香辛料提取物对黑椒牛肉粒储藏期间的影响

孙 莹 王立强 石长波

哈尔滨商业大学旅游与烹饪学院 黑龙江哈尔滨 150076

食物中的油脂在储藏期间极易氧化，而氧化会使蛋白容易发生热变性，并且会导致蛋白的理化特性和功能特性下降[1～5]，继而导致食品酸败，酸败严重影响食品的品质，人们为了防止氧化，延长保鲜的时间，采用添加人工合成的抗氧化剂来延缓食品腐败的速度。但人工合成的抗氧化剂，由于存在食品安全问题而受到了一定的限制[6～8]。因此，天然抗氧化剂的使用将成为未来人们研究的一大热点。

香辛料是常见的天然抗氧化剂的主要来源，主要包括迷迭香、桂皮、丁香、百里香、大蒜、鼠尾草等，具有来源广、毒性小、价格低廉等特点。不仅可以赋予肉制品特有的风味和香气，还可以抑制细菌繁殖[9]。国内外很多学者都证明了香辛料提取物具有一定的抑制微生物生长的作用[10～13]。因此，可以将香辛料提取物放到真空包装食品中，从而延长货架期，抑制食品氧化。

现代包装食品在生产包装之后都会要经过杀菌处理,但很多高强度的杀菌方式会对产品的品质产生很大影响。因此本实验利用低温杀菌处理后的牛肉，并且加入香辛料提取物进行4℃的储藏，之后检测牛肉的品质变化，并且与未添加香辛料提取物的牛肉进行对照。

1 材料与设备

1.1 试验材料

牛里脊肉、丁香、八角、桂皮，均采购于黑龙江哈尔滨市松北区大润发超市；

九三大豆油，九三粮油工业集团有限公司；

淀粉，南京甘汁园糖业有限公司；

盐，中盐上海市盐业有限公司；

蔗糖、琼脂、胰蛋白胨、酵母、氯化钠，均为北京奥博星生物技术有限责任公司；

食品真空包装袋，成都友顺塑料制品有限公司；

硫代巴比妥酸、三氯乙酸、盐酸、氯仿，均为哈尔滨医药化工试剂厂。

1.2 仪器与设备

电子天平TLE204E，梅特勒-托利多仪器(上海)；

酸度计pHS-2C，上海分析仪器厂；

实验室纯水系统，上海和泰仪器有限公司；

多功能油炸锅YZ-1531，广东容声电器股份有限公司；

型质构仪TA.XT-Plus，北京盈盛恒泰科技有限责任公司；

电热恒温鼓风干燥箱DC-9000，上海森信实验仪器有限公司；

微波炉MM1722NG1-PW型，广东美的厨房电器制造有限公司；

立式压力蒸汽灭菌锅LDZX-50FB，上海申安医疗器械厂；

智能安全型超净工作台ZHJH-C系列，上海智城有限公司;

生化培养箱LRH-150，上海一恒科学仪器有限公司；

真空旋转蒸发仪N-1000型，上海爱朗仪器有限公司；

真空冷冻干燥机FD-1-50，北京博医康实验仪器有限公司；

台式高速冷冻离心机Allegra 64R，美国Beckman Coulter公司；

荧光分光光度计F4500，日本日立有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 香辛料提取物的制备

参照Zhang Huiyun[14](2009)等的提取方法。首先将购买的香辛料置于鼓风干燥箱中45℃烘干，然后用超微细粉碎机粉碎，准确称取50g干粉置于500mL烧瓶中，加400mL 95%食用乙醇溶液与其充分混合，然后在55℃恒温摇床100r/min振荡提取12h，用超细滤纸过滤，取下残渣加入200mL食用乙醇再次提取12h后再过滤。合并所有滤液后，在旋转蒸发仪中50℃浓缩，取出浓缩液冷冻干燥24h，最后将3种香辛料提取物冷冻干燥，研磨之后，保存于-20℃冰箱中备用。

1.3.2 黑椒牛肉粒储藏期品质的变化

在进行杀菌处理之前将香辛料提取物按1∶1∶1的量混合，之后按照0.3g/kg的量加入牛肉中。另外再准备一组没有添加香辛料的对照组。之后放入4℃的冰箱中进行储藏，每隔1周进行牛肉品质的测定：水分、pH值、色泽、质构、菌落、硫代巴比妥酸值、感官评价等指标。

1.3.3 含水量测定

按照国标GB 5009.3-2016《食品中水分的测定》对水分进行测定。并且每组设置三个平行样品，最后取平均值。

1.3.4 pH值测定

根据GB/T 10786-2006的方法进行测定。每组设置三个平行样品，取平均值。

1.3.5 色泽测定

采用CR-400色彩色差计对样品的色泽进行测定，L*值表示亮度；a*值表示红度；b*值表示黄度。每组设置5个平行样品，取平均值。

1.3.6 质构特性测定

选用圆柱形探针(P/25)进行TPA测试，设定参数为：质构仪的力设定为250N，下降距离设置为30mm，测试速度设置为30mm/min，形变量为40%，初始力为0.1N。每组设置5个平行样品，去掉一个最高值和一个最低值，剩余数据取其平均值。选择硬度、弹性、胶黏性和咀嚼性作为牛肉粒的质构特性参数。

1.3.7 牛肉粒的感官评价方法

选取10个烹饪专业同学组成评定小组，通过对牛肉粒试验样品仔细观察、品尝，针对色泽、气味、滋味、口感这些指标进行评分。评分标准见表1，以100分为满分计，取其平均值作为最后结果。

表1 牛肉粒的感官评价标准

1.3.8 菌落总数测定方法

取用于微生物指标测定的牛肉样品5g，在无菌条件下剪碎，置于盛有45mL无菌水的无菌三角瓶内，1 000r/min均置振荡2min，用无菌水稀释，分别制成稀释度为1∶10和1∶100的样品匀液。分别吸取1mL不同稀释度(1∶10，1∶100)的样品匀液置于无菌平板内，迅速将15～20mL冷却至46℃的营养琼脂培养基倾入平板，并在无菌工作台面上匀速转动平板使样品匀液与培养基混合均匀，无菌水做空白对照。

每个稀释度2个平板，重复3次，所有试验平板在37℃条件下培养48h后记录菌落数量，菌落计数以菌落形成单位(Colony-forming units，CFU)表示[15]。

1.3.9 硫代巴比妥酸值测定方法

TBARS值的测定参照Wang L[16](2005)等方法并略作修改。准确称取2.0g切碎的样品放入试管中，分别加入3mL硫代巴比妥酸溶液和17mL三氯乙酸-盐酸溶液，混匀后沸水浴中加热30min，迅速冷却至室温，吸取5mL反应后的样品加入等体积的三氯甲烷，于3 000r/min下离心10min，并在波长532nm处测定上清液的吸光度。TBARS以每千克脂质氧化样品中丙二醛的质量表示，按照下列公式计算。

TBARS(mg/kg)=(A532/M)×9.48

式中：

A532—样品的吸光度；

M—样品的质量(g)。

1.3.10 数据处理

采用SPSS 17.0软件进行数据分析，用Origin 9-64软件进行绘图。每组数据都是做三次重复试验取平均值。

2 结果与分析

2.1 储藏期间黑椒牛肉粒品质的变化

2.1.1 储藏期间牛肉粒水分含量的变化

储藏期间牛肉粒水分含量的变化如图1所示。

图1 储藏期间牛肉粒水分含量的变化Fig. 1 Changes in moisture content of beef cutlets during storage

由图1可知，随着储藏时间的延长，2组牛肉的水分含量都有一定程度的减少，但是幅度都不大。这可能是由于随着储藏时间的增加，牛肉中的微生物在逐渐繁殖，导致含水量下降。

2.1.2 储藏期间牛肉粒pH值的变化

储藏期间牛肉粒pH值的变化如图2所示。

图2 储藏期间牛肉粒pH值的变化Fig. 2 Changes in pH value of beef cutlets during storage

由图2可知，随着储藏时间的增加，2组牛肉的pH值有一定程度的上升，但是两者之间的差距不是很大。这可能是由于在杀菌之后储藏的时间过短，微生物的繁殖没有达到最多的时候，此时微生物繁殖速度缓慢，导致pH值变化不明显。另外香辛料提取物的添加对牛肉粒的pH值影响较小。

2.1.3 储藏期间牛肉粒色泽的变化

储藏期间牛肉粒色泽的变化，如表2和表3所示。

表2 储藏期间牛肉粒色泽的变化(未添加香辛料提取物)

表3 储藏期间牛肉粒色泽的变化(添加香辛料提取物)

由表2、表3可知，随着储藏时间的增加，2组牛肉粒的L*值、a*值和b*值都呈现下降的趋势(p<0.05)。这可能是由于储藏期间，牛肉中的脂肪发生了氧化作用[17]，导致牛肉的色泽变暗。另外微生物的繁殖对牛肉的色泽也有一定的影响[18]。和对照组相比较，添加了香辛料提取物的牛肉色泽相对来说亮一些，可能是由于香辛料对微生物有了一定的抑制作用，变相的起到了护色的作用。

2.1.4 储藏期间牛肉粒质构的变化

储藏期间牛肉粒质构的变化如表4和表5所示。随着储藏时间的增加，牛肉的质构受到了显著的影响(p<0.05)。

牛肉的硬度、胶黏性和咀嚼性都有一定程度的上升，弹性有一定程度的下降。这可能是由于随着时间的增加，水分含量的减少，导致硬度等质构特性的变化。

表4 储藏期间牛肉粒质构的变化(未添加香辛料提取物)

表5 储藏期间牛肉粒质构的变化(添加香辛料提取物)

2.1.5 储藏期间牛肉粒感官评价的变化

储藏期间牛肉粒感官评分的变化如图3所示。

图3 储藏期间牛肉粒感官评分的变化Fig. 3 Changes in sensory scores of beef cutlets during storage

由图3可知，随着储藏时间的增加，2组牛肉的感官评分都在逐渐下降。由于储藏时间的增加，对牛肉的色泽，质构都有很大的影响。但是相对来说，添加香辛料提取物的牛肉的感官评分略高于对照组。

2.1.6 储藏期间牛肉粒菌落总数的变化

储藏期间牛肉粒菌落总数的变化如图4所示。

图4 储藏期间牛肉粒菌落总数的变化Fig. 4 Changes in the total number of beef granules during storage

由图4可知，在牛肉的储藏前期，微生物的增长速度较慢。在储藏的后期，牛肉的菌落总数上升速度相对来说较快，并且对照组微生物上升的速度大于添加香辛料提取物的速度。说明香辛料提取物对微生物有明显的抑制作用。

2.1.7 储藏期间牛肉粒TBARS值的变化

储藏期间牛肉粒TBARS值的变化如图5所示。

图5 储藏期间牛肉粒TBARS值的变化Fig. 5 Changes of TBARS value of beef grains during storage

由图5可知，随着储藏时间的增加，2组的TBARS值都有上升的趋势。但是与对照组相比，添加香辛料组的牛肉粒，TBARS值上升趋势较对照组缓慢很多，由此可以看出香辛料提取物对牛肉中脂肪的氧化有很好的抑制作用。

3 结论

研究了添加香辛料提取物和未添加香辛料提取物的黑椒牛肉粒在4℃储藏条件下，储藏0、7、14、21、28d和35d之后的pH值、水分含量、色泽、质构、感官、菌落总数等指标。最后得出结论，相对于对照组，添加香辛料提取物的牛肉在储藏期间pH值、水分含量、色泽等指标均呈现下降的趋势，两者相差不大。但是添加香辛料提取物的牛肉中的微生物总量得到了很好的抑制，并且脂肪氧化也得到了一定的控制。相对于对照组来说，在保留风味的同时会更加安全。