壳聚糖涂膜处理对低温羊肉香肠贮藏品质的影响

袁晨阳 曹阳东 高惠 李静 刘婷婷 陈凯 陈学红

摘 要：采用1.5 g/100 mL壳聚糖对低温羊肉香肠进行涂膜处理，通过测定冷藏期间香肠的色泽、嫩度、水分含量、硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARs）值、过氧化值、蛋白质羰基及巯基含量的变化，研究壳聚糖涂膜处理对低温羊肉香肠贮藏品质的影响。结果表明：1.5 g/100 mL壳聚糖涂膜处理能有效保持羊肉香肠的色泽红度和嫩度，有效抑制TBARs值和羰基含量的上升，延缓水分含量和巯基含量的下降，60 d后显著抑制过氧化值的上升，这表明1.5 g/100 mL壳聚糖涂膜处理可有效保持低温羊肉香肠贮藏期间的品质。

关键词：壳聚糖涂膜;低温羊肉香肠;贮藏;品质

Abstract： The effect of chitosan coating on the quality of pasteurized mutton sausage during cold storage was investigated by measuring changes in the color， tenderness， moisture content， thiobarbituric acid reactive substances （TBARs） value， peroxide value （POV）， and protein carbonyl and sulfhydryl contents after treatment with 1.5 g/100 mL chitosan. The results showed that chitosan coating could effectively maintain the redness and tenderness of mutton sausage， inhibit the increase of TBARs value and carbonyl content， retard the decrease of moisture and sulfhydryl content during storage time， and inhibit markedly the increase of peroxide value starting from day 60. Thus， coating treatment with 1.5 g/100 mL chitosan could effectively preserve the storage quality of pasteurized mutton sausage.

Keywords： chitosan coating; pasteurized mutton sausage; storage; quality

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20190410-075

中圖分类号：TS251.5                                     文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2019）06-0044-05

引文格式：

袁晨阳， 曹阳东， 高惠， 等. 壳聚糖涂膜处理对低温羊肉香肠贮藏品质的影响[J]. 肉类研究， 2019， 33（6）： 44-48. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20190410-075.    http：//www.rlyj.net.cnYUAN Chenyang， CAO Yangdong， GAO Hui， et al. Effect of chitosan coating on the quality of pasteurized mutton sausage during cold storage[J]. Meat Research， 2019， 33（6）： 44-48. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20190410-075.    http：//www.rlyj.net.cn

低温肉制品常压下采用蒸、煮、熏、烤等加工过程，使肉制品的中心温度达到75～85 ℃，能够有效保持肉原有的组织结构、天然成分和风味，营养素破坏少，深受消费者喜爱，是我国肉制品未来发展的主要方向和趋势。但由于低温肉制品杀菌不彻底，仍残存部分耐热微生物，导致其极易腐败，货架期短，不便于运输和贮藏[1-2]。因此，采用合理的保鲜技术，有效控制低温肉制品品质并延长其保质期是关键。多糖涂膜处理是近年来发展起来的一种高效、简单且成本较低的化学贮藏方法，并且逐渐成为保鲜研究与开发的热点[3]。多糖特殊的结构具有良好的阻气、阻氧性，且在食品表面成膜均匀，因此多糖涂膜处理能延长食品的持水性，保持食物光泽，并在一定程度上抑制微生物的生长，防止脂肪酸败和蛋白质变性，从而延长货架期[4-5]。多糖中的壳聚糖因具有可食性、安全性、抑菌性等性能，逐步被广泛应用于食品保鲜领域[6-9]。壳聚糖涂膜可延长肉和肉制品的保质期，并改善其微生物安全参数[10]。壳聚糖复合膜能有效抑制肉饼菌落总数和pH值的增加，抑制肉饼的脂质过氧化，同时提高肉饼的感官评分[11]。壳聚糖溶液涂膜处理虾后，虾的异味减少、组织松软程度下降、色泽度提高，且1.5 g/100 mL壳聚糖溶液能将虾的保质期相对延长2～3 d[12]。高振宏[13]通过研究壳聚糖可食性膜对哈尔滨红肠贮藏品质的影响，发现利用壳聚糖涂膜和真空包装红肠的品质，无论是在室温还是低温下皆高于未处理组。徐玮东等[14]研究发现，2 g/100 mL壳聚糖涂膜处理的低温红肠货架期优于对照组，且差异显著。壳聚糖复合涂膜处理可有效抑制干发酵香肠脂肪的氧化[15-16]。

低温羊肉香肠作为低温肉制品的新兴成员之一，其加工类型主要有烟熏香肠、蒸煮香肠及发酵香肠[17]。而壳聚糖涂膜处理对低温羊肉香肠贮藏品质的影响尚未见报道。前期采用1.5 g/100 mL壳聚糖、1.5 g/100 mL海藻酸钠和1.5 g/100 mL羧甲基纤维素钠对羊肉香肠涂膜保鲜效果的研究表明，1.5 g/100 mL壳聚糖具有良好的保鲜效果。因此，本研究采用1.5 g/100 mL壳聚糖对低温羊肉香肠进行涂膜处理，系统研究低温羊肉香肠贮藏期间品质指标的变化规律，以期为壳聚糖在低温羊肉香肠保鲜中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

羊肉 某农贸市场。

壳聚糖、硫代硫酸钠、2，4-二硝基苯肼、氯化钾 国药集团化学试剂有限公司;三氯甲烷 上海化科试剂有限公司;冰乙酸、石油醚、碘化钾、三（羟甲基）氨基甲烷、乙酸乙酯、氯化钠 天津市大茂化学试剂厂;三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA） 天津市福晨化学试剂厂;5，5-二巯基-2，2-二硝基苯甲酸 上海金穗生物科技有限公司;盐酸胍 南京奥多福尼生物科技有限公司;2-硫代巴比妥酸 上海源叶生物科技有限公司;葡萄糖 惠兴生化试剂有限公司;以上试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

WF32-8M精密色差仪 深圳市威福光电科技有限公司;C-LM3B数显式肌肉嫩度仪 东北农业大学工程学院;JA3003电子天平 上海浦春计量仪器有限司;HD-4智能水分活度测量仪 无锡市华科仪器仪表有限公司;101电热鼓风干燥箱 北京市永光明医疗仪器厂;THZ-82恒温振荡器 常州市博瑞机械制造有限公司;HH-B11-600-S-II电热恒温培养箱 上海跃进医疗器械厂;RE-5203旋转蒸发器 上海亚荣生化仪器厂;TGL-16G台式离心机、7230G可见分光光度计上海安亭科学仪器厂;TDZ4台式低速离心机 湖南赫西有限公司;HH-4数显恒温水浴锅 国华电器有限公司;DL-D超声波清洗机 深圳市洁盟清洗设备有限公司;PHS-3CPH pH计 上海越平精密科学仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 羊肉香肠配方

1 000 g羊肉、30 g食盐、60 g糖、80 g料酒、6 g胡椒粉、6 g花椒粉、8 g孜然粉、10 g辣椒粉和30 g大豆分离蛋白。

1.3.2 羊肉香肠制作工艺流程

羊肉→清洗→切块→绞肉→腌制（0～4 ℃，7 h）→搅拌→灌肠→干燥（65 ℃，25 min）→煮制（78 ℃，45 min）→冷却→涂膜（1.5 g/100 mL壳聚糖涂膜液中浸渍3 min）→沥干→真空包装→成品→（4±1） ℃冷藏

1.3.3 色差测定

采用WF32精密色差仪对香肠外观色泽进行测定，记录亮度值（L*）和红度值（a*）。L*表示色泽亮度，a*表示有色物质的红绿偏向。

1.3.4 剪切力测定

取香肠，去除肠衣，纵向切成2.0 cm×1.5 cm×1.7 cm大小的样品，用蒸煮袋包裹密封后在80 ℃水浴中煮制，至中心温度达到70 ℃后，取出肉块，自然冷却至室温，采用嫩度仪测定其剪切力[18]。

1.3.5 水分含量测定

参照GB/T 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》[19]中的直接干燥法。

1.3.6 硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARs）值测定参照Fan Wenjiao等[20]的方法，略作修改。取香肠样品2 g，分次加入10 mL 7.5% TCA溶液（含0.1%乙二胺四乙酸（elhylene diamine tetraacetic acid，EDTA）），匀浆，抽提30 min，过滤;取滤液1 mL，加入1 mL 0.02 mol/L硫代巴比妥酸溶液，于90 ℃水浴40 min，冷却至室温，离心（1 600 r/min，5 min），取出，向其中加入5 mL氯仿，摇匀，于532 nm和600 nm波长处测定吸光度，结果以mg/100 g表示。

1.3.7 过氧化值测定

参照GB/T 5009.227—2016《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》[21]，结果以g/100 g表示。

1.3.8 蛋白质羰基含量测定

参照Rodríguez-Carpena等[22]的方法，略有修改。取羊肉香腸样品1 g，切碎，加入10 mL Tris-HCl溶液，匀浆，12 000 r/min离心5 min;取1 mL上清液于试管中，加入1 mL 10 mmol/L 2，4-二硝基苯肼溶液（用2 mol/L盐酸溶解），空白对照加1 mL 2 mol/L盐酸溶液，反应1 h后，分别加入20% TCA溶液1 mL，离心（12 000 r/min，5 min），去清液留沉淀，并用体积比1∶1的乙醇和乙酸乙酯混合液多次洗涤;将洗净后的沉淀溶于4 mL6 mol/L盐酸胍溶液中，37 ℃水浴加热15 min，再次离心（12 000 r/min，15 min）后取上清液，于370 nm波长处测定吸光度，结果以mmol/kg表示。

1.3.9 蛋白质巯基含量测定

参照唐刚等[23]的方法，略有修改。取香肠样品1 g，加入10 mL Tris-HCl溶液，研磨匀浆，12 000 r/min离心15 min，取2 mL上清液，加入0.2 mL Ellmans溶液，空白对照为用2 mL Tris-HCl溶液代替上清液，其他条件不变，25 ℃水浴加热30 min，于412 nm波长处测定吸光度，结果以mmol/kg表示。

1.4 数据处理

采用Excel 2007和SPSS 22.0软件对实验数据进行分析，采用Origin 8.6软件作图，采用邓肯多重比较方法进行差异显著性分析（P<0.05）。数据采用平均值±标准差表示，实验重复2 次，各项指标重复测定3 次。

2 结果与分析

2.1 壳聚糖涂膜处理对羊肉香肠L*与a*的影响色泽是肉制品品质最直观的反应。L*表示色泽亮度，L*越大，亮度越大。由图1可知，壳聚糖涂膜处理的羊肉香肠L*均显著低于对照组（P<0.05），L*明显下降，这可能是受壳聚糖本身色泽的影响。

为正值表示有色物质的红色倾向，正值越大，肉色越红，说明肉类被氧化的程度越小[24]。由图2可知，羊肉香肠贮藏后的前60 d，a*下降迅速，红度降低，60 d后a*下降缓慢，色泽基本趋于稳定，而在整个贮藏期间壳聚糖涂膜处理的羊肉香肠a*显著高于对照组（P<0.05），这表明壳聚糖涂膜处理能抑制羊肉香肠贮藏期间色泽红度的降低，维持羊肉香肠色泽的稳定性。

2.2 壳聚糖涂膜处理对羊肉香肠剪切力和水分含量的影响

剪切力值反映肉制品的嫩度，剪切力值越小，肉制品的嫩度越高[18]。由图3可知，贮藏后的前30 d，羊肉香肠的剪切力值迅速降低，30～120 d持续上升，而在整个贮藏期间，壳聚糖涂膜处理羊肉香肠的剪切力值始终显著低于对照组（P<0.05），表明壳聚糖涂膜处理能有效保持羊肉香肠的嫩度。

肉制品中大部分水存在于纤丝、肌原纤维及膜之间，占水分总量的80%，持水性主要取决于肌肉对这类水的保持能力。由图4可知，贮藏后的前30 d，羊肉香肠的水分含量迅速上升，随后下降，且在整个贮藏期间，壳聚糖涂膜处理羊肉香肠的水分含量始终显著高于对照组（P<0.05），这是由于壳聚糖良好的成膜性，此膜具有优异的阻隔性能，可有效阻隔水分的损失[5，25]。这也与壳聚糖涂膜处理的羊肉香肠具有较好的嫩度过氧化值是衡量油脂初级氧化程度的重要指标，可以衡量油脂氧化初级产物氢过氧化物的积累量，其值越大，说明氢过氧化物积累越多[26]。由图5可知，羊肉香肠的过氧化值在90 d时达到峰值，说明此时氢过氧化物的积累最多，90 d后过氧化值降低，氢过氧化物量减少。这是由于脂肪氧化初级产物不稳定，进一步氧化分解成醛、酮、酸等次级产物，导致过氧化值下降[27-28]。贮藏后的前60 d，壳聚糖涂膜处理羊肉香肠的过氧化值显著高于对照组（P<0.05），说明此时壳聚糖处理并没有减少羊肉香肠中氢过氧化物的累积，60 d后，显著低于对照组（P<0.05），这说明壳聚糖涂膜处理在贮藏后期能有效抑制羊肉香肠氢过氧化物的积累。TBARs值可用于评价脂肪的最终氧化程度，其值越大表明脂肪氧化程度越高，品质越差[29]。由图6可知，羊肉香肠的TBARs值整体呈上升趋势，且在整个贮藏期间，壳聚糖涂膜处理羊肉香肠的TBARs值始终显著低于对照组（P<0.05），这说明壳聚糖涂膜处理能有效抑制低温羊肉香肠贮藏期间脂肪的氧化。

2.4 壳聚糖涂膜处理对羊肉香肠巯基与羰基含量的影响

蛋白质氧化会造成巯基含量减少，因此巯基含量可作为检测蛋白质氧化程度的指标[30]。由图7可知，羊肉香肠在整个贮藏期间巯基含量呈下降趋势，表明蛋白质氧化的发生，壳聚糖涂膜处理羊肉香肠的巯基含量始终显著高于对照组（P<0.05），表明壳聚糖涂膜处理有效抑制了蛋白质巯基含量的减少，进而有效抑制蛋白质的氧化。蛋白质羰基含量的高低表明蛋白质氧化损伤程度的大小，是衡量蛋白质氧化损伤的主要指标，其值越大，蛋白质氧化程度越高[31]。由图8可知，羊肉香肠贮藏期间羰基含量逐渐增加，而壳聚糖涂膜处理的羊肉香肠羰基含量显著低于对照组（P<0.05），表明壳聚糖涂膜处理能够有效抑制羊肉香肠蛋白质羰基含量的增加，从而能够有效抑制蛋白质的氧化。

3 结 论

1.5 g/100 mL壳聚糖涂膜处理能有效保持羊肉香肠的色泽红度和嫩度，有效抑制TBARs值和羰基含量的上升，延缓水分和巯基含量的下降，60 d后显著抑制羊肉香肠过氧化值的上升。由此表明，1.5 g/100 mL壳聚糖涂膜处理通过保持低温羊肉香肠的红度和嫩度、抑制羊肉香肠蛋白质和脂肪的氧化，从而有效维持羊肉香肠的贮藏品质和稳定性，对羊肉香肠起到良好的保鲜效果。

参考文献：

[1] 孙链， 周辉， 徐宝才. 低温肉制品腐败微生物控制技术研究进展[J]. 肉类研究， 2010， 24（7）： 40-45.

[2] 雷鸣， 蒋荣荣， 鞠荣华， 等. 低温肉制品中微生物检测及优势菌群的鉴定和分析[J]. 中国酿造， 2013， 32（3）： 83-87. DOI：10.3969/j.issn.0254-5071.2013.03.021.

[3] 盧星池， 肖茜， 邓放明， 等. 多糖类可食用膜研究进展[J].食品与机械， 2014， 30（4）： 261-265. DOI：10.13652/j.issn.1003-5788.2014.04.065.

[4] 王璐， 李宾丞， 汤晓雨， 等. 原儿茶酸-普鲁兰多糖复合涂膜对辣椒采后保鲜效果的影响[J]. 核农学报， 2019， 40（4）： 739-750. DOI：10.11869/j.issn.100-8551.2019.04.0739.

[5] 刘娜， 梁美莲， 谭媛元， 等. 天然涂膜液对切片腌腊肉品质及货架期的影响[J]. 肉类研究， 2017， 31（8）： 12-17. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201708003.

[6] PANAITESCU D M， FRONE A N， GHIUREA M， et al. Influence of storage conditions on starch/PVA films containing cellulose nanofibers[J]. Industrial Crops and Products， 2015， 70： 170-177. DOI：10.1016/j.indcrop.2015.03.028.

[7] 徐甜， 高成成， 汤晓智， 等. 壳聚糖/植物精油可食性抗菌膜研究进展[J]. 食品工业科技， 2018， 40（18）： 323-329. DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2018.18.057.

[8] 兰凤英， 靳烨， 李育峰. 壳聚糖对中式香肠贮藏性能的影响[J]. 食品科技， 2006（10）： 273-275. DOI：10.13684/j.cnki.spkj.2006.10.082.

[9] 于海涛. 壳聚糖复配增稠剂对鱼肉肠品质的影响[D]. 无锡： 江南大学， 2012： 2-3.

[10] BARANENKO D A， KOLODYAZNAYA V S， ZABELINA N A.

Effect of composition and properties of chitosan-based edible coatings on microflora of meat and meat products[J]. Acta Scientiarum Polonorum Technologia Alimentaria， 2013， 12（2）： 149-157.

[11] 王正荣， 马汉军. 迷迭香与壳聚糖涂膜对猪肉饼的复合保鲜效果[J]. 肉类研究， 2016， 30（7）： 21-25. DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.07.005.

[12] 王秀娟， 张坤生， 任云霞. 添加剂对壳聚糖涂膜保鲜虾的效果研究[J]. 食品科技， 2008（7）： 239-242. DOI：10.13684/j.cnki.spkj.2008.07.069.

[13] 高振宏. 壳聚糖可食性膜对哈尔滨红肠贮藏品质的影响[D]. 哈尔滨： 东北农业大学， 2018： 31.

[14] 徐玮东， 夏秀芳， 王颖， 等. 低温红肠在天然可食性膜包装条件下的货架寿命研究[J]. 包装与食品机械， 2011， 29（1）： 9-12. DOI：10.3969/j.issn.1005-1295.2011.01.003.

[15] KRKIC N， NEVENA B， SOJIC V， et al. Lipid oxidative changes in chitosan-oregano coated traditional dry fermented sausage Petrovska klobasa[J]. Meat Science， 2013， 93（3）： 767-770. DOI：10.1016/j.meatsci.2012.11.043.

[16] KRKI? N， ?OJI? B， LAZI? V， et al. Effect of chitosan-caraway coating on lipid oxidation of traditional dry fermented sausage[J]. Food Control， 2013， 32（2）： 719-723. DOI：10.1016/j.foodcont.2013.02.006.

[17] 陈学红， 戴晓娟， 马利华， 等. 羊肉香肠加工研究进展[J]. 肉类研究， 2018， 32（3）： 70-74. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201803011.

[18] 宋洁， 余群力， 金现龙， 等. 甘南牦牛肉肉质特性与食用品质相关性分析[J]. 食品科学， 2016， 27（9）： 52-56. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201617009.

[19] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准 食品中水分的测定： GB 5009.3—2016[S]. 北京： 中国标准出版社， 2016： 1-2.

[20] FAN Wenjiao， CHI Yuanlong， ZHANG Shuo. The use of a tea polyphenol dip to extend the shelf life of silver carp （Hypophthalmicthys molitrix） during storage in ice[J]. Food Chemistry， 2008， 108（1）： 148-153. DOI：10.1016/j.foodchem.2007.10.057.

[21] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委員会. 食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定： GB 5009.227—2016[S]. 北京： 中国标准出版社， 2016.

[22] RODR?GUEZ-CARPENA J G， MORCUENDE D， EST?VEZ M. Avocado by-products as inhibitors of color deterioration and lipid and protein oxidation in raw porcine patties subjected to chilled storage[J]. Meat Science， 2011， 89（2）： 166-173. DOI：10.1016/j.meatsci.2011.04.013.

[23] 唐刚， 余晓冬， 徐静娟， 等. 快速检测巯基化合物的新方法[J].化学通报， 2016， 67（6）： 550-553. DOI：10.14159/j.cnki.0441-3776.2016.06.011.

[24] 王佳奕， 王綪， 丁武. 山梨酸纳米微粒在冷却猪肉保鲜中的应用[J]. 食品科学， 2018， 39（9）： 209-213. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201809031.

[25] TRIPATHI S， MEHROTRA G K， DUTTA P K. Chitosan-silver oxide nanocomposite film： preparation and antimicrobial activity[J]. Bulletin of Materials Science， 2011， 34（1）： 29-35. DOI：10.1007/s12034-011-0032-5.

[26] MAQSOODAB S. Effect of tannic acid and kiam wood extract on lipid oxidation and textural properties of fish emulsion sausages during refrigerated storage[J]. Food Chemistry， 2012， 130（2）： 408-416. DOI：10.1016/j.foodchem.2011.07.065.

[27] 高愛武， 赵娇， 李立敏， 等. 抗氧化处理对风干肉贮藏期间质构特性的影响[J]. 肉类研究， 2018， 32（11）： 30-35. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201811005.

[28] 许鹏. 赖氨酸/精氨酸对乳化香肠脂肪和蛋白质氧化及品质影响的研究[D]. 合肥： 合肥工业大学， 2017： 15.

[29] ULU H. Evaluation of three 2-thiobarbituric acid methods for the measurement of lipid oxidation in various meats and meat products[J]. Meat Science， 2004， 67（4）： 683-687. DOI：10.1016/j.meatsci.2003.12.014.

[30] 袁凯， 张龙， 谷东陈， 等. 肉品中的蛋白质氧化机制及其影响因素[J]. 食品科学， 2018， 39（5）： 329-335. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201805048.

[31] 王玮， 梁丽姣， 沈娟， 等. 明胶涂膜保持猪背最长肌冷藏期间新鲜度[J]. 农业工程学报， 2018， 34（3）： 279-284. DOI：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.03.037.