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茶多酚及大蒜素在涂膜保鲜中对冷却猪肉的品质影响研究 摘要 冷却猪肉的保鲜技术是当前肉制品加工的重要难题。本论文以茶多酚、大蒜素与 天然可食性膜为原料，研制成涂膜保鲜剂，进行冷却肉的涂膜保鲜技术研究，并尝试 对其微生物进行预测。试验以感官品质( 感官评定、色度、蒸煮损失、嫩度) 和理化 性质( p h 值、挥发性盐基氮、脂肪氧化度、过氧化物酶活性) 为考察指标，通过 单因素试验和正交试验筛选优化涂膜保鲜剂的配比组合，并利用最佳涂膜保鲜剂对冷 却肉进行涂膜保鲜，观察冷却肉中7 种致腐菌( 假单胞菌、乳酸菌、葡萄球菌、沙门 氏菌、肠杆菌、酵母菌和霉菌) 在保鲜前期的生长情况，预测其生长模型，求出预测 方程。 试验研究结果表明：( 1 ) o 9 的茶多酚、0 6 大蒜素，丙种膜( 5 大豆分离蛋 白、0 6 羧甲基纤维素钠、0 3 单甘酯) 对冷却肉感官品质的影响最好；( 2 ) 在 0 - 4 下，涂膜保鲜剂对冷却肉p h 值的最佳配比为：0 5 茶多酚，乙种膜( 3 可溶性淀粉、0 。6 海藻酸钠、o 2 单甘酯) ，o 。4 大蒜素；涂膜保鲜剂对冷却肉 挥发性盐基氮的最佳配比为：0 8 大蒜素，乙种膜( 3 可溶性淀粉、0 6 海藻 酸钠、o 2 单甘酯) ，0 7 茶多酚；涂膜保鲜剂对冷却肉脂肪氧化度的最佳配比 为：o 7 茶多酚，丙种膜( 5 大豆分离蛋白、0 6 羧甲基纤维素钠、0 3 单甘 酯) ，o 8 大蒜素；涂膜保鲜剂对冷却肉过氧化物酶活性的最佳配比为：0 8 大蒜 素，0 9 茶多酚，乙种膜( 3 可溶性淀粉、o 6 海藻酸钠、0 2 单甘酯) ，利 用涂膜保鲜剂可有效地保持冷却肉的新鲜度，延长了冷却肉的货架期，在0 - - - 4 条件下贮藏保鲜2 0 天以上。；( 3 ) 选择涂膜保鲜剂对冷却肉的感官品质和理化性 质影响最好的组合配比，然后检测冷却肉中7 种致腐微生物在贮藏前期的菌落 数的变化，再通过简单的预测模型拟合，确定预测微生物的数量与时间的关系 为： 微生物总数：y = 4 0 1 1 6 + 0 0 9 9 9 x ，相关系数r = 0 9 5 8 7 ( p o 0 5 ) 假单胞茵：y - - 4 ，0 1 1 6 + 0 0 9 9 9 x ，相关系数r = 0 9 5 8 7 ( p 0 0 5 ) 乳酸菌：y - - 2 7 3 2 + 0 2 6 8 7 x ，相关系数r = 0 9 9 3 3 ( p o 0 5 ) 葡萄球菌：y = 4 1 0 9 7 + 0 1 9 4 5 x ，相关系数r = 0 9 6 2 8 ( p 0 0 5 ) 沙门氏菌：y = 3 5 4 5 4 + 0 2 7 7 7 x ，相关系数r = 0 9 8 0 4 ( p 0 0 5 ) 酵母菌和霉菌：y - - 3 8 5 4 0 + 0 2 4 1 0 x ，相关系数r = 0 9 8 4 7 ( p 0 0 5 ) 肠杆菌：y - - - 4 0 7 1 5 + 0 2 1 3 6 x ，相关系数r = 0 9 2 1 9 ( p 0 0 5 ) 其中y 代表( 微生物) 数量的对数，x 代表时间( d ) ，r 为相关系数，p 0 0 5 时， = 0 8 7 8 3 。 关键词：冷却肉茶多酚大蒜素涂膜保鲜剂微生物 s t u d yo nq u a l i t yo fc h i l l e dp o r ki nf r e s hc o a t i n gw i t h t e a p o l y p h e n o la n da l l i c i n a b s t r c t p r e s e r v a t i o no fc h i l l e dp o r ki sa ni m p o r t a n tp r o b l e mo fp r o c e s s i n g ，c u r r e n t l y i nt h i s p a p e r , t e a - p o l y p h e n o l ，a l l i c i na n dn a t r r a le d i b l ef i l mw a su s e da sr a wm a t e r i a l ，p r e s e r v a t i v e c o a t i n gw a sd e v e l o p e di n t o ，t e c h n o l o g yo fc h i l l e dp o r kc o a t i n gp r e s e r v a t i o nw a sr e s e a r c h e d , a n dm i c r o o r g a n i s mo fc h i l l e dp o r kw a st r i e dt of o r e c a s t i nt h i se x p e r i m e n t , s e n s o r y q u a l i t y ( s e n s o r ye v a l u a t i o n , c o l o r , c o o k i n gl o s s ，t e n d e r n e s s ) ，p h y s i c a la n dc h e m i c a l p r o p e r t i e s ( p hv a l u e ，t v b nv a l u e ，d e g r e eo ff a to x i d a t i o n , p e r o x i d a s ea c t i v i t y ) w e r eu s e d a f t ；i n d e x e s ，c o m b i n e dr a t i oo fp r e s e r v a t i v ec o a t i n gw a ss e l e c t e db ys i n g l ef a c t o rt e s t sa n d o r t h o g o n a lt e s t s ，b e s tp r e s e r v a t i v ec o a t i n gw a su t i l i z e df o rp r e s e r v a t i o no fc h i l l e dp o r k ，7 t y p e ss p o i l a g em i c r o o r g a n i s m ( p s e u d o m o n a s ，l a c t i c a c i d b a c t e r i a , s t a p h y l o c o c c u s ， s a l m o n e l l a , e n t e r o b a c t e r , y e a s t ，m i l d e w ) w a so b s e r v e di ns t a r t i n go fg r o w t h , g r o w t hm o d e l w a sf o r e c a s t e d ，a n de q u a t i o nw a sc a l c u l a t e d e x p e r i m e n t a lr e s u l t s s h o wt h a t ：( 1 ) 0 9 t e a - p o l y p h e n o l ，0 6 a l l i c i na n dt h i r d f i l m ( 5 s o yd e t a c h e dp r o t e i n , 0 6 c m c c - n a , 0 3 m o n o g l y c e r i d e s ) w a sb e t t e rt os e n s o r y q u a l i t yc o m b i n e dr a t i o no fc h i l l e dp o r k ；( 2 ) a to 4 ，b e s tc o m b i n e dr a t i oo fp r e s e r v a t i v e c o a t i n gt op hv a l u ew a s0 5 t e a - p o l y p h e n o l ，s e c o n df i l m ( 3 s o l u b l es t a r c h , 0 6 s o d i u m a l g i m t e ，0 2 m o n o g l y c e d d e s ) a n d0 4 a l l i c i n ；b e s tc o m b i n e dr a t i oo fp r e s e r v a t i v e c o a t i n g t ot v b - nv a l u ew a s 0 7 t e a - p o l y p h e n o l ，s e c o n df i l m ( 3 s o l u b l es t a r c h , 0 6 s o d i u l l l a l g i n a t e ，0 2 m o n o g l y c e r i d e s ) a n d0 8 a l l i c i n ；b e s t c o m b i n e dr a t i oo f p r e s e r v a t i v ec o a t i n gt od e g r e eo ff a to x i d a 峨o nw a so 7 t e a - p o l y p h e n o l ，t h i r df i l m ( 5 s o y d e t a c h e dp r o t e i n ，0 6 c m c c - n a , 0 3 m o n o g l y c e r i d e s ) a n d0 8 a l l i c i n ；b e s tc o m b i n e d r a t i oo fp r e s e r v a t i v ec o a t i n gt op e r o x i d a s ea c t i v i t yw a s0 9 t e a - p o l y p h e n o l ，s e c o n d f i l m ( 3 s o l u b l es t a r c h , 0 6 s o d i u ma l g i n a t e ，0 2 m o n o g l y c e r i d e s ) a n d0 8 a l l i c i n ； ( 3 ) b e s tc o m b i n e dr a t i oo fp r e s e r v a t i v ec o a t i n gt os e n s o r yq u a l i t y ，p h y s i c a la n dc h e m i c a l p r o p e r t i e sw a ss e l e c t e d ，a n d7t y p e ss p o i l a g em i c r o o r g a n i s mw a sd e t e c t e di ns t a r t i n go f g r o w t h , e a z yf o r e c a s t e dg r o w t hm o d e lw a sm a t c h e d ，q u a n t i t ya n dt i m er e l a t i o n s h i po f f o r e c a s t e dm i c r o o r g a n i s mw a sd e t e r m i n e dt h a t ： t o t a lm i c r o b i a l ：y = 4 0 116 + 0 0 9 9 9 x ，c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t ：r = 0 9 5 8 7 ( p o 0 5 ) p s e u d o m o n a s ：y - - 4 0 116 + 0 0 9 9 9 x ，c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t ：r = 0 9 5 8 7 ( p o 0 5 ) l a c t i ca c i db a c t e r i a ：y = 2 7 3 2 + 0 2 6 8 7 x ，c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t ：r - 0 9 9 3 3 ( p 0 0 5 ) s t a p h y l o c o c c u s ：y = 4 1 0 9 7 + 0 1 9 4 5 x ，c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t ：r = 0 9 6 2 8 ( p 0 0 5 ) s a l m o n e l l a ：y = 3 5 4 5 4 + 0 2 7 7 7 x ，c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t ：r 20 9 8 0 40 0 0 5 ) y e a s ta n dm i l d e w ：y - - 3 8 5 4 0 + 0 2 4 1 0 x ，c o e l a t i o nc o e 伍c i e n t ：r - - 0 9 8 4 7 ( p 0 0 5 ) e n t e r o b a c t e r ：y = 4 0 7 1 5 + 0 2 1 3 6 x ，c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t ：r - - o 9 2 1 9 o 0 5 ) a m o n gt h a tyw a sq u a n t i t yo fm i c r o o r g a n i s m ，xw a st i m e ( d ) ，rw a sc o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t ，i fp o 0 5 ，r r m i n - - 0 8 7 8 3 p r e s e r v a t i v ec o m i n gw a su t i l i z e dt oc h l i i e di x ) r k , f r e s h n e s so fc h i l l e dp o r kw a sm a i n t a i n e d ，s h e l fl i f eo fc h i l l e dp o r kw a se x t e n d e d c h i l l e d p o r kw a sb e e nf o r2 0 d a y sa t0 4 c k e y w o r d s ：c h i l l e dp o r k ；t e a - p o l y p h e n o l ；a l l i c i n ；p r e s e r v a t i v ec o m i n g ；m i c r o o r g a n i s m 1 1 1 插图清单 图1 1 茶多酚的结构通式一5 图1 2 几茶素的结构通式。6 图1 3 大蒜素的结构式8 图2 10 - - 4 下膜制剂对冷却肉蒸煮损失的影响1 3 图2 20 - 4 下茶多酚涂膜剂对冷却肉蒸煮损失的影响1 3 图2 30 - 4 下大蒜素涂膜剂对冷却肉蒸煮损失的影响1 4 图2 40 - - 4 下膜制剂对冷却肉感官品质的影响1 4 图2 50 - 4 下茶多酚涂膜剂对冷却肉感官品质的影响1 5 图2 6o 4 下大蒜素涂膜剂对冷却肉感官品质的影响1 5 图2 70 - 4 下膜制剂对冷却肉嫩度的影响1 8 图2 80 - - 4 下茶多酚涂膜剂对冷却肉嫩度的影响1 8 图2 90 - 4 下大蒜素涂膜剂对冷却肉嫩度的影响1 9 图3 10 - - 4 下膜制剂对冷却肉p h 值的影响2 3 图3 20 - - 4 下茶多酚涂膜剂对冷却肉p h 值的影响2 4 图3 3o 4 下大蒜素涂膜剂对冷却肉p h 值的影响2 4 图3 - 40 - - 4 下膜制剂对冷却肉t v b n 值的影响2 5 图3 50 - 4 下茶多酚涂膜剂对冷却肉t v b n 值的影响2 5 图3 - 60 - 4 下大蒜素涂膜剂对冷却肉t v b n 值的影响2 6 图3 7o 4 下膜制剂对冷却肉脂肪氧化度的影响2 6 图3 80 - - 4 下茶多酚涂膜剂对冷却肉脂肪氧化度的影响2 7 图3 90 - - 4 下大蒜素涂膜剂对冷却肉脂肪氧化度的影响2 7 图3 1 00 - - 4 下膜制剂对冷却肉过氧化物酶活性的影响2 8 图3 1 10 - 4 下茶多酚涂膜剂对冷却肉过氧化物酶活性的影响2 8 图3 1 2o 4 下大蒜素涂膜剂对冷却肉过氧化物酶活性的影响2 9 图4 10 - 4 条件下冷却肉假单胞菌数3 8 图4 20 - 4 冷却肉葡萄球菌数变化3 8 图4 30 - 4 冷却肉乳酸菌数变化3 9 图4 - 40 - 4 冷却肉的沙门氏茵数变化3 9 图4 50 - 4 冷却肉的酵母菌和霉菌数变化4 0 插表清单 表1 - 1 茶多酚的使用参考一7 表2 - 1 主要仪器设备1 0 表2 2 主要化学试剂。1o 表2 3 感官指标评价表1 2 表2 40 4 下膜制剂对冷却肉色泽的影响1 6 表2 50 4 下茶多酚涂膜剂对冷却肉色泽的影响1 7 表2 60 4 下大蒜素涂膜剂对冷却肉色泽的影响1 7 表2 7 正交试验因素水平表1 9 表2 8 正交试验设计及结果2 0 表3 1 主要仪器设备：2 1 表3 2 主要化学试剂2 1 表3 3 正交试验设计及结果2 9 表3 - 4 涂膜保鲜剂对冷却肉理化性质的极差分析结果3 0 表3 5 涂膜保鲜剂对冷却肉p h 值的方差分析结果3 0 表3 - 6 涂膜保鲜剂对冷却肉t v b n 值的方差分析结果3 l 表3 7 涂膜保鲜剂对冷却肉脂肪氧化度的方差分析结果3 1 表3 8 涂膜保鲜剂对冷却肉p o d 活性值的方差分析结果3 2 表4 1 主要仪器设备3 3 表4 2 主要化学试剂3 3 表4 30 , - - - - 4 条件下冷却肉微生物总数变化3 7 表4 40 4 冷却肉的肠杆菌m p n 值4 0 i x 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所 知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得金魍王些态堂 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作 的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签字：泛；考弓签字日期：沙l 啤缈月“日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解金筵王些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向 国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权 金魍王些太 ! l 可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫 描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文者签名昊菇易 签字日期：如f 汐年哆月巧日 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 导师签名： 节 月 年吖 ! 耋| 慌 扩 ， 、 期z 日字签 致谢 经过近三年的努力，在硕士论文完成之际，心中充满了对给予过我帮助的 老师、同学和亲友们的感激之情。 本文的工作从研究方向的确定、论文的选题到定稿都是在我的导师姜绍通 教授的悉心指导下完成的。在读研究生的三年时间内，姜老师在学习、开发和 研究上对我严格要求、耐心指导，使我的独立科研能力得到了锻炼和提高，我 将终生受益。衷心感谢姜老师在整个学习生活期间给予我孜孜不倦的教诲和无 微不至的关怀。他渊博的知识、严谨的工作作风和务实的治学态度为我树立了 良好的科研榜样，对我的论文的完成给了极大的支持和帮助。姜老师敏锐的思 维和高尚的人格修养深深地感染着我。 同样感谢潘丽军教授，感谢她对我的无私关怀和严格的要求。潘老师开阔 的视野，敏锐的思维和不畏困苦的奋斗精神深深的影响了我，使我收获到书本 上永远学不到的精神财富。 感谢读研究生期间，教授过我的郑志老师、罗水忠老师、王华林老师、庞 敏老师、李兴江老师，我从他们那里吸取了丰富的知识以及分析、解决问题的 思路和方法。 感谢审阅本文的专家教授们，他们在百忙之中抽出时间给本文提出宝贵的 意见和建议。 感谢师兄弟以及同学，一起工作、学习期间，他们经常给我有益的帮助， 让我受益匪浅。 最后，感谢我的家人，他们无论从物质上还是精神上都给了我极大的关怀 与帮助。 i v 作者：吴洁方 2 0 1 0 年0 4 月 第一章绪论 1 1 冷却肉的特点及其发展现状 1 1 1 冷却肉的特点 冷却肉是指对屠宰后的畜禽胴体在2 4 j 、时内冷却，并在后续的加工、流通 和零售过程中始终保持在o 4 范围内的鲜肉【1 】【2 1 。同热鲜肉和冷冻肉相比，冷 却肉具有安全性高，汁液流失少，质地柔软有弹性，滋味鲜美，营养价值高等 特点【3 1 1 4 1 。 1 1 1 1 安全卫生 冷却肉的生产从原料检疫、屠宰、分割、剔骨、包装、运输、贮藏到销售 的全过程始终处于严格监控之下，尽可能地防止了污染的发生。屠宰后，产品 一直保持在0 , - + 4 的低温下，这样，不仅大大降低了初始菌数，肉毒梭菌和金 黄色葡萄球菌等病原菌不能分泌毒素，而且由于伴随着低温，冷却肉的卫生品 质比热鲜肉显著提高。同时肌肉中的肌糖元酵解生成乳酸，乳酸可以杀灭肉中 含有的微生物。使其在食用时更安全。而经宰杀放血和简单处理后就直接上市 的热鲜肉，在屠宰后没有一个快速冷却过程，肉温常高达3 7 - 4 0 c 左右，正适 于微生物的生长和繁殖，特别是沙门氏菌、大肠杆菌等适温性细菌的大量繁殖， 引起食物中毒，造成严重的食品安全问题。 在安全性这个广阔的课题中，食品预测微生物学、食品保鲜、食品风险分 析、h a c c p 体系【5 】【6 】等成为其中主要的子课题，它们息息相关，共同构筑了食 品安全性研究新领域【7 l 【扪。 1 1 1 2 感官品质良好 冷却肉的生产是在受控的条件下，经历僵直硬化、解僵软化和成熟的全过 程。其实质是在屠宰后的特定条件下，蛋白质在组织蛋白酶的作用下正常降解， 使肌肉组织中肽，氨基酸等小分子含氮化合物增加，使肉变得柔嫩多汁并具有良 好的滋味和气味，同时三磷酸腺苷在a t p 酶的作用下，经脱磷酸、脱氨等反应 形成5 - 次黄嘌呤核苷酸( 5 - i m p ) ，增加了肉的鲜味。 从嫩度方面讲，经过“后熟 以后，肌肉中肌原纤维的连接结构会变得脆 弱并断裂成小片化，由于肌原纤维是肌纤维细胞的主要组成部分，它的变化会 使肉的嫩度增加，肉质得到改善。以上这些变化是冷却肉中多种复杂而相关联 的生物化学变化的结果，表现出冷却肉相应的物理特性和感官品质，成为品质 良好的新型食用肉。所以在品质上，冷却肉保质期长且柔软多汁，色泽鲜红， 味道鲜美，可以说几乎达到了完美，实现了人类在享受肉食品方面的最大追求。 而常温下的热鲜肉一般难以保存到解僵软化阶段，故足量的香气前体物质尚未 来得及形成，这样的肉在加热熟化时肉本身的特征香气难以表现出来。冻结肉 常造成肉块表面失水、组织干缩、肉纤维变粗和肉色变暗等不良变化。 1 1 1 3 营养丰富 冷却肉遵循肉类生物化学基本规律，在适宜温度下，使屠体有序完成了尸 僵、解僵和自溶这一成熟过程，肌肉蛋白质正常降解，肌原纤维小片化等，使 嫩度明显提高，从而有利于人体的消化吸收，这无疑相当于营养价值的提高。 冷却肉未经冻结，食用前无需解冻，不会产生营养流失，克服了冻结肉的这一 营养缺陷。由于一直处于冷链下，冷却肉中脂质氧化受到抑制，减少了醛、酮 等小分子异味物质的生成，防止了其对人体健康带来的不利影响。而热鲜肉从 动物宰杀到被消费者食用所经过的时间短，一般都未能完成正常的成熟过程。 因此，这在客观上降低了肉类蛋白质的营养价值。冻结肉在解冻时，汁液流失 严重，造成可溶性养分的直接损失。 1 1 2 国际上冷却肉的发展现状 国际上生鲜肉的消费趋势为：冷却肉的数量不断扩大，冷冻肉的份额越来越 少。在所消费的生鲜肉中大约9 0 以上是包装精美、口感极佳、品质优良、卫 生安全的冷却肉，英美等发达国家甚至提出口号不吃结冻肉。澳大利亚、新西 兰、月一麦等国家生产的冷却肉，除满足国内市场外，还出口到国外市场。所 以冷却肉的生产是国际生鲜肉生产的主流。 在如何延长冷却肉货架期方面，发达国家在冷却肉的长期生产中己经形成 了一整套加工与保鲜的理论体系。他们认为，冷却肉货架期的长短主要取决于 两个方面的因素：一是原料肉的初始菌数；二是原料肉的保鲜处理方式。只有在 原料肉的初始菌数较低的条件下，各种保鲜处理方式才会有效。 目前国外最有效的方法是将h a c c p 质量管理体系应用于冷却肉的屠宰过 程，加强从原料( 家畜) 到屠宰、分割等整个加工过程中的卫生管理，并结合先 进的冷却工艺，使原料肉的初始菌数降至1 0 2 1 0 3 e f u g 。同时利用l e i s t n e r 博士提 出的栅栏效应理论中的“多靶保藏”原理，选择几种能抑制原料肉中的优势菌 种的保鲜剂和其它方法，如抗氧化剂、真空包装、气调包装、低温、辐照、超 高压等协同作用对冷却肉进行保鲜处理，从而达到延长冷却肉货架期的目的。 此外，还推广应用t t t ( 时间一温度允许程度) 理论、时间一温度指示卡( t t i ) 和微生物预报技术。国外对冷却肉的保鲜研究除几种在降低初始菌数的前提下， 还进行不同形式和不同比例的气调包装技术研究 9 1 3 】以及低剂量辐照技术的研 究f 1 4 】等。目前完全解决肉色变褐的问题还没有行之有效的方法，为了让冷却肉 在销售过程中始终保持鲜红色，很多销售商都采用修割办法、气调包装或胴体 到超市后再分割等措施来延长冷却肉的颜色稳定性。 1 1 3 我国冷却肉的发展状况 中国肉类量已达世界肉类总产量的1 4 。从1 9 9 0 年开始中国已成为世界最大 的肉类消费大国。2 0 0 5 年肉类入均占有量5 2 公斤，已超过世界人均水平，生鲜肉 类消费占8 0 以上。中国肉类消费市场仍然是热鲜肉为主( 占7 5 以上) ，部分 2 冷冻肉( 占1 5 ) ，少量冷却肉( 占1 5 左右) 。但我国冷却肉加工成套技术与国 际领先水平尚有很大差距，而且加工水平参差不齐，数量及规模小，产品质量 还达不到要求，冷却肉在0 - 、4 生产、销售并不能完全抑制一些嗜冷微生物的 生长和繁殖，因此冷却肉的货架期短、表面褐变及汁液流失的情况还较严重。 近几年来，在京、沪、宁等大城市的大型超市中，冷却肉市场份额逐年扩 大，随着改革开放的深化，我国经济的快速发展，人民肉类消费水平必将进入 一个更高的阶段，冷却肉将以新鲜、营养、卫生、方便等优势而得到前所未有 的发展。目前我国冷却肉的生产呈现除强劲的发展势头，并被许多肉类加工企 业列为主打产品，逐渐成为肉类消费的主要方向1 1 5 1 1 6 1 。 1 2 冷却肉涂膜保鲜概述 1 2 1 涂膜保鲜简述 涂膜保鲜是将肉浸渍于涂膜液中，或将涂膜液涂于肉的表面，在肉表面 形成一层膜，通过改变肉表面的气体环境来抑制微生物生长，以达到保鲜的 目的。可食性膜保鲜能有效地防止肉的汁液流失，近年来将可食性膜应用于肉 食品的保鲜取得了一定效果，其中应用较多的是酪蛋白、大豆蛋白、海藻酸盐、 羧甲基纤维素、淀粉和蜂胶等。壳聚糖是性能稳定、无毒和天然的防腐保鲜剂， 具有很好的成膜性，并可抑制植物镰刀病孢子的发芽和生长，对金黄色葡萄 球菌、大肠杆菌、酵母菌、霉菌等都有很强的抑制功能。 孙向军等【1 7 l 察了冷却肉经壳聚糖涂膜后，在o 8 贮藏过程中菌落总数的 变化，结果表明，壳聚糖涂膜保鲜能够显著抑制菌落总数的增长，延长冷却肉 的保质期。s w e e t i er k a n a t t 等【1 8 l 研究表明壳聚糖与葡萄糖的混合物( c gc ) 添 加到冷却羊肉中，可以延长其货架期2 周。 1 2 2 涂膜剂的种类【1 9 1 1 2 2 1 蛋白质沉淀溶液涂膜剂 蛋白质沉淀溶液的制备方法是：将谷粒、大豆、干酪、小麦等含蛋白质丰 富的物质碾成粉末状，然后制成相应的溶液，再向溶液中加入阴离子表面活性 剂，使蛋白质产生沉淀，通过过滤或离心作用，将蛋白质沉淀提取出来，再将 其溶解于氢氧化钠溶液中。用此溶液浸渍果蔬，在空气中自然晾干后，果蔬肉 类表面形成一层很薄的膜，这样便可进行贮存。多次试验证明，这种方法对果 蔬保鲜效果显著。 1 2 2 2 食用脂肪涂膜剂 这种涂膜剂以可食用的脂肪为基础原料，由低级脂肪、猪油、乳化剂3 部 分组成。低级脂肪占涂膜剂的5 0 - - 7 0 ，它可以从某些动物脂肪中获得，如牛 的脂肪：乳化剂用量不超过涂膜剂量的1 ，其作用是提高脂肪化合物与水分 子之间的结合力，常使用对人体无副作用的卵磷脂，卵磷脂还可起抗氧化的作 3 用。 1 2 2 3 化学涂膜剂 这种涂膜剂以海藻酸钠、蔗糖脂肪酸酐、硬脂酸单甘醋、植酸等化学物质 按一定比例与水混合均匀而制成，是目前应用较多，使用方便的一类涂膜剂。 从研究和应用的情况看，它们对柑桔、苹果、香蕉、黄瓜、辣椒、樱桃等果蔬 均有较好的保鲜效果。为了更好地提高涂膜剂的贮藏保鲜作用，人们已开始尝 试往涂膜剂中加入某些防腐剂如山梨酸、富马酸二甲酐、对羟基苯甲酸乙醋， 制成复合涂膜剂。试验表明，以复合涂膜剂处理新鲜果蔬，即使在室温下常规 储藏，也具有明显的防止水分散失和抑制霉腐变质的作用【2 0 】。 1 2 3 保鲜剂在冷却肉保鲜中的应用 保鲜剂的作用是对冷却肉中微生物繁殖、蛋白质氧化等进行控制，从而延 长冷却肉的货架期。合理有效的保鲜剂已在冷却肉的生产、流通和销售过程中 得到越来越广泛的应用。目前，常用的保鲜剂分化学保鲜剂和天然保鲜剂类。 1 2 3 1 化学保鲜荆 国内外关于冷却肉研究中用到的化学保鲜剂，主要是有机酸及其盐类、二 氧化氯和臭氧等。有机酸抑菌作用原理是酸分子能透过细胞膜，进入细胞内部 而离解，改变细胞内的电荷分布，导致细胞代谢紊乱或死亡，特别是低分子 量有机酸，在温度6 以下对革兰氏阳性和阴性菌均有效。目前，鲜肉保鲜中 使用的有机酸主要包括乙酸、甲酸、丙酸、柠檬酸、乳酸、抗坏血酸、山梨酸 及其盐类和混合磷酸盐等，这些酸单独或几种配合使用，不仅可延长肉的保鲜 期，也可在人体内正常地参与新陈代谢，对人体有利无害。 1 2 3 2 天然保鲜剂 目前研究的较为典型的几种天然保鲜剂有：n i s i n 、溶菌酶、壳聚糖、香辛 料及中药提取物等。 a 乳酸菌及其抑菌物质应用乳酸菌及其抑菌物质保鲜是一种新型的技 术。这是因为乳酸菌可以分泌一类具有很强活性的蛋白，称为乳酸菌素，它有 一定的特异性，可以控制革兰氏阴性菌在鲜肉上的生长。各种乳酸抑菌效果有 差别，其中，保加利亚乳杆菌和乳酸菌具有更好的抑制嗜冷菌的效果，结合 o 1 - - 0 2 山梨酸钾或真空包装，可以更好地保持鲜肉的品质。最新的研究表明， 乳酸链菌素与e d t a 二钠联合作用，对沙门氏菌和其他革兰氏阴性菌亦有抑菌 作用。此外，乳酸菌与一些防腐剂合理搭配后，对肉制品也有明显的保鲜作 用。 b 香辛料及中药提取物许多香辛料( 包括生姜、大蒜、豆蔻、丁香、肉 桂、迷迭香和茶多酚等) 中均含有杀菌和抑菌成分。香辛料提取物可作为天然 保鲜剂，既安全又卫生，其特点是毒性低、来源丰富和价格低廉，其中许多香 辛料除了抑菌防腐和抗氧、矫臭外，还赋予食品特殊风味和生理保健功能。大 4 蒜中含有的抗茵成分蒜辣素、蒜氨酸，肉豆蔻中含有的肉豆蔻挥发油，肉桂中 所含的挥发油以及丁香中所含的丁香油等，均具有良好的杀菌和抗菌作用； 绿茶叶中含有抗氧化活性物质多酚类酚衍生物。 c 生物保鲜剂随着绿色食品的兴起，人们越来越强调食品的纯生物性。 因此在冷却肉的保鲜剂筛选中，以生物物质来代替化学合成已成为食品保鲜 剂的趋势。生物保鲜剂溶菌酶可溶解许多细菌的细胞膜，使细胞膜的糖蛋白类多 糖发生加水分解作用，从而起到杀死细菌的目的。 d 涂膜保鲜剂涂膜保鲜是将肉浸渍于涂膜液中，或将涂膜液涂于肉的 表面，在肉表面形成一层膜，通过改变肉表面的气体环境来抑制微生物生长， 以达到保鲜的目的。可食性膜保鲜能有效地防止肉的汁液流失，近年来将可食 性膜应用于肉食品的保鲜取得了一定效果，其中应用较多的是酪蛋白、大豆蛋 白、海藻酸盐、羧甲基纤维素、淀粉和蜂胶等。壳聚糖是性能稳定、无毒和天 然的防腐保鲜剂，具有很好的成膜性，并可抑制植物镰刀病孢子的发芽和生 长，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母菌、霉菌等都有很强的抑制功能。 1 3茶多酚及其在食品中的应用 1 3 1 茶多酚 茶叶是大众所青睐的一种饮料，喝茶的人占世界人口的2 3 2 1 1 。茶多酚( t p ) 是茶叶的主要活性成分，占茶叶干重的2 0 3 5 ，是从茶叶的下脚料( 茶末、茶 片、粗老茶或修剪叶) 中提取的。茶多酚的结构通式见图1 1 f 2 2 】【2 引。 h o o r 3 r i = h ， r 产h ， r f r ， 0 h o c o - 。 一g r ( ：o 0 h r 1 o h 0 h 图1 1 茶多酚的结构通式 f i g u r el 一1 c h e m i c a ls t r u c t u r e so ft e a p o l y p h e n o l 茶多酚的主要成分为：黄烷醇类、花色素类、黄酮醇类、花白素类、酚酸及 5 缩酚酸类等6 类化合物。其中以黄烷醇类( 主要是儿茶素类化合物) 最为重要，占 茶多酚总量的6 0 , - - - , 8 0 4 4 1 。儿茶素类化合物主要包括：表儿茶素没食子酸酯 ( l e c g ) 、儿茶素( d ，l c ) 、表儿茶素( l e c ) 、表没食子儿茶素( l e g c ) 和表 没食子酸酯儿茶素没食子酸酯( l e g c g ) h5 1 。其结构通式见图1 2 。 o h h o e c ： e g c ： o h r j l r 1 = r 产 l r t = o h ，r 2 ：h o h e c g ： r i = h ，r 2 - - e g c g ： r ，= c h 。r z = c r 2 = h o 图1 - 2 儿茶素的结构通式 f i g u r e1 - 2 c h e m i c a ls t r u c t u r e so ft e a - c a t e c h i n s 研究表明，茶多酚具有清除自由基、防止脂类过氧化的作用，因而被作为 一种高效低毒的优良天然抗氧化保鲜剂而被广泛应用于食品、化妆品、保健品 和药品等的生产中 2 4 1 2 5 1 。 1 3 2 茶多酚在食品中的应用 茶多酚作为一种天然的食品抗氧化添加剂，在食品行业有着广泛的应用。 一直以来脂质氧化是脂肪和脂类物质降低风味和营养物质的主要原因 2 6 1 。为了 解决这个问题，合成抗氧化剂像b h t 和b h a 已经被广泛应用于食品行业f 2 7 1 。然 而，合成抗氧化剂由于它的安全性问题，用于食品行业受到了很大的限制，所 以需要寻求一种天然的抗氧化剂来取代合成抗氧化剂。许多研究表明从茶叶中 提取的天然抗氧化剂茶多酚具有很大的应用前景【2 引。 茶多酚的抗氧化作用在于儿茶素分子结构中酚羟基特有供氢体的活性，能 6 与脂肪酸在自动氧化过程中产生的游离基结合，中断脂肪氧化的链锁反应，抑 制氢过氧化物的形成，达到抗氧保鲜的目的【2 9 】【30 1 。它是一种纯天然的抗氧化剂， 具有优越的抗氧化能力，其抗氧化能力比b h a ( 丁基羟基茵香醚) 、b h t ( 二丁 基羟基甲苯) 、异维生素c 钠、维生素e 都强【3 1 1 。我国卫生部已批准了茶叶天然 抗氧化剂为我国的食品添加剂之一。在我国食品添加剂使用卫生标准 ( g b 2 7 6 0 1 9 9 6 ) 中明确规定了茶多酚可以作为一种天然的抗氧化剂应用于食品 行业，其具体用量如表1 1 所示【32 1 。1 9 9 0 年美国医学基金会主席认为“茶多酚是 2 1 世纪对人类健康产生巨大效果的化合物【3 3 1 。 表1 1 茶多酚的使用参考 ! 呈! ! 呈! ：!望! 宝! 宝! 曼：宝翌宝2 11 曼呈：p 2 1 z 巳塾曼翌2 1 食品类别用量肠食品类别用量m 肉制品含有丰富的蛋白质，是很好的微生物培养基，同时肉制品中含有的 脂肪又是活性氧的进攻目标，因此肉制品极易变质，所以需要寻找一种既具有 杀菌功能又具有抗氧化作用的保鲜剂。 目前茶多酚在冷却肉中得到了广泛的推广。冷却肉质地柔软，味道鲜美， 由于从屠宰、加工到销售一直都是在低温环境下进行的，故能很好的阻止微生 物在肉表面生长繁殖。但冷却肉保鲜过程中也存在着问题，即货架期短和表面 褐变。为了解决这个问题，国内外也进行了大量的研究。蒋建平等【3 4 1 ，进行了 茶多酚保鲜技术在延长冷却肉货架寿命中的应用研究，结果表明茶多酚与v e ， v e 同时连用，不仅抗氧化效果好，而且失色的现象也得到了有效的抑制。罗爱 平等 3 5 】对牛肉采取了综合保鲜技术，研究表明添加5 胶原蛋白、2 c a c l 2 、 0 0 2 5 茶多酚、o 0 3 异抗坏血酸、0 3 植酸的保鲜剂可使冷却肉的保质期达 至u 2 1 d 以上。m i s t u r u 等人研究发现添j t n 2 0 0 或4 0 0 m g k g 的茶多酚到剁碎的肉制品 中后可以有效的减少脂质氧化，茶多酚在牛肉中的抑制氧化的能力比维生素c 还要强 3 6 】。此外还可以将茶多酚添加到香肠、鱼肉等之中【3 7 j 【3 引。 1 4大蒜素及其在食品保鲜方面的研究进展 1 4 1 大蒜素 大蒜为百合科葱属植物蒜( a l l i u ms a t i v u ml ) 的鳞茎。我国是大蒜的主产 国，产量占世界总产量的四分之一，东南亚及日本市场8 0 的大蒜产自我国。 大蒜素的化学名称为二烯丙基硫代亚磺酸脂，分子量为1 6 2 2 6 ，其结构式如图 1 2 所示： 7 毗洲划2 s c h 2 = c h - c h 2 - s = o 图1 - 3 大蒜素的结构式 f i g u r e1 3t h es t r u c t u r eo fa l l i c i n 大蒜( g a r l i c ) 营养丰富，每1 0 0 克鲜大蒜中含蛋白质4 4 克脂肪o 2 克，碳水化 合物2 3 克，粗纤维0 7 克，灰分1 3 克，钙5 毫克，铁0 4 毫克，硫胺素0 2 4 毫克，核黄素o 0 3 毫克，尼克酸0 9 毫克，抗坏血酸3 毫克，以及微量元素硒、 碘、锗和锌等【3 9 j 。大蒜中含有多种生物活性物质，具有一定的生理功能和药理 作用，早在1 9 世纪人类开始对其化学成分进行了研究，近期研究表明大蒜素还 具有良好的抗菌和杀菌作用。 大蒜杀菌的效力很强，大蒜中的大蒜素，也称植物抑菌素，是一种广谱抗 生素，它对痢疾杆菌、脑膜炎双球菌、肺炎球菌、链球菌、白喉杆菌、结核杆 菌等1 5 种细菌，具有杀灭作用，甚至对顽固的葡萄球菌也不例外。大蒜还对恙 虫热立克次氏体、白色念球菌霉素、阿米巴原虫、等，具有明显的杀灭作用。 因此，大蒜对由细菌引起的伤风感冒、肺炎、腹泻、肠胃炎、脑膜炎等疾病， 都有显著的疗效。研究表明大蒜素对食品的真菌最低抑菌浓度大都在0 1 6 - o 3 2 之间，最低杀菌浓度大