保鲜剂在冷鲜肉保鲜方面的研究进展

樊永华

(永城职业学院，河南 永城 476600)

冷鲜肉又被称为冷却肉，与冷冻肉相比，能更好地保持生鲜肉原有的营养价值和风味。冷鲜肉安全卫生，深受消费者喜爱，具有良好的发展前景。但是，冷鲜肉因含水量和不饱和脂肪酸含量较高，容易造成肉类品质下降。因此，有效解决冷鲜肉的保鲜问题，是促进冷鲜肉快速发展的关键因素。

1 判断冷鲜肉保鲜效果的指标

1.1 挥发性盐基氮(TVB-N)

TVB-N是判断冷鲜肉新鲜度的一个重要指标，是冷鲜肉中的蛋白质在酶和细菌的作用下发生分解而产生的氨及胺类等碱性含氮物质。TVB-N数值越高，说明蛋白质产生的氨及胺类等碱性含氮物质越多，新鲜度越低。

1.2 硫代巴比妥酸反应物值(TBARS 值)

TBARS值是评价油脂氧化程度最常用的指标。丙二醛是脂质氧化的主要产物，可通过测定丙二醛的生成量来评价含脂类物质的氧化程度。脂质氧化程度与TBARS值的相关性很强，TBARS值越高，说明脂质氧化程度越严重。一般研究认为，变质肉的TBARS值>1 mg·kg-1。

1.3 菌落总数

微生物是引起冷鲜肉腐败变质的关键因素之一，控制微生物的生长繁殖对于延长冷鲜肉的保质期至关重要。冷鲜肉的包装或贮藏方式不同，引起腐败变质的微生物也有区别。在真空条件下，乳酸菌群和肠杆菌群是引起肉腐败变质的主要微生物；在有氧条件下，假单胞菌是主要微生物。

1.4 酸度和pH值

pH值是判断肉品新鲜度的重要指标之一，新鲜肉的pH值一般是5.6～6.4。酸度是冷鲜肉所含酸性成分的总量，酸度的变化是冷鲜肉pH值改变的最直接因素。酸度下降快，肉腐败变质也快。

1.5 颜色和感官

颜色和感官与脂质氧化和微生物有关，是反映冷鲜肉新鲜度最直观的指标。

1.6 保水能力和汁液流失率

保水能力和汁液流失率会影响冷鲜肉的口感、风味及成品率等，是评价其品质的重要指标。保水能力和汁液流失率均与冷鲜肉中的蛋白质结构变化有关，蛋白质水解和结构收缩会导致保水能力下降，而蛋白质胶体如果发生不可逆的变化，蛋白质凝胶结构中的水分就会流出，进而造成汁液流失。

2 保鲜剂的分类及其在冷鲜肉保鲜方面的应用

保鲜剂的作用主要是对冷鲜肉中的微生物繁殖、蛋白质氧化等进行控制，从而延长冷鲜肉的货架期。保鲜剂从来源上可以分为化学保鲜剂和天然保鲜剂。

2.1 化学保鲜剂

应用于冷鲜肉保鲜研究的化学保鲜剂主要有有机酸及其盐类(如甲酸、乳酸、醋酸、丙酸、柠檬酸、抗坏血酸、山梨酸及其钾盐等)、臭氧、无机盐(如混合磷酸盐)以及维生素E等，它们既可以单独使用,也可以复合使用，且一般情况下复合使用的效果优于单独使用。韩玲研究显示，复合使用醋酸钠、山梨酸钾和柠檬酸钠三种化学保鲜剂，对延长肉的保质期有显著效果。

2.2 天然保鲜剂

2.2.1 植物源保鲜剂

洋葱、生姜、大蒜提取物。洋葱、生姜和大蒜既是具有我国特色的传统调味料，也是药食两用植物，含有类黄酮、多糖、多酚类化合物等活性成分，具有清除自由基和脂质抗氧化等功能。张强等[1]分别将洋葱、生姜和大蒜的乙醇提取物与壳聚糖混合制成保鲜液，用于处理冷鲜肉，结果显示在感官分值、汁液流失率、pH值、酸度、TVB-N值等指标方面,大蒜提取物的效果最优，洋葱提取物次之，生姜提取物效果稍差；抑制脂质过氧化指标测定结果显示，洋葱提取物作用效果最佳，其次为生姜提取物，再次为大蒜提取物。洋葱、生姜和大蒜的乙醇提取物分别与壳聚糖混合制成的保鲜液具有保鲜效果的原因：一是壳聚糖的成膜作用能够保持水分，阻止汁液流失，使肉样与微生物、空气隔绝；二是洋葱、生姜和大蒜的乙醇提取物与壳聚糖中的活性成分能抑制冷鲜肉中酶的活性及微生物的生长繁殖。

原花青素。原花青素是一种具有天然抗氧化性和抗菌性的植物营养素，有助于人们的健康饮食，能延长食物的保质期。葡萄籽和果皮中富含原花青素。Hyoun Wook Kim等[2]研究用含有原花青素的可食用薄膜包裹的猪肉在冷藏条件下14 d内的保鲜效果，结果显示0.1%和0.3%的原花青素都能有效抑制TVB-N值和细菌总数，特别是能有效抑制TBARS的形成和大肠菌群，进而提高猪肉的品质和保质期，但它对猪肉的颜色有负面影响。

藿香提取物。藿香是一种对人体无害、公认安全的药食两用植物。藿香的主要成分是藿香挥发油，它不仅能有效抑制微生物生长繁殖、防止食物腐败变质，还有一定的保健作用。将藿香作为保鲜剂应用于冷鲜肉保存，不仅能提高冷鲜肉的保质期，也能提升其风味。卢付青等[3]对藿香提取物对冷鲜肉的保鲜作用进行研究，结果显示藿香提取物能在一定程度上维持冷鲜肉的鲜红色泽，并赋予其特有的清香气味；从感官评分、TVB-N 值、pH值、色差和菌落总数等指标来看，3 g/L和6 g/L藿香处理组对冷鲜肉的保鲜效果较好。真空包装的冷鲜肉用藿香提取物处理，在4 ℃条件下保鲜期可达25～33 d。

三种天然香辛料——八角、白胡椒和肉桂。香辛料除了作为调料给食品带来特殊风味外，还具有抗氧矫臭、生理保健、抗氧化、灭菌防腐等功能，无毒、安全、经济，是冷鲜肉保鲜的良好选择。刘蒙佳等[4]对香辛料液(八角、白胡椒、肉桂的水提取液)对冷鲜猪肉的保鲜效果进行研究，结果显示保鲜效果较好的是0.2%八角水提取液、0.05%白胡椒水提取液和0.05%肉桂水提取液；在单因素实验基础上进行三者配成复合保鲜液的正交试验，评价指标是感官评分和TVB-N 值，最后选定三者的最佳配比为0.2%八角、0.02%白胡椒和0.1%肉桂。

万寿菊α-三联噻吩抗菌膜。α-三联噻吩能产生活性氧基团，氧化生物膜，破坏生物体内的酶，抑制大肠杆菌、青霉菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等的生长繁殖。万寿菊的根和花中含有1.0%～2.0%的α-三联噻吩。王鹤霖等[5]将万寿菊α-三联噻吩与明胶、甘油一起制作成抗菌膜，包裹在冷鲜肉表面，在冷藏条件下研究α-三联噻吩对冷鲜肉微生物的抗菌效果，结果表明α-三联噻吩对冷鲜肉具有一定的抑菌保鲜效果。

2.2.2 动物源保鲜剂

乳铁蛋白。乳铁蛋白又称为乳转铁蛋白，主要是从牛乳中提取的一种铁结合蛋白，是一种安全可靠的天然物质。付丽对乳铁蛋白的抑菌作用进行了研究，结果表明12 mg/mL的乳铁蛋白就能抑制荧光假单胞菌，大肠杆菌的最小抑菌浓度为3 mg/mL，金黄色葡萄球菌和微球菌的最小抑菌浓度均是2 mg/mL。1～5 mg/mL是乳铁蛋白发挥抗氧化作用的浓度范围。Bekhit研究显示，在冷鲜肉表面涂抹乳铁蛋白，能有效保护肉的鲜红颜色和品质，其原因在于乳铁蛋白是一种良好的抗氧化剂，能抑制氧合肌红蛋白的氧化速度，保护高铁肌红蛋白的还原系统，抑制丙二醛和硫代巴比妥酸的生成。

壳聚糖。壳聚糖是甲壳素脱乙酰基的降解产物，具有良好的成膜性。夏秀芳等研究发现，用壳聚糖溶液处理过的冷鲜肉，保鲜时间能延长6 d。

蜂胶。蜂胶是一种含有黄酮类化合物的天然保鲜剂。汤凤霞等研究显示蜂胶乙醇提取液能有效抑制冷鲜猪肉中微生物的生长繁殖，具有良好的抗氧化能力，能延长冷鲜猪肉的保质期。

2.2.3 微生物源保鲜剂

Nisin。Nisin是乳酸菌分泌的一类具有良好生理活性的多肽物质，可以引起鲜肉上的G+的营养细胞损伤，造成细胞内物质渗出甚至细胞溶解，从而达到抑制细菌生长繁殖的效果，延长肉的保质期。罗欣等[6]用Nisin对冷鲜牛肉进行保鲜实验，发现Nisin的抑菌效果显著，且其保鲜效果与浓度呈正相关。

植物乳杆菌素 L-1。植物乳杆菌素 L-1也属于乳酸链球菌素，与Nisin相比，具有更好的抑菌性能，除对G+有抑制作用外，对大肠杆菌、假单胞菌等G-也有很强的抑制效果。徐鹏昀等研究显示，植物乳杆菌素 L-1对假单胞菌和单增李斯特氏菌有良好的抑制效果，且在效价640 AU/mL时保鲜效果最佳，其处理冷鲜肉的效果优于Nisin。

2.3 复合保鲜剂

2.3.1 蜂胶+羧甲基纤维素+山梨酸钾

娄爱华等[7]将蜂胶、羧甲基纤维素(CMC)和山梨酸钾按一定比例制成涂膜剂，涂抹于处理好的冷鲜肉表面，结果表明三种保鲜剂在冷鲜肉的保鲜效果上具有显著的协同增效作用，其中蜂胶醇溶液、CMC和山梨酸钾的浓度分别为0.6%、1%、0.05%和0.6%、1.5%、0.1%的两种配方可使冷鲜肉的保鲜时间超过12 d，效果显著。

2.3.2 壳聚糖醋酸溶液+葡萄籽油

孙玥等[8]在壳聚糖醋酸溶液中分别加入山梨酸钾和葡萄籽油，制成两种不同的涂膜剂，并将它们分别涂抹于冷鲜肉表面，并以没有涂抹涂膜剂的冷鲜肉为对照组，对冷鲜肉进行保鲜实验。结果显示：山梨酸钾组和葡萄籽油组在对冷鲜肉颜色的保护和抑菌方面效果显著优于对照组，说明两者都有较强的抑菌能力；在酸味测定时，山梨酸钾组和对照组在冷藏的第9天出现明显的酸味，葡萄籽油组无明显酸味；在红度值测定和感官指标评定中，葡萄籽油组效果最优。由此可见，葡萄籽油的抗氧化能力优于山梨酸钾。葡萄籽油的抑菌、抗氧化、天然、安全等优势在冷鲜肉保鲜方面应用前景广阔。

2.3.3 茶多酚+溶菌酶

茶多酚又被称为茶鞣质、茶单宁，是从茶叶中提取的多酚类物质的总称。茶多酚不仅对葡萄球菌、枯草杆菌等有明显的抑制作用，还有显著的抗氧化能力，在保持食品色泽、抑制亚硝酸盐在体内累积、除臭等方面也有一定作用。溶菌酶又称为胞壁质酶，是一种具有一定抑菌作用、安全可靠的天然蛋白质。朱亚等[9]在冷鲜肉保鲜实验中分别添加茶多酚、溶菌酶以及茶多酚和溶菌酶复合保鲜剂，结果表明经过茶多酚和溶菌酶单一处理的冷鲜肉保质期比未经过任何处理的冷鲜肉长3～6 d，经过茶多酚和溶菌酶复合保鲜剂处理的冷鲜肉的保鲜效果优于经过单一保鲜剂处理的，且最佳配比组合是0.5%茶多酚+1.5%溶菌酶。

2.3.4 花椒提取物+乳酸链球菌素

花椒提取物具有良好的抑菌和抗氧化能力。在微生物的对数生长期，花椒提取物可以通过影响其细胞壁及细胞膜的通透性来抑制其生长，通过释放自身主要成分中的氢来清除自由基，起到抗氧化作用。单一使用花椒提取物或乳酸链球菌素作为冷鲜肉保鲜剂的研究很多，结果显示它们有一定的保鲜效果，但也存在自身缺陷。朱亚等[10]用花椒提取物和乳酸链球菌素复合保鲜剂对冷鲜肉的保鲜效果进行研究，结果表明按花椒提取物0.2%和乳酸链球菌素0.15%的浓度复配，复合保鲜剂在降低含氮化合物产生、过氧化值增长和汁液流失率及抑菌等方面效果显著。

2.3.5 壳聚糖+薄荷提取液

壳聚糖具有良好的抗菌能力，但抗氧化能力不强。薄荷提取液中含有黄酮类、酚类及其衍生物等抗氧化成分，具有良好的抗氧化性能。将壳聚糖和薄荷提取液结合用于冷鲜肉保鲜，有一定的实践价值。孙莎等[11]将不同浓度的薄荷提取液加入壳聚糖乙醇溶液，制成复合保鲜剂，对冷鲜肉进行涂膜处理，结果表明复合保鲜剂的抑菌能力随薄荷提取液浓度的增加略有增加，但在贮藏15 d后，抑制效果与薄荷提取液浓度关联不大；脂质氧化的抑制能力与薄荷提取液的浓度呈正相关，汁液流失率随薄荷提取液浓度的增加而下降，能有效控制冷鲜肉pH值的升高；在薄荷提取液浓度为8%时，保鲜效果较优，货架期延长超过10 d。

3 保鲜剂与其他保鲜技术相结合

3.1 茶多酚和壳聚糖复配与气调包装相结合

王燕荣等[12]以气调包装方式、茶多酚和壳聚糖为实验因素，以菌落总数、挥发性盐基氮和色泽为指标，对冷鲜肉保鲜效果进行综合评价，并确定最佳实验方案，即气调包装方式(20%O2，60%CO2，20%N2)、0.3%茶多酚和0.5%壳聚糖。该处理组在贮藏20 d时菌落总数和TVB-N值都较低，可以有效延长冷鲜肉的保质期。

3.2 天然保鲜液与低温冷藏、紫外杀菌相结合

张根生等[13]将预处理后的猪肉块经紫外灯照射后放到天然保鲜液(ε-聚赖氨酸、茶多酚和植酸)中浸泡，沥干，在4 ℃条件下冷藏。研究发现，紫外处理(20 W、90 s、30 cm)+保鲜剂(ε-聚赖氨酸 0.5%、茶多酚 1.25%、植酸 0.3%)的贮藏方式能有效延长冷鲜肉的保鲜期，冷鲜肉在 18 d 时菌落总数、TVB-N、硫代巴比妥酸值、pH值等指标仍处于国标允许的鲜肉范围内。

4 结语

用于冷鲜肉保鲜的化学保鲜剂在抑制微生物方面具有良好的效果，但其安全问题和对冷鲜肉感官品质的破坏，严重限制了其应用发展。天然保鲜剂因安全可靠、保鲜效果好而逐渐取代了化学保鲜剂。植物源保鲜剂中的洋葱、大蒜、花椒等具有来源广泛、价格低廉、安全无毒等优点，且有工业化、产业化基础，发展前景广阔。乳铁蛋白等动物源保鲜剂成本较高，产业化发展的可能性相对较小。单一保鲜剂在抑菌和抗氧化方面具有一定的局限性，而两种或两种以上的天然保鲜剂复配使用，具有更优的保鲜效果。将保鲜剂与气调包装、紫外杀菌等保鲜技术相结合，对引起冷鲜肉品质下降的因素实施多个栅栏因子结合使用的栅栏技术，对延长冷鲜肉保质期的效果会更好。