冷鲜肉天然保鲜剂研究进展

 

　　冷鲜肉的优点：（a）安全卫生。冷鲜肉的生产从原料检疫、屠宰、分割、包装、运输、贮藏到销售的全过程始终处于严格监控之中，尽可能地防止了污染的发生。屠宰后，产品一直保持0℃～4℃的低温，这样，不仅大大降低了初始菌数，同时抑制病原菌（肉毒梭状芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌等）分泌毒素，产品的卫生质量安全得到保障。除此之外，低温环境减缓了冷鲜肉中脂质的氧化速度，减少了醛、酮等小分子异味物的生产［4-6］。（b）营养价值高。冷鲜肉遵循肉类生物化学基本规律，在适宜温度下，肉胴体有序完成了尸僵、解僵、排酸软化等后熟阶段，增强了肉的持水性，提高了肉的嫩度。同时肉在低温下逐渐成熟，使得肉中一些大分子化合物降解为小分子，从而显着改善肉的风味。与冷冻肉相比，冷鲜肉在4℃条件下贮藏，加工前不需要解冻，避免了大量营养物质的流失［7］。

 

　　1、冷鲜肉腐败变质的原因

 

　　冷鲜肉的水分活度高，营养成分丰富，这固然是其优点，但是同时也非常适合有害微生物的生长和繁殖以及对冷鲜肉品质产生负面影响的生化反应的发生。冷鲜肉腐败变质的主要原因可归纳为三点：（a）肉体表面微生物繁殖造成肉的腐败变质。其主要微生物在有氧的条件下主要是假单胞菌属（Pseudomonas）（冷鲜肉保藏前期主要腐败菌）、莫拉氏菌属（Moraxcella）、不动杆菌属（Acinetobacter）、气单胞菌属（Aeromonas），真空条件下主要是厌氧和兼性厌氧的乳杆菌属（Lactobacillus）、肠杆菌属（Enterobacter）、葡萄球菌属（Staphylococcus）和热死环丝菌（Brochothrixthermosphacta）等［7-11］。细菌大多数是生长在肉体表面，肉的表面细菌能够分解蛋白质和其他营养物质，从而使肉体表面发黏，产生臭味，在短时间内腐败变质。（b）肉中肌红蛋白氧化变色而影响肉的外观颜色。肉的颜色变化时肌红蛋白和残留的血红蛋白的化学状态所控制。在冷藏保藏过程中，肌肉组织吸收空气中的氧气，使肉体组织结构发生变化。在贮藏前几天，肌红蛋白形成不稳定的、使鲜肉具有鲜红色的氧合肌红蛋白，以后逐步形成稳定的、使鲜肉具有暗红色（棕色）的高铁肌红蛋白［12］。（c）因酶的作用引起肉品质量的腐败变质［13］。温度偏高，使鲜肉及微生物中的各种生物酶活性显着增高，并使微生物分泌到其周围的生物酶活性明显增加，因而加速相关酶促反应，使肉品腐败变质。

 

　　2、冷鲜肉天然保鲜剂研究现状

 

　　肉的贮藏保鲜从理论上讲，就是屠宰加工中，采用良好的卫生操作规范，尽可能地防止微生物的污染，采用合适的包装和保鲜方法，来杜绝或延缓这些引起微生物的繁殖、酶的作用和氧化作用的进程，因此在实际生产中需要控制微生物的生长以达到延长冷鲜肉产品货架期的目的，对此人们常用的保鲜方式之一是使用保鲜剂。

 

　　2.1　保鲜剂的分类

 

　　向肉品中添加保鲜剂（防腐剂），达到抑制甚至杀死腐败菌和致病菌的作用，是延长肉类食品的保质期和保障其安全性的有效途径之一。食品保鲜剂主要分为两类：化学保鲜剂和天然保鲜剂。化学保鲜剂虽然能起到良好的保鲜效果，但一些化学保鲜剂本身存在着致畸致癌性，长期使用会对人体造成危害。随着人们对健康的关注，人们逐渐开始重视天然保鲜剂的开发利用。

 

　　2.2　天然保鲜剂研究开发现状

 

　　天然保鲜剂主要分为植物源保鲜剂如迷迭香浸提物（Rosemaryextract）、茶多酚（Teapolyphenols）等，动物源保鲜剂如壳聚糖（Chitosan）、蜂胶（Propolis）等和微生物源保鲜剂如乳酸链球菌肽素（Nisin）、纳他霉素（Natamycin）等。目前，对天然保鲜剂的开发是一个热点，众多学者进行了大量研究，各种具有抑菌保鲜作用的天然物质正在被逐步的开发。顾仁勇等［14］用南瓜浸提液应用于羊肉的保鲜，冷鲜羊肉保质期可延长4～5d；宫春波等［15］研究表明鲜姜液对多种腐败菌和致病菌有抑制作用，用于猪肉保鲜可延长其保质期；姚丽娅等［16］用乳酸菌发酵液处理冷鲜羊肉后，冷鲜羊肉贮藏20d后仍保持较好的肉质品质；此外，大蒜提取物［17］、植物香精油［18］、维生素C［19-20］、葡萄籽提取物［21］、蜂胶等［22］众多天然提取物经研究表明都对冷鲜肉具有保鲜效果。目前国内外对冷鲜肉天然保鲜剂研究最多、最集中、保鲜效果相对较优的是迷迭香浸提物、壳聚糖和乳酸链球菌素等。

 

　　2.2.1　迷迭香浸提物

 

　　迷迭香（RosemarinusofficinalisL.）为唇形科（Labiatae）迷迭香属多年生常绿小灌木香料植物，又名艾菊，其性温，味辛，有芳香健胃、镇静安神、增强记忆和调节情绪之功效，可用于发汗、健胃、安神、止痛，主治各种头痛，防止脱发，亢进消化机能，促进胆汁分泌等功效［23］。迷迭香提取物（主要成分是高效抗氧化物质鼠尾草酸、迷迭香酚和鼠尾草酚等）具有显着抑菌能力以及安全、高效、光谱及耐热的抗氧化性能，已成为近年食品加工中的重要天然保鲜剂及抗氧化剂，且与茶多酚相比，迷迭香抗氧化能力更强［24］。SanchoBa?ón等［25］将迷迭香浸取物以600mg/kg加入冷鲜羊肉中，在超市零售环境下，冷鲜羊肉的保存期达到21d，且肉质品质良好。励建荣等［26］分别将迷迭香提取溶液（0.2%），茶多酚溶液（0.2%）用于鲅鱼保鲜中，研究结果表明迷迭香组鲅鱼的保鲜期达到16d，茶多酚组鲅鱼保鲜期为14d。王文中等［27］在猪肉制品中添加0.04%迷迭香提取物，试验显示：对照组第3天过氧化值（POV）已超过国家食品标准（20mg/kg），而迷迭香组第8天才开始超标。值得一提的是，在肉制品加工过程中加入迷迭香提取物，会使肉制品产生清香味，提高肉品品质［28-29］。

 

　　2.2.2　壳聚糖

 

　　壳聚糖又称脱乙酰几丁质，由大量存在于海洋节肢动物甲壳中的几丁质通过脱乙酰而获得。其抑菌机理主要有［30-32］：（1）与细胞膜中的必需微量金属阳离子选择性螯合，改变细胞的通透性，影响细胞内外物质的正常转运和代谢；（2）穿过细胞膜进入细胞基质与DNA结合，抑制DNA向RNA转录，通过干扰遗传物质的合成，影响细胞的分裂。近年来壳聚糖大量应用在肉制品的保鲜上，范文教等［33］分别用2%壳聚糖溶液和1%冰醋酸溶液对鲢鱼进行处理，在-3℃下贮藏30d，壳聚糖处理鲢鱼组在整个30d贮藏期内其肉质品质良好，而冰醋酸处理组只能保持25d。Kanatt［34］将壳聚糖以0.05%的比例分别添加到冷鲜羊肉和猪肉鸡尾酒Salami香肠中，冷鲜羊肉的保鲜期提高到2周以上，猪肉鸡尾酒Salami香肠的保鲜期达到28d。Darmadji［35］研究表明，向鲜肉中添加0.5%～1%的壳聚糖可以有效地抑制多种腐败菌和致病菌的生长，延缓脂质的氧化和腐败并改良肉品的感官品质，对贮藏期间肉色的a*值得到提升，肉色感官效果良好。由于壳聚糖有良好的成膜性，使得它在食品、医疗上得到广泛的应用。

 

　　2.2.3　乳酸链球菌素（Nisin）

 

　　Nisin是由乳酸链球菌代谢产生的一种多肽物质，它主要是对革兰氏阳性菌和部分孢子菌起抑制作用，对革兰氏阴性菌基本没有抑制作用。其通过细胞膜上磷脂的静电作用而被吸附，并在细胞膜上形成小孔增加细胞膜的通透性，造成胞内大量小分子物质流失，从而导致细胞死亡，而起到抑菌及杀菌作用。Chung等［36］和López-Mendoza等［37］的研究表明Nisin对畜肉的李斯特菌、热死环丝菌等致病菌有良好的抑制效果，Govaris等［38］将Nisin（1000IU/g）加入到冷鲜羊肉中，同时接入肠炎沙门氏菌（Salmonellaenteritidis）在4℃～10℃保藏12d，整个保藏期内肠炎沙门氏菌得到很好的抑制。目前，Nisin是被公认安全的，唯一的一种作为天然食品保鲜剂而被广泛应用的细菌素，已被世界50多个国家批准使用。

 

　　2.3　复配天然保鲜剂研究开发现状

 

　　已有的研究表明，如果使用单一天然保鲜剂进行食品的保鲜，往往会出现保鲜剂用量过大，对食品本身的品质造成影响，且不能有效的抑制或杀死食品中的腐败和致病微生物。而根据栅栏技术的原理，将不同的天然保鲜剂进行复配，发挥其协调效应，不仅可以增强其抑菌效果而且还可以降低单一保鲜剂的使用量。因此，采用复配天然保鲜剂对冷鲜肉进行保鲜成为研究热点。

 

　　对于复配保鲜剂的开发，国外倾向于采用人工接种腐败菌或致病菌到“无菌”冷鲜肉制品中，同时添加不同浓度的复配保鲜剂，通过检测目标微生物的生长状况来判定。López-Mendoza等［37］向猪肉中人工接种李斯特菌来研究Nisin与乳酸的联合抑菌作用，结果表明猪肉在4℃保藏温度下，同时添加300ppmNisin和2%乳酸的样品组在7d贮藏期内检测出的李斯特菌数量比单独添加300mg/kgNisin或2%乳酸的样品组至少低1个数量级以上。Govaris等［18］研究表明0.9%牛至精油和1000IU/g的Nisin联合添加至冷鲜羊肉中对沙门氏菌抑菌效果显着高于单独添加0.9%牛至精油或1000IU/gNisin样品组，且样品在10℃下保鲜效果显着强于4℃下保鲜效果。Kanatt等［34］把0.05%壳聚糖与葡萄糖复合物用于羊肉保鲜中，对羊肉中大肠杆菌、假单胞菌、金黄色葡萄球菌和蜡状芽孢杆菌抑制效果显着高于单独使用0.05%的壳聚糖样品组，且清除DPPH自由基能力也显着高于单独使用壳聚糖样品组。Ye等［39］用壳聚糖、Nisin和乳酸钠的复合物抑制鱼肉中人工接种的李斯特菌，也取得较好的抑菌效果。国内对复配保鲜剂的研究则直接将保鲜剂用于肉品，通过测定不同贮藏时间的肉品理化指标来判定保鲜效果。蔡丽萍等［20］直接研究茶多酚、异VC-Na和Nisin单独处理冷鲜羊肉后肉品理化指标（色泽、菌落总数、TVB-N）的变化，在此基础上再进行复配保鲜配方研究，得到优化保鲜剂配比为茶多酚、异VC-Na和Nisin分为0.1%，0.12%和0.1%，冷鲜羊肉保鲜效果良好。于见亮等［40］、李志成等［41］也采用相同的研究方法将Nisin、茶多酚和壳聚糖进行复配用于羊肉和猪肉保鲜，也取得了较好的保鲜效果。

 

　　3、结语

 

　　冷鲜肉因其营养丰富、卫生安全的优势，受到消费者的普遍青睐，但冷鲜肉加工工序中没有杀菌工序，容易受到微生物污染而发生腐败变质，如何对冷鲜肉进行防腐保鲜延长其货架期成为整个冷鲜肉产业发展急迫解决的瓶颈问题，虽然化学保鲜剂应用于冷鲜肉保鲜中能起到良好的保鲜效果，但一些化学保鲜剂本身存在着致畸、致癌性，长期使用会对人体造成危害，因此采用天然的、安全性有保证的天然保鲜剂对冷鲜肉进行防腐保鲜，对延长冷鲜肉的货架期具有非常重要的意义。目前对冷鲜肉天然保鲜剂的开发研究大多集中于用单一的天然保鲜剂进行保鲜研究，其保鲜效果尚存欠缺或不足，与实际应用要求差距较大。为进一步提高保鲜效率，对天然保鲜剂进行复配研究来提升其保鲜效率是今后冷鲜肉天然保鲜剂研究的一个重要方向。

 

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