肉桂醛复配型防腐剂在麻辣休闲素食品中的应用研究.pdf

FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 食 品 科 技 2011 年 第 36 卷 第 4 期 Application of cinnamic aldehyde compound preservativesin spicy leisure vegetarian foods LI Hong-liang, ZHU Tuan-jie, HE Song, DUAN Hui-qin (Dongguan Guangyi Food Additive Industry Co., Ltd., Dongguan 523220) Abstract:Three kinds of preservatives, 0.1% of potassium sorbate, 0.25% of calcium propionate and different concentrations of mixed preservatives, were chosen for preservation of spicy leisure vegetarian foods without sterilization at constant temperature(37 ) and humidity(85%). Their preservation effects were researched by shelf life accelerated tests, sensory evaluation, microbiological examination and moldiness time of the spicy leisure vegetarian foods with or without vacuum-packing. The experimental results showed that 0.2% of mixed preservatives had obvious preservation effect on spicy leisure vegetarian foods under vacuum-packing, with which high sensory quality of the spicy leisure vegetarian foods stored for 140 days was found except a sightly dark color and stiffened. And its preservation effect on spicy leisure vegetarian foods without vacuum-package was 520 times higher than potassium sorbate and calcium propionate. Key words:spicy leisure vegetarian food; cinnamic aldehyde; mixed preservatives; application 李红良， 祝团结， 何松， 段慧琴 (东莞市广益食品添加剂实业有限公司，东莞 523220) 摘要：主要研究了在无前灭菌处理的前提下，在麻辣休闲素食品中添加 0.1%的山梨酸钾、0.25% 的丙酸钙和不同浓度的肉桂醛复配型防腐剂，分别在抽真空和非抽真空的包装下，将其放入恒 温恒湿培养箱内(T=37 、R=85.0%)进行加速实验，对比 3 种防腐剂对麻辣休闲素食品的防腐保 鲜效果。综合感官检测、菌落计数、大肠杆菌计数、霉菌计数和霉变记录结果发现：肉桂醛复 配型防腐剂对麻辣休闲素食品有非常明显的防腐保鲜效果，常规包装下，肉桂醛复配型防腐剂 对麻辣休闲素食品的防腐保鲜效果一般为山梨酸钾和丙酸钙的 520 倍；在抽真空条件下，添加 量 0.2%时，保存 140 d 时，麻辣休闲素食品的颜色稍微发暗，组织稍变硬，口感、质地和气味 等均无明显变化。 关键词：麻辣休闲素食品；肉桂醛；复配防腐剂；应用 中图分类号：TS 202.3文献标志码：A文章编号：1005-9989(2011)04-0219-04 肉桂醛复配型防腐剂在麻辣休闲 素食品中的应用研究 收稿日期：2010-08-03 作者简介：李红良 （1976 ） ，男，河南周口人，硕士，工程师，研究方向为食品添加剂。 麻辣休闲素食品主要指麻辣面制品、豆制品， 采用面粉、大豆粉等通过挤压膨化技术生产，并 拌合各式调味料而成的一类休闲型食品。由于生 产工艺简单，原料及生产环境难以控制，人员卫 添加剂与调味品 219 FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 食 品 科 技 2011 年 第 36 卷 第 4 期 生安全意识较差，导致产品多出现霉菌、大肠杆 菌等微生物超标，生产单位多以添加防腐剂来解 决，于是就出现了超量、超范围甚至违规使用防 腐剂的现象。因此，既能够保证麻辣休闲素食品 的保质期，并确保防腐剂安全、无毒、使用方便， 是各个麻辣休闲素食品加工单位期盼解决的问题。 麻辣休闲素食品在拌调料的过程，是引起微 生物污染最为严重的环节，因此做好麻辣调味料 的防腐是关键。鉴于复配防腐剂协同增效作用1， 经过多年实地考察和实验，选用肉桂提取物 肉桂醛2为主要作用成分，复配壳聚糖3、丁香精 油4以及化学防腐剂山梨酸(钾)，其抑菌作用是肉 桂醛及其他活性成分的协同作用。目前，研发复 配型麻辣休闲素食品防腐剂已初见成效。 1材料与方法 1.1实验材料与试剂 白燕牌高筋面粉、纯净水、市售食盐、单甘 酯：广州美晨；泡打粉：上海瑞英；大豆油、花 椒粉、孜然粉、辣椒粉、五香粉、味精：市售。 菌落计数培养基；营养琼脂培养基；乳糖； 蛋白胨；山梨酸钾；肉桂醛复配型防腐剂；NaCl (分析纯)等。 小型辣条机：浙江温岭圣地农机厂；FP 系列 多功能薄膜封口机：广州市润鸣包装机械设备公 司；BS224S 型分析天平：上海天平仪器厂，精度 0.0001 g；DT6000A 电子天平：常熟市意欧仪器仪 表有限公司，精度 0.1 g；HSB840 型超净工作台： 北京亚泰伟业实验器材有限公司；微量注射器 (10L)；XSPZC 生物显微镜：上海光学仪器厂； SH 型二列四孔恒温水浴锅：上海上杭仪器； LHS- 150SC 恒温恒湿培养箱：上海一恒科技有限 公司；DZQ400- 2D 单式真空包装机：上海鼎利轻 工机械制造有限公司；YXQ.SG41.280 型手提式灭 菌锅：上海医用核子仪器厂；冰箱；新飞牌；消 毒刀；乳胶手套等。 1.2实验方法 麻辣休闲素食品的制作工艺 实验样品分为对照组和实验组，对照组分别 是无任何防腐剂的空白组 (A)、添加 0.1%山梨酸钾 (B)和添加 0.25%丙酸钙(C)；实验组中复配型防腐 保鲜剂的添加量分别为 0.05%(D)、0.1% (E)和 0.2% (F)(以食品总量计)。在确保生产工艺的基础上，每 组样品以 25 g 样品袋分装，分抽真空组 (排气压 - 0.1 MPa，时间 1 min)和常规组(未抽真空)，放入 恒温恒湿培养箱内(T=37 、R=85.0%)观察麻辣休 闲素食品平均实验结果。 1.3检测方法 (1)感官检查5见表 1。 在自然光线条件下观察样品袋密封情况、外 观，并将内容物倒入洁净的瓷盘中，用肉眼观察 其色泽及杂质，嗅其气味，品尝滋味。 (2)菌落总数计数：依据 GB 4789.22010 进行 检测。 (3)大肠杆菌计数：依据 GB 4789.32010 进行 检测。 (4)霉 菌 计 数 ， 霉 变 情 况 记 录 ： 依 据 GB 4789.152010 进行检测。 霉变情况以感官观察为主，以出现明显霉菌 斑为终点。 2结果与分析 2.1麻辣休闲素食品的感官检查结果 经过 4 个月恒温恒湿箱的观察，由表 2 分析 可知，抽真空组麻辣休闲素食品的保质时间明显 要优于常规组。空白组无论抽真空与否，其保质 时间均比较短，少于 1 个周。添加 0.1%山梨酸钾 或 0.25%丙酸钙的样品，其保质期明显延长，但保 表 1麻辣休闲素食品感官检查的项目及要求 项目要求 色泽具有该品种应有的色泽。 形态与质地 呈条状或丝状，体积显著增大，质地较硬干 爽或软和，有韧性或韧性好，有嚼劲。 气味与滋味 具有该品种应有的气味和滋味，口感较硬或 柔和，甜咸适中或香辣协调，不牙碜，不得 有酸败、发霉等异味，无胀袋现象。 杂质无肉眼可见外来杂质。 添加剂与调味品 220 FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 食 品 科 技 2011 年 第 36 卷 第 4 期 质时间也少于 1 个月。相比之下，肉桂醛复配型 防腐剂对麻辣休闲素食品的防腐保鲜效果明显高 于山梨酸钾和丙酸钙的国标最大添加量，防腐时 间数据显示：肉桂醛复配型防腐剂一般为丙酸钙 的 1015 倍，是山梨酸钾的 510 倍。在抽真空 组中，空白组的样品在第 3 天就出现了酸臭味， 但是未胀袋，添加了山梨酸钾或丙酸钙的麻辣休 闲素食品分别比常规组的感官保质期延长了 4 倍。 同时，抽真空组中的肉桂醛复配型天然防腐剂对 麻辣休闲素食品的防腐保鲜效果明显高于常规组 23 倍。 总之在感官检查中发现，抽真空组中防腐剂 对食品样品的保质期都有明显的延长，且肉桂醛 复配型防腐剂的感官防腐效果明显高于丙酸钙和 山梨酸钾。 2.2麻辣休闲素食品的菌落计数结果 表 2麻辣休闲素食品的感官检查结果分析 样品 感官检查 常规组抽真空组 A4 d 出现酸臭味， 变硬， 轻微胀袋； 色泽发暗6 d 出现酸臭味， 但未胀袋， 色泽稍发暗 B9 d 出现酸臭味， 变硬， 未胀袋， 色泽正常25 d 出现酸臭味， 霉味， 未胀袋， 色泽正常 C7 d 出现酸臭味， 变硬， 轻微胀袋， 色泽发暗， 轻微酸味21 d 出现酸臭味， 轻微霉味， 变硬， 未胀袋 D25 d 色泽稍发暗， 稍变硬， 无异味40 d 色泽稍发暗， 稍变硬， 未胀袋， 无异味 E43 d 色泽稍发暗， 稍变硬， 无异味76 d 色泽稍发暗， 稍变硬， 未胀袋， 无异味 F61 d 色泽稍发暗， 变硬， 无异味143 d 色泽稍发暗， 稍变硬， 未胀袋， 无异味 表 3麻辣休闲素食品不同时间的菌落总数 样品 菌落总数/(cfu/g) 常规组抽真空组 半成品1010 调味料5010 A1 h100，1 d1000，2 d3104，4 d21051 h10，1 d100，3 d1.5104，5 d8.0104，6 d3.0105 B1 h100，2 d1000，4 d6103，6 d1104，9 d51041 h10，4 d1000，12 d7.0103，18 d1104，25 d3.6104 C1 h100，2 d2000，4 d1104，7 d21051 h10，2 d1000，6 d8103，17 d2104，21 d7104 D 1 h100，2 d1000，4 d6103，6 d1104， 15 d1.3104，25 d3.6104 1 h10，2 d900，7 d4103，12 d9103，15 d1.1104， 30 d2.5104，40 d3.2104 E 1 h100，2 d1000，4 d5103，7 d9103， 15 d1.1104，30 d1.9104，43 d2.5104 1 h10，2 d500，13 d2103，26 d5103，43 d6.7103， 62 d1.1104，76 d2.3104 F 1 h100，2 d1000，13 d3103，26 d5103， 43 d9.6103，51 d1.5104，61 d2104 1 h10，2 d300，13 d2103，26 d5103，61 d7103， 87 d9103，102 d1.1104，140 d1.5104 注： 本实验测试菌落总数以 3104cfu/g 为标准。 从表 3 中可以看出，根据感官分析确定的菌 落总数计数的时间，抽真空组的菌落生长速度明 显比常规组慢。在常规组，初时菌落总数是抽真 空组的 10 倍，且常规组中 A 组的菌落总数在 4 d 就达到了 2105cfu/g，同时抽真空组的菌落总数 也在 5 d 时，超过了标准。 B、C 组中，抽真空组的菌落总数比常规组的 要慢 34 倍，如 B 组常规组 4 d 时菌落总数超过 10000 cfu/g，而抽真空组却是 18 d 时菌落总数才达 到这个数据。 添加了肉桂醛复配型防腐剂的样品，常规组 菌落总数的增加明显快于抽真空组，例如 F 组 61 d 测试时，常规组菌落总数 2104cfu/g、抽真空组 菌落总数 7103cfu/g。 因此，从菌落计数中发现，实验组中不同浓 度的复配型防腐剂对麻辣休闲素食品的防腐效果 明显高于常规组，且抽真空组组中感官变化时的 菌落总数明显高于常规组。 2.3麻辣休闲素食品的大肠杆菌计数结果 分别在对照组和实验组样品出现变味、变色 或哈败时，测试样品中的大肠杆菌计数，结果见 表 4。 由表 4 测试结果可知，在有效防腐时间内， 除空白对照组之外，各个实验组未出现大肠杆菌 超标现象，可见添加防腐剂之后，对大肠杆菌的 抑制起到了作用。未抽真空的样品中，肉桂醛复 添加剂与调味品 221 FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 食 品 科 技 2011 年 第 36 卷 第 4 期 配防腐剂的作用效果比较明显，大肠杆菌都未出 现超标现象，且随着药物浓度提高，抑菌功能增 强比较明显；抽真空组中，防腐剂对大肠杆菌的 抑制都比较明显，均未超过 30 MPN/g，其中肉桂 醛复配防腐剂与抽真空物理法配合使用，可明显 延长防腐期限到 4 个月以上。肉桂醛复配防腐剂 对大肠杆菌的抑制具有明显优势。 2.4麻辣休闲素食品的霉菌计数和出现明显霉斑 的时间 分别在对照组和实验组样品出现变味、变色 或哈败时，测试样品的霉菌计数；观察样品出现 明显霉菌斑的时间，结果如表 5。 经过几个月的观察和实验，发现麻辣休闲素 食品在出现品质恶化时，未必就会出现霉菌斑点。 常规组，空白对照 6 d 就发现了明显的白色绒毛， 显示霉菌生长比较旺盛；添加了传统化学防腐剂 丙酸钙和山梨酸钾的样品，也在 15 d 内出现了明 显霉菌斑；只有添加量 0.1%0.2%范围的肉桂醛 复配型防腐剂的样品，未出现霉变。抽真空组， 空白对照 9 d 出现了明显霉菌斑；添加传统防腐剂 丙酸钙和山梨酸钾的样品，也在 30 d 内出现霉菌 斑；只有添加了 0.05%0.2%范围的肉桂醛复配 型防腐剂的样品，霉菌计数比较低(30 cfu/g)，且 未出现霉菌斑。 3结论 本实验是在常规包装和抽真空包装，未实现 进行灭菌处理的前提条件下，对丙酸钙、山梨酸 钾和肉桂醛复配型防腐剂对麻辣休闲素食品的 防腐效果，在恒温恒湿条件下进行加速实验。 从实验结果发现，抽真空组中添加食品总量 0.1%0.2%的复配型防腐剂在 4 个月内，除对 食品色泽有较小影响外，素食品的气味、质地、 弹性、韧性等均较好。从菌落计数、大肠杆菌 计数和霉菌计数以霉菌观测方面可知，肉桂醛 复配型防腐剂对麻辣休闲素食品有明显的防腐保 鲜效果，且在抽真空条件下效果更明显，是传统 防腐剂的 510 倍。 因此可以推测，肉桂醛复配型防腐剂在降低 传统化学防腐剂使用的基础上，能够起到比常规 化学防腐剂更为优异的防腐保鲜作用；同时，本 实验也验证了部分天然防腐剂在合理利用的前提 下，能够实现防腐剂更为安全、天然