花椒提取物和乳酸链球菌素复配对冷鲜肉保鲜效果的影响

朱 亚，师红新，赵永平

（商洛学院生物医药与食品工程学院，陕西 商洛 726000）

冷鲜肉是指在加工、流通和销售过程中肉温始终保持在0～4℃范围内的肉。在此温度下，冷鲜肉表面会形成一层干油膜，既可以降低肉体水分蒸发速率，保持肉质柔软多汁，也可以防止微生物侵入和繁殖，延长其货架期。此外，冷鲜肉还因冷却“后熟”而增加了肉的嫩度，改善肉质，因此深受消费者喜爱［1-2］。但0～4℃下加工、运输和销售，仍很难抑制嗜冷微生物繁殖及氧化作用和酶类作用，容易导致肉腐败变质［3］，因此，适当添加保鲜剂来延长冷鲜肉的保质期，促进冷鲜肉的市场销售和产业发展显得尤为重要。化学保鲜剂因其自身缺陷和副作用已被市场所淘汰。近年来，天然保鲜剂因低毒、安全、抗菌活性好等优点被广泛应用于冷鲜肉保鲜，也被消费者所接受［4］。

天然保鲜剂根据来源分为植物源、动物源和微生物源3种类型。香辛料是目前最常用的保鲜剂之一，花椒提取物具有较强的自由基清除能力，可有效抑制大肠杆菌等常见致病菌，以及抑制脂肪、蛋白质氧化，因此，被普遍应用于冷鲜肉保鲜［5-7］。宋丽雅等［8］研究发现，花椒提取物的抑菌作用主要表现在对数生长期，其通过影响细胞膜通透性和细胞壁来抑制多种微生物生长。花椒提取物还具有显著的抗氧化作用，其主要成分在适当条件下释放出自身的氢，与活泼的自由基形成稳定的氢过氧化物，终止自由基链式反应，达到抗氧化的目的［9-11］。乳酸链球菌素（Nisin）是由乳酸链球菌产生的一种多肽物质，能够引起许多革兰氏阳性细菌营养细胞损伤，造成细胞内物质渗出甚至细胞溶解，达到抑菌效果，提高肉品质量和货架期［12-16］。许多研究表明，花椒提取物和Nisin具有很强的抑菌和抗氧化作用，对冷鲜肉具有很好的保鲜效果。但单一使用一种天然保鲜剂有其自身缺陷，而有关花椒提取物与Nisin复配保鲜效果的研究较少，为此，我们研究了花椒提取物与Nisin复配对冷鲜肉感官品质、菌落总数和理化性质的影响，以期筛选花椒提取物与Nisin复配的最佳浓度，为天然保鲜剂的应用推广提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

冷鲜猪肉采购于商洛市大型综合超市，花椒提取物由陕西信瑞生物科技有限公司提供，乳酸链球菌素由洛阳奇泓生物科技有限公司提供。

1.2 试验方法

试验于2017年9月至2018年4月在商洛学院生物医药与食品工程学院食品科学教学中心进行。在无菌条件下，将猪肉去掉筋膜和多余的脂肪后，切成200 g大小的样品，然后将样品分别完全浸入不同的保鲜液中处理5 min后沥干，PE保鲜膜密封包装，置4（±0.5）℃冰箱中保存。保鲜液设蒸馏水（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个处理， 3次重复。不同保鲜处理的猪肉样品于贮藏3 d、6 d、9 d、12 d评定其感官品质的变化，测定菌落总数、TVB-N值、pH值、汁液流失率以及过氧化（PoV）值等理化指标。

1.3 测定指标

（1）菌落总数。参照GB 4789.2-2010《食品卫生微生物学检验菌落总数测定》检测菌落总数，结果以log10 CFU/g表示。

（2） pH值。按照GB/T 9695.5-2008《肉与肉制品pH测定》检测pH值。

（3）汁液流失率。将包装完整的保鲜膜和肉样称量记为W1，然后将肉样从保鲜膜中取出，保鲜膜和流失汁液的总质量记为W2，最后将保鲜膜上汁液冲洗干净后将保鲜膜晾干称量记为W3。计算汁液流失率：

（4） TVB-N值。参照GB/T 5009.44-2003半微量定氮法测定TVB-N值。

（5） POV值。参照GB 5009.227-2016《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》检测TVB-N值。

试验数据采用Microsoft Excel 2003和DPS7.05 软件进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉菌落总数的影响

从图1可以看出，不同处理冷鲜肉的菌落总数都随贮藏时间的增加而逐渐升高，在贮藏9 d内，不同处理间菌落总数存在显著差异，CK菌落总数呈线性升高趋势，贮藏9 d时，其菌落总数已经超过7.0。0.4%花椒提取物处理和0.3%Nisin处理冷鲜肉的菌落总数均高于其他两个复配处理，0.4%花椒提取物+0.3%Nisin处理冷鲜肉的菌落总数升高趋势最缓慢，贮藏3、6、9 d时，仅为CK的85.34%、72.59%和90.91%。

图1 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉菌落总数的影响

2.2 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉pH的影响

pH是判断冷鲜肉新鲜程度的重要指标之一，新鲜肉的pH为5.8～6.2，pH超过6.7即为变质肉，介于两者间的为次鲜肉［17］。由图2可知，不同保鲜处理冷鲜肉的pH变化与CK存在显著差异，CK在贮藏6 d时，冷鲜肉的pH已经达到6.43，接近变质肉。冷鲜肉在贮藏6 d内，不同保鲜处理pH差异不显著，但随着贮藏时间的增加，各处理间pH差异越来越大，贮藏9 d，0.4%花椒提取物处理和0.3%Nisin处理的冷鲜肉pH分别为6.56和6.45，至贮藏12 d已经完全变质。而0.4%花椒提取物+0.3%Nisin处理和0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理的冷鲜肉pH至贮藏12 d才达到变质肉的标准。

图2 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉pH的影响

2.3 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉汁液流失率的影响

鲜肉的汁液流失率是评价肉品质量的重要指标［18］，与pH密切相关，当肉的pH接近其等电点时，其静电荷数最低，系水能力也最低，汁液流失率影响肉质的保水能力。从图3可以看出，冷鲜肉贮藏时间越长，其汁液流失率越高。在贮藏9 d内，不同保鲜处理间冷鲜肉的汁液流失率差异不显著，随着贮藏时间进一步延长，其汁液流失率快速升高。贮藏3～9 d，不同保鲜处理冷鲜肉的汁液流失率增幅不是很大，贮藏9 d后，0.4%花椒提取物处理和0.3%Nisin处理冷鲜肉的汁液流失率增幅显著高于0.4%花椒提取物+0.3%Nisin处理和0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理。

图3 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉汁液流失率的影响

2.4 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉TVB-N含量的影响

由于内源酶和细菌的作用，致使动物性食品在腐败过程中产生氨和胺类等碱性含氮化合物，而含氮化合物具有挥发性，在碱性溶液中可以蒸出，因此TVB-N含量被作为肉品鲜度的主要判断指标［19］。从图4可以看出，不同处理间冷鲜肉的TVB-N含量存在显著差异，均随着贮藏时间的增加而升高。冷鲜肉在贮藏的同一阶段，0.4%花椒提取物处理和0.3%Nisin处理冷鲜肉的TVB-N含量均高于0.4%花椒提取物+0.3%Nisin处理和0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理，其中0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理冷鲜肉的TVB-N含量最低，贮藏3、6、9、12 d分别较CK低 18.51%、41.12%、38.08%和18.74%。

图4 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉TVB-N含量的影响

2.5 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉POV值的影响

脂质的氧化分解是肉制品加工和贮藏过程中品质劣变的一个重要特征，因此，通常用过氧化值POV来反映肉品质量和变质程度［20］。由图5可知，在冷鲜肉贮藏过程中，随着贮藏时间的增加，不同处理POV值均呈上升趋势，且CK处理与其他保鲜处理间POV变化差异显著。在贮藏6 d内，0.4%花椒提取物处理、0.3%Nisin处理、0.4%花椒提取物+0.3%Nisin处理和0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理冷鲜肉的POV值变化幅度很小，无显著差异，但随着贮藏时间的延长，0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理冷鲜肉的POV值急剧升高。

3 结论与讨论

目前，由于我国肉类加工行业普遍存在着冷链系统不健全、肉品原料初始菌较高、防腐措施不当等问题，导致肉制品特别是冷鲜肉微生物生长繁殖较快，保鲜效果较差，货架期短。近年来，许多学者通过应用各种保鲜剂开展冷鲜肉保鲜研究发现，用花椒提取物调理猪肉饼进行冷藏保鲜可有效抑制猪肉饼中脂肪和蛋白质氧化［20］，用Nisin对冷却猪肉进行保鲜处理后，0.05 g/L Nisin保鲜液浸泡猪肉120 s保鲜效果最佳，货架期可延长6 d［21］。本试验研究了花椒提取物与乳酸链球菌素复配对冷鲜肉的保鲜效果，结果表明，不同处理冷鲜肉落总数、pH、汁液流失率、TVB-N含量和POV值均随着贮藏时间的延长呈现升高的趋势，且不添加保鲜剂对照与其他保鲜处理间差异显著，说明冷鲜肉处于4℃低温下不能完全抑制腐败菌的生长和一些蛋白类物质氧化，长时间贮藏容易引起腐败菌呈指数繁殖和其他致变因子的产生，引起肉质劣变。0.4 %花椒提取物处理和0.3 %Nisin处理菌落总数和各项理化指标均高于0.4%花椒提取物+0.3 %Nisin处理和0.2 %花椒提取物+0.15 %Nisin处理，说明单一的保鲜剂处理对冷鲜肉的抑菌和抗氧化作用低于复配处理，天然保鲜剂复配应用对冷鲜肉的保鲜效果更佳。对照在贮藏6 d，冷鲜肉的pH已经接近变质肉标准，而各保鲜处理在贮藏9 d后，其pH才逐渐接近6.7（变质肉标准）。在同一贮藏阶段，0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理的TVB-N含量最低，则说明0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理较其他处理对冷鲜肉的抑菌和抗氧化效果好，降低了含氮化合物的产生，适当的延长了冷鲜肉的货架期。

图5 花椒提取物和Nisin复配对冷鲜肉过氧化值的影响

用花椒提取物和Nisin复配处理冷鲜肉能够显著的抑制微生物的生长和氨与胺类等含氮化合物质的产生，降低菌落总数、pH、汁液流失率、TVB-N含量和POV值的增长速度，延长冷鲜肉的货架期。0.2%花椒提取物+0.15%Nisin处理冷鲜肉的TVB-N含量最低，贮藏3、6、9、12 d分别较对照低18.51%、41.12%、38.08%和18.74%。且花椒提取物和Nisin复配处理的菌落总数、pH、汁液流失率和POV值均低于其他处理。综上所述，花椒提取物和Nisin复配处理冷鲜肉，具有显著的抑菌和抗氧化作用，可以较好的保持冷鲜肉的品质，延长货架期。0.2%花椒提取物+0.15%Nisin复配处理冷鲜肉的保鲜效果最好。