不同保鮮精油對冷鮮牛肉保鮮效果的影響

姚倩儒，孫二娜，沈曉藝，楊海鶯，4，陳歷水，李 慧，6，牛天嬌

（1.中糧營養健康研究院有限公司，北京102209；2.蒙牛高科乳制品（北京）有限責任公司，北京101107；3.北京農學院，北京102206；4.營養健康與食品安全北京市重點實驗室，北京102209；5.老年營養食品研究北京市工程實驗室，北京102209；6.現代糧食流通與安全協同創新中心，北京102209）

隨著我國食品級生鮮超市的發展和冷鏈的不斷完善，更多以盒裝、袋裝等預包裝形式的冷鮮肉展現出來。這一趨勢的變化是因為，包裝鮮肉可以延緩鮮肉腐敗，減少汁液流失，并使肉的色澤保持鮮紅色[1-2]。根據研究，現階段冷鮮肉保鮮包裝技術主要包括真空包裝保鮮技術、氣調包裝保鮮技術和多種保鮮技術相結合等。隨著對冷鮮肉保鮮技術研究的不斷深入，多種保鮮技術相結合，取長補短，協同發揮作用，是未來肉品保鮮的一個趨勢，如物理保鮮技術與包裝技術相結合、生物化學保鮮技術與包裝技術相結合等[3-5]。

生物化學性保鮮技術是通過向冷鮮肉的包裝內添加生物和化學保鮮劑的方法，從而起到延長肉品貨架期的作用[6]。常用的化學保鮮劑有乳酸、抗壞血酸、山梨酸、乙酸、甲酸、復合磷酸鹽類、檸檬酸及其鹽類等[7]。隨著綠色食品的興起，天然保鮮劑成為主流，主要有乳酸鏈球菌素、溶菌酶、殼聚糖、海藻糖、茶多酚和天然香辛料提取物等[8]。張赟彬等人[9]研究了氣調包裝與荷葉精油復合作用對散裝鮮肉的保鮮效果，測定不同濃度的荷葉精油和高氧氣調包裝和低氧氣調包裝復合作用鮮肉的感官指標、pH值和菌落總數，貨架期可以延長7 d，但肉的色澤不能保持鮮艷的顏色。馬培忠[10]研究了采用茶多酚涂膜包裝材料的氣調包裝對雞肉品質的影響，通過對TVBN值、pH值、硫代巴比妥酸值（TBA值）和菌落總數的分析，0.03%的茶多酚涂膜結合氣調包裝能使雞肉整體感官和品質保持良好的狀態。

試驗采用天然植物精油迷迭香和百里香2種精油作為保鮮劑，并與真空包裝相結合的保鮮方式包裝冷鮮牛肉，研究其對冷鮮牛肉保鮮效果的影響，以期為牛肉的包裝保鮮方法提供相關數據支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

牛肉，購自線下物美超市；百里香精油、迷迭香精油，馨賽德生物科技有限公司提供；30%PA/PE共擠復合包裝袋，蘇州海順包裝材料有限公司提供；三氯乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、硼酸、無水碳酸鉀、濃鹽酸、甲基紅、亞甲基藍、氯化鈉、氫氧化鈉（分析純），國藥集團化學試劑有限公司提供；無水乙醇、95%乙醇（分析純），北京化工廠提供；2-硫代巴比妥酸，上海科豐實業有限公司提供；平板計數瓊脂培養基，北京陸橋技術股份有限公司提供。

1.2 儀器與設備

AR2130型天平，梅特勒-托利多儀器有限公司產品；X-Rite 964型色差儀，愛色麗（上海）色彩科技有限公司產品；MULTIVAC C200型真空包裝機，德國MULTIVAC公司產品；AH-1000型高壓均質機，安拓思納米技術（蘇州）有限公司產品；STARTER 3C型pH計，奧豪斯儀器有限公司產品；TDZ5型臺式離心機，湖南赫西儀器裝備有限公司產品；MJ型系列培養箱、HWS-26型恒溫水浴鍋，上海一恒科學儀器有限公司產品；HT-211A型恒溫振蕩器，上海赫田科學儀器有限公司產品；UV-2700型紫外分光光度計，上海天河環境技術有限公司產品；IN812C型低溫培養箱，Yamato科技（重慶）有限公司產品。

1.3 樣品制備

將鮮牛肉置于常溫環境下，采用真空包裝加保鮮精油的保鮮方法進行包裝，規格為100 g/袋。在常溫下進行制樣模擬冷鏈物流過程中的脫冷過程。制備好的樣品置于4℃的低溫培養箱中貯藏，并對樣品第0天，第3天，第6天，第9天，第12天，第15天的各項指標進行測定。

精油添加量見表1。

表1 精油添加量

1.4 試驗方法

1.4.1 牛肉的品質感官試驗

采用GB 2707—2016《食品安全國家標準 鮮（凍）畜、禽產品》[11]和Siripatrawan[12]的方法對牛肉的感官品質進行評價。感官評價小組由12位成員組成，評定項目主要包括觀察牛肉的氣味、色澤、黏度、彈性、組織狀態等內容。具體方法為開袋后先感官牛肉的氣味、色澤和組織紋理，并做好記錄。然后通過手指觸摸或按壓的方式評價其黏度和彈性。最后，針對每個感官評定項目進行評分，變質肉的評分為1～4分。在每個評定項目中，排除相差較大的分值，最后求其平均數即為每個項目的綜合感官評價得分。

鮮牛肉感官指標見表2。

表2 鮮牛肉感官指標

1.4.2 牛肉的pH值測定

按照GB 5009.237—2016[13]《食品安全國家標準食品pH值的測定》的方法對牛肉進行pH值測試。各個樣品分別測3次，取最后平均值。評價標準為pH值在5.8～6.2是一級鮮度，pH值在6.3～6.6是二級鮮度，pH值大于6.7為變質肉。

1.4.3 牛肉脂肪氧化程度的測定

丙二醛在三氯乙酸介質中與TBA反應生成粉紅色化合物。參考GB 5009.181—2016[14]《食品安全國家標準 食品中丙二醛的測定》中的分光光度法測定牛肉樣品的脂肪氧化程度。采用紫外分光光度計于波長532 nm處測定樣品溶液的吸光度，代入丙二醛標準曲線得到各樣液的質量濃度。評定標準：新鮮肉≤0.7 mg/kg，次新鮮肉≤1.0 mg/100 g，變質肉＞1.0 mg/kg。

1.4.4 牛肉中揮發性鹽基氮（TVB-N）的測定

參考GB 5009.228—2016[15]《食品安全國家標準食品中揮發性鹽基氮的測定》中的微量擴散法對各組牛肉進行測定。評定標準為新鮮肉≤15 mg/100 g，次新鮮肉≤20 mg/100 g，變質肉＞20 mg/100 g。

1.4.5 牛肉菌落總數的測定

參考GB 4789.2—2016[16]《食品微生物學檢驗 菌落總數測定》標準對牛肉樣品中的菌落總數進行測定。菌落總數以CFU/g為單位報告。評定標準為新鮮肉＜104CFU/g，次新鮮肉104～106CFU/g，變質肉＞106CFU/g以上。

1.4.6 牛肉汁液流失率的測定

稱取貯藏后的樣品、包裝袋及殘留在袋內的滲出液總質量（m）1，小心打開包裝袋，將樣品從袋內取出，稱量包裝袋和肉汁滲出液質量（m）2，洗凈烘干包裝袋后稱其質量（m）3，每個處理做3個平行，汁液流失率按下式計算：

1.4.7 牛肉表面色澤的測定

使用色度儀對牛肉的色澤進行測定，同時為了試驗操作性和對儀器的維護，測定牛肉表面色澤時隔著透明包裝袋進行。

2 結果與分析

2.1 保鮮精油對牛肉感官品質的影響

保鮮精油對感官評價的影響見圖1。

圖1 保鮮精油對感官評價的影響

感官指標是檢驗牛肉新鮮程度的指標之一。在4℃冷藏條件下觀察牛肉肉質的變化情況[17]。通過對不同時間下牛肉的感官評分進行匯總（見圖1）。從整體來看，每組鮮牛肉的感官品質均呈現出不同程度的下降趨勢。其中，對照組A組包裝內牛肉的感官評分減小最快，隨著時間的延長，評分逐漸向中心移動。在牛肉放置的前6 d，各組牛肉的感官品質區別不明顯，這是因為在4℃冷藏條件下鮮牛肉自身所含的酶活性降低，從而抑制了酶促反應。從第6天開始，各組牛肉的感官評分出現分叉，A組感官評分下降幅度最大，而其他精油組的感官品質變化趨勢較為緩慢。在15 d的貯藏期，通過觀察雷達圖發現，C組和D組的感官評分最好。

2.2 保鮮精油對牛肉pH值的影響

各組pH值的變化見表3。

由表3可知，在整個貯藏過程中，pH值幾乎沒有變化，維持在6以下，符合一級鮮度的要求。這可能是由于采購的鮮肉經過了排酸處理，而在15 d檢測周期內，沒有檢測到pH值的明顯變化。排酸牛肉是牛在屠宰以后，體細胞失去了血液對其的氧氣供應，進行無氧呼吸，從而產生乳酸的牛肉，雖然對人無害，但會影響牛肉風味。

表3 各組pH值的變化

2.3 保鮮精油對牛肉脂肪氧化程度的影響

牛肉中脂肪在氧化過程中會產生丙二醛等醛類物質，這些物質會使牛肉顏色發生變化，并且伴隨臭味氣體的產生，因此牛肉脂肪氧化程度也是檢驗牛肉品質的重要指標之一[18]。

保鮮精油對脂肪氧化的影響見圖2。

圖2 保鮮精油對脂肪氧化的影響

由圖2可知，整體呈增加趨勢，A組和B組在第9天之后為變質肉，而C組和D組在15 d內，一直處于新鮮肉的范圍。這說明百里香精油相較于迷迭香精油，更有助于抑制牛肉氧化。

2.4 保鮮精油對牛肉中揮發性鹽基氮（TVB-N）的影響

揮發性鹽基氮是指動物性食品由于酶和細菌的作用，在腐敗過程中，使蛋白質分解而產生氨和胺類等堿性含氮物質。肉制品中含氮物質越多，說明氨基酸被破壞的越多，營養價值就越差[19]。

保鮮精油對揮發性鹽基氮（TVB-N）的影響見圖3。

由圖3可知，貯藏期間各組樣品揮發性鹽基氮的變化趨勢整體呈增加趨勢，貯藏的前6 d變化趨勢平穩，之后TVB-N值大幅度上升，且4組樣品均小于15 mg/100 g，符合一級鮮肉的標準。但是，C組和D組相對較小，這說明百里香精油相較于迷迭香精油，對于冷鮮牛肉的保鮮效果更好。

圖3 保鮮精油對揮發性鹽基氮（TVB-N）的影響

2.5 保鮮精油對牛肉菌落總數的影響

牛肉中微生物生長狀況是評價鮮牛肉品質的重要指標。保鮮精油對菌落總數的影響見圖4。

圖4 保鮮精油對菌落總數的影響

由圖4可知，整體呈增加趨勢，A組沒有保鮮精油的存在，所以在整個貯藏期間菌落總數一直處于同時段的最大值，在9 d之后為變質肉，B組在12 d為變質肉，C組在15 d內為變質肉，D在15 d處于次新鮮肉狀態。同樣證明了百里香精油相較于迷迭香精油，對于冷鮮牛肉的保鮮效果更好。

2.6 保鮮精油對牛肉汁液流失率的影響

肉品的持水力是指宰后肉品在自然狀態下或在加工過程中，對肉品本身的水分及外加水分的保持能力，持水性與肉品的色澤、多汁性、嫩度等食用品質密切相關[20]，也對產品的銷售外觀有直觀的影響。

保鮮精油對汁液流失率的影響見圖5。

由圖5可知，整體呈增加趨勢，且對照組和精油組相差不大，這說明保鮮精油添加對抑制牛肉汁液流失率幾乎沒有影響。

圖5 保鮮精油對汁液流失率的影響

2.7 保鮮精油對牛肉色澤的影響

貯藏期間牛肉表面亮度（CIE L*）的變化見圖6，貯藏期間牛肉表面紅色度（CIE a*）的變化見圖7，貯藏期間牛肉表面黃色度（CIE b*）的變化見圖8。

圖6 貯藏期間牛肉表面亮度（CIE L*）的變化

圖7 貯藏期間牛肉表面紅色度（CIE a*）的變化

圖8 貯藏期間牛肉表面黃色度（CIE b*）的變化

a*值在整個過程中變化不明顯，b*值在整個過程中變小，表明牛肉的顏色有變暗紅的趨勢。但是，各組之間差異不明顯，說明保鮮精油對于牛肉色澤的保持幾乎沒有影響。這是由于牛肉顏色的變化，肌紅蛋白本身是紫紅色，與氧結合可生成氧合肌紅蛋白，為鮮紅色，是新鮮肉的象征；肌紅蛋白和氧合肌紅蛋白均可以被氧化生成高鐵肌紅蛋白，呈褐色，使肉品變暗[21]。

3 結論

真空包裝借助于包裝內部的氣體環境抑制微生物的生長繁殖，而與保鮮精油相結合，取長補短，協同發揮作用，更有助于延長冷鮮牛肉的貨架期。保鮮精油對于抑制牛肉氧化有較好的效果，且百里香的抗氧化效果優于迷迭香，而對于牛肉的汁液流失率和色澤的保持幾乎沒有影響，0.25%的百里香和迷迭香添加量的真空包裝，貨架期達到15 d左右。