乙酸鈉協同桂皮提取液對微凍豬肉保鮮效果的影響

王凱麗+李向月+陳銳穎+黨曉燕+朱迎春

摘 要：為延長豬肉貨架期，提高其食用安全品質，將新鮮豬肉分別用2%乙酸鈉和2%乙酸鈉+5.6%桂皮提取液（均為質量分數）浸漬后托盤包裝，于-3 ℃的冷庫中微凍貯存，考察保鮮劑對微凍豬肉感官品質、微生物品質和理化品質的影響。結果表明：豬肉經2%乙酸鈉浸漬后可以延緩微生物的生長繁殖，抑制蛋白質分解和脂肪氧化，較好地維持豬肉的品質特性，而乙酸鈉與桂皮提取液協同作用的保鮮效果更佳。通過理化、微生物及感官品質指標的綜合評價，2 種處理均能夠在一定時間內較好地保持豬肉的新鮮度，延緩腐敗變質的發生，豬肉樣品的貨架期分別為2%乙酸鈉處理組28 d、乙酸鈉+桂皮提取液處理組36 d（無菌蒸餾水處理的空白組小于20 d）。

關鍵詞：桂皮提取液；微凍豬肉；乙酸鈉；協同；保鮮效果

Abstract： The purpose of the present research was to extend the shelf life and improve the quality and safety of pork. After dipping treatments with 2% sodium acetate alone or in conjunction with 5.6% cinnamon extract， fresh pork samples were tray packaged and then stored under superchilling conditions （at ?3 ℃） with the aim of addressing the effect of preservatives on the sensory， microbiological and physicochemical qualities of partially frozen pork. The results showed that 2% sodium acetate could effectively delay the microbial growth， suppress protein breakdown and lipid oxidation and significantly retain the quality characteristics of pork. A better effect was observed when it was used in combination with cinnamon extract. Both treatments could better maintain the freshness of superchilled pork for a certain period and retard the quality deterioration as evaluated through measurement of sensory， microbiological and physicochemical qualities. The shelf life of pork samples was 28 and 36 days for the single and combined treatments， respectively compared to less than 20 days for the blank treatment with sterile distilled water.

Key words： cinnamon extract； pork under super-chilling storage； sodium acetate； coordination； preservation effect

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201705006

中圖分類號：TS251.1 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2017）05-0027-06

http：//www.rlyj.pub

微凍貯藏是指生物體在凍結點以下1～2 ℃內的輕度冷凍貯藏[1-4]。在微凍條件下，微生物細胞內的水分會部分凍結，影響其生物化學反應，從而抑制微生物的生長繁殖，因此微凍貯藏能夠起到維持食品鮮度、延長食品保質期的作用。微凍貯藏既在一定程度上避免了冷凍對細胞組織結構的過分破壞，減少了汁液和風味物質的損失，又克服了冷藏保鮮期短的缺點[5]。目前，微凍技術所涉及的畜禽產品種類主要有豬肉、牛肉、雞肉及鴨肉等。Duun等[6]將真空包裝的豬排分別貯藏在-2 ℃微凍和3.5 ℃冷藏條件下，并對它們的貨架期進行了比較。結果表明，微凍貯藏的豬排能夠在16 周內保持良好的感官性狀和較低的細菌總數。Liu Qian等[7]比較了微凍、冷凍和冷藏對牛肉品質的影響，發現微凍技術可以將牛肉的保質期由原來的10 d延長至20 d左右，并且能夠保持牛肉最初的可食用品質。彭濤[8]對豬肉微凍技術進行了細致研究，認為-2 ℃是豬肉的最佳貯藏溫度，貯藏溫度波動在1 ℃范圍內對豬肉品質的影響較小，通過-25 ℃浸液降溫再貯藏在-2 ℃溫度下，豬肉品質相對較好。

肉類經保鮮劑作用后再進行貯藏是一種新型保鮮方法，其具有操作簡便、效果良好且成本低廉等優點。從香辛料中提取有效成分用于肉類防腐保鮮的研究也越來越廣泛。Mansour等[9]發現添加了生姜和胡蘆巴籽提取物的牛肉餅能有效控制脂肪的氧化并改善肉餅的色澤。國內利用香辛料提取液[10]、殼聚糖[11]、茶多酚和蜂膠等配制成復合保鮮液[11-12]處理冷卻豬肉，獲得了明顯的效果，能較好地維持豬肉的品質并延長其保質期。

通過前期實驗已經獲知，豬肉微凍

貯藏（-3 ℃）比常規低溫貯藏（4 ℃）更有利于其食用及理化品質的保持。為進一步延長豬肉的貨架期，提高其食用安全性，本研究采用2 種保鮮液對豬肉進行處理，通過測定感官品質、微生物指標和理化指標，了解保鮮劑在微凍貯藏過程中對豬肉品質的影響，為復合保鮮技術的開發及其在肉制品加工中的應用提供數據支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮豬肉購于山西農業大學家屬院雙匯冷鮮肉專賣店。

乙酸鈉、鹽酸、濃硫酸、氯化鉀、磷酸二氫鉀、尿素、乙醇、磷酸、三氯乙酸、石油醚、硼酸、氯仿、乙酸乙酯、氧化鎂、甲醛、CuSO4（均為化學純） 國藥集團化學試劑有限公司；營養瓊脂 青島海博生物技術有限公司；桂皮 山西農業大學農貿市場。

1.2 儀器與設備

WHY -2水浴恒溫振蕩器 上海滬西儀器有限公司；PB-10 pH計 瑞典Sartorius公司；CM-5色差儀 日本Konica Minolta公司；UV-180紫外-可見分光光度計

日本島津公司；IMS-50全自動雪花制冰機 河南兄弟儀器設備有限公司；HH數顯恒溫水浴鍋 江蘇金壇市金城國勝實驗儀器廠；ST-40R冷凍離心機 德國Thermo-Fisher公司；18 Basic內切式勻漿機 德國IKA公司；UDK159半微量凱式定氮儀 意大利Velp公司。

1.3 方法

1.3.1 保鮮液的制備

2%乙酸鈉溶液（質量分數，下同）：2 g乙酸鈉+98 g蒸餾水配制。

5.6%桂皮提取液（質量分數，下同）：稱取適量的桂皮，洗凈后在45 ℃的干燥箱中烘干，之后將其粉碎，然后以桂皮∶蒸餾水=5.6∶94.4（m/m）混合，70 ℃水浴提取7 h，最后過濾得上清液，備用。

1.3.2 貯藏實驗

將新鮮豬肉去除筋膜及脂肪，切30 g左右備用。將豬肉樣品隨機分為3 組：空白組在無菌蒸餾水中浸泡5 min后瀝干；乙酸鈉組于2%乙酸鈉中浸泡5 min后瀝干；乙酸鈉+桂皮提取液組在2%乙酸鈉溶液中浸泡5 min后瀝干，再于5.6%桂皮提取液中浸泡1 min，瀝干。然后將用保鮮液處理后的豬肉樣品置于托盤中，用保鮮膜包好，于-3 ℃貯藏，分別于0、4、8、12、20、28、36、44 d測定各項指標。

1.3.3 指標測定

1.3.3.1 感官評定

感官評定由10 名專業人員組成的感官評定小組進行，針對豬肉樣品的氣味、色澤、組織狀態和彈性4 個方面分別進行評分。總分值為10 分，低于6 分視為產品不可食用。具體評分標準見表1。

1.3.3.2 菌落總數

按GB/T 47892—2010《食品微生物學檢驗 菌落總數測定》[13]規定的方法進行平板計數。

1.3.3.3 pH值

pH值的測定按GB/T 9695.5—2008《肉與肉制品 pH測定》[14]規定的方法進行。

1.3.3.4 揮發性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）TVB-N的測定參照GB/T 5009.44—2003《食品中揮發性鹽基氮的測定》[15]中的規定，采用半微量凱式定氮法進行。

1.3.3.5 硫代巴比妥酸反應物質（thiobarbituric acid reactive substances，TBARs）值TBARs值的測定參考Liza等[16]的方法。取5.0 g切碎的樣品，加15 mL儲備液（包括7.5%的三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）、0.1%的丁基羥基茴香醚（butyl hydroxy anisd，BHA）和0.1%的乙二胺四乙酸（ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA）），冰浴中用組織搗碎機低速勻漿30 s，過濾（濾紙孔徑為50 μm），取濾液2.5 mL，加入等體積的0.02 mol/L 2-硫代巴比妥酸溶液，沸水浴40 min，取出后迅速冷卻，加入3 mL氯仿，混勻，2 ℃、2 000×g條件下離心10 min，取上清液，在532 nm波長處測定其吸光度A532 nm。TBARs值按照式（1）計算。

式中：V為樣品體積/mL；M為丙二醛的相對分子質量（72.063）；ε為摩爾吸光系數（156 000）；L為光程（1 cm）；m為肉樣質量/g。

1.3.3.6 汁液流失率

汁液流失率是在不同貯藏期間內汁液流失量與原料肉質量的比值。原料肉在包裝前稱其質量，記為m1，將不同貯藏期間內肉樣的表面水分拭去，然后稱其質量，記為m2。汁液流失率按照式（2）計算。

1.3.3.7 色差值

參照遲雅寧等[17]的方法，將不同貯藏期的豬肉取樣填充于比色皿內，壓實，保證測定時樣品表面無氣泡。用CM-5色差計測定樣品的亮度值（L*）、紅度值（a*）和黃度值（b*）。表色系統能全面客觀地反應出樣品的色澤和色差。

1.4 數據處理

實驗均重復3 次，結果用平均值±標準差表示。數據統計分析采用Statistix 8.1軟件包中線性模型程序進行方差分析，采用Tukey HSD程序進行差異顯著性分析（P<0.05），采用SigmaPlot 10.0繪圖軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 保鮮劑對微凍貯藏豬肉感官品質的影響

隨著貯藏時間的延長，在自身內源酶及外源微生物的作用下，豬肉中的蛋白質、氨基酸和其他含氮物質會被分解為氨、三甲胺、硫化氫及吲哚等低級產物，產生具有腐敗特征的臭味，從而使豬肉失去食用價值[18-19]。不同保鮮劑對微凍豬肉感官品質的影響如圖1所示。

由圖1可知，3 組樣品的感官評分均隨貯藏時間的延長呈下降趨勢，空白組樣品貯藏至20 d時肉色良好，彈性尚佳，無不良氣味，但是貯藏至28 d時已經發現色澤渾濁，有明顯的腥臭味，不可食用；而2 組保鮮劑處理組能較長時間維持豬肉的感官品質，乙酸鈉組及乙酸鈉+桂皮提取液組分別在貯藏28 d和36 d時仍無腐敗跡象出現，感官評分均高于6 分，由此得知，添加乙酸鈉及桂皮提取液可以延長豬肉的感官貨架期。

2.2 保鮮劑對微凍貯藏豬肉微生物數量的影響

豬肉的變質程度可以由菌落總數（total viable counts，TVC）的多少直接體現。由圖2可知，豬肉的TVC隨著貯藏時間的延長呈現明顯遞增的趨勢。新鮮豬肉的TVC為3.40（lg（CFU/g）），由此說明豬肉的質量較好。在貯藏期間的0～8 d，各組之間TVC的差異不顯著（P>0.05），但貯藏8 d之后各組豬肉樣品之間TVC的差異顯著（P<0.05），TVC的增加速率依次為空白組>乙酸鈉組>乙酸鈉+桂皮組。根據國標一級鮮度TVC為0～4（lg（CFU/g））、二級鮮度TVC為4～6（lg（CFU/g））、變質肉TVC為>6（lg（CFU/g））的規定[20]，貯藏至36 d時，乙酸鈉組、乙酸鈉+桂皮提取液組豬肉樣品的TVC分別為6.51、5.92（lg（CFU/g）），而空白組在貯藏20 d時TVC為6.67（lg（CFU/g）），已經達到了腐敗的標準。這充分說明保鮮劑能在一定程度上抑制微生物的增長，延長豬肉的保質期，提高豬肉的品質，并且復合保鮮劑要比單一保鮮劑的抑菌效果好。

2.3 保鮮劑對微凍貯藏豬肉pH值的影響

pH值是檢測豬肉新鮮與否的重要指標。由圖3可知，pH值呈現先下降再升高的趨勢。在貯藏前期（0～8 d）pH值呈下降趨勢，可能是以乳酸菌為代表的產酸微生物大量繁殖所致。貯藏8 d之后，隨著微生物的生長繁殖，豬肉中的蛋白質分解產生一些堿性物質，使得pH值上升。貯藏至20 d時，空白組樣品的pH值為6.72，而乙酸鈉組和乙酸鈉+桂皮提取液組樣品的pH值分別為6.47和6.39，顯著低于空白組（P<0.05），由此可知乙酸鈉及桂皮提取液可以降低肉品的pH值從而延緩腐敗。

2.4 保鮮劑對微凍貯藏豬肉TVB-N值的影響

肉中的TVB-N主要是由于微生物的作用使得肉中的蛋白質分解為氨基酸，并進一步通過脫羧基作用與脫氨基作用分解生成胺或氨。由圖4可知，新鮮豬肉的TVB-N值小于15 mg/100 g，根據國標可判斷為一級鮮肉，說明豬肉的質量很好。隨著貯藏時間的延長，蛋白質的分解程度逐漸加大，豬肉樣品中蛋白質的分解速率由高到低依次為空白組>乙酸鈉組>乙酸鈉+桂皮提取液組。貯藏28 d時，空白組樣品的TVB-N值為25.13 mg/100 g，超過國標規定的20 mg/100 g的臨界值；第36天時，乙酸鈉組樣品的TVB-N值為23.25 mg/100 g，而乙酸鈉+桂皮提取液處理組為19.27 mg/100 g。

2.5 保鮮劑對微凍貯藏豬肉TBARs值的影響

TBARs值是評價脂肪氧化程度的一個重要指標[21]。

由圖5可知，在貯藏期間的0～4 d，3 組樣品的TBARs值差異不顯著（P>0.05）。但從第4天開始空白組分別與乙酸鈉組和乙酸鈉+桂皮提取液組差異顯著

（P<0.05），可推斷保鮮劑充分起到了抑制脂肪氧化的作用。從第8天開始，乙酸鈉組和乙酸鈉+桂皮提取液組樣品的TBARs值隨著貯藏時間的增加差異顯著（P<0.05），乙酸鈉+桂皮提取液組的TBARs值低于乙酸鈉組。由此可知，添加保鮮劑能夠有效抑制豬肉的脂肪氧化，并且乙酸鈉+桂皮提取液作為保鮮劑的效果更佳。

2.6 保鮮劑對微凍貯藏豬肉汁液流失率的影響

肌肉汁液流失越多表明肉的保水性越差，肉的感官可接受程度也會越低，這是因為伴隨著水分的損失一些風味成分和營養物質也會流失，如各種氨基酸和核苷酸等。不同保鮮劑對微凍豬肉貯藏過程中汁液流失率的影響如圖6所示。

由圖6可知，在整個貯藏期內，所有處理組樣品的汁液流失率均顯著提高（P<0.05），由新鮮肉的3.60%～3.76%增加至最高值17.99%（乙酸鈉處理組貯藏44 d）。這是因為在貯藏過程中，肌肉蛋白質發生一定程度變性，促進了肌球蛋白與肌動蛋白的結合，使肌原纖維收縮，引起可存儲水分的網格空間結構變小。保鮮液有利于提高豬肉的保水性，貯藏至20 d時，乙酸鈉組和乙酸鈉+桂皮提取液組樣品的汁液流失率分別為13.71%和11.47%，顯著小于空白組（P<0.05）。

2.7 保鮮劑對微凍貯藏豬肉色差值的影響

肉色是反映肉品質的一類重要指標，在貯藏過程中，脂肪氧化和色素蛋白氧化與降解等反應會導致肉的顏色發生變化[22]。豬肉微凍貯藏過程中色差值L*、a*和b*的變化如圖7所示。

由圖7可知，豬肉樣品的L*隨著貯藏時間的增加逐漸降低，這主要是由于豬肉在貯藏期間發生了褐變。而a*隨著貯藏時間的增加呈下降的趨勢，這是因為豬肉中的氧合肌紅蛋白與空氣中的氧氣發生反應而生成高鐵肌紅蛋白。b*隨著貯藏時間的增加呈增加的趨勢，這主要是由于豬肉中的脂肪組織發生氧化而導致顏色變黃。乙酸鈉組比空白組樣品的L*和a*高而b*低，說明乙酸鈉可以在一定程度上抑制高鐵肌紅蛋白的形成和脂質氧化，具有保護豬肉色澤的效果。而乙酸鈉+桂皮提取液組與空白組相比，貯藏前期L*和a*均較低，桂皮提取液本身為褐色，影響豬肉表面的顏色，但是桂皮中含有酮類、醇類、酚類及醛類等化合物，具有抗氧化功能，能較好地抑制蛋白及脂質氧化，故在后期該處理組樣品的色澤參數與其他2 組差異不顯著（P>0.05）。Valencia等[23]的研究也表明，添加了從綠茶中提取的兒茶素和從綠咖啡中提取的抗氧化物的豬肉香腸的L*顯著高于對照組（P<0.05）。

3 討 論

防腐劑能較好地抑制微生物的生長繁殖，而且顯示出較強的抗氧化功能。乙酸鈉是被美國食品藥物管理局（U.S. Food and Drug Administration，USFDA）認可的食品添加劑，Zhuang Rongyu等[24]通過實驗證實2%乙酸鈉可有效控制鯰魚片微生物的生長，Manju等[25]用2%乙酸鈉作用于印度腹麗魚體表后將其真空包裝，于0～2 ℃低溫貯藏，在貯藏過程中乙酸鈉可以有效抑制微生物的生長、脂肪的氧化和質構劣變，并將印度腹麗魚的貨架期延長至15 d。

桂皮為一種常用香辛料，含有9，12-十八烷二烯酸甲酯、9-十八烯酸甲酯、十六酸甲酯和茴香丙酮等物質，對一些肉品中常見的致病菌和腐敗菌（包括大腸桿菌、熒光假單胞菌、單增李斯特菌及清酒乳桿菌）具有顯著的抑制和滅活作用[26-28]。

根據柵欄技術原理[29-31]，將不同種類的抑菌劑聯合作用，能夠彌補各自的不足，發揮多種抑菌劑的互補作用，在增強抑菌效果的同時還能降低單一防腐劑的使用量。Kanatt等[32]將殼聚糖-葡萄糖復合物（compound of glucose and chitosan，CGC）添加到羊肉中并進行低溫貯藏，發現CGC可以有效清除羥自由基和超氧陰離子自由基，抑制大腸桿菌、假單胞菌、金黃色葡萄球菌及芽孢桿菌等腐敗菌和病原菌的生長。李苗苗等[33]將新鮮金槍魚片分別進行托盤、真空、氣調（100% CO2）和殼聚糖涂膜包裝，在-1 ℃微凍貯藏。研究結果表明，殼聚糖涂膜處理對金槍魚片生物胺的抑制效果最佳，尸胺被完全抑制，組胺含量小于50 mg/kg。在抑制菌和三甲胺方面，殼聚糖涂膜包裝處理也比其他處理組效果好。本研究所用的乙酸鈉和桂皮提取液科學組合搭配，優勢互補，在增強肉類抑菌保鮮效果的同時也提高了其食用安全性。

4 結 論

通過本實驗的研究，可以得出如下結論：豬肉浸漬于2%乙酸鈉溶液后微凍貯藏，能較好地延緩其感官品質的變化，有效抑制微生物的生長繁殖、蛋白質的分解和脂肪的氧化，并減少汁液流失，具有較為明顯的保鮮效果，而乙酸鈉與桂皮提取液協同作用能進一步提高保鮮效果，延長豬肉的保質期。通過理化、微生物及感官等指標的綜合評價，乙酸鈉組和乙酸鈉+桂皮提取液組豬肉樣品的貨架期分別為28 d和36 d（空白組<20 d）。

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