肉桂酸鉀在蘿卜干中的應用研究

余春平，許春芳

（武漢能邁科實業有限公司，湖北 武漢 430000）

蘿卜是一種常見的蔬菜，栽培歷史悠久。由于營養豐富，蘿卜不僅具有很高的食用價值，還具有重要的藥用價值，在民間素有“小人參”的美譽。常見的吃法包括生食、炒制、煮湯、腌制、干制等。腌制蘿卜以其獨特的風味深受大眾青睞[1]。蘿卜的腌制是一個自然發酵的過程，不僅有有益菌的參與，腐敗菌甚至致病菌有時也會參與其中[2]。如果原輔料清理不徹底、工藝環境不恰當、操作不規范，蘿卜干在制作和貯存的過程中就很容易發生腐敗變質。

肉桂酸是國標GB 2760 允許使用的一種食品用香料，除調香的作用外，肉桂酸還具有抑菌防腐、抗氧化的功效[3]。由于肉桂酸在水中的溶解性不佳，實際使用時常使用鉀鹽即肉桂酸鉀。肉桂酸鉀已被證實在醬腌菜、飲料、日化產品、動物飼料等領域有著極佳的應用效果。余毅等人[4]將制備的肉桂酸復配型防腐劑與山梨酸鉀、苯甲酸鈉分別應用于蘿卜干中，發現蘿卜干無論滅菌與否，肉桂酸復配型天然防腐劑的防腐效果均優于苯甲酸鈉和山梨酸鉀。王璐[5]制備的肉桂酸保鮮劑能顯著降低海鮮菇的腐爛、延緩海鮮菇的衰老。

將肉桂酸鉀應用于蘿卜干中，通過檢測蘿卜干儲存過程中微生物數量的變化研究肉桂酸鉀的防腐效果。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與儀器

平板計數瓊脂培養基，北京奧博星生物技術有限責任公司提供；蘿卜、白砂糖、食鹽、味精等，購自武漢中百倉儲超市；苯甲酸鈉、山梨酸鉀、脫氫乙酸鈉、檸檬酸、檸檬酸鈉，河南萬邦化工科技有限公司提供；肉桂酸鉀，武漢能邁科實業有限公司提供。

BBS-DDC 型超凈工作臺，濟南歐萊博科學儀器有限公司產品；DGL-35B 型高壓蒸汽滅菌鍋、FA1004 型電子天平，上海力辰儀器科技有限公司產品；DHP-360 型恒溫培養箱，北京市永光明醫療儀器有限公司產品。

1.2 試驗方法

1.2.1 蘿卜干的制備

將白蘿卜洗凈，切成厚1 cm、長5～6 cm 的長條。放入40 ℃烘箱中進行脫水，直至蘿卜條質量為初始質量的1/3～1/4。將蘿卜條切成長1.5 cm 的小段備用。

1.2.2 不同防腐劑對蘿卜干防腐效果的影響

取1.2.1 制備的蘿卜干約5.2 kg，拌入蘿卜干質量5%的食鹽、3%的白砂糖、0.5%的味精及一定量的檸檬酸，使蘿卜干初始pH 值為4.50，拌勻后，將蘿卜干等分成17 份，其中16 份中的添加量分別為0.3‰，0.6‰，0.9‰，1.2‰的苯甲酸鈉、山梨酸鉀、脫氫乙酸鈉、肉桂酸鉀，另1 份不添加任何防腐劑。將蘿卜干與輔料混合均勻。將樣品密封好后，放置于37 ℃條件下，定期取樣檢測蘿卜干的菌落總數。

1.2.3 不同pH 值條件下，肉桂酸鉀對蘿卜干防腐效果的影響

取1.2.1 制備的蘿卜干約3.0 kg，拌入蘿卜干質量5%的食鹽，3%的白砂糖，0.5%的味精，1‰的肉桂酸鉀。拌勻后，將蘿卜干等分成10 份，將蘿卜干中添加一定量的檸檬酸或檸檬酸鈉，使蘿卜干初始pH 值分別為3.91，4.16，4.50，4.91，5.05，5.21，5.43，5.60，5.75，5.85，將蘿卜干與輔料混合均勻。樣品密封好后，放置于37 ℃條件下，定期取樣檢測蘿卜干的菌落總數、霉菌酵母菌總數。

1.2.4 不同食鹽添加量條件下，肉桂酸鉀對蘿卜干防腐效果的影響

取1.2.1 制備的蘿卜干約2.4 kg，拌入蘿卜干質量3%的白砂糖、0.5%的味精、1‰的肉桂酸鉀及一定量的檸檬酸，使蘿卜干初始pH 值為4.85。拌勻后，將蘿卜干等分成8 份，添加量分別為0，1%，2%，3%，4%，5%，6%，7%食鹽，將蘿卜干與輔料混合均勻。將樣品密封好后，放置于37 ℃條件下，定期取樣檢測蘿卜干的菌落總數、霉菌酵母菌總數。

1.2.5 微生物的檢測

蘿卜干的菌落總數參照GB 4789.2—2016，霉菌酵母菌的檢測參照GB 4789.15—2016。

2 結果與分析

2.1 不同防腐劑對蘿卜干防腐效果的影響

醬腌菜中常用的防腐劑為苯甲酸鈉、山梨酸鉀、脫氫乙酸鈉，比較3 種防腐劑與肉桂酸鉀在蘿卜干中的防腐效果。

不同防腐劑對蘿卜干菌落總數的影響見圖1。

圖1 不同防腐劑對蘿卜干菌落總數的影響

通過圖1 對比0 d 和1 d 的數據可知，不添加任何防腐劑的空白組菌落總數在1 d 內迅速由780 CFU/g上升至40 000 CFU/g。添加防腐劑的16 組除添加0.3‰苯甲酸鈉，0.3‰山梨酸鉀，0.3‰脫氫乙酸鈉的3 組蘿卜干菌落總數有所上升外，其他13 組蘿卜干存放1 d 后菌落總數都下降到100 CFU/g 以下。說明其他劑量的防腐劑在短時間內對蘿卜干都有較好的殺菌作用，能迅速減少蘿卜干已有的菌落數量。肉桂酸鉀表現尤其突出，添加量為0.3‰時，肉桂酸鉀是唯一能降低初始菌落數的防腐劑。

隨著時間的延長，不添加任何防腐劑的空白組，添加量為0.3‰苯甲酸鈉，0.3‰肉桂酸鉀，0.6‰肉桂酸鉀的4 份蘿卜干開始腐敗，說明低劑量的苯甲酸鈉和肉桂酸鉀防腐效果不佳。到第30 天時，剩余13 份蘿卜干除了有輕微的褐變外，氣味、滋味、口味上無變化。菌落總數都是隨著防腐劑濃度的增加菌落總數不斷減少，肉桂酸鉀添加量為0.9‰及以上時，菌落總數維持在100 CFU/g 以下，表現出不遜色于其他3 種防腐劑的抑菌效果。

由此可知，添加添加量為0.6‰及以下肉桂酸鉀對蘿卜干防腐效果不明顯，但添加量0.9‰及以上的肉桂酸鉀抑菌效果較好，起到和常規防腐劑山梨酸鉀、苯甲酸鈉、脫氫乙酸鈉相當的防腐效果。

2.2 不同pH 值條件下，肉桂酸鉀對蘿卜干防腐效果的影響

對于酸型防腐劑，因發揮作用的是未解離的酸分子，所以pH 值對酸型防腐劑防腐功效的發揮起到關鍵的作用。例如，苯甲酸鈉抑菌的最高pH 值為4.0～4.5，山梨酸鉀抑菌最高pH 值為5.0～5.5。研究pH 值對肉桂酸鉀防腐功效發揮的影響。

pH 值對蘿卜干微生物數量的影響見圖2。

圖2 pH 值對蘿卜干微生物數量的影響

由圖2 可知，蘿卜干在37 ℃條件下貯存1 d后，隨著pH 值的升高，蘿卜干的細菌總數、霉菌酵母菌總數呈逐漸增加的趨勢。當貯存9 d 及更長時間時，pH 值在5.05 及以上的6 份蘿卜干出現不同程度的長霉腐敗，pH 值在4.91 及以下的4 份蘿卜干的微生物量一直維持在10 CFU/g 左右，30 d 內保存良好。

由上可知，肉桂酸鉀發揮防腐效能跟pH 值關系很大，肉桂酸鉀發揮防腐效能的最大pH 值為4.9～5.0。

2.3 不同食鹽添加量條件下，肉桂酸鉀對蘿卜干防腐效果的影響

食鹽在腌制品中不僅起到調味的功效，食鹽產生的滲透壓也會使部分微生物不能存活，從而保持腌制品不易變質[6]。為此，傳統腌制蘿卜干時常常會加大食鹽的添加量來達到防腐保鮮的目的。在肉桂酸鉀添加量為1‰時，不同食鹽添加量對蘿卜干微生物數量的影響。

食鹽添加量對蘿卜干微生物數量的影響見圖3。

圖3 食鹽添加量對蘿卜干微生物數量的影響

由圖3 可知，隨著食鹽添加量從0 增加到5%，貯存1 d 后，蘿卜干中細菌數量逐漸降低；貯存7 d或更多時間，8 份蘿卜干中細菌總數含量幾乎不再增加，且數量始終很低（≤10 CFU/g）。食鹽添加量為0～3%的4 份蘿卜干中的霉菌酵母菌數量則隨著時間的延長先下降后緩慢增加，4%及以上食鹽添加量的4 份蘿卜干霉菌酵母菌數量則始終很低（≤10 CFU/g）。由此可知，在不加食鹽或食鹽添加量很少時，蘿卜干中初始微生物量很高，由于肉桂酸鉀的添加，微生物數量則大大降低，從而保證蘿卜干不會因微生物的大量繁殖而發生腐敗。且肉桂酸鉀發揮防腐作用與食鹽添加量的多少無關。

在不添加防腐劑的情況下，醬腌菜制品不添加食鹽或食鹽添加量少時，雜菌的生長及硝酸還原酶活性的降低使產品亞硝酸鹽的含量升高[7]。由圖3 可知，肉桂酸鉀的存在可以迅速降低微生物的數量，減少有害微生物的繁殖。從而推測肉桂酸鉀防腐作用的發揮不僅可以使產品添加更少的食鹽，還可減緩因食鹽添加量減少導致的亞硝酸鹽含量的增加。

3 結論

相比苯甲酸鈉、山梨酸鉀、脫氫乙酸鈉等傳統防腐劑，肉桂酸鉀能很好地降低蘿卜干初始菌落數。隨著時間的延長，0.6‰及以下添加量的肉桂酸鉀和0.3‰苯甲酸鈉在后續時間里防腐效果不佳，但添加0.9‰及以上的肉桂酸鉀抑菌效果較好，起到和常規防腐劑山梨酸鉀、苯甲酸鈉、脫氫乙酸鈉相當的防腐效果。因此，肉桂酸鉀在蘿卜干中的單獨添加最小劑量為0.9‰。肉桂酸鉀防腐作用的發揮與pH 值相關（最大pH 值為4.9～5.0），與食鹽添加量無關。肉桂酸鉀是一種適合用于蘿卜干保鮮的防腐劑，為蘿卜干等醬腌菜的防腐工藝提供了新的選擇。