殼聚糖肉桂精油復合膜對醬牛肉儲藏品質的影響

聶志妍，張赟彬，魏蒙月

1.上海健康醫學院醫學技術學院（上海 201318）；2.上海中醫藥大學公共健康學院（上海 201203）；3.上海中僑職業技術學院食品學院（上海 201514）

醬鹵類肉制品深受中國消費者喜歡，但大部分醬鹵肉產品出售仍采用散裝零售的方式，易受到微生物污染從而導致變質腐敗，存在較大食品安全隱患。同時，消費者對采用添加食品防腐劑等方式延長醬鹵肉保鮮效果的接受程度不高，更希望采用綠色環保安全的新型防腐保鮮方法[1-2]。殼聚糖和肉桂精油均為食品中的天然成分，被美國FDA列為安全的食物成分。大量研究表明[3-11]，殼聚糖和肉桂精油均有良好抗菌活性，可作為天然食品防腐保鮮劑利用到食品工業中。

試驗采用制備得到的殼聚糖肉桂精油復合可食膜包裝醬牛肉，通過對其感官、理化和微生物指標、質構等進行分析，研究殼聚糖肉桂精油可食膜對醬牛肉的保鮮效果，為開發新型醬鹵肉保鮮方法提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

牛肉、妙潔牌保鮮膜（上海市奉賢區南橋鎮大潤發超市）；肉桂精油（上海浦瀾商貿有限公司）；殼聚糖（生化試劑BR，脫乙酰度80.0%～95.0%）；吐溫80（化學純）、平板計數瓊脂培養基、乙酸（優級純）、氫氧化鉀（優級純）（均購自國藥集團化學試劑有限公司）。

1.2 試驗與儀器

TA.XT.plus 11395物性測儀（Stable Micro Systems公司）；AB135-S電子分析天平（0.000 01 g，METTLERTOLEDO公司）；氣相色譜-質譜聯用儀（Agilent Technologies公司）；臺式pH計酸度計FE20 Plus（梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司）；CS-200精密色差儀（杭州彩譜科技有限公司）。

1.3 殼聚糖肉桂精油復合可食膜的制備

將殼聚糖溶解于80 ℃的1.5%乙酸水溶液，得到質量分數1.0%的殼聚糖溶液，冷卻至室溫備用。分別向殼聚糖溶液中加入質量分數0，2%，4%，6%，8%，10%和12%（以殼聚糖的質量為基準）的肉桂精油，加入2%吐溫80作為乳化劑，均質5 min，靜置，制得殼聚糖肉桂精油混合溶液。

將上述溶液倒入有機玻璃模具（24 cm×24 cm×1.4 cm），使成膜溶液均勻地鋪展在其中，調節水平，于50 ℃烘干，取出，用50 mL 70 g/L氫氧化鉀溶液浸膜10 min，用去離子水沖洗至中性，于40 ℃干燥30 min，備用。

1.4 醬牛肉的制作[12]

牛肉→清洗→清水浸泡5 min→切塊（每塊2 cm3）→食鹽腌制（4 ℃，24 h）→煮制（100 ℃，6 h）→冷卻→備用

1.5 保藏試驗設計

醬牛肉在無菌操作條件下分成6份，每份約60 g，放于托盤中。其中，4份分別用含0，4%，8%和12%肉桂精油的可食性膜覆蓋在塑料托盤上，1份用普通保鮮膜覆蓋，1份不覆蓋任何東西。所有樣品放于4 ℃冷藏，分別于第0，第3，第6，第9，第12和第15天取出測定其色度、pH、TVB-N值、大腸菌群、菌落總數和質構。

1.6 色度的測定

采用CS-200精密色差儀測定肉表面的L*值（亮度）、a*值（紅度）。

1.7 pH測定

取10 g絞碎的牛肉樣品置于小燒杯內，加入100 mL蒸餾水混合，在室溫靜置10 min后過濾，用酸度計測定濾液pH。

1.8 揮發性鹽基氮（TVB-N）測定

按照GB/T 5009.44—2003采用半微量凱式定氮法進行測定。

1.9 菌落總數和大腸菌群的測定

按照GB 4789.2—2010的方法測定醬牛肉中菌落總數和大腸菌群。

1.10 質構變化的測定

醬牛肉的質構指標采用TPA測試方法。將醬牛肉用滅菌手術刀按相同的紋路切成1 cm×1 cm×1 cm的立方體，置于TA.XT Express型物性測試儀上常溫下進行測定，且探頭平面與肌纖維走向平行。TPA測試條件：探頭選擇P5型號，測前速度2 mm/s，測試速度1 mm/s和測后速度1 mm/s。壓縮比40%，觸發力5 g。

2 結果與討論

2.1 不同處理對醬牛肉色澤的影響

從圖1可以看出，隨著貯藏時間增加，處理組和對照組的a*值均呈現出總體下降趨勢。從醬牛肉a*值看，添加不同濃度精油的可食膜均高于殼聚糖膜、保鮮膜和對照組。以添加精油含量8%的可食膜的醬牛肉a*值最高，顯著高于對照組和保鮮膜組及殼聚糖膜組（p＞0.05），但與精油含量12%的可食膜和精油含量4%的可食膜差異不顯著（p＜0.05）。

圖1 紅度a*隨貯藏時間的變化

從圖2可以看出，隨著貯藏時間增加，處理組和對照組L*值的變化趨勢和a*值的變化趨勢基本一致。

圖2 亮度L*隨貯藏時間的變化

2.2 不同處理對醬牛肉pH的影響

根據肉制品pH參考標準，pH 5.8～6.2為一級鮮度，pH 6.3～6.6為二級限度，pH 6.7以上為變質肉[1]。由表1可以看出，對照組的pH在第12天已經腐敗變質。含肉桂精油的可食膜處理組在第15天的pH均仍低于6.7，其中精油含量8%和12%的可食膜處理仍可保持一級鮮度。殼聚糖肉桂精油可食膜處理與對照組之間差異明顯（p＞0.05），結果表明殼聚糖肉桂精油可食膜對保持醬牛肉合理pH有明顯效果，且與膜中精油含量呈正相關。

表1 貯藏過程中醬牛肉pH的變化

2.3 不同處理對醬牛肉TVB-N的影響

TVB-N含量是判斷肉新鮮度的重要指標，如果醬牛肉TVB值大于25 mg/100 g即為腐敗肉[1]。

由圖3可知，各組的TVB-N值均隨貯藏時間延長而逐漸增加。殼聚糖膜對抑制醬牛肉TVB-N值上升效果不明顯，而添加精油的殼聚糖復合膜的抑菌性可保持較長時間，貯藏時間12 d時，只有添加精油的可食膜處理的醬牛肉仍保持可食用狀態，其余均已腐敗變質，說明殼聚糖肉桂精油復合膜處理對牛肉的貯藏保鮮有更好效果。

圖3 貯藏過程中醬牛肉TVB-N變化

2.4 不同處理對醬牛肉菌落總數的影響

菌落總數測定是食品衛生的重要指標，反映食品被細菌污染的程度。由圖4可知，在貯藏過程中，含有8%精油的復合膜抑菌性能最好，其余復合膜的抑菌性能均略好于保鮮膜處理。

圖4 貯藏過程中醬牛肉菌落總數的變化

2.5 不同處理對醬牛肉大腸菌群的影響

食品中大腸菌群反映食品被糞便污染的程度。由圖5可知，復合膜的抑菌性能均好于保鮮膜處理，添加肉桂精油有利于提升抑菌效果，且以添加8%肉桂精油的復合膜效果最好。

圖5 貯藏過程中醬牛肉大腸菌群的變化

2.6 醬牛肉在貯藏過程中質構的變化

采用TA.XT.plus 11395物性測儀質構儀對醬牛肉在貯存期間醬牛肉的彈性（springiness）、內聚性（cohesiveness）、咀嚼性（chewiness）等質構變化進行測試分析。

由表2可知，儲藏期間醬牛肉的彈性、內聚性、咀嚼性呈現下降趨勢，處理組醬牛肉在彈性、內聚性和咀嚼性方面均比對照組效果好，高精油濃度可食膜的效果更明顯。總體來說，殼聚糖肉桂精油可食膜能提高醬牛肉的品質，增強肉樣口感。

表2 醬牛肉TPA質構分析結果

3 結論

將殼聚糖肉桂精油復合可食膜應用到醬牛肉的保鮮中，通過對將鹵牛肉的色澤、pH、TVB-N、微生物指標、質構等的綜合考察，殼聚糖肉桂精油復合膜的保鮮性能均優于空白對照組和普通保鮮膜組，復合膜處理能顯著改善貯藏過程中醬牛肉品質，保鮮效果與所含肉桂精油含量密切相關。采用殼聚糖肉桂精油可食膜對醬牛肉進行貯藏保鮮具有良好應用效果，該方法具有較好的開發應用前景。