張　強(qiáng)，孫玉軍，蔣圣娟，陳永進(jìn)，孫　成，崔　峰*（安徽科技學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，安徽蚌埠233100）

洋蔥、生姜、大蒜提取物對(duì)冷卻肉保鮮效果的研究

張強(qiáng)，孫玉軍，蔣圣娟，陳永進(jìn)，孫成，崔峰*
（安徽科技學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，安徽蚌埠233100）

研究了洋蔥、生姜和大蒜提取物對(duì)冷卻肉的冷藏保鮮效果。冷卻肉分別用洋蔥、生姜和大蒜提取物溶液浸泡3min，以蒸餾水浸泡作為對(duì)照，晾干后用聚乙烯薄膜密封包裝，于4℃下貯藏，分別測(cè)定冷卻肉在冷藏期間感官指標(biāo)、保水能力與汁液流失率、pH與酸度、揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）和硫代巴比妥酸反應(yīng)物值（TBARS）的變化規(guī)律。結(jié)果表明：洋蔥、生姜和大蒜提取物均能顯著抑制冷卻肉冷藏過程中感官評(píng)分和酸度的下降，延緩汁液流失率及pH的上升，提高冷卻肉的保水能力，有效阻止TBARS值及TVB-N值的增加，使冷卻肉貯藏品質(zhì)得到明顯改善；三者中以大蒜提取物保鮮效果最佳，可將冷卻肉的保質(zhì)期延長(zhǎng)到12d以上。

冷卻肉，洋蔥，生姜，大蒜，保鮮

冷卻肉具有安全衛(wèi)生、風(fēng)味佳、營(yíng)養(yǎng)好等諸多特點(diǎn)，作為生鮮肉類的一種銷售形式，近年來消費(fèi)量逐年增加。冷卻肉富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，水分活度較高，是微生物生長(zhǎng)的良好基質(zhì)，極易發(fā)生腐敗變質(zhì)。同時(shí)，冷卻肉中含有的高水平不飽和脂肪酸，易于發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)。微生物生長(zhǎng)、脂肪氧化等因素的共同作用，極易引起冷卻肉的顏色和品質(zhì)改變，使其質(zhì)量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低，貨架期縮短。因此如何防止冷卻肉的腐敗變質(zhì)，延長(zhǎng)其保質(zhì)期是個(gè)亟待解決的問題[1]。目前，國(guó)內(nèi)外常用的冷卻肉保鮮方法有冷凍低溫保藏、氣調(diào)包裝技術(shù)、高壓處理技術(shù)、輻射保鮮技術(shù)、添加保鮮劑等[2-5]。冷卻肉添加保鮮劑的種類主要有化學(xué)保鮮劑和天然保鮮劑。最常用的化學(xué)保鮮劑有維生素E、醋酸、檸檬酸、乳酸、抗壞血酸、山梨酸鉀等[6－10]。天然保鮮劑主要有乳酸鏈球菌素、殼聚糖、茶多酚、乳酸菌、溶菌酶和天然香辛料提取物等[5，11-15]。天然保鮮劑具有安全、效果好、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，已成為冷卻肉保鮮技術(shù)的研究熱點(diǎn)。洋蔥、生姜和大蒜是我國(guó)傳統(tǒng)的藥食兩用植物，含有多種活性成分，其良好的抗菌作用和抗氧化作用，使其有望廣泛應(yīng)用于食品保鮮領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已對(duì)大蒜、生姜和洋蔥的保鮮作用進(jìn)行了一些研究，李偉鋒等[16]用不同質(zhì)量濃度的生姜提取物對(duì)鮮切蘋果進(jìn)行浸泡處理，結(jié)果表明，生姜提取物能顯著延緩鮮切蘋果的呼吸速率及乙烯釋放量，有效抑制多酚氧化酶的活性及丙二醛的積累，較好地保持了鮮切蘋果的品質(zhì)；Tang等[17]研究了腌制洋蔥提取物對(duì)土耳其烤肉卷冷藏期間品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，腌制洋蔥提取物能抑制土耳其烤肉卷脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的發(fā)生，較好地維持其品質(zhì)；趙梅[18]研究了大蒜、生姜及洋蔥提取液對(duì)草莓保鮮效果的影響，結(jié)果表明，各處理均能在不同程度上降低草莓質(zhì)量損失率和腐爛率，抑制草莓呼吸強(qiáng)度和細(xì)胞膜透性增大，延緩可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降。目前，洋蔥、生姜和大蒜提取物的保鮮作用研究大多集中于水果與蔬菜，對(duì)冷卻肉保鮮方面的研究報(bào)道鮮見。因此，本實(shí)驗(yàn)以洋蔥、生姜和大蒜提取物處理冷卻肉，以pH、TVB-N值、感官質(zhì)量等為評(píng)定指標(biāo)，研究其對(duì)冷卻肉的保鮮效果，旨在探索新型、高效、安全的冷卻肉的保鮮方法，為保持冷卻肉的品質(zhì)、延長(zhǎng)其保質(zhì)期提供適用技術(shù)和科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

冷卻豬里脊肉購(gòu)自安徽某大型超市，冰袋中保存，0.5h內(nèi)運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室，4℃冷藏備用；洋蔥、生姜和大蒜購(gòu)買于本地農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)；氧化鎂（AR）、殼聚糖（AR）及2-硫代巴比妥酸（BR） 均購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋國(guó)華電器有限公司；FK-A型組織搗碎機(jī)江蘇金城國(guó)勝實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；TDL-5型臺(tái)式離心機(jī)上海安亭科學(xué)儀器廠；202AS-2型不銹鋼數(shù)顯恒溫干燥箱上海浦東榮豐科學(xué)儀器廠；FA/JA型電子天平、PHSJ-4A型pH計(jì)上海精密科學(xué)儀器有限公司；TU-1810型紫外可見分光光度計(jì)北京普析通儀器有限公司；2504微量凱式定氮儀泰興市龍港玻璃儀器廠；Allegra 64R型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特有限公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1洋蔥、生姜、大蒜提取物的制備分別取新鮮洋蔥、生姜和大蒜的可食用部分，蒸餾水洗凈后涼干，切絲，50℃烘箱烘干，粉碎機(jī)粉碎。稱取洋蔥、生姜和大蒜粉末各10g，分別放入具塞錐形瓶中，再加入200mL體積分?jǐn)?shù)30%的乙醇，70℃水浴鍋中密封提取2h。4500r/min離心10min，上清液再分別加入殼聚糖，使其終濃度為0.5%，置于4℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2肉樣處理用75%酒精棉球擦拭刀具和案板，將購(gòu)回的冷卻肉去掉筋膜，切成面積約10cm2，厚約0.5cm，重約50g的肉塊。將肉塊隨機(jī)分成5組，每組30塊。將對(duì)照組、空白組和各處理組肉塊分別浸入無菌蒸餾水、與提取物等濃度的乙醇-殼聚糖溶液及3種提取物溶液中3min，取出后自然瀝干，然后用保鮮膜封裝，放在（4±1）℃溫度可調(diào)式冰箱中貯存，分別在0、4、8、12、16和20d進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定。

1.2.3測(cè)定項(xiàng)目與方法感官評(píng)定是利用人感官的感知進(jìn)行有效、可靠的檢驗(yàn)測(cè)試來確定對(duì)食物及其口味的可接受性。感官評(píng)定可以確定商品的價(jià)值，在質(zhì)量控制、產(chǎn)品研究和開發(fā)方面均有一定的應(yīng)用。本研究中感官評(píng)定按照GB/T22210-2008《肉與肉制品感官評(píng)定規(guī)范》，由10名感官評(píng)定員根據(jù)色澤、組織狀態(tài)和氣味等指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)定打分，取平均值。汁液流失率和保水能力參照重量法測(cè)定[2]。pH按GB/T 9695.5-2008《肉與肉制品pH測(cè)定》測(cè)定。酸度參照滴定法測(cè)定[19]。TBARS值參照比色法測(cè)定[20]。TVB-N值參照GB/T 5009.44-2003中2.1條用《半微量凱氏定氮法》測(cè)定。

1.3數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS統(tǒng)計(jì)軟件的LSD法進(jìn)行多重比較和顯著性檢驗(yàn)，采用Origin8.5繪圖。

2　結(jié)果與分析

2.1洋蔥、生姜和大蒜提取物對(duì)冷卻肉感官指標(biāo)的影響

大蒜、生姜和洋蔥提取物對(duì)冷卻肉貯藏過程中感官指標(biāo)的影響見圖1。從圖1可以看出，在整個(gè)冷藏過程中冷卻肉的感觀性狀綜合表現(xiàn)隨貯藏期的延長(zhǎng)而下降，各保鮮劑處理組在冷藏過程中感官評(píng)分值較空白組和對(duì)照組下降緩慢，從第8d開始，各保鮮劑處理組及空白組與對(duì)照組感官分值的差異均達(dá)到顯著水平（p＜0.05）。總體來說，大蒜提取物處理的冷卻肉在感觀評(píng)分方面效果最佳，其次為洋蔥提取物，再次為生姜提取物。

圖1　不同處理對(duì)冷卻肉貯藏過程中感觀指標(biāo)的影響Fig.1　Effect of different treatments on sensory scores inchilled pork during storage time

2.2洋蔥、生姜和大蒜提取物對(duì)冷卻肉汁液流失率及保水能力的影響

保水能力是指食品對(duì)自帶和外加水的保有能力。冷卻肉在貯藏過程中，保水能力會(huì)隨著肉中有關(guān)成分的分解，發(fā)生一些變化，其測(cè)定結(jié)果見圖2。由圖2可知，隨貯藏期的延長(zhǎng)，各實(shí)驗(yàn)組保水能力值均呈下降趨勢(shì)。對(duì)照組在第0d為97.56%，第20d時(shí)已達(dá)到79.12%，而各保鮮劑處理組保水能力的下降相對(duì)較慢，與空白組及對(duì)照組相比，差異均達(dá)到顯著水平（p＜0.05），表明大蒜、生姜和洋蔥提取物均能有效抑制冷卻肉冷藏過程中保水能力的降低，三者作用效果以大蒜提取物最好，其次為洋蔥提取物，再次為生姜提取物。汁液流失率是衡量冷卻肉冷藏品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，汁液流失的基本原因是由于蛋白質(zhì)膠體發(fā)生了不可逆變化，使原來處于凝膠結(jié)構(gòu)中的水分不能繼續(xù)保持而流出組織之外。從圖3可以看出，所有實(shí)驗(yàn)組汁液流失率隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)均呈上升趨勢(shì)，對(duì)照組上升最為明顯，在第20d時(shí)汁液流失率達(dá)22.10%。與對(duì)照組及空白組相比，各保鮮劑處理均能夠顯著抑制汁液流失率的上升（p＜0.05），作用效果依次為：大蒜提取物＞洋蔥提取物＞生姜提取物。

圖2　不同處理對(duì)冷卻肉貯藏過程中保水能力的影響Fig.2　Effect of different treatments on water holding capacity of chilled pork during storage time

圖3　不同處理對(duì)冷卻肉貯藏過程中汁液流失率的影響Fig.3　Effect of different treatments on drip loss of chilled pork during storage time

2.3洋蔥、生姜和大蒜提取物對(duì)冷卻肉pH和酸度的影響

pH是判定肉品新鮮度的重要指標(biāo)之一。新鮮肉pH范圍一般在5.6～6.4[21]。由圖4可知，各實(shí)驗(yàn)組的pH在貯藏期內(nèi)均呈逐漸升高的變化趨勢(shì)，這是因?yàn)槔鋮s豬肉在冷藏過程中，由于腐敗菌的繁殖使蛋白質(zhì)分解從而產(chǎn)生胺類等堿性產(chǎn)物，致使樣品pH逐漸升高，升高程度在一定范圍內(nèi)可以反映出肉的新鮮程度。本實(shí)驗(yàn)中，各保鮮劑處理組的pH變化趨勢(shì)與對(duì)照組及空白組大致相同，但對(duì)照組的pH上升幅度最大，貯藏20d時(shí)，對(duì)照組的pH達(dá)7.30，而各保鮮劑處理組的pH從第4d開始顯著低于對(duì)照組（p＜0.05），表明本實(shí)驗(yàn)的幾種保鮮劑處理可有效抑制冷卻肉冷藏過程中pH的上升，延長(zhǎng)保質(zhì)期。三者作用效果以大蒜提取物最佳，其次為洋蔥提取物，再次為生姜提取物。

圖4　不同處理對(duì)冷卻肉貯藏過程中pH的影響Fig.4　Effect of different treatments on pH of chilled pork during storage time

酸度是冷卻肉中所含酸性成分的總量，酸度的變化是冷卻肉pH改變的最直接因素。從圖5可以看出，各實(shí)驗(yàn)組酸度的變化曲線與圖4中pH的變化曲線基本相符，即隨貯藏期的延長(zhǎng)，酸度逐漸下降。對(duì)照組的酸度下降最快，在第20d時(shí)，對(duì)照組的酸度值為7.5mL，顯著低于各保鮮劑處理組（p＜0.05），表明各保鮮劑處理均能有效延緩冷卻肉貯藏過程中酸度的下降，作用效果依次為：大蒜提取物＞洋蔥提取物＞生姜提取物。

圖5　不同處理對(duì)冷卻肉貯藏過程中酸度的影響Fig.5　Effect of different treatments on total acidity of chilled pork during storage time

2.4洋蔥、生姜和大蒜提取物對(duì)冷卻肉TBARS值的影響

圖6　不同處理對(duì)冷卻肉貯藏過程中TBARS值的影響Fig.6　Effect of different treatments on TBARS value of chilled pork during storage time

TBARS值與多不飽和脂肪酸和磷脂氧化引起的食品異味有關(guān)，常用來判定含脂類物質(zhì)貯藏早期的氧化程度[22]。一般研究認(rèn)為，當(dāng)TBARS值＞1mg·kg-1時(shí)為變質(zhì)肉。由圖6可以看出，隨貯藏期的延長(zhǎng)，各實(shí)驗(yàn)組TBARS值均呈上升趨勢(shì)，其中各保鮮劑處理組的上升幅度均顯著低于空白組和對(duì)照組（p＜0.05）。在貯藏第12d時(shí)，對(duì)照組的TBARS值達(dá)2.19mg·kg-1，而各保鮮劑處理組的TBARS值仍均＜1mg·kg-1，說明本實(shí)驗(yàn)所使用的幾種保鮮劑均能有效抑制冷卻肉的脂質(zhì)過氧化，其中洋蔥提取物作用效果最佳，其次為生姜提取物，再次為大蒜提取物。

2.5洋蔥、生姜和大蒜提取物對(duì)冷卻肉TVB-N的影響

TVB-N是指動(dòng)物食品由于內(nèi)源酶或細(xì)菌的作用，蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生的氨及胺類等堿性含氮揮發(fā)性物質(zhì)[23]。此類物質(zhì)能夠與肉腐敗時(shí)產(chǎn)生的有機(jī)酸結(jié)合，形成一種稱為鹽基態(tài)氮（NH+·R-）的物質(zhì)在肉中積聚，其含量多少會(huì)直接影響到肉的鮮度。由圖7可知，對(duì)照組及空白組在整個(gè)貯藏期內(nèi)TVB-N值增長(zhǎng)趨勢(shì)明顯，而各保鮮劑處理組在貯藏前期TVB-N變化趨勢(shì)較平緩，并且在整個(gè)貯藏期，各保鮮劑處理組的TVB-N值均顯著低于空白組和對(duì)照組（p＜0.05）。在貯藏第12d時(shí)，大蒜保鮮劑處理組的TVB-N的值仍低于15mg/100g，依據(jù)GB2707-2005鮮豬肉揮發(fā)性鹽基氮指標(biāo)，屬鮮豬肉，而對(duì)照組的TVB-N值已遠(yuǎn)超出正常范圍?？傮w上各處理的作用效果依次為：大蒜提取物＞洋蔥提取物＞生姜提取物，說明各保鮮劑處理均能夠通過抑制冷卻肉中相關(guān)酶的活性及微生物的生長(zhǎng)繁殖來降低TVB-N值，從而延長(zhǎng)冷卻肉的貨架期。

圖7　不同處理對(duì)冷卻肉貯藏過程中TVB-N的影響Fig.7　Effect of different treatments on TVB-N of chilled pork during storage time

3　討論

保水能力和汁液流失率是肉類工業(yè)和消費(fèi)者衡量冷卻肉品質(zhì)的主要指標(biāo)之一。保水能力的變化和蛋白質(zhì)水解及蛋白結(jié)構(gòu)收縮有關(guān)[24]，而汁液流失的原因在于蛋白質(zhì)膠體發(fā)生了不可逆的變化，導(dǎo)致凝膠結(jié)構(gòu)中的水分不能繼續(xù)保持，從而從組織中流出。本研究中，與對(duì)照組相比，其他各實(shí)驗(yàn)處理均能顯著抑制冷卻肉冷藏過程中保水能力的降低和汁液流失率的上升。究其原因可能與殼聚糖的成膜作用，殼聚糖、乙醇及洋蔥、生姜和大蒜提取物中有效成分的抑菌作用有關(guān)。成膜作用減少了肉樣與腐敗微生物及空氣的接觸，抑菌作用抑制了腐敗微生物的繁殖，兩方面協(xié)同作用共同抑制了冷卻肉貯藏過程中肉樣蛋白結(jié)構(gòu)的收縮與破壞，從而抑制了汁液流失率的上升，提高了冷卻肉的保水能力。pH和酸度是分析與判斷肉質(zhì)變化程度的重要參考。本研究中各實(shí)驗(yàn)組的pH和酸度在貯藏前期變化相對(duì)較緩慢，而后期變化明顯，可能是前期冷卻肉要經(jīng)歷尸僵階段，且微生物數(shù)量在前期也相對(duì)較少，而后期冷卻肉進(jìn)入自溶階段，豬肉腐敗菌等腐敗微生物大量繁殖產(chǎn)生氨氣、三甲氨等揮發(fā)性堿性成分，使得冷卻肉的pH和酸度開始迅速發(fā)生變化。洋蔥、生姜和大蒜保鮮劑處理組能夠顯著抑制冷卻肉冷藏過程中pH和酸度的變化，可能是因?yàn)檠笫[、生姜和大蒜提取物中富含有效抑菌防腐成分，抑制了微生物降解肉樣中蛋白質(zhì)、氨基酸等物質(zhì)產(chǎn)生堿性成分的過程，減緩了冷卻肉的自溶，從而抑制了pH的升高，這與楊閏清等[25]在帶魚保鮮方面的研究結(jié)果相一致。TBARS值的高低表明脂肪二級(jí)氧化產(chǎn)物的多少，是常用的評(píng)價(jià)脂肪氧化的指標(biāo)。TBARS值與脂肪氧化程度有很強(qiáng)的相關(guān)性，TBARS值越大說明脂肪氧化酸敗越嚴(yán)重[26]。本研究中三種保鮮劑均能有效阻止冷卻肉的氧化變質(zhì)，可能是由于洋蔥、生姜和大蒜中富含多種抗氧化活性成分[27]，從而對(duì)冷卻肉中脂類物質(zhì)的氧化起到了良好的抑制作用。冷卻肉的腐敗變質(zhì)除與肉中脂類物質(zhì)的氧化酸敗有關(guān)外，還與肉樣中腐敗細(xì)菌繁殖以及內(nèi)源性酶作用導(dǎo)致的肉中蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的TVB-N有關(guān)[28]。冷卻肉中TVB-N值的變化很好地解釋肉樣pH與酸度的變化，即肉樣中的蛋白降解后大部分以氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)的形式釋放從而促進(jìn)了pH與酸度的改變。本研究中，與對(duì)照組相比，各處理組均可延緩冷卻肉貯藏過程中TVB-N的增加，說明各處理所含成分對(duì)冷卻肉中內(nèi)源酶活性及腐敗微生物繁殖具有良好的抑制作用，這與Cao等[29]的研究結(jié)果一致。

4　結(jié)論

洋蔥、生姜和大蒜提取物對(duì)冷卻肉的冷藏保鮮效果明顯，三者均能夠顯著抑制冷卻肉貯藏過程中感官評(píng)分及酸度的下降，延緩汁液流失率及pH的上升，提高冷卻肉的保水能力，有效阻止TBARS及TVB-N值的增加，使冷卻肉的貯藏品質(zhì)得到明顯改善，三者中以大蒜提取物作用效果最佳，可將冷卻肉的保質(zhì)期延長(zhǎng)到12d以上，值得進(jìn)一步研究與開發(fā)。

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Preservation effects of onion，ginger and garlic extraction on chilled pork

ZHANG Qiang，SUN Yu-jun，JIANG Sheng-juan，CHEN Yong-jin，SUN Cheng，CUI Feng*
（College of Life Science，Anhui Science and Technology University，Bengbu 233100，China）

The preservation effects of onion，ginger and garlic extraction on chilled pork during chill storage were investigated.The chilled pork were dipped in onion，ginger and garlic extraction for 3min，while，the control group was dipped in distilled water.The chilled pork were dried prior to packaging and stored at 4℃for 20 days.The sensory indices，water holding capacity and drip loss，pH and total acidity，TVB-N and TBARS value of chilled pork were evaluated periodically.The results showed that compared with control group，the treatments with onion，ginger and garlic extraction significantly restrained the decrease of sensory score and total acidity，delayed the rise of drip loss and pH，increased the water holding capacity of chilled pork，prevented the rise of TVB-N and TBARS value and greatly improved the preservation quality of chilled pork.In contrast，the garlic extraction possess best fresh-keeping effect，the shelf life of chilled pork treated with garlic extraction was extended to 12 days.

chilled pork；onion；ginger；garlic；preservation

TS205.7

A

1002-0306（2015）04-0310-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.04.059

2014－06－17

張強(qiáng)（1979-），男，碩士研究生，副教授，主要從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工方面的研究。

崔峰（1965-），男，碩士研究生，副教授，主要從事水產(chǎn)養(yǎng)殖、營(yíng)養(yǎng)及加工等方面的研究。