迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼抗氧化和抑菌效果的影响

殷 燕，张万刚*，周光宏，徐幸莲

（南京农业大学食品科技学院，肉品加工与质量控制教育部重点实验室，食品安全与营养协同创新中心，江苏 南京 210095）

迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼抗氧化和抑菌效果的影响

殷 燕，张万刚*，周光宏，徐幸莲

（南京农业大学食品科技学院，肉品加工与质量控制教育部重点实验室，食品安全与营养协同创新中心，江苏 南京 210095）

以真空包装熟猪肉饼为试材，探讨不同质量分数迷迭香提取物的抗氧化、抑菌能力及其对肉饼品质的影响。将0.03%、0.06%和0.09%的迷迭香提取物分别添加到肉饼中，对肉饼在10 d冷藏期间的硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid reactive substance，TBARS）值、菌落总数、挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量、pH值、红度值（a*）和质构进行测定，并与0.02%二丁基羟基甲苯（butylated hydroxytoluene，BHT）进行比较。结果表明：添加迷迭香提取物的各处理组抗脂肪氧化能力高于空白对照组（P＜0.05），迷迭香提取物添加量为0.09%的处理组在前7 d的冷藏过程中抑菌能力显著高于空白对照组（P＜0.05）。添加迷迭香提取物的各处理组TVB-N含量在冷藏4 d后显著低于空白对照组，而pH值在整个冷藏过程中均显著低于空白对照组（P＜0.05）。在冷藏1 d后，添加0.09%迷迭香提取物的肉饼a*值与空白对照组相比显著上升，而在冷藏7、10 d后，添加迷迭香提取物的各处理组a*值均显著升高（P＜0.05）。此外，添加迷迭香提取物的各处理组咀嚼性在冷藏4、7、10 d后显著升高，硬度在冷藏1、10 d后显著升高，迷迭香提取物添加量为0.09%的肉饼在冷藏4、7 d后硬度也显著提升（P＜0.05）。可见，迷迭香提取物能有效抑制真空包装熟猪肉饼的脂肪氧化及微生物生长，并且能在一定程度上改善其颜色和质构。

迷迭香提取物；真空包装熟猪肉饼；脂肪氧化；抑菌；品质

熟肉制品因无需再加工、可直接食用的优点而广受消费者青睐，然而熟肉制品营养成分丰富，极易受到微生物污染，导致货架期缩短，甚至诱发食源性疾病[1]。此外，肉制品在加工和贮藏过程中易发生脂肪氧化，造成肉制品营养成分流失，颜色、质构和气味发生劣变，甚至生成有害物质[2]。目前，为抑制熟肉制品中的脂肪氧化和微生物生长，真空包装结合低温保存的方法被广泛采用。这一方法可以较好控制熟肉制品中脂肪氧化及好氧菌的繁殖，但多数嗜冷厌氧菌如乳酸菌、梭状芽孢杆菌等的生长并没有得到显著抑制[3]，肉制品在包装前的熟制过程中发生的脂肪氧化也无法得到减缓。合成抗氧化剂及防腐剂能有效解决这些不足，然而其潜在的副作用却备受争议[4]。因此，寻求天然、安全、高效的抗氧化剂及防腐剂成为食品领域的研究热点。

有体外实验[5-6]表明，迷迭香中含有丰富的酚类及二萜类物质，能够有效抑制常见食品污染菌的生长，并能防止脂质过氧化。已有研究[7-9]指出，迷迭香提取物在牛肉丸、鸵鸟肉饼和生鲜鸡肉肠等肉制品中具有较好的抗脂肪氧化效果，但有关其在熟猪肉制品中的抗脂肪和蛋白质氧化能力的报道还不多见。此外，现有的关于迷迭香提取物在肉制品中抑菌效果的研究多以生鲜肉制品为载体[1′9]。因而，本实验以真空包装且4 ℃保存的熟猪肉饼为载体，探讨迷迭香提取物在冷藏过程中对其抗氧化能力、抑菌效果和品质的影响，为迷迭香提取物能否替代合成抗氧化剂及防腐剂，并与真空包装及低温保存方式协同保持熟猪肉制品的质量及货架期提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

迷迭香提取物（主要功能性成分为鼠尾草酚、鼠尾草酸和迷迭香酸，含量分别为3.3%、5.3%和5.5%） 南京泽朗医药公司；猪后腿瘦肉及背膘 江苏食品集团；平板计数琼脂培养基 北京陆桥技术有限公司；2-硫代巴比妥酸反应物（2-thiobarbituric acid reactive，TBA） 国药集团化学试剂有限公司；卡拉胶 滕州市金凤凰卡拉胶有限责任公司；二丁基羟基甲苯（butylated hydroxytoluene，BHT） 郑州豫中生物科技有限公司；吡啶、正丁醇 上海申博化工有限公司。

1.2 仪器与设备

TC 12E绞肉机 意大利Sirman公司；BZBI-15斩拌机 嘉兴艾博不锈钢机械工程有限公司；VTO-34A电烤箱 北美电器（珠海）有限公司；T-25数字匀浆机 德国IKA公司；M2e多功能酶标仪 德国MD公司；HVE-50高压灭菌锅 日本Hirayama公司；SG403A生物安全柜 美国Baker公司；FE20台式pH计 瑞士Mettler Toledo公司；CR-400便携式色差仪 日本Konica Minolta公司；TA.XTPlus物性测试仪 英国Stable Micro System公司；DC800-FB-E真空包装机 美国Promarks公司。

1.3 方法

1.3.1 原料肉的处理

共5 个处理组，包括一个空白对照组和4 个实验处理组，4 个处理组分别添加0.03%（在肉饼中所占质量分数，下同）、0.06%、0.09%迷迭香提取物和0.02% BHT。

去除原料肉中的可见筋膜后，将原料肉和背膘用筛孔直径为4 mm的绞肉机分别细绞2 次，将细绞后的原料肉和背膘以质量比4∶1的比例混合并加入相应添加物（准确称取的提取物和BHT均先用3 mL大豆油完全溶解再添加到肉糜中充分混匀），手动搅拌均匀后，放入斩拌机中，用1 400r/min的刀速和10r/min的锅速斩拌1min，将斩拌均匀的肉糜用圆饼状模具定型成直径为8 cm，厚度为1.5 cm的肉饼。用电烤箱对肉饼进行熟制：将电烤箱预热至190 ℃，把肉饼放入烤箱托盘，烤制10 min，使肉饼中心温度达到75 ℃。待烤熟的肉饼冷却至室温后，将其装入真空包装袋进行真空包装。将包装好的肉饼放入4 ℃冷库贮藏，分别在第1、4、7、10天时进行相关指标的测定。

1.3.2 硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARS）值的测定

参照Zhang Lin等[10]的方法。取1 g肉样放入50 mL试管中，加入10 mL去离子水，12 000 r/min匀浆2次，每次持续30 s。取0.2 mL匀浆液放入2 mL试管中，依次加入0.2 mL 8.1%的十二烷基硫酸钠溶液、1.5 mL 20%的醋酸缓冲液、1.53 mL 0.8%的TBA溶液和0.6 mL去离子水。混合均匀后，将43 mL溶液放入95 ℃水浴加热1 h，使溶液颜色呈现粉红色。待溶液冷却后，加入1 mL去离子水和4 mL体积比为1∶15的吡啶和正丁醇混合物，剧烈摇晃试管后进行离心（4 000 r/min，10 min），取上清液。在532 nm波长处测上清液吸光度。

用1′1′3′3-四乙氧基丙烷做标准曲线，TBARS值以每千克肉样中所含丙二醛（malondialdehyde，MDA）的质量（mg）表示。

1.3.3 菌落总数的测定

根据GB 4789.2—2010《食品卫生微生物学检验：菌落总数测定》进行测定。

1.3.4 挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量的测定

根据GB/T 5009.44—2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法》进行测定[11]。

1.3.5 pH值的测定

根据GB/T 9695.5—2008《肉与肉制品pH测定》进行测定[12]。

1.3.6 红度值（a*）的测定

参照Moroney等[13]的方法进行测定。色差仪用标准板校正（CIE 1931：Y = 94.0，x = 0.315 6，y = 0.332 1）后，采用D65光源，8 mm直径测量范围及2 °视角测定肉饼表面a*值。

1.3.7 质构剖面分析（texture profile analysis，TPA）

参考Choi等[14]的方法，对肉饼的硬度、弹性、恢复性和咀嚼性进行测定，并略做改动。将肉饼从真空包装袋中取出，用双面刀和圆柱形取样器从肉饼中间位置取下高1 cm，直径2.5 cm的圆柱体样品，在室温条件下用物性质构仪对其进行测定。测定参数为：探头型号：P/50；测前速率：2 mm/s；测中速率：2 mm/s；测后速率：5 mm/s；压缩比：60%；触发力：5 g；测试间隔时间：2 s。测定结果用TPA-macro进行分析。

1.4 统计分析

本实验均重复3 次。所得数据用SAS 8.1进行方差分析，用Duncan’s Multiple Range Test进行显著性（P＜0.05）分析，结果以±s表示。

2 结果与分析

2.1 迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼TBARS值的影响

表1 不同剂量迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼冷藏过程中TBARS值的影响Table1 Effects of different amounts of rosemary extracts on TBARS values of cooked pork patties under vacuum packaging during chilled storage mg MDA/kg

由表1可知，与空白对照组相比，添加迷迭香提取物的各处理组在冷藏期间TBARS值均显著降低（P＜0.05），且随着迷迭香提取物添加量的增加，各处理组TBARS值逐渐下降。此外，提取物添加量为0.09%的处理组在1 d时的抗脂肪氧化效果与0.02% BHT组相当（P＞0.05）。可见迷迭香提取物能有效延缓真空包装熟猪肉饼冷藏过程中的脂肪氧化速率。Seydim等[8]发现添加迷迭香提取物能有效抑制真空包装下鸵鸟肉饼的脂肪氧化。Fernández-López等[7]同样发现迷迭香提取物能显著降低牛肉丸的脂肪氧化程度。脂肪中所含的不饱和脂肪酸极易受到自由基的攻击而发生氧化，产生不良气味和有害物质[15]。迷迭香中的酚类化合物如鼠尾草酸、迷迭香酚等被认为能够通过螯合金属离子来阻碍自由基反应，从而使脂质过氧化受到有效抑制[7]。有报道[15]指出，0.03%的迷迭香提取物在熟猪肉饼中的抗脂肪氧化效果显著高于0.02% BHT。然而本实验中，当提取物添加量达到0.09%时才能产生与0.02% BHT相似的抗氧化效果，这可能与迷迭香提取物中所含的抗氧化活性物质的组成和含量不同有关[16]。

2.2 迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼菌落总数的影响

表2 不同剂量迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼冷藏过程中菌落总数的影响Table2 Effects of different amounts of rosemary extracts on total bacterial counts of cooked pork patties under vacuum packaging during chilled storraaggee lg（CFU/g）

由表2可知，随着迷迭香提取物添加量的增加，真空包装熟猪肉饼中的菌落总数呈现逐渐下降的趋势，并且当添加量达到0.09%时，菌落总数显著低于空白对照组（P＜0.05）。与0.02% BHT组相比，提取物添加量为0.09%的处理组在1 d时抑菌效果明显增加（P＜0.05），其余各处理组在冷藏1、7、10 d后菌落总数均无显著变化（P＞0.05）。在10 d的冷藏过程中，空白对照组的菌落总数显著增加（P＜0.05），而添加0.09%迷迭香提取物的处理组在4～7 d的冷藏期间菌落总数变化不明显（P＞0.05）。说明迷迭香提取物对熟猪肉饼具有较好的抑菌效果，有利于延长肉饼的贮藏期。迷迭香中的二萜酚类化合物被认为能够改变细菌细胞膜通透性从而发挥抑菌作用[5]，而Benmalek等[17]发现植物提取物中的黄酮和花青素能通过抑制细菌新陈代谢所需酶类的活性达到抑制细菌生长的目的。然而有报道[7-8]指出迷迭香提取物并不能有效抑制肉制品中的微生物生长，Uhart等[18]认为肉制品中的脂肪能够附着在细菌表面阻碍抑菌活性物质的进入，肉制品中的蛋白质则会与活性物质相结合，从而降低其抑菌能力。

2.3 迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼TVB-N含量的影响

TVB-N是动物性食品所含蛋白质在腐败过程中受细菌和酶的作用而分解产生的碱性含氮物质，它是反映鲜肉及肉制品腐败变质程度的重要指标，肉品TVB-N含量随其腐败程度的增加而上升[19]。Hernández等[20]发现迷迭香提取物能够有效抑制乌颊鱼在冷藏过程中TVB-N含量的增加，并且当添加量为0.06%时，抑制效果最佳。Ozogul等[21]同样指出迷迭香提取物对沙丁鱼TVB-N的产生有显著抑制作用。由表3可知，添加0.03%迷迭香提取物的处理组在冷藏4d后TVB-N含量显著低于空白对照组，添加0.06%提取物的处理组在前4 d的冷藏过程中TVB-N含量均显著低于空白对照组（P＜0.05），而提取物添加量为0.09%的处理组在4～7 d的冷藏过程中TVB-N含量与空白对照组相比显著降低（P＜0.05）。可见，迷迭香提取物能够有效抑制真空包装熟猪肉饼中TVB-N的产生，减缓肉饼腐败变质速率，进而延长其贮藏期。此外，在10d冷藏过程中，添加迷迭香提取物的各处理组TVB-N含量与0.02% BHT组相比无显著差异（P＞0.05）。

表3 不同剂量迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼冷藏过程中TVB-N含量的影响Table3 Effects of different amounts of rosemary extracts on TVB-N of cooked pork patties under vacuum packaging during chilled storage mg N/g

表4 不同剂量迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼冷藏过程中pH值的影响Table4 Effects of different amounts of rosemary extracts on pH values of cooked pork paties under vacuum packaging during chilled storage

由表4可知，在10 d的冷藏过程中，添加迷迭香提取物的各处理组pH值与空白对照组相比显著增加（P＜0.05），仅提取物添加量为0.03%的处理组pH值在冷藏4 d后与空白对照组无显著差异（P＞0.05）。添加0.02% BHT的处理组pH值在整个贮藏期间显著低于空白对照组（P＜0.05），提取物添加量为0.06%和0.09%的处理组在前7 d的pH值与0.02% BHT组相比差异不显著（P＞0.05），当贮藏时间延长至10 d时，0.02% BHT组的pH值显著低于0.06%和0.09%处理组（P＜0.05）。Lara等[22]认为添加迷迭香提取物的熟猪肉饼pH值下降是迷迭香中的酸性酚类物质鼠尾草酸和迷迭香酸所致。del Campo等[23]指出低pH值会导致迷迭香提取物对食品中常见污染菌的抑菌能力减弱，然而由本实验结果可知，迷迭香提取物对熟猪肉饼依然有较好的抑菌效果，迷迭香提取物与熟猪肉饼的pH值及微生物生长情况之间的关系还有待进一步研究。

2.5 迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼红度值的影响

表5 不同剂量迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼冷藏过程中红度值（a*）的影响Table5 Effects of different amounts of rosemary extracts on redness (a*) ooff ccooookkeedd ppoorrkk ppaattties under vacuum packaging during chilled storage

由表5可得，在冷藏7、10d后，添加迷迭香提取物的各处理组a*值与空白对照组相比均显著增加，添加0.09%提取物的熟猪肉饼甚至在冷藏1 d后a*值便显著高于空白对照组（P＜0.05）。与0.02% BHT组相比，添加提取物的各处理组在冷藏10 d后a*值显著增加，在冷藏7 d后，添加0.06%和0.09%提取物的处理组a*值也显著增加，添加0.09%提取物的处理组a*值甚至在4 d时便已明显提升（P＜0.05）。在7～10 d的冷藏期间，空白对照组的a*值显著下降（P＜0.05），而添加迷迭香提取物的处理组a*值没有显著变化（P＞0.05）。以上结果表明迷迭香提取物具有稳定肉色的作用，且效果好于BHT，这一结果与Benmalek等[17]的报道一致。肉类的颜色与肌肉组织中的肌红蛋白化学状态相关，当肌红蛋白中的铁以二价形式存在时，肉呈鲜红色，当肌红蛋白因所含二价铁被氧化为三价铁而变成高铁肌红蛋白时，肉就会发生褐变[24]。有研究[16]表明，迷迭香提取物能够通过抑制肌红蛋白中三价铁的形成来维持肉类的鲜红色。Jia Na等[25]指出脂肪氧化会促进肉中高铁肌红蛋白的形成，因而迷迭香提取物还能通过抑制脂肪氧化达到稳定肉色的目的。

2.6 迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼质构的影响

由表6可知，与空白对照组相比，迷迭香提取物添加量为0.03%的熟猪肉饼在冷藏1、10 d后硬度显著增加，添加量为0.06%的熟猪肉饼在冷藏1、4、10 d后硬度也显著增加，而添加0.09%提取物的熟猪肉饼在整个冷藏过程中硬度均显著高于空白对照组（P＜0.05）。提取物添加量为0.06%和0.09%的处理组在冷藏4、7、10 d后硬度与0.02% BHT组相当（P＞0.05），1 d时的硬度甚至高于0.02% BHT组（P＜0.05）。在冷藏4、7、10 d后，添加0.03%和0.06%迷迭香提取物的熟猪肉饼咀嚼性显著高于空白对照组，而提取物添加量为0.09%的熟猪肉饼在10 d的冷藏期间咀嚼性与空白对照组相比均显著增加（P＜0.05）。此外，随着冷藏时间的延长，添加提取物的各处理组咀嚼性没有显著变化（P＞0.05），而空白对照组和BHT组的咀嚼性分别在4～10 d和1～4 d的贮藏期间显著下降（P＜0.05）。添加迷迭香提取物的各处理组除冷藏7 d时恢复性显著高于空白对照组外（P＜0.05），其余时间点的熟猪肉饼恢复性受提取物的影响不显著（P＞0.05）。不同剂量的迷迭香提取物对肉饼的弹性也没有显著影响（P＞0.05）。肉制品的质构特性与其本身所含的蛋白质、脂肪和水分有着密切联系。水分和脂肪的存在有利于维持肉制品质构的稳定，而蛋白质构成的框架能够锁住水分和脂肪，一旦蛋白质和脂肪发生氧化，水分和脂肪便会流失，导致质构的破坏[26-27]。研究[27-28]表明，植物提取物可以通过抑制肉类脂肪和蛋白质氧化来改善肉制品的质构特性。也有报道[13]指出，植物提取物中的膳食纤维具备凝胶性、溶胀性和持水能力，同样可以提高肉制品的质构特性。

表6 不同剂量迷迭香提取物对真空包装熟猪肉饼冷藏过程中质构的影响Table6 Effects of different amounts of rosemary extracts on textural characteristics of cooked pork patties under vacuum packaing during chilled stoorraaggee

3 结 论

迷迭香提取物能有效减缓真空包装熟猪肉饼冷藏过程中的脂肪氧化，且添加0.09%提取物的肉饼在冷藏1 d时的抗氧化效果与0.02% BHT组相当。此外，迷迭香提取物还能有效抑制熟猪肉饼中的微生物生长，减缓其腐败变质程度，稳定熟猪肉饼的颜色，并在一定程度上改善其质构特性。可见，迷迭香提取物可以被考虑用于替代BHT，与真空包装方式协同提高熟肉制品品质并延长其贮藏期。

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Antioxidative and Antibacterial Activities of Rosemary Extracts in Vacuum-Packaged Cooked Pork Patties

YIN Yan ZHANG Wangang*′ZHOU Guanghong XU Xinglian
(Synergetic Innovation Center of Food Safety and Nutrition Key Laboratory of Meat Processing and Quality Control Ministry of Education College of Food Science and Technology Nanjing Agricultural University Nanjing 210095′China)

Effects of rosemary extracts on lipid oxidation antibacterial activity and quality of cooked pork patties under vacuum packaging were assessed Rosemary extracts were added into cooked pork patties at levels of 0.03%′0.06% and 0.09% compared to a control and a synthetic antioxidant (butylated hydroxytoluene BHT treatment Thiobarbituric acid reactive substances (TBARS)′total bacterial counts total volatile basic nitrogen (TVB-N)′pH values redness (a*) and textural characteristics during 10 d of chilled storage were analyzed The results showed that additions of rosemary extracts caused significantly lower extent of lipid oxidation than control samples (P ＜ 0.05). Addition of 0.09% rosemary extracts showed remarkable antibacterial activities throughout the chilled storage compared with control (P ＜ 0.05). After 4 d of storage patties with rosemary extracts displayed a significant lower TVB-N than control (P ＜ 0.05). The control samples from had significantly higher pH values than those prepared with rosemary extracts during the storage (P ＜ 0.05). After 1 d of storage supplementation of 0.09% rosemary extracts showed greater a values than control while a values of all treatments with rosemary extracts were significantly greater compared to control after 7 and 10 d of storage (P ＜ 0.05). In addition the chewiness of cooked pork patties added with rosemary extracts increased significantly after 4′7 and 10 d of storage After 1 and 10 d of storage patties with rosemary extracts showed greater hardness than control while patties with 0.09% rosemary extracts exhibited significantly higher hardness after 4 and 7 d of storage (P ＜ 0.05). This study reveals that rosemary extracts could have great antioxidative and antibacterial activities and improve the color and textural characteristics of cooked pork patties under vacuum packaging.

rosemary extracts vacuum-packaged cooked pork patties lipid oxidation antibacterial activity quality

TS251.51

A

1002-6630（2015）06-0236-06

10.7506/spkx1002-6630-201506045

2014-07-04

“十二五”国家科技支撑计划项目（2012BAD28B03）

殷燕（1990—），女，硕士研究生，研究方向为肉品质量安全控制。E-mail：della12345@163.com

*通信作者：张万刚（1977—），男，教授，博士，研究方向为肉品质量安全控制。E-mail：wangang.zhang@njau.edu.cn