花椒提取物和乳酸鏈球菌素復配對冷鮮肉保鮮效果的影響

朱 亞，師紅新，趙永平

（商洛學院生物醫藥與食品工程學院，陜西 商洛 726000）

冷鮮肉是指在加工、流通和銷售過程中肉溫始終保持在0～4℃范圍內的肉。在此溫度下，冷鮮肉表面會形成一層干油膜，既可以降低肉體水分蒸發速率，保持肉質柔軟多汁，也可以防止微生物侵入和繁殖，延長其貨架期。此外，冷鮮肉還因冷卻“后熟”而增加了肉的嫩度，改善肉質，因此深受消費者喜愛［1-2］。但0～4℃下加工、運輸和銷售，仍很難抑制嗜冷微生物繁殖及氧化作用和酶類作用，容易導致肉腐敗變質［3］，因此，適當添加保鮮劑來延長冷鮮肉的保質期，促進冷鮮肉的市場銷售和產業發展顯得尤為重要。化學保鮮劑因其自身缺陷和副作用已被市場所淘汰。近年來，天然保鮮劑因低毒、安全、抗菌活性好等優點被廣泛應用于冷鮮肉保鮮，也被消費者所接受［4］。

天然保鮮劑根據來源分為植物源、動物源和微生物源3種類型。香辛料是目前最常用的保鮮劑之一，花椒提取物具有較強的自由基清除能力，可有效抑制大腸桿菌等常見致病菌，以及抑制脂肪、蛋白質氧化，因此，被普遍應用于冷鮮肉保鮮［5-7］。宋麗雅等［8］研究發現，花椒提取物的抑菌作用主要表現在對數生長期，其通過影響細胞膜通透性和細胞壁來抑制多種微生物生長。花椒提取物還具有顯著的抗氧化作用，其主要成分在適當條件下釋放出自身的氫，與活潑的自由基形成穩定的氫過氧化物，終止自由基鏈式反應，達到抗氧化的目的［9-11］。乳酸鏈球菌素（Nisin）是由乳酸鏈球菌產生的一種多肽物質，能夠引起許多革蘭氏陽性細菌營養細胞損傷，造成細胞內物質滲出甚至細胞溶解，達到抑菌效果，提高肉品質量和貨架期［12-16］。許多研究表明，花椒提取物和Nisin具有很強的抑菌和抗氧化作用，對冷鮮肉具有很好的保鮮效果。但單一使用一種天然保鮮劑有其自身缺陷，而有關花椒提取物與Nisin復配保鮮效果的研究較少，為此，我們研究了花椒提取物與Nisin復配對冷鮮肉感官品質、菌落總數和理化性質的影響，以期篩選花椒提取物與Nisin復配的最佳濃度，為天然保鮮劑的應用推廣提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

冷鮮豬肉采購于商洛市大型綜合超市，花椒提取物由陜西信瑞生物科技有限公司提供，乳酸鏈球菌素由洛陽奇泓生物科技有限公司提供。

1.2 試驗方法

試驗于2017年9月至2018年4月在商洛學院生物醫藥與食品工程學院食品科學教學中心進行。在無菌條件下，將豬肉去掉筋膜和多余的脂肪后，切成200 g大小的樣品，然后將樣品分別完全浸入不同的保鮮液中處理5 min后瀝干，PE保鮮膜密封包裝，置4（±0.5）℃冰箱中保存。保鮮液設蒸餾水（CK）、0.4 %花椒提取物、0.3 %Nisin、0.4 %花椒提取物 +0.3%Nisin和0.2 %花椒提取物+0.15 %Nisin5個處理， 3次重復。不同保鮮處理的豬肉樣品于貯藏3 d、6 d、9 d、12 d評定其感官品質的變化，測定菌落總數、TVB-N值、pH值、汁液流失率以及過氧化（PoV）值等理化指標。

1.3 測定指標

（1）菌落總數。參照GB 4789.2-2010《食品衛生微生物學檢驗菌落總數測定》檢測菌落總數，結果以log10 CFU/g表示。

（2） pH值。按照GB/T 9695.5-2008《肉與肉制品pH測定》檢測pH值。

（3）汁液流失率。將包裝完整的保鮮膜和肉樣稱量記為W1，然后將肉樣從保鮮膜中取出，保鮮膜和流失汁液的總質量記為W2，最后將保鮮膜上汁液沖洗干凈后將保鮮膜晾干稱量記為W3。計算汁液流失率：

（4） TVB-N值。參照GB/T 5009.44-2003半微量定氮法測定TVB-N值。

（5） POV值。參照GB 5009.227-2016《食品安全國家標準 食品中過氧化值的測定》檢測TVB-N值。

試驗數據采用Microsoft Excel 2003和DPS7.05 軟件進行數據處理和分析。

2 結果與分析

2.1 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉菌落總數的影響

從圖1可以看出，不同處理冷鮮肉的菌落總數都隨貯藏時間的增加而逐漸升高，在貯藏9 d內，不同處理間菌落總數存在顯著差異，CK菌落總數呈線性升高趨勢，貯藏9 d時，其菌落總數已經超過7.0。0.4%花椒提取物處理和0.3%Nisin處理冷鮮肉的菌落總數均高于其他兩個復配處理，0.4%花椒提取物+0.3%Nisin處理冷鮮肉的菌落總數升高趨勢最緩慢，貯藏3、6、9 d時，僅為CK的85.34%、72.59%和90.91%。

圖1 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉菌落總數的影響

2.2 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉pH的影響

pH是判斷冷鮮肉新鮮程度的重要指標之一，新鮮肉的pH為5.8～6.2，pH超過6.7即為變質肉，介于兩者間的為次鮮肉［17］。由圖2可知，不同保鮮處理冷鮮肉的pH變化與CK存在顯著差異，CK在貯藏6 d時，冷鮮肉的pH已經達到6.43，接近變質肉。冷鮮肉在貯藏6 d內，不同保鮮處理pH差異不顯著，但隨著貯藏時間的增加，各處理間pH差異越來越大，貯藏9 d，0.4%花椒提取物處理和0.3%Nisin處理的冷鮮肉pH分別為6.56和6.45，至貯藏12 d已經完全變質。而0.4%花椒提取物+0.3%Nisin處理和0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理的冷鮮肉pH至貯藏12 d才達到變質肉的標準。

圖2 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉pH的影響

2.3 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉汁液流失率的影響

鮮肉的汁液流失率是評價肉品質量的重要指標［18］，與pH密切相關，當肉的pH接近其等電點時，其靜電荷數最低，系水能力也最低，汁液流失率影響肉質的保水能力。從圖3可以看出，冷鮮肉貯藏時間越長，其汁液流失率越高。在貯藏9 d內，不同保鮮處理間冷鮮肉的汁液流失率差異不顯著，隨著貯藏時間進一步延長，其汁液流失率快速升高。貯藏3～9 d，不同保鮮處理冷鮮肉的汁液流失率增幅不是很大，貯藏9 d后，0.4%花椒提取物處理和0.3%Nisin處理冷鮮肉的汁液流失率增幅顯著高于0.4%花椒提取物+0.3%Nisin處理和0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理。

圖3 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉汁液流失率的影響

2.4 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉TVB-N含量的影響

由于內源酶和細菌的作用，致使動物性食品在腐敗過程中產生氨和胺類等堿性含氮化合物，而含氮化合物具有揮發性，在堿性溶液中可以蒸出，因此TVB-N含量被作為肉品鮮度的主要判斷指標［19］。從圖4可以看出，不同處理間冷鮮肉的TVB-N含量存在顯著差異，均隨著貯藏時間的增加而升高。冷鮮肉在貯藏的同一階段，0.4%花椒提取物處理和0.3%Nisin處理冷鮮肉的TVB-N含量均高于0.4%花椒提取物+0.3%Nisin處理和0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理，其中0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理冷鮮肉的TVB-N含量最低，貯藏3、6、9、12 d分別較CK低 18.51%、41.12%、38.08%和18.74%。

圖4 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉TVB-N含量的影響

2.5 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉POV值的影響

脂質的氧化分解是肉制品加工和貯藏過程中品質劣變的一個重要特征，因此，通常用過氧化值POV來反映肉品質量和變質程度［20］。由圖5可知，在冷鮮肉貯藏過程中，隨著貯藏時間的增加，不同處理POV值均呈上升趨勢，且CK處理與其他保鮮處理間POV變化差異顯著。在貯藏6 d內，0.4%花椒提取物處理、0.3%Nisin處理、0.4%花椒提取物+0.3%Nisin處理和0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理冷鮮肉的POV值變化幅度很小，無顯著差異，但隨著貯藏時間的延長，0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理冷鮮肉的POV值急劇升高。

3 結論與討論

目前，由于我國肉類加工行業普遍存在著冷鏈系統不健全、肉品原料初始菌較高、防腐措施不當等問題，導致肉制品特別是冷鮮肉微生物生長繁殖較快，保鮮效果較差，貨架期短。近年來，許多學者通過應用各種保鮮劑開展冷鮮肉保鮮研究發現，用花椒提取物調理豬肉餅進行冷藏保鮮可有效抑制豬肉餅中脂肪和蛋白質氧化［20］，用Nisin對冷卻豬肉進行保鮮處理后，0.05 g/L Nisin保鮮液浸泡豬肉120 s保鮮效果最佳，貨架期可延長6 d［21］。本試驗研究了花椒提取物與乳酸鏈球菌素復配對冷鮮肉的保鮮效果，結果表明，不同處理冷鮮肉落總數、pH、汁液流失率、TVB-N含量和POV值均隨著貯藏時間的延長呈現升高的趨勢，且不添加保鮮劑對照與其他保鮮處理間差異顯著，說明冷鮮肉處于4℃低溫下不能完全抑制腐敗菌的生長和一些蛋白類物質氧化，長時間貯藏容易引起腐敗菌呈指數繁殖和其他致變因子的產生，引起肉質劣變。0.4 %花椒提取物處理和0.3 %Nisin處理菌落總數和各項理化指標均高于0.4%花椒提取物+0.3 %Nisin處理和0.2 %花椒提取物+0.15 %Nisin處理，說明單一的保鮮劑處理對冷鮮肉的抑菌和抗氧化作用低于復配處理，天然保鮮劑復配應用對冷鮮肉的保鮮效果更佳。對照在貯藏6 d，冷鮮肉的pH已經接近變質肉標準，而各保鮮處理在貯藏9 d后，其pH才逐漸接近6.7（變質肉標準）。在同一貯藏階段，0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理的TVB-N含量最低，則說明0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理較其他處理對冷鮮肉的抑菌和抗氧化效果好，降低了含氮化合物的產生，適當的延長了冷鮮肉的貨架期。

圖5 花椒提取物和Nisin復配對冷鮮肉過氧化值的影響

用花椒提取物和Nisin復配處理冷鮮肉能夠顯著的抑制微生物的生長和氨與胺類等含氮化合物質的產生，降低菌落總數、pH、汁液流失率、TVB-N含量和POV值的增長速度，延長冷鮮肉的貨架期。0.2%花椒提取物+0.15%Nisin處理冷鮮肉的TVB-N含量最低，貯藏3、6、9、12 d分別較對照低18.51%、41.12%、38.08%和18.74%。且花椒提取物和Nisin復配處理的菌落總數、pH、汁液流失率和POV值均低于其他處理。綜上所述，花椒提取物和Nisin復配處理冷鮮肉，具有顯著的抑菌和抗氧化作用，可以較好的保持冷鮮肉的品質，延長貨架期。0.2%花椒提取物+0.15%Nisin復配處理冷鮮肉的保鮮效果最好。