關(guān)于冷鮮肉天然保鮮劑的探索
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作者：田英
肉類食品是人體所需優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的主要來源，更是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚氖称贰?012年我國肉類總產(chǎn)量達(dá)到8 384萬t，比上年增長5.4%，產(chǎn)量居世界第一。相對(duì)于對(duì)生鮮肉攝入“總量”的提高，我國消費(fèi)者更加重視“質(zhì)”的提升，對(duì)生鮮肉的營養(yǎng)衛(wèi)生提出了更高的要求。
冷鮮肉又稱為冷卻成熟肉( Chilled meat)是指嚴(yán)格執(zhí)行檢疫、檢驗(yàn)制度屠宰后的生豬胴體，經(jīng)鋸（劈）半后迅速進(jìn)行冷卻處理，使胴體深層肉溫（一般為后腿中心溫度）在24 h內(nèi)迅速降為一1℃~7℃，并在后續(xù)的分割加工、流通和銷售過程中始終保持在冷鏈條件下的新鮮豬肉。冷鮮肉的生產(chǎn)是根據(jù)肉品生物化學(xué)的變化規(guī)律，將當(dāng)代科學(xué)的管理思想和方式、先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備有機(jī)結(jié)合為一體，從原料到銷售的全過程都置于HACCP全面品質(zhì)管理體系的嚴(yán)格監(jiān)控之下的生產(chǎn)過程。因此，冷鮮肉因其新鮮、營養(yǎng)、衛(wèi)生方便等優(yōu)點(diǎn)稱為發(fā)達(dá)國家目前廣泛應(yīng)用的生鮮肉銷售形式，近幾年在我國也得到快速發(fā)展，逐步成為我國生鮮肉產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向。
冷鮮肉的優(yōu)點(diǎn)：(a)安全衛(wèi)生。冷鮮肉的生產(chǎn)從原料檢疫、屠宰、分割、包裝、運(yùn)輸、貯藏到銷售的全過程始終處于嚴(yán)格監(jiān)控之中，盡可能地防止了污染的發(fā)生。屠宰后，產(chǎn)品一直保持0 cC~4℃的低溫，這樣，不僅大大降低了初始菌數(shù)，同時(shí)抑制病原菌（肉毒梭狀芽孢桿菌和金黃色葡萄球菌等）分泌毒素，產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量安全得到保障。除此之外，低溫環(huán)境減緩了冷鮮肉中脂質(zhì)的氧化速度，減少了醛、酮等小分子異味物的生產(chǎn)。(b)營養(yǎng)價(jià)值高。冷鮮肉遵循肉類生物化學(xué)基本規(guī)律，在適宜溫度下，肉胴體有序完成了尸僵、解僵．排酸軟化等后熟階段，增強(qiáng)了肉的持水性，提高了肉的嫩度。同時(shí)肉在低溫下逐漸成熟，使得肉中一些大分子化合物降解為小分子，從而顯著改善肉的風(fēng)味。與冷凍肉相比，冷鮮肉在4 oC條件下貯藏，加工前不需要解凍，避免了大量營養(yǎng)物質(zhì)的流失。
1 冷鮮肉腐敗變質(zhì)的原因
冷鮮肉的水分活度高，營養(yǎng)成分豐富，這固然是其優(yōu)點(diǎn)，但是同時(shí)也非常適合有害微生物的生長和繁殖以及對(duì)冷鮮肉品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響的生化反應(yīng)的發(fā)生。冷鮮肉腐敗變質(zhì)的主要原因可歸納為三點(diǎn)：(a)肉體表面微生物繁殖造成肉的腐敗變質(zhì)。其主要微生物在有氧的條件下主要是假單胞菌屬（Pseudomonas）（冷鮮肉保藏前期主要腐敗菌）、莫拉氏菌屬（Moraxcella）、不動(dòng)桿菌屬（Acinetobacter）、氣單胞菌屬（Aeromonas），真空條件下主要是厭氧和兼性厭氧的乳桿菌屬（Lactobacillus）、腸桿菌屬（Enterobacter）、葡萄球菌屬（Staphylococcus）和熱死環(huán)絲菌（Brochothrix thermosphacta）等。細(xì)菌大多數(shù)是生長在肉體表面，肉的表面細(xì)菌能夠分解蛋白質(zhì)和其他營養(yǎng)物質(zhì)，從而使肉體表面發(fā)黏，產(chǎn)生臭味，在短時(shí)間內(nèi)腐敗變質(zhì)。(b)肉中肌紅蛋白氧化變色而影響肉的外觀顏色。肉的顏色變化時(shí)肌紅蛋白和殘留的血紅蛋白的化學(xué)狀態(tài)所控制。在冷藏保藏過程中，肌肉組織吸收空氣中的氧氣，使肉體組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。在貯藏前幾天，肌紅蛋白形成不穩(wěn)定的、使鮮肉具有鮮紅色的氧合肌紅蛋白，以后逐步形成穩(wěn)定的、使鮮肉具有暗紅色（棕色）的高鐵肌紅蛋白。(c)因酶的作用引起肉品質(zhì)量的腐敗變質(zhì)。溫度偏高，使鮮肉及微生物中的各種生物酶活性顯著
增高，并使微生物分泌到其周圍的生物酶活性明顯增加，因而加速相關(guān)酶促反應(yīng)，使肉品腐敗變質(zhì)。
2冷鮮肉天然保鮮劑研究現(xiàn)狀
肉的貯藏保鮮從理論上講，就是屠宰加工中，采用良好的衛(wèi)生操作規(guī)范，盡可能地防止微生物的污染，采用合適的包裝和保鮮方法，來杜絕或延緩這些引起微生物的繁殖、酶的作用和氧化作用的進(jìn)程，因此在實(shí)際生產(chǎn)中需要控制微生物的生長以達(dá)到延長冷鮮肉產(chǎn)品貨架期的目的，對(duì)此人們常用的保鮮方式之一是使用保鮮劑。
2.1保鮮劑的分類
向肉品中添加保鮮劑（防腐劑），達(dá)到抑制甚至殺死腐敗菌和致病菌的作用，是延長肉類食品的保質(zhì)期和保障其安全性的有效途徑之一。食品保鮮劑主要分為兩類：化學(xué)保鮮劑和天然保鮮劑�；瘜W(xué)保鮮劑雖然能起到良好的保鮮效果，但一些化學(xué)保鮮劑本身存在著致畸致癌性，長期使用會(huì)對(duì)人體造成危害。隨著人們對(duì)健康的關(guān)注，人們逐漸開始重視天然保鮮劑的開發(fā)利用。
2.2天然保鮮劑研究開發(fā)現(xiàn)狀
天然保鮮劑主要分為植物源保鮮劑如迷迭香浸提物( Rosemary extract)、茶多酚(Tea polyphenols)等，動(dòng)物源保鮮劑如殼聚糖( Chitosan)、蜂膠( Propolis)等和微生物源保鮮劑如乳酸鏈球菌肽素( Nisin)、納他霉素(Natamycin)等。目前，對(duì)天然保鮮劑的開發(fā)是一個(gè)熱點(diǎn)，眾多學(xué)者進(jìn)行了大量研究，各種具有抑菌保鮮作用的天然物質(zhì)正在被逐步的開發(fā)。顧仁勇等用南瓜浸提液應(yīng)用于羊肉的保鮮，冷鮮羊肉保質(zhì)期可延長4—5 d；宮春波等研究表明鮮姜液對(duì)多種腐敗菌和致病菌有抑制作用，用于豬肉保鮮可延長其保質(zhì)期；姚麗婭等用乳酸菌發(fā)酵液處理冷鮮羊肉后，冷鮮羊肉貯藏20 d后仍保持較好的肉質(zhì)品質(zhì)；此外，大蒜提取物、植物香精油、維生素C、葡萄籽提取物、蜂膠等眾多天然提取物經(jīng)研究表明都對(duì)冷鮮肉具有保鮮效果。目前國內(nèi)外對(duì)冷鮮肉天然保鮮劑研究最多、最集中、保鮮效果相對(duì)較優(yōu)的是迷迭香浸提物、殼聚糖和乳酸鏈球菌素等。
2.2.1 迷迭香浸提物
迷迭香（Rosemarinus ofj'icinalisL．）為唇形科( Labiatae)迷迭香屬多年生常綠小灌木香料植物，又名艾菊，其性溫，味辛，有芳香健胃、鎮(zhèn)靜安神、增強(qiáng)記憶和調(diào)節(jié)情緒之功效，可用于發(fā)汗、健胃、安神、止痛，主治各種頭痛，防止脫發(fā)，亢進(jìn)消化機(jī)能，促進(jìn)膽汁分泌等功效。迷迭香提取物（主要成分是高效抗氧化物質(zhì)鼠尾草酸、迷迭香酚和鼠尾草酚等）具有顯著抑菌能力以及安全、高效、光譜及耐熱的抗氧化性能，已成為近年食品加工中的重要天
然保鮮劑及抗氧化劑，且與茶多酚相比，迷迭香抗氧化能力更強(qiáng)。Sancho Banon等將迷迭香浸取物以600 mg/kg加入冷鮮羊肉中，在超市零售環(huán)境下，冷鮮羊肉的保存期達(dá)到21 d，且肉質(zhì)品質(zhì)良好。勵(lì)建榮等分別將迷迭香提取溶液(0.2%)，茶多酚溶液(0.2%)用于鲅魚保鮮中，研究結(jié)果表明迷迭香組鲅魚的保鮮期達(dá)到16 d，茶多酚組鲅魚保鮮期為14 d。王文中等在豬肉制品中添加0.04%迷迭香提取物，試驗(yàn)顯示：對(duì)照組第3天過氧化值( POV)已超過國家食品標(biāo)準(zhǔn)（20 mg/kg），而迷迭香組第8天才開始超標(biāo)。值得一提的是，在肉制品加工過程中加入迷迭香提取物，會(huì)使肉制品產(chǎn)生清香味，提高肉品品質(zhì)。
2.2.2殼聚糖
殼聚糖又稱脫乙酰幾丁質(zhì)，由大量存在于海洋節(jié)肢動(dòng)物甲殼中的幾丁質(zhì)通過脫乙酰而獲得。其抑菌機(jī)理主要有:(1)與細(xì)胞膜中的必需微量金屬陽離子選擇性螯合，改變細(xì)胞的通透性，影響細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的正常轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝；(2)穿過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞基質(zhì)與DNA結(jié)合，抑制DNA向RNA轉(zhuǎn)錄．通過干擾遺傳物質(zhì)的合成，影響細(xì)胞的分裂。近年來殼聚糖大量應(yīng)用在肉制品的保鮮上，范文教等分別用2%殼聚糖溶液和1%冰醋酸溶液對(duì)鰱魚進(jìn)行處理，在-3 0C下貯藏30 d，殼聚糖處理鰱魚組在整個(gè)30 d貯藏期內(nèi)其肉質(zhì)品質(zhì)良好，而冰醋酸處理組只能保持25 d。Kanattr將殼聚糖以0.05%的比例分別添加到冷鮮羊肉和豬肉雞尾酒Salami香腸中，冷鮮羊肉的保鮮期提高到2周以上，豬肉雞尾酒Salami香腸的保鮮期達(dá)到28 d。Darmadji研究表明，向鮮肉中添加0.5%~1%的殼聚糖可以有效地抑制多種腐敗菌和致病菌的生長，延緩脂質(zhì)的氧化和腐敗并改良肉品的感官品質(zhì)，對(duì)貯藏期間肉色的a*值得到提升，肉色感官效果良好。由于殼聚糖有良好的成膜性，使得它在食品、醫(yī)療上得到廣泛的應(yīng)用。
2.2.3 乳酸鏈球菌素(Nisin)
Nisin是由乳酸鏈球菌代謝產(chǎn)生的一種多肽物質(zhì)，它主要是對(duì)革蘭氏陽性菌和部分孢子菌起抑制作用，對(duì)革蘭氏陰性菌基本沒有抑制作用。其通過細(xì)胞膜上磷脂的靜電作用而被吸附，并在細(xì)胞膜上形成小孔增加細(xì)胞膜的通透性，造成胞內(nèi)大量小分子物質(zhì)流失，從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡，而起到抑菌及殺菌作用。Chung等和Lopez-Mendoza等的研究表明Nisin對(duì)畜肉的李斯特菌、熱死環(huán)絲菌等致病菌有良好的抑制效果，Govaris等將Nisin(1 000 IU/g)加入到冷鮮羊肉中，同時(shí)接人腸炎沙門氏菌（Salmonella enteritidis）在4℃—10℃保藏12 d，整個(gè)保藏期內(nèi)腸炎沙門氏菌得到很好的抑制。目前，Nisin是被公認(rèn)安全的，唯一的一種作為天然食品保鮮劑而被廣泛應(yīng)用的細(xì)菌素，已被世界50多個(gè)國家批準(zhǔn)使用。
2.3復(fù)配天然保鮮劑研究開發(fā)現(xiàn)狀
已有的研究表明，如果使用單一天然保鮮劑進(jìn)行食品的保鮮，往往會(huì)出現(xiàn)保鮮劑用量過大，對(duì)食品本身的品質(zhì)造成影響．且不能有效的抑制或殺死食品中的腐敗和致病微生物。而根據(jù)柵欄技術(shù)的原理，將不同的天然保鮮劑進(jìn)行復(fù)配，發(fā)揮其協(xié)調(diào)效應(yīng)，不僅可以增強(qiáng)其抑菌效果而且還可以降低單一保鮮劑的使用量。因此，采用復(fù)配天然保鮮劑對(duì)冷鮮肉進(jìn)行保鮮成為研究熱點(diǎn)。
對(duì)于復(fù)配保鮮劑的開發(fā)，國外傾向于采用人工接種腐敗菌或致病菌到“無菌”冷鮮肉制品中，同時(shí)添加不同濃度的復(fù)配保鮮劑，通過檢測目標(biāo)微生物的生長狀況來判定。Lopez-Mendoza等向豬肉中人工接種李斯特菌來研究Nisin與乳酸的聯(lián)合抑菌作用，結(jié)果表明豬肉在4℃保藏溫度下，同時(shí)添加300 ppm Nisin和2%乳酸的樣品組在7d貯藏期內(nèi)檢測出的李斯特菌數(shù)量比單獨(dú)添加300 mg/kg Nisin或2%乳酸的樣品組至少低1個(gè)數(shù)量級(jí)以上。Govaris等研究表明0.9%牛至精油和1 000 IU/g的Nisin聯(lián)合添加至冷鮮羊肉中對(duì)沙門氏菌抑菌效果顯著高于單獨(dú)添加0.9%牛至精油或l 000 IU/g Nisin樣品組，且樣品在10℃下保鮮效果顯著強(qiáng)于4℃下保鮮效果。Kanatt等把0.050/0殼聚糖與葡萄糖復(fù)合物用于羊肉保鮮中，對(duì)羊肉中大腸桿菌、假單胞菌、金黃色葡萄球菌和蠟狀芽孢桿菌抑制效果顯著高于單獨(dú)使用0.05%的殼聚糖樣品組，且清除DPPH自由基能力也顯著高于單獨(dú)使用殼聚糖樣品組。Ye等用殼聚糖、Nisin和乳酸鈉的復(fù)合物抑制魚肉中人工接種的李斯特菌，也取得較好的抑菌效果。國內(nèi)對(duì)復(fù)配保鮮劑的研究則直接將保鮮劑用于肉品，通過測定不同貯藏時(shí)間的肉品理化指標(biāo)來判定保鮮效果。蔡麗萍等直接研究茶多酚、異VC-Na和Nisin單獨(dú)處理冷鮮羊肉后肉品理化指標(biāo)（色澤、菌落總數(shù)、TVB-N）的變化，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行復(fù)配保鮮配方研究，得到優(yōu)化保鮮劑配比為茶多酚、異VC-Na和Nisin分為0.1%，0.12%和0.1%，冷鮮羊肉保鮮效果良好。于見亮等、李志成等也采用相同的研究方法將Nisin、茶多酚和殼聚糖進(jìn)行復(fù)配用于羊肉和豬肉保鮮，也取得了較好的保鮮效果。
3結(jié)語
冷鮮肉因其營養(yǎng)豐富、衛(wèi)生安全的優(yōu)勢(shì)，受到消費(fèi)者的普遍青睞，但冷鮮肉加工工序中沒有殺菌工序，容易受到微生物污染而發(fā)生腐敗變質(zhì)，如何對(duì)冷鮮肉進(jìn)行防腐保鮮延長其貨架期成為整個(gè)冷鮮肉產(chǎn)業(yè)發(fā)展急迫解決的瓶頸問題，雖然化學(xué)保鮮劑應(yīng)用于冷鮮肉保鮮中能起到良好的保鮮效果，但一些化學(xué)保鮮劑本身存在著致畸、致癌性，長期使用會(huì)對(duì)人體造成
危害，因此采用天然的、安全性有保證的天然保鮮劑對(duì)冷鮮肉進(jìn)行防腐保鮮，對(duì)延長冷鮮肉的貨架期具有非常重要的意義。目前對(duì)冷鮮肉天然保鮮劑的開發(fā)研究大多集中于用單一的天然保鮮劑進(jìn)行保鮮研究，其保鮮效果尚存欠缺或不足，與實(shí)際應(yīng)用要求差距較大。為進(jìn)一步提高保鮮效率，對(duì)天然保鮮劑進(jìn)行復(fù)配研究來提升其保鮮效率是今后冷鮮肉天然保鮮劑研究
的一個(gè)重要方向。
4摘要
冷鮮肉以其營養(yǎng)價(jià)值高、衛(wèi)生安全而備受消費(fèi)者青睞，但冷鮮肉加工工序中沒有殺菌工序，容易受到微生物污染而發(fā)生腐敗變質(zhì)，如何對(duì)冷鮮肉進(jìn)行防腐保鮮延長其貨架期成為整個(gè)冷鮮肉產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。雖然化學(xué)保鮮劑在冷鮮肉保鮮中應(yīng)用能起到良好的保鮮效果，但一些化學(xué)保鮮劑本身存在著致畸、致癌性，長期使用會(huì)對(duì)人體造成危害。因此，天然保鮮劑在冷鮮肉保鮮研究領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。研究對(duì)國內(nèi)外冷鮮肉天然保鮮劑研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概述，其中重點(diǎn)介紹了迷迭香浸提物、殼聚糖、乳酸鏈球菌素(Nisin)在冷鮮肉保鮮中的應(yīng)用研究進(jìn)展。
