迷迭香對冷鮮肉抑菌及其保鮮作用的影響

李兆亭，林濤，申基雪，陳文學，孫志昶，*

（1.海南大學食品學院，海南?？?70100；2.海南舒普生物科技有限公司，海南?？?70100）

迷迭香對冷鮮肉抑菌及其保鮮作用的影響

李兆亭1，林濤2，申基雪2，陳文學1，孫志昶1，*

（1.海南大學食品學院，海南?？?70100；2.海南舒普生物科技有限公司，海南?？?70100）

冷鮮肉營養豐富，但在儲藏過程中容易受到微生物的污染而引起腐敗變質，貨架期縮短。主要研究迷迭香酸（RAP）和乳酸鏈球菌素（Nisin）及其復合保鮮劑對冷鮮豬肉的保鮮作用，綜合菌落總數、揮發性鹽基氮（TVB-N）、大腸菌群MPN值和pH值等指標評價其保鮮效果。結果發現，RAP20（RAP≥20%）和Nisin對菌落總數和大腸菌群MPN值抑制作用顯著（p<0.05），在冷藏的5 d～9 d可顯著抑制汁液損失和pH值的升高（p<0.05）。研究表明，RAP20、Nisin及其復合保鮮劑抑菌效果顯著，可使貨架期延長3 d～5 d，同時復合而成的保鮮劑可顯著降低保鮮劑的使用量，這為以后研究迷迭香和Nisin對冷鮮肉保鮮機制提供理論依據。

迷迭香酸；乳酸鏈球菌素；冷鮮肉；抑菌劑

隨著生活水平不斷提高，人們對食品安全與營養的要求越來越高，冷鮮肉以其安全性高、脂肪含量低和蛋白質含量高等品質越來越受到人們的青睞[1]，但在儲藏、銷售等過程中容易受到微生物的污染而引起腐敗變質，貨架期縮短。目前在食品保鮮方面，市場上占主導地位的是化學保鮮劑，但隨著醫學毒理學和生物學研究的不斷深入發現，大多化學保鮮劑對人體都有不同程度的傷害，與之相比，天然保鮮劑的毒性遠遠低于化學保鮮劑的毒性，且抑菌效果顯著。

迷迭香提取物主要通過清除自由基、螯合金屬離子和還原能力而起到抗氧化作用，其主要成分包括迷迭香酸（Rosmarinic acid，RAP）、鼠尾草酸（Carnosic acid，CAP）、綠原酸和咖啡酸，其中RAP屬于天然抗氧化劑，具有顯著抑菌能力以及能夠有效降低脂肪和蛋白質的氧化程度[2-4]。與茶多酚相比，迷迭香成為近年食品加工中的重要天然保鮮劑及抗氧化劑[5]。有研究報道，RAP對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌均有強抑制作用[6]，RAP可以抑制金黃色葡萄球菌（S.aureus）的生長和生物膜的形成，能夠使葡萄糖基轉移酶的活性降低，使細菌正常的糖代謝過程受到干擾而抑制生長。另外，乳酸鏈球菌素（Nisin）也是常用的食品保鮮劑，它主要是對革蘭氏陽性菌和部分孢子菌起抑制作用，其通過細胞膜上磷脂的靜電作用而被吸附，并在細胞膜上形成小孔增加細胞膜的通透性，造成胞內大量小分子物質流失，而起到抑菌作用。López-Mendoza等[7]的研究表明Nisin對畜肉的李斯特菌、熱死環絲菌等致病菌有良好的抑制效果。

在冷鮮肉保鮮方面，國內外學者對迷迭香和Nisin的保鮮效果均有一定的研究。但是具體到迷迭香中何種成分起作用以及與Nisin結合的保鮮效果，國內外鮮有報道。因此，本文主要研究RAP20和Nisin及其復合保鮮劑對冷鮮豬肉的保鮮作用，綜合菌落總數、揮發性鹽基氮（TVB-N）、大腸菌群MPN值和pH值等指標評價其保鮮效果，為以后研究迷迭香和Nisin對冷鮮肉保鮮機制提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

試驗樣品（冷鮮豬肉）：海南省羅牛山股份有限公司提供，三元豬經屠宰后選取背最長?。∕L），除去脂肪和結締組織后分成若干塊；RAP20：海南舒普生物科技有限公司；Nisin（分析純）：浙江新銀象生物工程有限公司；PCA培養基：杭州微生物試劑有限公司。

1.1.2 儀器

BIO-DL 移液槍：德國 Eppendorf；KJELTEC2300全自動定氮儀：瑞士福斯特卡托公司；XK97-A菌落計數器、EL602電子分析天平、FE20 pH計：梅特勒-托利多儀器上海有限公司。

1.2 方法

1.2.1 材料預處理

試驗分為5組。第1組：稱取0.20 g RAP20（RAP≥20%）溶解后轉移至1 000 mL容量瓶，制成質量濃度為0.20 g/L RAP20；第2組稱取0.60 g Nisin溶解后轉移至1 000 mL容量瓶，制成質量分為0.60 g/L Nisin；第3組：0.20 g/L RAP20+0.60 g/L Nisin；第 4組：0.10 g/L RAP20+0.30 g/L Nisin；對照組：蒸餾水。將已配好的RAP20和Nisin分別噴灑于肉樣表面，待其吸收充分后置于保鮮袋中，對照組噴灑等量蒸餾水，在（3±1）℃條件下避光冷藏，在成熟的第1天～9天分別測定相應指標。

1.2.2 菌落總數

參照GB 4789.2-2010《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》，取樣品10 g并用滅菌剪刀剪碎，放入裝有90 mL 0.85%無菌生理鹽水錐形瓶中，封口后搖床振搖3 min，然后取1 mL上清液，進行10倍遞增稀釋，選擇合適的稀釋度，傾注平板，倒入PCA培養基，在37℃恒溫培養箱中恒溫培養48 h后計數。

1.2.3 揮發性鹽基氮（TVB-N）

參考GB 5009.228-2016《食品安全國家標準食品中揮發性鹽基氮的測定》，取10 g肉切碎攪勻，置于錐形瓶中，加100 mL水，不停振搖，浸漬30 min后過濾，濾液置冰箱備用。預先將盛有10 mL 2%硼酸吸收液并加有5～6滴混合指示液的錐形瓶置于冷凝管下端，并使其下端插入錐形瓶內吸收液的液面下，吸取5.0mL上述樣品濾液于蒸餾器反應室內，加5 mL1%MgO混懸液，迅速蓋塞，并加水以防漏氣，通入蒸氣，待蒸氣充滿蒸餾器內時即關閉蒸氣出口管，由冷凝管出現第一滴冷凝水開始計時，蒸餾5 min即停止，吸收液用0.01 mol/L鹽酸標準溶液滴定，終點至藍紫色。同時做試劑空白試驗。

式中：X為試樣中揮發性鹽基氮的含量，mg/100 g；V1為測定樣品消耗鹽酸體積，mL；V2為試劑空白消耗鹽酸體積，mL；c為鹽酸標準溶液的濃度，mol/L；14為與 1.00 mL 鹽酸標準溶液[c（HCl）=1.000 mol/L]相當的氮的質量，mg；m為樣品質量，g。計算結果保留3位有效數字。

1.2.4 大腸菌群MPN值

按照GB 4789.3-2010《食品安全國家標準食品微生物學檢驗大腸菌群計數》方法進行計數[8]。

1.2.5 pH值

取樣品10 g，剪碎后加入90 mL煮沸過的雙重蒸餾水，振蕩30 min，過濾，取濾液測定pH值。

1.2.6 汁液損失率

將肉樣修整為3 cm×3 cm×3 cm的肉樣，稱重W1，然后用鐵絲鉤住肉樣一端，使肌纖維垂直向下吊掛在空氣中，（3±1）℃的條件下分別測定宰后1 d～9 d的肉樣重W2，測定時用濾紙吸去表面殘留液體，分別計算汁液損失率/%=（W1-W2）/W1×100。

1.2.7 感官評價

抽取10名感官評定人員，分別對不同處理和不同天數的冷鮮肉的色澤、組織狀態和肉湯進行感官評定。評定標準如下。

表1 冷鮮肉感官評價標準Table 1 Sensory evaluation criteria of cold meat during storage

1.2.8 統計分析

每組試驗進行3次重復試，驗數據處理用SPSS19.0分析軟件，圖形制作用Origin 8.0作圖軟件。

2 結果與分析

2.1 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對菌落總數的影響

冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對菌落總數的影響見圖1。

圖1 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對菌落總數的影響Fig.1 Effects of total viable count of chilled pork with preservatives during storage

由圖1可知，在宰后9d內，不同保鮮劑處理下冷鮮豬肉的菌落總數總體上均呈上升趨勢，復合保鮮劑處理組低于單一保鮮劑處理組。在5 d～9 d，除經0.60g/LNisin處理的一組，其它組菌落總數均極顯著增加（p＜0.01），對照組菌落總數在第7天已經超過冷鮮肉國家標準（菌落總數大于6.0 lg cfu/g為變質肉），其他組均未超標。在3 d～5 d，經復合保鮮劑處理的肉樣菌落總數顯著低于單一保鮮劑處理組（p＜0.05），且復合保鮮劑處理組之間差異不顯著（p＞0.05）。

2.2 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對TNB-N的影響

冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對TNB-N的影響見圖2。

圖2 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對TNB-N的影響Fig.2 Effects of TNB-N of chilled pork with preservatives during storage

由圖2可知，在宰后9 d內，不同保鮮劑處理下冷鮮豬肉的TVB-N均呈上升趨勢。在3 d～9 d，不同保鮮劑處理組TVB-N顯著低于對照組（p＜0.01），不同保鮮劑處理組之間差異不顯著。在第7天對照組TVB-N已經達到冷鮮肉國家標準（TVB-N大于20 mg/100 g為變質肉），其他組均未超標。

2.3 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對大腸菌群MPN值的影響

冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對大腸菌群MPN值的影響見圖3。

圖3 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對大腸菌群MPN值的影響Fig.3 Effects of coliforms MPN value of chilled pork with preservatives during storage

由圖3可知，在宰后9 d內，不同保鮮劑處理下冷鮮豬肉的大腸菌群MPN值均呈上升趨勢，且均顯著低于對照組（p＜0.05），不同保鮮劑處理組之間差異不顯著。在第7天對照組大腸菌群MPN值已經超過冷鮮肉國家標準（lg cfu/100 g≤4），其他組均未超標。

2.4 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對pH值的影響

冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對pH值的影響見圖4。

圖4 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對pH值的影響Fig.4 Effects of pH values of chilled pork with preservatives during storage

由圖4可知，在宰后9 d內，不同保鮮劑處理下冷鮮豬肉的pH值均呈先下降后上升的趨勢，對照組在3 d～9 d顯著上升（p<0.01）。在 3 d～9 d，保鮮劑處理組pH值顯著低于對照組（p<0.05），經復合保鮮劑處理的pH值稍低于單一保鮮劑處理組，且復合保鮮劑處理組之間差異不顯著。

2.5 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對汁液損失率的影響

冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對汁液損失率的影響見圖5。

圖5 冷鮮肉儲藏過程中添加不同保鮮劑對汁液損失率的影響Fig.5 Effects of of water holding capacity of chilled pork with preservatives during storage

由圖5可知，在宰后9 d內，不同保鮮劑處理下冷鮮豬肉的汁液損失率均呈上升趨勢，且在3 d～9 d汁液損失率均顯著上升（p<0.05），在 5 d～9 d，保鮮劑處理組汁液損失率顯著低于對照組（p<0.05）。復合保鮮劑與單一保鮮劑處理組之間汁液損失率差異不顯著，但在儲藏的3 d～7 d，復合保鮮劑處理組汁液損失率較低。

2.6 冷鮮肉儲藏過程中的感官評價

冷鮮肉儲藏過程中的感官評價見表2。

表2 冷鮮肉儲藏過程中的感官評價Table 2 Sensory evaluation of chilled meat during storage

由表2可以看出，在貯藏2 d內保鮮劑處理組與對照組的冷鮮肉感官品質均未發生顯著變化，隨著冷藏時間的延長，對照組各項感官得分顯著降低。保鮮劑處理組在第9天時還保持了較好的鮮色澤，對照組在第5天肉樣已呈褐紅色。不同保鮮劑處理組之間感官指標不存在顯著差異，但復合保鮮劑處理組略優于單一保鮮劑處理組。

3 討論

Nisin可吸附于細菌細胞膜表面，造成細胞膜破裂為小孔，使得小分子物質流失二而引起細菌死亡[9]。由圖1～圖3可知，與對照組相比，添加RAP20和Nisin抑菌作用顯著（p<0.05），在冷藏的9 d內菌落總數、大腸菌群MPN值和TVB-N均未超過國家標準。Chung等[10]和López-Mendoza等[7]的研究表明Nisin對畜肉的李斯特菌、熱死環絲菌等致病菌有良好的抑制效果。李平等[11]在研究添加不同香辛料提取物對冷藏肉丸菌落總數的影響時表明，調理牛排在放置48 h時后迷迭香處理組樣品細菌總數仍低于6 lg cfu/g，對照組達到7.62 lg cfu/g，說明迷迭香可抑制菌落生長。另外程賢等[12]指出RAP除了具有抑菌作用外，還具有抗病毒、抗氧化、抗炎、保護神經系統以及抗輻射抗腫瘤等多種生物活性。在第7天，對照組菌落總數為6.4 lg cfu/g，大腸菌群MPN值為4.3 lg cfu/100 g，均已超標，TVB-N已達19.7 mg/100 g，此時說明此時冷鮮肉已變質。由于細菌和肉中內源酶作用，使得蛋白質分解為氨和胺類等揮發性含氮物質，所以隨菌落的增加，TVB-N隨之升高，蘇平等[13]將保鮮劑添加至冷鮮豬后腿肉中得出保鮮劑可抑制TVB-N的上升速度，減緩肉的腐敗，國外學者Silva[14]和Calo[15]等研究者表示迷迭香精油也同樣具有較好的抑菌保鮮作用。對照組在第5天菌落總數和TVB-N均已超標，這可能是由于選取的肉樣位置不同或者品種不同造成的。

由圖4～圖5可知，不同保鮮劑處理下冷鮮豬肉的pH值均呈先上升后下降的趨勢，不同保鮮劑處理下冷鮮豬肉的汁液損失率均呈上升趨勢。宰后初期細胞由于缺氧會進行無氧呼吸，產生乳酸，使得pH值下降，隨著保藏時間的延長，細菌大量繁殖分解肉樣蛋白質產生氨和胺類等堿性物質使得pH值回升，回升程度在一定程度上反應肉的腐敗情況。隨著肉樣蛋白質被分解，細胞活性被破壞，持水力下降，造成汁液流失。另外保鮮劑處理組pH值和汁液損失率均顯著低于對照組，藍蔚青等[16]指出經Nisin處理后的魚肉僅在儲存后期pH值顯著低于對照組，這可能因為樣品種類不同以及菌落種類和數量不同。綜合所測各項指標，在儲藏的第7天對照組肉已變質，而保鮮劑處理組在第9天各項指標均正常，這與感官評價結果基本一致。感官評價中對照組在第7天肉色已為褐紅色，并伴有些許異味，肉湯較為混濁，在5 d～9 d保鮮劑處理組各評價指標均顯著高于對照組。

余翔等[9]在冷鮮肉天然保鮮劑研究進展中提及將不同的天然保鮮劑進行復配，可發揮其協調效應，不僅可以增強其抑菌效果而且還可以降低單一保鮮劑的使用量，但具體協調機制并未解釋，有待進一步研究。本試驗得出在冷藏的3 d～9 d復合保鮮劑對冷鮮豬肉的抑菌保鮮效果要優于單一保鮮劑，0.20 g/L RAP20+0.60 g/L Nisin和0.10 g/L RAP20+0.30 g/L Nisin的抑菌保鮮效果差異不顯著，但后者使用量僅為前者的一半。宋飛等[17]研究指出復合保鮮劑對冷鮮肉抑菌保鮮和保水效果優于單一保鮮劑，Gao等[18]表示將迷迭香提取物與乳酸鏈球菌肽混合后處理鯧參魚，發現魚片中微生物的生長得到了有效的抑制，品質和貨架期也得到改善。

4 結論

冷鮮豬肉在（3±1）℃避光冷藏過程中，RAP20和Nisin對菌落總數和大腸菌群MPN值抑制作用顯著（p<0.05），在冷藏的5 d～9 d可顯著抑制汁液損失和pH 值的升高（p<0.05），0.20 g/L RAP20+0.60 g/L Nisin和0.10 g/L RAP20+0.30 g/L Nisin的抑菌保鮮效果差異不顯著，感官評定結果與所測各項指標一致。綜上所述，RAP20、Nisin及其復合保鮮劑可顯著提高抑菌保鮮效果，使貨架期延長3 d～5 d，同時復合而成的保鮮劑可顯著降低保鮮劑的使用量，這為以后研究迷迭香和Nisin對冷鮮肉保鮮機制提供理論依據。

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Effect of Rosemary on Antibacterial and Freshness of Cold Meat

LI Zhao-ting1，LIN Tao2，SHEN Ji-xue2，CHEN Wen-xue1，SUN Zhi-chang1，*
（1.College of Food Science and Technology，Hainan University，Haikou 570100，Hainan，China；2.Hainan Soper Biotech Co.，Ltd.，Haikou 570100，Hainan，China）

Cold meat is rich in nutrition，but in the storage process susceptible to microbial contamination caused by corruption，shorten the shelf life.The effects of rosmarinic acid （RAP）and Nisin and its preservatives on the freshness of cold pork were studied.The total number of integrated colonies，volatile base nitrogen（TVB-N），coliform bacteria MPN value and pH indicators to evaluate its freshness.The results showed that RAP20（RAP≥20%）and Nisin had significant inhibitory effect on the total number of colonies and MPN of coliform bacteria（p<0.05），and significantly inhibited the loss of juice and pH（p<0.05）in the storage of 5 d-9 d.The results showed that RAP20，Nisin and its compound preservative had significant antibacterial effect，which could prolong the shelf life of 3 d-5 d，and the combination of RAP20，Nisin and its preservative could significantly reduce the use of preservative，which was used to study the effects of rosemary and Nisin to provide a theoretical basis for fresh meat preservation mechanism.

rosmarinic acid；Nisin；cold meat；bacteriostat

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.21.036

國家自然科學基金（31640061）；海南省自然科學基金（317034）；海南大學科研啟動基金資助項目（kyqd1563）

李兆亭（1993—），男（漢），碩士，研究方向：動物食品營養與工程。

*通信作者：孫志昶（1987—），男，副教授，博士，研究方向：畜產品加工。

2017-08-25