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山苦茶的复合保鲜剂对冷却肉保鲜效果的研究



全 文 :基金项目:海南省自然科学基金(310046)
作者简介:闫佳(1968—),女(汉),副教授,博士,研究方向:营养及食
品科学。
山苦茶的复合保鲜剂对冷却肉保鲜效果的研究
闫佳,李跃萍,闫庆峰,韦祎
(海南医学院营养与食品卫生学教研室,海南海口 571101)
摘 要:在测定山苦茶浸出物、茶多酚、木犀草素 3种天然防腐剂对冷却肉中常见菌的抑菌效果基础上,根据栅栏技
术,发挥协同效应,利用三因子二次正交旋转设计,确定最佳的保鲜液配比为木犀草素 0.010%+茶多酚 0.125 %+山苦茶
浸出物 0.013 %。结合真空包装,通过测定在冷藏过程中的细菌总数、TVB-N,表明保鲜液对冷却肉的保质期延长 6 d。
关键词:山苦茶浸出物;复合保鲜剂;保质期
The Study on the Chilled Meat Preservation Effect by the Composite Preservative of Containing Mallotus
Furetianus Extraction
YAN Jia, LI Yue-ping, YAN Qing-feng, WEI Yi
(Department of Nutrition and Food Hygiene,Hainan Medical College, Haikou 571101, Hainan, China)
Abstract:Based on bacteriostasis effect determination of mallotus furetianus extract, tea polyphenol,luteolin
three kinds of natural preservative on common bacteria of chilled meat,according to the hurdle technology and
exerting a synergistic effect, used three factors with two orthogonal rotation design, determined the optimum
formulation of preservative. It was luteolin 0.010 %+tea polyphenol 0.125 %+mallotus faretianus extraction
0.013 %. Combined with vacuum packaging, by measuring the total count of bacteria and TVB-N during cold
storage, indicated the shelf life prolonged six days.
Key words:mallotus furetianus extraction; composite preservative; shelf life
我国是肉类生产大国,冷却肉是指严格执行兽医
检疫制度屠宰后的畜禽胴体迅速进行冷却处理,使胴
体温度(以后腿肉中心为测量点)在 24 h 内降为
0℃~4 ℃,并在后续加工、流通和销售过程中始终保持
0 ℃~4 ℃范围内的生鲜肉,它比冷冻肉具有更佳的口
感与营养。因此冷却肉货架期引起人们关注。决定冷
鲜肉货架期和微生物安全性的主要因素是原料肉初
始菌数及其保鲜处理方式。表面减菌化处理常用的天
然保鲜剂有木犀草素、茶多酚及各种植物的提取物等[1]。
茶多酚是一类以儿茶素为主体的多羟基的酚类
物质,有抗脂质氧化和抑菌的作用[2],木犀草素也有抑
菌抗氧化作用[3]。山苦茶是海南民间的一种具有浓郁
地方特色和民族特色的代茶饮料植物和重要的药
用植物[4],有抗菌和抗病毒作用。根据栅栏技术,将这
3种天然防腐剂有效组合,探索延长冷却肉保质期的
技术。
1 材料与方法
1.1 材料
供试菌:假单胞菌、乳酸菌、热死环丝菌、金黄色葡
萄球菌、大肠杆菌。
生物防腐剂为茶多酚,木犀草素,山苦茶浸出物
(在海南茶叶店购买山苦茶 100 g,50目粉碎后,采用
茶∶纯净水=1∶100(g∶g),用 85 ℃纯净水浸泡 30 min,用
抽滤机过滤,合并 3次浸提茶汤,减压浓缩并烘干,得
5 g山苦茶浸出物,装瓶,低温 4℃冷藏)。
主要设备为 DHP-9052恒温培养箱、BPH-9050A
鼓风干燥箱:上海申贤恒温设备厂;BCD-268WBCS冰
箱:海尔;JB-FY-900/900U超净工作台:苏州佳宝净化
工程设备有限公司;DK-400S真空封口机:深圳市安
德利包装设备有限公司;滤纸圆片(打孔器将厚 1.5 mm
厚滤纸打成直径 6 mm圆片)、康威氏皿等。
1.2 方法
1.2.1 天然防腐剂制备
将茶多酚、木犀草素、山苦茶浸出物用无菌蒸馏
水配成不同浓度备用。
贮藏保鲜
食品研究与开发
Food Research And Development
2012年 5月
第 33卷第 5期
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1.2.2 滤纸片法
滤纸片法实验步骤:将厚度 1.5 mm直径 6 mm圆
片包装后 160℃干热灭菌 2 h;将各供试菌的选择性培
养基倒入干热灭菌后的培养皿内,凝固后使用;在无
菌室里挑培养的菌落放入 10 mL无菌蒸馏水中,磁力
搅拌均匀,成为含菌 106 cfu/mL~107 cfu/mL的菌悬液;
用灭菌后的吸管吸 0.2 mL各供试菌悬液于平皿内,用
无菌三角玻璃棒将其涂匀;将滤纸片放入茶多酚、山
苦茶浸出物、木犀草素的不同浓度液中浸泡 1 min,取
出甩干贴于平板上。各平皿放 6个(同一抑菌液不同
浓度 5个和空白对照组)滤纸片,每种抑菌液做 3个平
板重复;将平皿倒置放于恒温箱中,按各菌的最适培
养温度培养 24 h;用测微尺测各抑菌圈大小。
1.2.3 抑菌能力测定
采用滤纸片法测定抑菌圈直径,抑菌圈直径 6 mm
表示无抑菌能力(-),6mm~10mm抑菌力弱(+),10 mm~
12 mm抑菌力较强(++),12 mm以上抑菌力强(+++)。
1.2.4 肉样处理
用 75 %酒精棉球擦刀具和面板,将购回的冷却肉
分别去筋膜,切成 100 g的肉块,随即分为 20组,每组
3块。将其放入以蒸馏水为溶剂的按设计安排的实验
组配制各组保鲜液中及空白对照(无菌蒸馏水)浸泡
1 min,取出自然滤干 2 min~3 min,采用聚偏氯乙烯真
空包装袋,真空包装后,贴上标签,放入 0 ℃~4 ℃冰箱
中贮藏定期测细菌总数和 TVB-N值。
1.2.5 细菌总数的测定
按 GB/T 4789.2-2008《食品卫生微生物学检验
菌落总数测定》进行。
1.2.6 TVB-N(挥发性盐基氮)的测定
按 GB/T 5009.44-2003《肉与肉制品卫生标准的分
析方法》测定。
2 结果与分析
2.1 3种天然防腐剂的抑菌圈直径和抑菌力
冷却肉上几大类菌所占比例基本一致,假单胞菌
属占 25 %~26 %,乳酸菌 20 %~21 %,热死环丝菌占
12 %~13 %,葡萄球菌属和微球菌占 12 %~15 %,酵母
菌和霉菌占 5 %~6 %,肠杆菌科差异较大在 19 %~26 %
之间。冷却猪肉中初始菌相包括假单胞菌、乳酸菌、热
死环丝菌、肠杆菌科、葡萄球菌属、微球菌属及少量酵
母菌。其中以假单胞菌属为优势[5]。
本实验里,3种天然防腐剂分别对假单胞菌、乳酸
球菌、热死环丝菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌抑菌力
分别见表 1。
2.2 复合保鲜液模型的建立与统计分析
因为每种天然防腐剂的抑菌谱不一致,单一食品
防腐剂不能有效地抑制和杀灭所有微生物。根据栅栏
技术的原理,将不同种类天然防腐剂按一定比例混
合,发挥其协同作用,增强其抑菌效果,降低单一防腐
剂的用量,达到综合保鲜的目的。
结合前面 3种天然防腐剂采用滤纸片法实验所得
结果,将茶多酚、木犀草素、山苦茶浸出物三因素,采用
三因子二次通用旋转设计进行实验。实验的因素水平
编码见表 2。表 3的 Y值采用细菌总数抑菌率。
对实验所得的抑菌率求平均值,进行统计分析。
根据三因子二次通用旋转设计统计软件 WHG52对表
3的数据进行处理,结果如下:偏回归系数 B(1)=0.528
B(2)=0.637 B(3)=0.495 9 偏回归系数 F 测验表明
F(1)=9.19*、F(2)=11.03**、F(3)=6.68*、失拟检验 F=
0.98、拟和检验 F2 =4.30*,回归方程 Y =86.13 -
0.233X12+0.068X22+0.510X32+0.582X1+0.637X2+0.496 X3-
0.188 X1X2-0.238 X1X3-0.188 X2X3。
对此方程进行 F检验得出失拟检验差异不显著,
拟和检验差异显著。失拟检验不显著,说明本设计所
考虑的因子足以反映 3种保鲜剂对猪肉中腐败菌抑菌
效果的影响,不存在不可忽视的因子,拟和检验差异
显著,说明此回归方程在本实验中有意义。此回归设
计对数据进行了中心标准化,消除了量纲上的差异,
可以直接从回归系数绝对值的大小来分析各因子对
猪肉中腐败菌抑菌效果的影响力。从回归方程可知,
3 个一次项回归系数绝对值大小依次为 B2B1B3,说明
表 2 因素水平编码表
Table 2 The facter levels of design
1 0.010 0.500 0.020
-1 0.005 0.250 0.010
0 0.008 0.375 0.015
1.682 0.013 0.625 0.023
-1.682 0.003 0.125 0.006
X1
木犀草素/%
X2
茶多酚/%
X3
山苦茶浸出物/%
处理
保鲜液
表 1 3种天然防腐剂对 5种腐败菌的抑菌力
Table 1 The antimicrobial strength of different preservatives on
spoilage bacteria
种类 假单胞菌 乳酸球菌 热死环丝菌 金黄色葡萄球菌 大肠杆菌
茶多酚 +++ +++ +++ +++ +++
木犀草素 + +++ + + +
山苦茶浸出物 ++ ++ +++ + +
注:+++表示抑菌能力强,++表示抑菌能力较强,+表示抑菌能力弱。
贮藏保鲜 闫佳,等:山苦茶的复合保鲜剂对冷却肉保鲜效果的研究
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表 3 3种防腐剂因素水平码值表和试验结果
Table 3 The factors quadratic design of three preservatives and
result
实验号 X1 X2 X3 抑菌率/%
1 1 1 1 87.60
2 1 1 -1 86.80
3 1 -1 1 87.10
4 1 -1 -1 85.80
5 -1 1 1 87.60
6 -1 1 -1 86.10
7 -1 -1 1 86.60
8 -1 -1 -1 84.10
9 1.682 0 0 87.00
10 -1.682 0 0 84.00
11 0 1.682 0 87.60
12 0 -1.682 0 85.10
13 0 0 1.682 87.80
14 0 0 -1.682 87.40
15 0 0 0 86.00
16 0 0 0 87.10
17 0 0 0 86.80
18 0 0 0 85.20
19 0 0 0 86.10
20 0 0 0 85.60
图 2 不同处理贮藏过程中 TVB-N变化
Fig.2 The changes of the TVB-N value of different treat
30
25
20
15
10
5
0
TV
B-
N(
m
g/
10
0
g)
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
时间/d
对照
减菌液处理组
茶多酚对抑菌效果影响最大。通过各回归系数进行
F 检验可知,3种保鲜剂对样品的抑菌效果均有显著
影响(P<0.05)。
得出 3种保鲜剂的最佳添加量组合是:木犀草素
0.010 %、茶多酚 0.125 %、山苦茶浸出物 0.013 %。
2.3 最佳组合保鲜剂处理的猪肉在冷藏期间细菌总
数变化和 TVB-N值的变化
将添加量为木犀草素 0.010 %、茶多酚 0.125 %、
山苦茶浸出物 0.013 %的最佳组合保鲜液按 1.2.4的
方法处理肉样,真空包装后,0~4 ℃贮藏,定期测定细
菌总数和 TVB-N值。
肉的腐败变质主要是由于细菌繁殖以及酶作用
的结果,造成蛋白质被分解而产生氨及胺类等碱性含
氮物质,通过测定细菌总数和挥发性盐基氮的生成
量,可判断肉的新鲜度[6]。国家卫生标准规定:当肉的
TVB-N值大于 25 mg/100 g,细菌总数大于 108 cfu/g,
为腐败肉[7]。
从图 1和图 2可以看出,组合保鲜剂处理的猪肉
在 0℃~4℃冷藏期间细菌总数和 TVB-N值明显均低
于对照组。各组在 0℃~4℃贮藏的前 9天处于缓慢上
升状态,之后逐渐变快。原因主要是原料肉的初始菌
数较低,再加上保鲜液的抑菌作用,使引起冷却肉腐
败的细菌不能快速生长繁殖而分解蛋白质。
实验测定得出 0℃~4℃冷藏,对照组保鲜期为 20 d,
组合保鲜剂处理组保鲜期为 26 d,说明:木犀草素
0.010 %+茶多酚 0.125 %+山苦茶浸出物 0.013 %组合
保鲜剂对对冷却猪肉进行表面减菌化处理能有效控
制微生物增值,延缓肉的腐败变化速度。
3 结论
首先测定山苦茶浸出物、茶多酚、木犀草素 3种天
然防腐剂对冷却肉中常见菌的抑菌效果,根据栅栏技
术,发挥协同效应,利用三因子二次正交旋转设计,确
定最佳的保鲜液配比为木犀草素 0.010 %+茶多酚
0.125 %+山苦茶浸出物 0.013 %。用此保鲜液浸泡肉样
1 min,取出自然滤干 2 min~3 min,用聚偏氯乙烯真空
包装袋真空包装后,放入 0℃~4℃冰箱中,通过测定在
冷藏过程中肉样的细菌总数、TVB-N,表明了此保鲜
液与对照组相比,对冷肉的保质期可延长 6 d。
参考文献:
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9
8
7
6
5
4
3
2
1
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Lg
cf
u/
g
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
图 1 不同处理贮藏过程中细菌总数变化
Fig.1 The changes of the total bacteria counts of different treat
时间/d
对照
减菌液处理组
贮藏保鲜闫佳,等:山苦茶的复合保鲜剂对冷却肉保鲜效果的研究
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[7] 金铺建.肉类加工企业的卫生管理[M].北京:中国轻工业出版社,
1993:82
收稿日期:2012-02-28
基金项目:安徽省重大科技攻关专项(08010301078)
作者简介:陆剑锋(1976—),男(汉),副研究员,博士,主要从事水生动物资源的保护和综合利用研究。
斑点叉尾鮰在不同保藏温度下的鲜度变化
陆剑锋,林琳,叶应旺,张伟伟,姜绍通
(合肥工业大学生物与食品工程学院,安徽合肥 230009)
摘 要:从感官评定、僵硬指数、K值、pH、挥发性盐基氮(TVB-N)、细菌总数等 6个方面综合测定斑点叉尾鮰在 4℃、
10℃和 20℃保藏中的鲜度变化,并比较不同评价方法的适用性。结果显示,随着保藏温度水平的升高,其鲜度下降逐
渐加快。在 20℃时很快达到全僵,并迅速出现解僵,而在 4℃和 10℃下相对较为缓慢。K值在 20℃时上升较快,而在
4℃和 10℃下增加缓慢。斑点叉尾鮰肌肉的 pH总体变化不是很明显。TVB-N水平的升高与细菌代谢有关,其值随着
时间的延长而逐渐增大,可作为描述斑点叉尾鮰死后后期质量变化的一个主要分解指标,并与菌落总数之间显示出
良好的相关性。总而言之,斑点叉尾鮰在常温保藏时(如 20℃)鲜度下降较快,因此宰杀后的鱼体应迅速放在一个相
对低温的环境中(如 4℃)进行保藏。
关键词:斑点叉尾鮰;鲜度;保藏;挥发性盐基氮
The Freshness Variation of Channel Catfish (Ictalurus punctatus) during Storage at Different Temperatures
LU Jian-feng, LIN Lin, YE Ying-wang, ZHANG Wei-wei, JIANG Shao-tong
(School of Biotechnology and Food Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, Anhui, China)
Abstract:The variations in sensory evaluation, rigor index, K value, pH value, TVB-N value and bacterial
colony count in the muscle of channel catfish (Ictalurus punctatus) stored at 4 ℃ , 10 ℃ and 20 ℃ were
monitored. The methods were also tested for their suitability to determine freshness quality of the muscle of this
fish. The results showed that the freshness of channel catfish declined fast with the increase of temperature. The
rigor-morties proceeded rapidly and the rigor resolution occurred soon at 20 ℃ compared with 10 ℃ or 4 ℃. K
value increased quickly at 20 ℃,while it increased slowly at 4 ℃ or 10℃. The change of pH value of the muscle
of channel catfish was not very obvious. Furthermore, TVB-N level increased as a result of bacterial metabolism,
and the level also increased with time, which could be used as a main decomposition index of channel catfish
during the late storage stage. TVB-N value was closely related to bacterial colony count. In a word, the freshness
of channel catfish decreased quickly at regular temperatures (e.g., 20 ℃), and therefore the fish should be stored
at relatively low temperatures (e.g., 4 ℃) after killed alive.
Key words:Ictalurus punctatus; freshness; storage; TVB-N
贮藏保鲜
斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus),又称沟鲇,属于
鮎形目、鮰科鱼类,原产于北美洲,是一种经济价值较
高的大型淡水鱼[1]。我国于 1984年由湖北省水产科学
研究所从美国首次引进斑点叉尾鮰,经过 20多年的持
食品研究与开发
Food Research And Development
2012年 5月
第 33卷第 5期
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