摘 要:探究香芹酚納米乳液(carvacrol nanoemulsion,CN)結(jié)合ε-聚賴氨酸鹽酸鹽(ε-polylysine hydrochloride,ε-PLH)對(duì)冷鮮豬肉的保鮮效果。首先通過(guò)擬三元相圖、乳劑外觀、粒徑大小和粒徑分布確定制備CN的最優(yōu)參數(shù)。然后通過(guò)測(cè)定冷藏期內(nèi)豬肉中菌落總數(shù)、金黃色葡萄球菌數(shù)、pH值、硫代巴比妥酸反應(yīng)物值、質(zhì)構(gòu)特性及感官品質(zhì)等各項(xiàng)指標(biāo)評(píng)估CN與ε-PLH結(jié)合對(duì)冷藏豬肉保鮮效果的影響。結(jié)果表明:當(dāng)香芹酚、吐溫-80、無(wú)水乙醇、超純水體積分?jǐn)?shù)分別為26.18%、8.46%、2.82%、62.54%時(shí),CN穩(wěn)定性較好,粒徑為41.91 nm,多分散性指數(shù)為0.23,Zeta電位為-38.27 mV。在4 ℃下貯藏8 d時(shí),CN結(jié)合ε-PLH(122.50 μg/mL+200.00 μg/mL)組冷鮮豬肉的菌落總數(shù)、金黃色葡萄球菌數(shù)、pH值、硫代巴比妥酸反應(yīng)物值均顯著低于各單獨(dú)處理組(P<0.05),且肉品氣味、質(zhì)構(gòu)、色澤等感官品質(zhì)的可接受度較高;與未處理組相比,CN結(jié)合ε-PLH(122.50 μg/mL+200.00 μg/mL)處理可使冷鮮豬肉的貨架期延長(zhǎng)至8 d。綜上,CN結(jié)合ε-PLH能夠有效抑制冷藏過(guò)程中微生物的生長(zhǎng)繁殖及相關(guān)理化指標(biāo)變化,從而延緩冷鮮豬肉的腐敗變質(zhì)。
關(guān)鍵詞:香芹酚納米乳液;ε-聚賴氨酸鹽酸鹽;豬肉保鮮;天然抑菌劑
Effect of Carvacrol Nanoemulsion Combined with ε-Polylysine Hydrochloride on the Preservation of Chilled Pork
ZHAO Yu1,2, WU Zihao1, HE Fengxie1, XIANG Qisen1,3, Lü Jing1,3, NIU Liyuan1,3,*
(1. College of Food and Bioengineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450001, China;
2. Innovation Center of Yangtze River Delta, Zhejiang University, Jiaxing 314100, China;
3. Key Laboratory of Cold Chain Food Processing and Safety Control, Ministry of Education, Zhengzhou 450001, China)
Abstract: This study aimed to investigate the preservation effect of carvacrol nanoemulsion (CN) combined with ε-polylysine hydrochloride (ε-PLH) on chilled pork. The optimum parameters for CN preparation were determined based on pseudo-ternary phase diagram, emulsion appearance, particle size, and particle size distribution. The effects of the combined application of CN and ε-PLH on the preservation of chilled pork were evaluated by determining the total bacterial count, Staphylococcus aureus count, pH, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) value, textural characteristics, and sensory quality. The results showed that CN, composed of 26.18% carvacrol, 8.46% tween-80, 2.82% anhydrous ethanol, 62.54% ultrapure water by volume, had good stability, with a particle size of 41.91 nm, a polydispersion index of 0.23, and a zeta potential of ?38.27 mV. After 8 days of storage at 4 ℃, the total viable count, S. aureus count, pH, and TBARS value of chilled pork treated with 122.50 μg/mL CN combined with 200.00 μg/mL ε-PLH were significantly lower than those in each single treatment group (P lt; 0.05). Moreover, the sensory acceptability for odor, texture, and color was higher. Compared with the untreated group, the 122.50 μg/mL CN combined with 200.00 μg/mL ε-PLH treatment prolonged the shelf life of chilled pork to 8 days. This study demonstrated that CN combined with ε-PLH could effectively inhibit the growth and reproduction of microorganisms and reduce the changes of physicochemical indexes during cold storage, thus effectively delaying the spoilage of chilled pork.
Keywords: carvacrol nanoemulsion; ε-polylysine hydrochloride; pork preservation; natural antimicrobial agent
DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20241006-259
中圖分類號(hào):TS202.3" " " " " " " " " " " " " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1001-8123(2025)03-0048-08
引文格式:
趙宇, 吳梓浩, 何豐諧, 等. 香芹酚納米乳液結(jié)合ε-聚賴氨酸鹽酸鹽對(duì)冷鮮豬肉的保鮮效果[J]. 肉類研究, 2025, 39(3): 48-55. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20241006-259." " http://www.rlyj.net.cn
ZHAO Yu, WU Zihao, HE Fengxie, et al. Effect of carvacrol nanoemulsion combined with ε-polylysine hydrochloride on the preservation of chilled pork[J]. Meat Research, 2025, 39(3): 48-55. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20241006-259." " http://www.rlyj.net.cn
肉品作為動(dòng)物蛋白的主要來(lái)源,具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,在日常飲食中占據(jù)重要地位[1]。但肉品因其富含水與營(yíng)養(yǎng)成分、可發(fā)酵的碳水化合物等,同時(shí)還具有適宜微生物生長(zhǎng)繁殖的pH值環(huán)境,在加工、貯藏、運(yùn)輸及消費(fèi)過(guò)程中,極易發(fā)生品質(zhì)劣變[2-5]。目前,延長(zhǎng)肉及肉制品貨架期的常用方法包括高溫、冷凍、干燥、煙熏等[5],
但是這些方法可能會(huì)對(duì)肉品的氣味、色澤、口感產(chǎn)生影響。亞硝酸鹽、山梨酸及其鉀鹽、乳酸鏈球菌素等防腐劑在肉品保鮮中應(yīng)用廣泛,其可有效抑制微生物生長(zhǎng)、穩(wěn)定肉品品質(zhì)、延長(zhǎng)貨架期[6]。近年來(lái),隨著健康意識(shí)的提升,消費(fèi)者對(duì)綠色、安全食品的需求逐漸增加,對(duì)食品防腐劑提出了更高的要求?;瘜W(xué)合成防腐劑雖然在食品領(lǐng)域廣泛使用,但是其濫用及殘留等問(wèn)題可能會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生危害[7]。因此,安全、無(wú)毒、環(huán)保的天然食品防腐劑成為食品保鮮領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
香芹酚作為一種天然植物源抑菌劑,是牛至、百里香、馬郁蘭等植物精油的主要成分[8],與多數(shù)植物源抑菌劑一樣,香芹酚具有刺激性氣味,且具有高親脂性、微溶于水、可與有機(jī)溶劑互溶等特點(diǎn)[9]。香芹酚對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、沙門氏菌等多種食源性致病菌均具有較好的抗菌活性。Peng Shurui等[10]制備瓊脂-魔芋葡甘露聚糖-香芹酚(0.1、0.15、0.2 g/100 mL)抗菌膜應(yīng)用于雞胸肉保鮮,含有香芹酚的抗菌膜對(duì)雞胸肉中金黃色葡萄球菌和大腸桿菌抑制作用最強(qiáng),雞肉色澤在貯藏期間未發(fā)生明顯變化,貨架期由5 d延長(zhǎng)到9 d。ε-聚賴氨酸(ε-polylysine,ε-PL)為分離和純化白色鏈霉菌(Streptomyces albulus)發(fā)酵代謝物所得[11],具有水溶性強(qiáng)、熱穩(wěn)定性好、安全性高等特點(diǎn)[12]。但由于ε-PL吸濕性強(qiáng)、易結(jié)塊,因此在實(shí)際應(yīng)用中多使用其鹽酸鹽,即ε-聚賴氨酸鹽酸鹽(ε-polylysine hydrochloride,ε-PLH)。ε-PL及ε-PLH對(duì)各種食源性致病菌和致腐菌均具有明顯的抑制作用[13-14]。張全景等[15]研究發(fā)現(xiàn),400 mg/L ε-PL可顯著抑制貯藏期間豬肉中微生物的生長(zhǎng)繁殖、pH值的上升及揮發(fā)性鹽基氮含量的增加。雖然香芹酚和ε-PLH具有抗菌活性好、安全性高等優(yōu)點(diǎn),但二者應(yīng)用于食品工業(yè)中時(shí)均具有一定的局限性,如香芹酚水溶性差、高劑量使用時(shí)氣味刺鼻、ε-PLH抗氧化活性較弱。采用復(fù)配法可減小或消除單一抑菌劑在實(shí)際應(yīng)用中的不足。尹卓凡[16]研究發(fā)現(xiàn),香芹酚結(jié)合ε-PLH應(yīng)用于芒果保鮮時(shí)可發(fā)揮良好的協(xié)同作用。然而,香芹酚結(jié)合ε-PLH對(duì)肉及肉制品的貯藏保鮮效果尚不明確。
本研究將香芹酚與ε-PLH相結(jié)合并應(yīng)用于冷鮮豬肉保鮮。首先,基于自乳化技術(shù),通過(guò)擬三元相圖等確定香芹酚納米乳液(carvacrol nanoemulsion,CN)的最優(yōu)制備工藝;然后,探究CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉的菌落總數(shù)(total viable counts,TVC)、感官品質(zhì)和理化特性等指標(biāo)的影響,評(píng)估二者復(fù)配在豬肉保鮮中的應(yīng)用潛力,為肉品新型貯藏保鮮技術(shù)開(kāi)發(fā)提供理論參考。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
新鮮豬里脊 河南鄭州高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)某農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。
金黃色葡萄球菌(ATCC 6538) 中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心;香芹酚(分析純) 上海源葉生物科技有限公司;ε-PLH 鄭州拜納佛生物工程股份有限公司;
胰蛋白胨大豆肉湯(trypticase soy broth,TSB) 青島
海博生物技術(shù)有限公司;吐溫-80 北京蘭杰柯科技有限公司;乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA) 北京索萊寶科技有限公司;2-硫代巴比妥酸(純度98%) 上海阿拉丁生化科技股份有限
公司;三氯乙酸 天津科密歐化學(xué)試劑有限公司;無(wú)水乙醇 天津致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司;
1.2 儀器與設(shè)備
XHF-DY高速分散器" "寧波新芝生物科技股份有限公司;
Zetasizer Lab納米粒度及Zeta電位分析儀 上海思百吉儀器系統(tǒng)有限公司;TA.XT Plus質(zhì)構(gòu)分析儀 英國(guó)Stable Micro Systems公司;FE28臺(tái)式酸度計(jì) 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;WSC-80C全自動(dòng)色差儀 北京北光世紀(jì)儀器有限公司;Tecan Spark 20M多功能微孔板讀數(shù)儀 瑞士Tecan集團(tuán)。
1.3 方法
1.3.1 助表面活性劑篩選
參考陳韻如[17]和李威[18]等的方法。以吐溫-80作為表面活性劑,按照質(zhì)量比2∶1分別與無(wú)水乙醇、丙三醇與1,2-丙二醇3 種助表面活性劑混合,香芹酚原液作為油相,與混合表面活性劑按照9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8、1∶9(V/V,下同)混合均勻。每組樣品分別取2 g放置在攪拌器上,攪拌(500 r/min)的同時(shí)緩慢滴加超純水,溶液先由澄清變渾濁,隨著超純水的不斷加入,溶液由渾濁再次變澄清時(shí),記錄超純水質(zhì)量及對(duì)應(yīng)助表面活性劑和吐溫-80質(zhì)量,計(jì)算各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
1.3.2 表面活性劑與助表面活性劑配比(Km)篩選
根據(jù)1.3.1節(jié)結(jié)果,選擇吐溫-80作為表面活性劑,無(wú)水乙醇作為助表面活性劑。將吐溫-80與無(wú)水乙醇按照5∶1、4∶1、3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、2∶3(V/V,下同)混合均勻后,按照體積比3∶7與香芹酚原液混合,并采用超純水定容至3 mL?;旌弦赫袷?5 min后,在室溫下靜置10、20、30、60、90 min,觀察溶液的分層情況,并記錄下層澄清液的體積,篩選表面活性劑與助表面活性劑的最佳Km。
1.3.3 混合表面活性劑與油相比例(surfactant-to-oil ratio,SOR)篩選
表面活性劑的主要作用是通過(guò)降低油與水界面的表面張力穩(wěn)定乳液體系。合適的SOR均可形成乳液體系,但是乳液粒徑、穩(wěn)定性卻存在較大差異,因此,SOR篩選至關(guān)重要。選取1.3.1節(jié)獲得的澄清液體中具有藍(lán)綠色乳光的CN,評(píng)估其粒徑、貯藏穩(wěn)定性等指標(biāo),篩選香芹酚與混合表面活性劑的最佳比例。
1.3.4 CN粒徑、多分散性指數(shù)(polydispersity index,PDI)與Zeta電位測(cè)定參考陳韻如[17]的方法,使用納米粒度及Zeta電位分析儀測(cè)定CN粒徑、PDI及Zeta電位。
1.3.5 CN貯藏穩(wěn)定性測(cè)定
將CN在25 ℃下貯藏0、15、30、45 d,觀察CN是否出現(xiàn)分層、絮凝或沉淀等現(xiàn)象。同時(shí)測(cè)定不同貯藏期CN的粒徑、PDI和Zeta電位,評(píng)估CN的貯藏穩(wěn)定性[19]。
1.3.6 冷藏豬肉保鮮實(shí)驗(yàn)
1.3.6.1 豬肉樣品制備
按照上述優(yōu)化條件制備CN(香芹酚質(zhì)量濃度122.50 μg/mL),并采用無(wú)菌生理鹽水配制200.00 μg/mL"ε-PLH溶液,將CN與ε-PLH溶液混合得到CN+ε-PLH高濃度(122.50 μg/mL+200.00 μg/mL)混合液,使用超純水對(duì)混合液進(jìn)行適當(dāng)稀釋得到CN+ε-PLH低濃度(61.25 μg/mL+100.00 μg/mL)混合液,以無(wú)菌水為對(duì)照。將豬肉樣品分別在上述混合物中浸泡3 min,取出晾干。將各組樣品分裝在無(wú)菌采樣袋中,4 ℃下貯藏0、2、4、6、8、10 d,對(duì)其TVC、理化指標(biāo)和感官品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。
1.3.6.2 TVC測(cè)定
參照GB 4789.2—2022《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》測(cè)定TVC,結(jié)果表示為lg(CFU/g)。依據(jù)豬肉質(zhì)量衛(wèi)生指標(biāo)TVC一般建議標(biāo)準(zhǔn)對(duì)豬肉新鮮度進(jìn)行評(píng)價(jià):一級(jí)新鮮度<4.00(lg(CFU/g));4.00(lg(CFU/g))≤二級(jí)新鮮度≤6.00(lg(CFU/g));變質(zhì)肉>6.00(lg(CFU/g))[16]。
1.3.6.3 金黃色葡萄球菌接種與數(shù)量測(cè)定
參考Zheng Kaixi等[20]方法。將金黃色葡萄球菌單菌落接種至新鮮TSB培養(yǎng)基中,37 ℃培養(yǎng)24 h后,4 ℃、8 000×g離心5 min。收集菌體,并重懸于無(wú)菌生理鹽水中,重復(fù)上述操作2 次,最后收集菌體重懸于等體積無(wú)菌生理鹽水中,待用。將豬肉切割為大小均一(10.00 g)的小塊,于75%乙醇中浸泡3 min,取出晾干,使用紫外燈在豬肉正反兩面各照射15 min。吸取100 μL金黃色葡萄球菌懸液,均勻滴加到豬肉表面,晾干。依據(jù)1.3.6.1節(jié)方法,將接種后的豬肉浸泡于不同混合物中并取出晾干,4 ℃下貯藏0~10 d,每隔2 d取樣,進(jìn)行金黃色葡萄球菌菌落數(shù)測(cè)定。
1.3.6.4 pH值測(cè)定
參照GB 5009.237—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品pH值的測(cè)定》測(cè)定pH值。
1.3.6.5 硫代巴比妥酸反應(yīng)物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值測(cè)定參考Zhang Yimin等[21]方法。取5.00 g攪碎的豬肉樣品,加入25 mL 7.5 g/100 mL三氯乙酸-0.1 g/100 mL EDTA溶液,置于磁力攪拌器上,25 ℃攪拌30 min,25 ℃、5 000×g離心10 min,收集上清液。準(zhǔn)確吸取5 mL上清液和5 mL 2-硫代巴比妥酸(0.02 mol/L)溶液,混勻,沸水浴加熱30 min,冷卻至室溫。吸取5 mL冷卻液與等體積的三氯甲烷混合,振蕩3 min后靜置15 min,吸取上層溶液,于532 nm和600 nm處測(cè)定吸光度。TBARS值按文獻(xiàn)方法計(jì)算。
1.3.6.6 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定
將豬肉切成3.00 cm×3.00 cm×1.00 cm大小,選擇P/50鋁制平底圓形探頭(直徑50.00 mm),運(yùn)行模式選擇50%應(yīng)變壓縮的雙壓縮循環(huán)。儀器參數(shù):觸發(fā)力5 g,測(cè)試前速率2.0 mm/s,測(cè)試速率1.0 mm/s,測(cè)試后速率2 mm/s。
1.3.6.7 色澤測(cè)定
參考Kim等[22]的方法。將豬肉樣品放置于超凈工作臺(tái)中至室溫,用濾紙擦干表面水分,使用校正后的色差儀測(cè)定亮度值(L*)、紅度值(a*)和黃度值(b*)。
1.3.6.8 感官評(píng)定
參考Zheng Kaixi等[20]的豬肉感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),即9 點(diǎn)喜好度標(biāo)度,分別對(duì)各組樣品的氣味、色澤、出水量、黏度和彈性進(jìn)行感官評(píng)價(jià)(>9為非常喜歡,<1為非常厭惡,可接受得分為≥5)。并參照NY/T 821—2019《豬肉品質(zhì)測(cè)定技術(shù)規(guī)程》制定豬肉感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(表1)。選擇10 名具有食品專業(yè)相關(guān)知識(shí)背景及接受過(guò)相關(guān)系統(tǒng)培訓(xùn)的同學(xué)組成感官評(píng)價(jià)小組,依據(jù)表1進(jìn)行感官評(píng)分,每個(gè)評(píng)定項(xiàng)目均取平均值。
1.4 數(shù)據(jù)處理
所有實(shí)驗(yàn)至少重復(fù)3 次,采用IBM SPSS Statistics 25軟件進(jìn)行單因素方差分析和Duncan’s多重比較分析,P<0.05表示差異顯著),結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,使用Cellquest1、Origin 2022、Adobe illustrator 2022軟件進(jìn)行繪圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 助表面活性劑、Km與SOR篩選
助表面活性劑可以改善表面活性劑的表面活性、親水親油平衡性,調(diào)節(jié)水相、油相的極性,降低微乳的黏稠度,同時(shí)還起到助溶作用[17]。通過(guò)評(píng)估不同助表面活性劑對(duì)納米乳液形成區(qū)域的影響,篩選其中乳液形成區(qū)域面積最大者為最佳助表面活性劑。由圖1可知,無(wú)水乙醇作為助表面活性劑,納米乳液形成區(qū)域面積明顯大于丙三醇和1,2-丙二醇,因此選擇無(wú)水乙醇為助表面活性劑。
不同乳液體系的最佳Km存在差異。隨著靜置時(shí)間的延長(zhǎng),乳液會(huì)發(fā)生分層現(xiàn)象,并且分層體積會(huì)隨靜置時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增大。因此,在相同時(shí)間下,取分層體積最小的乳液體系所對(duì)應(yīng)的Km。由表2可知,當(dāng)Km為3∶1時(shí),乳液在前15 min未發(fā)生分層現(xiàn)象,當(dāng)靜置時(shí)間延長(zhǎng)至30 min出現(xiàn)分層,并且分層體積最小,為0.10 mL,靜置時(shí)間延長(zhǎng)至120 min時(shí),乳液分層體積仍然最小,因此選擇Km為3∶1。
SOR對(duì)乳液平均粒徑和穩(wěn)定性影響較大。當(dāng)SOR為8∶2、7∶3、6∶4時(shí),乳液均澄清透明,而其余組乳液則始終無(wú)法達(dá)到澄清。由表3可知,當(dāng)SOR為7∶3時(shí),CN的粒徑、PDI最小,Zeta電位絕對(duì)值最高,體系最穩(wěn)定。這是由于納米乳液液滴的粒徑越小,分布越均勻,乳液越澄清,可以更好抵抗聚集,穩(wěn)定性更高。綜合考慮,選擇SOR為7∶3。
2.2 CN貯藏穩(wěn)定性
以上述優(yōu)化條件制備CN。由表4可知,CN在室溫貯藏45 d后,納米乳液未出現(xiàn)分層或絮凝現(xiàn)象,粒徑由47.30 nm增至59.90 nm,且在貯藏30 d和45 d之間并無(wú)顯著差異(P>0.05),此時(shí)CN的PDI始終小于0.3,Zeta電位由-38.20 mV增至-36.20 mV,變化較小。由此可見(jiàn),CN在45 d的貯藏期內(nèi)穩(wěn)定性良好。因此,CN的最佳制備條件為香芹酚原液、吐溫-80、無(wú)水乙醇、超純水分別占26.18%、8.46%、2.82%、62.54%(V/V),香芹酚終質(zhì)量濃度為122.50 μg/mL。因此本研究將在此條件下制備CN,并考察其與ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉的協(xié)同保鮮效果。
2.3 CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉的保鮮效果
2.3.1 CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉TVC的影響
TVC是評(píng)價(jià)肉品腐敗變質(zhì)的重要指標(biāo)之一[23-24]。由圖2可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),未處理組和處理組TVC均呈上升趨勢(shì),但各處理組TVC均小于未處理組。冷鮮豬肉初始TVC為3.70(lg(CFU/g)),為一級(jí)新鮮度。未處理組和各單一抑菌劑處理組TVC分別在貯藏4 d和6 d時(shí)超過(guò)6.00(lg(CFU/g)),屬于變質(zhì)肉;CNε-PLH低濃度組TVC在貯藏8 d時(shí)增至6.30(lg(CFU/g)),而CN+ε-PLH高濃度組TVC則在貯藏10 d時(shí)才達(dá)到6.15(lg(CFU/g))。這表明CN+ε-PLH聯(lián)合處理對(duì)冷鮮豬肉中微生物具有更好的抑制作用,可以有效抑制微生物生長(zhǎng)繁殖,延緩豬肉腐敗變質(zhì),延長(zhǎng)其貨架期,且CN結(jié)合ε-PLH的抑菌作用具有濃度依賴性。
2.3.2 CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉中金黃色葡萄球菌數(shù)的影響
由圖3可知,豬肉中接種的金黃色葡萄球菌的初始數(shù)量為3.70(lg(CFU/g))。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),各組金黃色葡萄球菌數(shù)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。其中,未處理組、單一抑菌劑和CN+ε-PLH低濃度組金黃色葡萄球菌數(shù)分別在貯藏6、8、10 d超過(guò)6.00(lg(CFU/g))。CN+ε-PLH高濃度組金黃色葡萄球菌數(shù)在貯藏10 d時(shí)仍低于6.00(lg(CFU/g)),顯著低于各單一抑菌劑處理組(P<0.05)。這表明CN+ε-PLH可有效抑制冷鮮豬肉中金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)和繁殖。
2.3.3 CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉pH值的影響
pH值是反映肉品新鮮度的關(guān)鍵指標(biāo)之一,受肉質(zhì)本身和微生物的影響,可在一定程度上反映肉的腐敗程度[25-26]。其中,pH≤6.30為一級(jí)新鮮度,pH≤6.70為二級(jí)新鮮度,pH>6.70為變質(zhì)。由圖4可知,各組豬肉樣品的初始pH值在5.60左右,達(dá)到一級(jí)新鮮度標(biāo)準(zhǔn)。在貯藏期間,各組pH值均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),這可能與豬肉中蛋白質(zhì)和氨基酸被微生物分解成揮發(fā)性胺等堿性物質(zhì)有關(guān)。未處理組pH值增長(zhǎng)最快,貯藏10 d時(shí)升至6.46,降為二級(jí)新鮮度;CN、ε-PLH單獨(dú)處理組pH值在貯藏10 d時(shí)仍保持在6.30以下,屬于一級(jí)新鮮度;而CN+ε-PLH處理組pH值在貯藏期內(nèi)則始終低于其余組,這與TVC的變化規(guī)律相一致。
2.3.4 CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉TBARS值的影響
TBARS值是評(píng)估肉品脂質(zhì)氧化程度的重要指標(biāo)之一。肉的脂質(zhì)氧化主要發(fā)生在自動(dòng)氧化第2階段,過(guò)氧化物被氧化成醛、酮等化合物[27],這些化合物的積累可導(dǎo)致肉品產(chǎn)生異味、色澤變暗。一般情況下,肉中不飽和脂肪酸的氧化程度與貯藏時(shí)間成正比,貯藏時(shí)間越長(zhǎng),二級(jí)氧化產(chǎn)物積累越多,TBARS值越高。由圖5可知,貯藏0 d時(shí),各組TBARS值約為0.04 mg/kg。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),各組TBARS值均逐漸增加。由于香芹酚有較強(qiáng)的抗氧化能力,CN組TBARS值始終低于ε-PLH組。CN結(jié)合ε-PLH使用時(shí),豬肉TBARS值增加緩慢,貯藏10 d時(shí),TBARS值顯著低于單一抑菌劑處理組(P<0.05)。結(jié)果表明,CN+ε-PLH能夠有效減緩豬肉在貯藏過(guò)程中的脂質(zhì)氧化速率,維持肉品品質(zhì)。
2.3.5 CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉質(zhì)構(gòu)變化的影響
豬肉的質(zhì)構(gòu)特性與咀嚼過(guò)程中的力學(xué)特性變化相關(guān)[28],是豬肉的重要感官特性之一。由表5可知,貯藏0 d時(shí),各組質(zhì)構(gòu)特性無(wú)顯著差異(P>0.05)。貯藏期間,硬度、彈性、咀嚼性、回復(fù)性逐漸降低,其原因可能是隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),豬肉中的蛋白質(zhì)被微生物分解,肌纖維斷裂導(dǎo)致彈性下降[29],同時(shí),蛋白質(zhì)分解使豬肉硬度降低;豬肉在貯藏期間的汁液損失也會(huì)導(dǎo)致彈性下降。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),豬肉系水力不斷下降,肌肉處于松弛狀態(tài),回復(fù)性和咀嚼性也逐漸降低。與未處理組相比,添加ε-PLH不會(huì)顯著影響貯藏期間豬肉的質(zhì)構(gòu)特性(P>0.05),添加CN則可改善豬肉的硬度、彈性和咀嚼性(P<0.05),這可能與CN具有較強(qiáng)的抑菌作用有關(guān)(圖3)。與各單一抑菌劑處理組相比,CN+ε-PLH能夠更好地保持冷鮮豬肉的硬度、彈性、咀嚼性和回復(fù)性等質(zhì)構(gòu)特性,延緩豬肉的腐敗速率,較好地保持豬肉品質(zhì)。
2.3.6 CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉色澤的影響
色澤是食品最重要的感官屬性之一,影響著消費(fèi)者的購(gòu)買決策。由表6可知,在冷藏期間,各組L*和a*整體呈下降趨勢(shì),與之相反,b*呈上升趨勢(shì)。這可能與肌肉中色素及肌紅蛋白的氧化狀態(tài)變化有關(guān)[30],減少高鐵肌紅蛋白和硫代肌紅蛋白的形成是保持肉色的關(guān)鍵。結(jié)果表明,單獨(dú)使用CN或ε-PLH可以有效延緩豬肉變色,但是效果弱于CN結(jié)合ε-PLH處理組。
2.3.7 CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉感官品質(zhì)的影響由圖6可知,貯藏初期各組豬肉樣品得分均較高(>9)。然而,未處理組豬肉樣品在貯藏6 d后,異味達(dá)到可接受度下限(<5)。貯藏8 d時(shí),未處理組、單一抑菌劑處理組的感官品質(zhì)均達(dá)到可接受度下限,CN+ε-PLH低濃度組豬肉樣品的各感官特性在貯藏10 d后超出消費(fèi)者的可接受度,而CN+ε-PLH高濃度組豬肉樣品的各感官特性在貯藏10 d后仍然在可接受范圍內(nèi)(>5)。感官評(píng)定結(jié)果與豬肉的TVC和TBARS值變化結(jié)果相一致,表明CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉具有較好的保鮮效果。
3 結(jié) 論
本研究對(duì)CN制備條件進(jìn)行優(yōu)化,并探究CN結(jié)合ε-PLH對(duì)冷鮮豬肉微生物污染、理化特性和感官品質(zhì)的影響規(guī)律。結(jié)果表明,香芹酚、吐溫-80、無(wú)水乙醇和超純水體積分?jǐn)?shù)分別為26.18%、8.46%、2.82%和62.54%時(shí),CN穩(wěn)定性最好。CN結(jié)合ε-PLH能夠有效抑制冷鮮豬肉中微生物的生長(zhǎng)與繁殖,降低豬肉蛋白質(zhì)和脂質(zhì)氧化程度,較好地維持冷鮮豬肉的理化特性和感官品質(zhì),延緩肉品腐敗,將冷鮮豬肉的貨架期延長(zhǎng)至8 d,研究結(jié)果可為肉品新型貯藏保鮮技術(shù)的開(kāi)發(fā)提供理論參考。然而,在實(shí)際的工業(yè)化應(yīng)用中,仍需從技術(shù)優(yōu)化、設(shè)備升級(jí)、質(zhì)量控制、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)遵循、消費(fèi)者接受度、環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展方面考慮,對(duì)肉品浸泡保鮮方法進(jìn)行改善,以提高保鮮效果,降低生產(chǎn)成本,并滿足市場(chǎng)需求。
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收稿日期:2024-10-06
基金項(xiàng)目:河南省科技攻關(guān)項(xiàng)目(232102110137);河南省自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目(242300421591);國(guó)家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目(32001801)
第一作者簡(jiǎn)介:趙宇(2000—)(ORCID: 0009-0002-6815-771X),女,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称钒踩刂啤-mail: 2548617313@qq.com
*通信作者簡(jiǎn)介:牛力源(1987—)(ORCID: 0000-0003-2334-4001),女,講師,博士,研究方向?yàn)槭称钒踩刂?。E-mail: niuliyuan1228@163.com