全 文 :基金项目:吉林省教育厅(编号:吉教科合字[2013]第 8 号)
作者简介:崔福顺(1966—) ,女,延边大学副教授,硕士。
E-mail:fushuncui@ aliyun. com
收稿日期:2014 - 11 - 06
第 30 卷第 6 期
2 0 1 4年 1 1月
OOD&MACHINERY
食 品 与 机 械
Vol . 30,No. 6
Nov . 2 0 1 4
DOI:10. 13652 / j. issn. 1003 -5788. 2014. 06. 030
美味牛肝菌提取物对延边黄牛肉保鲜作用的研究
Preservative effect of Boletus edulis extracts on Yanbian cattle beef
崔福顺1
CUI Fu-shun1
李官浩1
LI Guan-hao1
林石哲2
LIN Shi-zhe2
(1. 延边大学农学院,吉林 延吉 133002;2. 珲春市吉兴牧业有限公司,吉林 珲春 133306)
(1. Agricultural College,Yanbian University,Yanji,Jillin 133002,China;
2. HunChun Jixing Animal Husbandry Co.,Ltd.,Hunchun,Jilin 133306,China)
摘要:采用美味牛肝菌提取物对延边黄牛肉进行保鲜处理。
通过测定肉样的 pH 值、表面颜色、TVB-N、菌落总数和感官
评定来考察水提物及醇提物对延边黄牛肉的保鲜效果。结
果表明:试验组的肉样比对照组保鲜期延长 2 ~ 4 d;醇提物
的保鲜效果优于水提物;醇提物中可能含有除黄酮和三萜类
之外的抑菌成分。美味牛肝菌提取物对延边黄牛肉起到了
一定的防腐保鲜作用。
关键词:延边黄牛;牛肉;美味牛肝菌;保鲜
Abstract:The preservative effect of Boletus edulis extracts on Yanbian cat-
tle beef was investigated. Though the determination of pH,surface col-
our,total volatile base nitrogen(TVB-N),total colony and sensory evalua-
tion to study the water extracts and ethanol extracts to Yanbian cattle beef
preservation effect. The result showed that the text group can prolonged
the preservation 2 ~ 4 d than control group. The preservative effect of the
ethanol extracts was better than the water extracts. The ethanol extracts
may contain antibacterial ingredients except total flavonoids and triterpe-
nes. The extracts of Boletus edulis has good preservation effect on Yanbian
cattle beef.
Keywords:Yanbian cattle;beef;Boletus edulis;preservation
延边黄牛是中国五大地方良种牛之一,是具有鲜明地域
特点的高档肉牛品种[1]。肉质细嫩多汁、鲜美可口,可与韩
国的韩牛、日本的和牛相媲美。但其含有的高蛋白、高水分
也为微生物繁殖提供了良好的条件。
目前肉类的防腐保鲜剂主要有防腐剂、抗氧化剂、发色
剂和品质改良剂,其中抗氧化剂使用最为广泛。黄酮类、酚
类、萜类等物质具有很好的抗氧化作用[2,3]。已有研究[4,5]
发现植物提取物如黄酮、多酚等均可延长肉类保鲜期,还有
利用壳聚糖和茶多酚[6]、葡萄柚籽提取物[7]、超高压[8]等对
延边黄牛肉保鲜期延长的报道。金海莉等[7]利用 0. 1%葡
萄柚籽提取物处理将延边黄牛肉肉样保鲜期延长了 2 ~ 4 d;
卢秀花等[6]利用茶多酚和壳聚糖复合处理,将延边黄牛肉肉
样贮存期延长了 5 ~ 6 d;权永杰等[8]利用 400 MPa超高压处
理将延边黄牛肉肉样货架期延长了 8 d。
美味牛肝菌(Boletus edulis)又称大脚菇、白牛肝菌。分
布于中国吉林、黑龙江、云南、西藏、福建等省份。它富含蛋
白质、碳水化合物、维生素及钙、磷、铁等矿物质,营养丰
富[9,10];含有多糖[11]、黄酮[12]、三萜等活性成分,具有抗肿
瘤[13]、抗突变[14]、降低亚硝酸盐含量[15]、抑制烟草病原
菌[16]等作用。本课题组[17]前期研究发现,美味牛肝菌水提
物和醇提物中均含有黄酮和三萜类物质,并具有很好的清除
自由基作用。本试验拟以美味牛肝菌为原材料制备美味牛
肝菌提取物,通过测定 pH值、表面颜色、TVB-N、菌落总数和
感官评定,来考察提取物对延边黄牛肉的保鲜作用,为天然
防腐剂的开发提供理论依据,并为延边黄牛的产业化发展提
供参考。
1 材料与方法
1. 1 材料与试剂
美味牛肝菌:安图农业技术推广总站;
延边黄牛肉:珲春吉兴牧业有限公司;
琼脂培养基:北京陆桥技术有限责任公司;
硫酸、硼酸、氯化钠、氢氧化钠、硝酸铝、无水乙醇:分析
纯,市售。
1. 2 仪器设备
医用数控超声波清洗器:KQ-500D 型,昆山市超声仪器
有限公司;
大容量速冻离心机:Z400K 型,德国 Hermle Labortechnik
GmbH公司;
旋转蒸发仪:SB-2000 型,上海爱郎仪器有限公司;
021
冷冻干燥机:LGJ-12 型,北京松原华兴科技发展有限公
司;
分光测色计:CM-5 型,日本柯尼卡美能达公司。
1. 3 方法
1. 3. 1 美味牛肝菌提取物的制备 干燥粉碎过 40 目筛的
美味牛肝菌以料液比 1∶ 30(m∶ V),分别用水和体积分数为
75%的乙醇在 80 ℃下超声提取 40 min,4 层纱布过滤后再以
4 000 r /min离心 10 min 得提取液;将提取液旋转蒸发浓缩
(50 ℃、0. 1 MPa),冷冻干燥(冷阱温度≤ - 55 ℃,极限真空
度≤10 Pa)后得水提物和醇提物。经测定,水提物中黄酮和
三萜类含量分别为 4. 43,6. 79 mg /g;醇提物中黄酮和三萜类
含量分别为 3. 21,3. 53 mg /g。
1. 3. 2 肉样处理 将延边黄牛臀肉表面脂肪及筋膜剔除,
切成约 10 g大小均匀的肉块备用。试验组:将肉样分别放入
水提物与乙醇提物溶液中浸泡 1 min;对照组:将肉样浸泡在
等量蒸馏水中 1 min。捞出肉样后用滤纸吸除表面水分,用
保鲜膜包好,放入冰箱,4 ℃冷藏,标记待用。
1. 3. 3 美味牛肝菌提取物最低抑菌浓度的测定 美味牛肝
菌提取物稀释成 0. 1%,1. 0%,5. 0%,10. 0%,15. 0%一系列
浓度。将标记好的肉样剁碎浸泡在 90 mL生理盐水中,摇匀
后用无菌吸管向培养皿中分别移取不同浓度的稀释液各 1
mL,再分别移取菌悬液 0. 2 mL,然后倒入营养琼脂培养基,
充分混匀,待其冷却凝固后,经 37 ℃、24 h 恒温培养后进行
观察,以不长菌的最低浓度作为美味牛肝菌提取液的最低抑
菌浓度。预试验发现,当浓度达到 10%时,水提取和醇提取
抑菌率均为 100%。所以美味牛肝菌提取物最低抑菌浓度定
为 10%。
1. 3. 4 pH值的测定 按照 GB/T 9695. 5—2008《肉与肉制
品 pH测定》规定的方法,把处理好的肉剪碎,称取 10 g加入
90 mL的蒸馏水,均质 30 s,过滤,测定。每个样品 3 次平行。
1. 3. 5 表面颜色的测定 利用分光测色计测定肉样表面颜
色。将肉样切成 5 cm × 4 cm × 2 cm (长 ×宽 ×厚)的肉块,
分别对每组肉块的不同部位进行 3 次测定,结果取平均值。
以 CIE L* 值(亮度)、CIE a* 值(红色度)、CIE b* 值(黄色
度)表示。
1. 3. 6 总挥发性盐基氮(TVB-N)值的测定 按照 GB/T
5009. 44—2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法》规定的半
微量定氮法测定。
1. 3. 7 菌落总数的测定 按照 GB/T 4789. 2—2010《食品微
生物学检验:菌落总数测定》规定的方法测定。
1. 3. 8 感官评定 通过观察肉样表面色泽、气味、黏度及弹
性等进行感官评价。采用每项 5 分制,结果取平均值;即 5
分为最新鲜,4 分为次鲜,3 分为一般,2 分为差,1 分为极差;
3 分以下时就不能食用。评价标准见表 1。
表 1 感官评价标准
Table 1 Criteria for sensory evaluation of beef
项目 评价标准 分值
色泽 肌肉有光泽,红色均匀,脂肪洁白 1 ~ 5
气味 具有鲜猪肉正常气味 1 ~ 5
弹性 手指按压后凹陷立即恢复 1 ~ 5
黏度 外表微干或微湿润,不黏手 1 ~ 5
煮沸后肉汤 透明澄清,脂肪团聚于表面,具有香味 1 ~ 5
2 结果与分析
2. 1 美味牛肝菌提取物对 pH的影响
肉在贮藏过程中蛋白质受细菌酶的作用分解为氨和胺
类物质,使 pH值升高[18]。因此,pH值是判定肉新鲜度的指
标之一,肉样鲜度参考标准[7]:一级鲜度肉样 pH 5. 8 ~ 6. 2;
二级鲜度肉样 pH 6. 2 ~ 6. 6;变质肉样 pH > 6. 6。由图 1 可
知,随着贮藏时间的延长,对照组的 pH值呈现逐渐升高的趋
势,在第 9 天时达到二级鲜度标准,第 11 天变成腐败肉;2 个
试验组的肉样变化趋势基本相同,在第 11 天达到二级鲜度
标准,第 13 天变成腐败肉。试验组比对照组 pH 值升高减
缓,说明提取物可有效控制 pH值。这与王正云等[19]研究结
论植物提取物可有效控制肉的 pH值相一致。水提物与醇提
物对 pH值的影响无显著差异。
7.5
7.0
6.5
6.0
5.5
5.0
pH
3 50 7 9 11 13 15
贮藏时间
Storage time/d
对照组
水提取
醇提取
图 1 美味牛肝菌提取物对 pH的影响
Figure 1 Effect of Extraction on the beef pH
2. 2 美味牛肝菌提取物对肉样表面颜色的影响
颜色是判定肉新鲜程度的指标之一。肉在贮藏过程中
由于肌红蛋白被氧化成高铁肌红蛋白,使肉的颜色变暗,影
响品质[20]。CIE L* 值表示肉的亮度,反映肉表面光的反光
性,值越大表明肉色越亮,肉越新鲜;CIE a* 值表示肉的红色
度,值越大说明颜色越红,肉越新鲜,这主要取决于肌红蛋白
的颜色;CIE b* 值表示肉的黄色度,反映肉的抗氧化性,值越
高其抗氧化能力越差。由图 2 可知:贮藏期间开始时 2 个试
验组的 CIE L* 均高于对照组,试验组之间差别不明显;第 9
天开始对照组 CIE L* 值呈明显下降趋势,试验组下降较平
缓,说明试验组能有效控制肉样色泽亮度的降低,醇提物组
121
贮运与保鲜 2014 年第 6 期
52
44
42
40
38
36
CI
E
L*
值
Th
e
va
lu
e
of
CI
E
L*
3 50 7 9 11 13 15
贮藏时间
Storage time/d
对照组
水提取
醇提取
46
48
50
(a) L*值
16
8
6
4
2
0
CI
E
a*
值
Th
e
va
lu
e
of
CI
E
a*
3 50 7 9 11 13 15
贮藏时间
Storage time/d
对照组
水提取
醇提取
10
12
14
(b) a*值
16
8
6
4
2
0
CI
E
b*
值
Th
e
va
lu
e
of
CI
E
b*
3 50 7 9 11 13 15
贮藏时间
Storage time/d
对照组
水提取
醇提取
10
12
14
(c) b*值
18
图 2 美味牛肝菌提取物对表面颜色的影响
Figure 2 Effect of Boletus edulis on the beef surface color
优于水提物组。CIE a* 值开始前 5 d 各处理均呈上升趋势,
对照组高于试验组;第 7 天开始呈下降趋势,试验组间差异
不大;但试验组高于对照组。本课题组[13,21]前期研究发现,
美味牛肝菌提取物具有很好的清除自由基及体内抗氧化作
用,因此能有效减缓肌红蛋白的氧化,起到保护肉色的作用,
与本研究结论相符。CIE b* 值在整个贮藏期间变化趋势相
差不大;只是在第 7 天出现较大波动,原因有待进一步探讨。
2. 3 美味牛肝菌提取物对肉的 TVB-N的影响
TVB-N值是代表肉腐败程度的重要指标,值越低说明肉
越新鲜。评价标准:一级鲜度≤15 mg /100 g,15 mg /100 g <
二级鲜度≤20 mg /100 g,变质肉 > 20 mg /100 g[22]。由图 3
可知:随着贮藏时间的延长,肉样的 TVB-N 值均呈现逐渐升
高的趋势;对照组在第9天时达到二级鲜度标准;水提物组
25
20
15
10
5
0
3 50 7 9 11 13 15
贮藏时间
Storage time/d
对照组
水提取
醇提取
TV
B-
N
值
TV
B-
N
va
lu
e/
( 1
0-
2
m
g·
g-
1 ) 30
图 3 美味牛肝菌提取物对 TVB-N的影响
Figure 3 Effect of Boletus edulis on the beef TVB-N
在第 11 天、醇提物组在第 13 天时达到二级鲜度标准,其中
醇提物组的肉样 TVB-N 值最小,保鲜效果最好。表明醇提
物组比水提物组更能减缓微生物对蛋白质的分解,避免
TVB-N升高。但测定发现水提物中黄酮和三萜含量高于醇
提物,说明醇提物中可能含有另外的抑菌成分。美味牛肝菌
提取物可有效抑制肉中微生物的生长繁殖,达到延长保鲜期
的作用。试验组比对照组可延长期 2 ~ 4 d。
2. 4 美味牛肝菌提取物对菌落总数的影响
评定标准:一级鲜肉 < 104 CFU /g,二级鲜肉 104 ~
106 CFU /g,变质肉 > 106 CFU /g[7]。由图 4 可知:随着贮藏时
间的延长,菌落总数均呈上升趋势。对照组第 9 天达到腐败
肉标准;水提物组和醇提物组的分别在第 11、13 天变成腐败
肉。现代研究[23,24]已表明很多食用菌提取物具有很好的抑
菌作用,高现亮等[16]也发现美味牛肝菌水提取液对病原菌
有抑制作用,这与本研究结果美味牛肝菌提取物对肉样起一
定的抑菌作用相符。醇提物效果优于水提物,进一步说明醇
提物中含有黄酮和三萜之外的抑菌成分。
7
6
5
4
3
2
3 50 7 9 11 13 15
贮藏时间
Storage time/d
对照组
水提取
醇提取
菌
数
总
数
Th
e
to
ta
ln
um
be
ro
fc
ol
on
ie
/(l
gC
FU
·
g-
1 )
8
9
图 4 美味牛肝菌提取物对菌落总数的影响
Figure 4 Effect of Boletus edulis extracts on the
total number of colonie
2. 5 美味牛肝菌提取物对感官评定的影响
由表 2 可知,对照组在第 7 天时得 3 分,伴有异味、具有
黏稠感、肉汤混淆,不能食用;第 9 天时变为腐败肉;而水提
物组和醇提物组分别在第 9、11 天时得 3 分,不能食用;第 11
天和第 13 天变为腐败肉。
221
第 30 卷第 6 期 崔福顺等:美味牛肝菌提取物对延边黄牛肉保鲜作用的研究
表 2 感官评价结果
Table 2 Results for sensory evaluation of beef
组别
贮藏时间 /d
0 3 5 7 9 11 13 15
对照组 5. 0 4. 2 3. 8 3. 0 2. 4 2. 0 1. 5 1. 0
水提取 5. 0 4. 6 4. 0 3. 4 3. 0 2. 5 1. 8 1. 2
醇提取 5. 0 4. 6 4. 0 3. 6 3. 2 3. 0 2. 0 1. 4
3 结论与讨论
(1)经过美味牛肝菌提取物处理的试验组比对照组的
肉样保鲜期延长了 2 ~ 4 d;醇提物组的效果优于水提物组。
美味牛肝菌提取物对延边黄牛肉起到一定的防腐保鲜作用。
(2)本研究前期发现,美味牛肝菌水提物中黄酮和三萜
类两种物质的含量均高于醇提物;对超氧阴离子的清除效果
水提物强于醇提物;对 DPPH·及羟自由基的清除率醇提物
强于水提物[17]。本试验结果证明醇提物保鲜效果优于水提
物。而且体内抗氧化结果发现,美味牛肝菌醇提物具有很好
的提高 SOD和 GSH-Px活性,降低 MDA 作用[21]。因此可以
判断美味牛肝菌醇提物中含有比水提物更多的对肉起保鲜
作用的成分,有待进一步研究探讨。
(3)目前对肉的保鲜研究采用植物提取物及复合保鲜
剂[22]的较多。在今后的研究中会考虑将提取物与茶多酚、
Nisin等进行复合,并利用超高压辅助处理以达到更好的保
鲜效果。
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贮运与保鲜 2014 年第 6 期