孜然精油对冷却猪肉保鲜效果的影响

侯 坤，程玉来

(沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳110866)

冷却猪肉是生鲜猪肉的一种新型消费形态，它汁鲜味美、口感细腻且营养价值高，代表着生鲜猪肉生产和消费的发展方向［1］。但是由于其含有丰富的营养成分，且水分活度高，所以很容易受微生物侵袭，极易发生腐败变质［2］。因此，防止冷却猪肉的腐败及延长其保质期是亟待解决的严峻问题。目前，国内外用于冷却肉的保鲜方法和技术主要有:添加保鲜剂、冷冻低温保藏、包装技术、高压处理技术、辐射保鲜技术等［3－4］。其中添加天然香辛料植物源保鲜剂除了具有抑菌防腐、抗氧化、操作简便、安全等优势外，还赋予鲜肉感官上良好色泽、风味和生理保健功能，因此已成为冷却肉保鲜技术的研究热点［5］。孜然，英文名为Cumin，中文音译名称为枯茗，也叫孜然芹、安息茴香，为伞形花科孜然芹属一年生草本植物。孜然是一种重要的调味品，是制作咖喱粉的重要原料，其气味芳香而浓烈，特别适宜肉类烹调［6］。孜然精油已被证实具有抑菌、杀虫、抗氧化、消除亚硝酸钠等功能［7－10］。研究表明:孜然精油对细菌、霉菌、酵母菌都有抑制作用［11－12］，而且贮藏36年的孜然种子精油仍具有较好的抑菌作用［13］。目前国内外对孜然精油在肉制品中的防腐保鲜应用还未见报道，因此本实验利用孜然精油良好的抑菌活性，将不同浓度的孜然精油溶液对冷却猪肉进行涂膜处理，并采用PE有氧包装形式，(4±1)℃条件下冷藏，以pH、挥发性盐基氮(TVB－N值)、硫代巴比妥酸(TBA)、色差值和细菌总数的变化为指标，评价孜然精油对冷却猪肉的保鲜效果，为孜然精油的开发和利用提供一定的参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

冷却猪肉市售;孜然精油(深黄绿色油状澄清液体，采用超临界CO2方法萃取，其主要抗菌成分枯茗醛含量为31.47%)广州晶晶生物科技有限公司;营养琼脂北京奥博星生物技术责任有限公司;其它试剂(分析纯)国药集团化学试剂有限责任公司。

1.2 仪器与设备

pHS－25数字式pH计 上海日岛科学仪器有限公司;AIR TECH超净工作台 苏净集团安泰公司制造;CR－400色差仪 柯尼卡美能达公司;TU1810－紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司;SYQ－DSX－280B手提式不锈钢压力蒸汽灭菌器上海三申医疗器械有限公司;DNP－9082电热恒温培养箱 上海精宏实验设备有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 孜然精油处理液的制备 将孜然精油用80%乙醇溶液稀释，配制成质量浓度为0、25、50、75mg/mL 的孜然精油处理液，分别编号为 CK，A1，A2，A3，备用。

1.3.2 冷却肉的分割处理 从超市采购猪背最长肌的冷却猪肉，回来后迅速放入冰箱4℃条件下冷藏。将刀具和案板用75%酒精进行表面消毒，取出猪肉，在超净工作台内切成10g左右的方形小块，分别置于已消毒的聚酯托盘内，随机分为4组。用1.3.1中制备的4种处理液依次对4组冷却猪肉进行表面涂层处理，放置在无菌室中翻面晾干，用PE保鲜膜包装，并立即放入冰箱(4±1)℃条件下冷藏。每隔两天测定冷却猪肉的各项指标。

1.3.3 孜然精油对冷却肉保鲜效果的测定

1.3.3.1 理化指标的测定 pH:按照GB/T 9695.5－2008《肉与肉制品pH测定》［14］进行。将10g肉样绞碎后加入40mL蒸馏水，用 pH计测定其滤液的 pH［15］。

挥发性盐基氮(TVB－N):按照GB/T 5009.44－2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法》［16］中4.1.2条《微量扩散法》测定TVB－N的含量。

硫代巴比妥酸值(TBA)值:参照冯彩平等TBA的实验方法进行测定［17］。

色泽:用CR－400色差计测定两组肉样的L*，a*值。

1.3.3.2 微生物指标的测定 分别取两组肉样，按照GB4789.2－2010《食品微生物学检验菌落总数测定》［18］进行测定。采用平板菌落计数法，结果以对数(lg(CFU/g))表示，每组样品重复测定3次，取平均值。

1.4 实验数据处理

数据通过统计软件SPSS19.0进行方差分析，显著性差异检验采用LSD0.05检验比较。

2 结果与分析

2.1 孜然精油对冷却肉pH的影响

作为判定肉类新鲜度的重要指标之一的pH，其评定标准为:一级鲜肉pH5.8～6.2，二级鲜肉pH6.2～6.4，腐败肉pH在6.4以上。由于猪肉中的糖元在缺氧条件下酵解生成乳酸，pH迅速降低，所以猪肉pH在宰后第1d内开始处于弱酸性水平。在随后的贮藏中，由于冷却肉中的蛋白质在微生物的作用下分解，致使肉的pH有回升。

由图1可知，对照组pH增大明显，在第8d时pH就超过二级鲜肉的标准，成为腐败肉;三个处理组pH变化趋势基本一致，均先保持稳定，4d后呈缓慢上升趋势，在第12～14d变为二级鲜肉。且随着孜然精油浓度的升高，pH升高减缓。

图1 孜然精油对冷却猪肉pH的影响Fig.1 Effect of cumin essential oil on pH of chilled pork

2.2 孜然精油对冷却肉TVB－N值的影响

挥发性盐基氮(TVB－N)指肉在腐败过程中，肉中蛋白质在酶和细菌作用下分解，产生氨及胺类等碱性含氮物质，此类物质与腐败时产生的有机酸结合，形成一种称为盐基态氮(NH+·R－)的物质积聚在肉中［19］。其评价标准为:一级鲜肉 TVB－N值≤15.0mg/100g，二级鲜肉15.0mg/100g＜TVB－N 值≤20.0mg/100g，腐败肉 TVB－N 值 ＞ 25.0mg/100g［20］。从图2可以看出，对照组冷却猪肉的TVB－N值随贮藏时间的延长而逐渐升高，后期升高速度加快，第8d时的TVB－N值已超过正常范围。A1，A2，A3孜然精油处理组中猪肉的TVB－N值升高速度缓慢，可以适当延长冷却猪肉的贮藏期，但到第14d时也超出二级鲜肉的范围。

图2 孜然精油对冷却猪肉TVB－N值的影响Fig.2 Effect of cumin essential oil on TVB－N of chilled pork

2.3 孜然精油对冷却肉TBA值的影响

各组冷却猪肉在贮藏期间TBA值的变化如图3所示。一般研究认为，当肉品的TBA值＞1mg/kg时为变质肉。对照组冷却猪肉TBA值随贮藏时间的延长升高迅速，在第8d时达到1.02mg/kg，超出了正常范围。三个处理组A1，A2，A3的TBA值升高较为缓慢，且孜然精油浓度越高TBA值升高越慢，说明孜然精油起到了一定的抗氧化作用。

图3 孜然精油对冷却猪肉TBA值的影响Fig.3 Effect of cumin essential oil on TBA of chilled pork

2.4 孜然精油对冷却肉色泽的影响

2.4.1 孜然精油对冷却肉L*值的影响 肉的各项指标中，肉色最为直观。L*值表示肉色的亮度。图4为各组冷却猪肉在贮藏期间L*值的变化情况。从图中可以看出，各组冷却猪肉的L*值都呈先升高后降低的趋势，且三个处理组没有显著的差异。但总体来说，处理组冷却猪肉的L*值始终比对照组高，说明涂抹孜然精油可以提高冷却猪肉的亮度。

图4 孜然精油对冷却猪肉L*值的影响Fig.4 Effect of cumin essential oil on L*value of chilled pork

2.4.2 孜然精油对冷却肉a*值的影响 a*值表示红度，其值的大小与肉中肌红蛋白的氧化程度有关。从图5中可以看出，各组冷却猪肉红度变化都是呈现先升高后下降的趋势。对照组a*值的变化幅度较大;三个处理组a*值较为稳定，且各处理组之间的差异不显著，但各处理组的a*值始终低于对照组。这说明涂抹孜然精油可以降低冷却猪肉的红度。

图5 孜然精油对冷却猪肉a*值的影响Fig.5 Effect of cumin essential oil on a*value of chilled pork

2.5 孜然精油对冷却肉菌落总数的影响

菌落总数的评价标准为:一级鲜肉细菌总数≤106个/g;106个/g＜二级鲜肉细菌总数≤107个/g;腐败肉细菌总数＞108个/g［15］。从图6可以看出，对照组冷却猪肉的细菌总数增长较快，从细菌总数的角度讲，第6d时冷却猪肉的细菌总数已经超过了二级鲜肉的范围，接近变质肉。与对照组相比，使用孜然精油处理后的冷却猪肉在贮藏期间内细菌总数升高较为缓慢，说明孜然精油对冷却猪肉中的细菌繁殖起到了有效的抑制作用，其中A3组第14d时仍处于二级鲜肉的范围内。

3 结论

本文通过六项指标对不同孜然精油处理下冷却猪肉新鲜度状况进行跟踪研究。由实验结果可知，孜然精油对冷却猪肉具有很好的保鲜作用，其浓度不同，保鲜效果也不同，其中质量浓度为75mg/mL的孜然精油保鲜效果最明显。但经统计分析，质量浓度为50和75mg/mL的两组孜然精油的处理效果差异不显著。综合考虑冷却猪肉理化性质、微生物指标和生产成本等各方面因素，利用50mg/mL的孜然精油处理冷却猪肉最为可取，能有效延长冷却猪肉的保质期至14d。

图6 孜然精油对冷却猪肉菌落总数的影响Fig.6 Effect of cumin essential oil on total bacteria counts of chilled pork

［1］李莉.冷却肉品质变化及调控措施［J］.肉类研究，2010(8):17－20.

［2］王戬，葛长荣.冷却肉保鲜方法及保鲜剂研究进展［J］.肉类研究，2011(5):54－57.

［3］王正云，李志方，施帅.茶多酚结合壳聚糖对冷却肉的保鲜效果［J］.食品与发酵工业，2012，38(1):186－189.

［4］孔祥建，蒋和体，杜庆.冷却肉天然保鲜剂研究进展［J］.中国食品添加剂，2008(3):77－81.

［5］夏凡，琚争艳，何健，等.冷却肉天然香辛料植物源保鲜剂应用及其安全性研究进展［J］.肉类研究，2008(6):51－56.

［6］陈芹芹，李淑燕，甘芝霖，等.孜然精油成分分析及其功能研究进展［J］.食品科学，2011(3):301－304.

［7］Allahghadri T，Rasooli I，Owlia P，et al.Antimicrobial property，antioxidant capacity，and cytotoxicity of essential oil from cumin produced in Iran［J］.Journal of Food Science，2010，75(2):H54－H61.

［8］Bukhari S B，Iqbal S，Bhanger M I.Antioxidant potential of commercially available cumin(Cuminum cyminumlinn)in Pakistan［J］.International Journal of Food Sciences and Nutrition，2009，60(3):240－247.

［9］Hajlaoui H，Mighri H，Noumi E，et al.Chemical composition and biological activities of Tunisian Cuminum cyminum L.essential oil a high effectiveness against Vibrio spp.Strains［J］.Food and Chemical Toxicology，2010(48):2186－2192.

［10］冀国强，邵秀芝，王玉婷.孜然精油的研究进展［J］.江苏调味副食品，2009，6(6):1－6.

［11］张应烙，冯俊涛，王汝贤，等.孜然提取物对几种病菌生物活性的初步研究［J］.西北农林科技大学学报:自然科学版，2003，31(5):77－79.

［12］胡林峰，陈从珍，易晓华，等.孜然种子提取物枯茗醛和枯茗酸抑菌作用研究［J］.西北植物学报，2008，28(11):2349－2354.

［13］Leopold J，Gerhard B，Albena S S，et al.Composition，quality control and antimicrobial activity of the essential oil of cumin(Cuminum cyminum L.)seeds from Bulgaria that had been stored for upto 36 years［J］.International Journal of Food Science and Technology，2005，40(3):305－310.

［14］GB/T 9695.5－2008，肉与肉制品 pH 测定［S］.2008.

［15］姚晓琳，潘思轶，张晓维，等.多甲氧基黄酮提取物对冷却肉保鲜效果的影响［J］.食品科学，2009(24):460－463.

［16］GB/T 5009.44－2003，肉与肉制品卫生标准的分析方法［S］.2003.

［17］冯彩平，任发政，陈尚武，等.活性氧催促低盐腊肉成熟的初步研究［J］.中国食品学报，2007(3):116－121.

［18］GB4789.2－2010，食品微生物学检验菌落总数测定［S］.2010.

［19］顾赛麒，赵勇，谢晶，等.冷却肉新鲜度变化研究［J］.食品工业科技，2010(1):102－104.

［20］姜绍通，吴洁方，刘国庆，等.茶多酚和大蒜素在冷却肉涂膜保鲜中的应用［J］.食品科学，2010，30(10):313－316.