迷迭香提取物复合保鲜剂对鲜兔肉的保鲜效果研究
2020-06-30胡建业张开放
胡建业,毛 锐,张开放,李 倩,洪 军
(河南城建学院 生命科学与工程学院,河南 平顶山 467036)
兔肉作为一种人尽皆知的美食,其在国内外市场上都非常受欢迎[1]。兔肉的味道鲜美,营养丰富,其中含有多种维生素以及8种人体所必需的氨基酸,含有较多人最易缺乏的赖氨酸、色氨酸,常食兔肉可防止有害物质沉积,让儿童健康成长,助老人延年益寿[2]。随着人们生活水平的日益提高,人们越来越注重食品的纯天然性和安全性。但在肉类食品防腐保鲜方面大多还是以添加化学防腐保鲜剂为主[3],寻求绿色、天然、安全的食品保鲜剂以减少食源性致病菌的污染显得尤为重要。作为生物源的食品保鲜剂主要来源于微生物以及动植物的天然产物,如迷迭香提取物、Nisin、壳聚糖、香辛料提取物等[4-5]。
迷迭香是一种重要的唇形科香草植物,主要含有鼠尾草酸、鼠尾草酚、迷迭香酸、迷迭香酚等活性物质。因具有较强的抗氧化和抗菌特性,迷迭香及其提取物被广泛地应用于肉制品、果蔬、水产品等食品防腐保鲜领域[6]以及功能性食品和调味品等[7]。利用迷迭香提取物及其他辅助成分研制出的复合保鲜剂,已成为研究热点。付丽等研究表明:0.15%的迷迭香提取物与冰鲜协同处理的牛肉贮藏第7天时具有优良的指标特性[8];刘畅等研究发现:使用迷迭香提取物结合高浓度CO2气调包装,可以显著延长冷鲜羊肉的货架期,对于羊肉贮藏保鲜方法的开发具有重要意义[9];聂乾忠等[10]研究发现水溶性迷迭香提取物及植酸钠均可有效抑制冷鲜兔肉脂肪氧化。这些利用迷迭香提取物的保鲜剂物质较为单一,有些实验工艺较为复杂。为了探究迷迭香提取物结合其他物质是否能更好发挥其防腐保鲜作用,本实验拟通过对迷迭香抗氧化性测定结果,将迷迭香提取物与不同含量的化学防腐剂结合,应用到鲜兔肉上并观察其保鲜效果,为迷迭香提取物结合其他物质在兔肉上的应用提供理论支持。
1 材料与方法
1.1 实验材料
实验兔肉:养殖家兔,购自平顶山市火车站综合市场。
脂溶性迷迭香粗提物:主要含鼠尾草酸和鼠尾草酚,其中鼠尾草酸含量约10%~15%,由河南佳尚农业科技有限公司提供;Nisin由河南百特生物科技有限公司提供。
1.2 实验仪器及药品
4 ℃冰箱、PHS-25型数显pH计、FK-A型组织匀浆捣碎机、自动凯氏定氮仪、低温离心机、恒温水浴锅、分光光度计以及其他实验室常用仪器及设备。氧化镁、95%乙醇、硼酸溶液、甲基红乙醇溶液、溴甲酚绿乙醇溶液、混合指示液、硫酸标准滴定溶液等生化试剂。
1.3 迷迭香抗氧化性测定
1.3.1 对羟基自由基(·OH)的清除率
按比例设定脂溶性迷迭香浓度依次为0.02%、0.04%、0.08%、0.12%、0.16%、0.2%。配置7.5 mmol/L FeSO4溶液、7.5 mmol/L水杨酸乙醇溶液和7.5 mmol/L H2O2溶液,等体积将三者混合制成36 mL的储备液。
用移液枪移取1 mL不同浓度的迷迭香溶液于试管中,并加入1 mL的储备液,以去离子水作空白对照,在526 nm处测定其吸光值A1,用去离子水代替上述样品溶液,其他步骤同上,测定吸光值A0;然后用1 mL蒸馏水和各浓度迷迭香1 mL混合,按照以上步骤测定吸光值Ax;计算各样液对·OH的清除率[11]:I(%)=[1-(A1-Ax)/A0]×100%。
1.3.2 对ABTS+的清除率
按比例设定脂溶性迷迭香浓度依次为0.02%、0.04%、0.08%、0.12%、0.16%、0.2%。配置4.7 mmol/L ABTS+溶液与2.8 mmol/L K2S2O8,等体积混合制成20 mL ABTS+储备液,置于阴暗处避光16 h以上,使用前用无水乙醇稀释储备液,测其吸光值为0.7±0.02,以配制所需的工作液。
取不同浓度的迷迭香溶液1 mL于试管中,加入1 mL的工作液反应6 min,在734 nm处测得其吸光值为A1;用去离子水代替各浓度迷迭香,作为空白对照,其他步骤相同,测定的吸光值为A0;用1 mL无水乙醇和各浓度迷迭香1 mL混合,在734 nm处测定其吸光值Ax。实验设置三组平行。根据公式求出ABTS+的清除率:I(%)=[1-(A1-Ax)/A0]×100%。
1.4 脂溶性迷迭香等复合保鲜剂对鲜兔肉的保鲜测定
1.4.1 保鲜液的制备
将不同添加剂按以下分组混合后,再用少量无菌水混匀,制成保鲜液。
对照组:无菌水;
实验组1:0.05%脱氢乙酸钠+2%乳酸钠;
实验组2:0.025%Nisin+0.025%脱氢乙酸钠+1%乳酸钠;
实验组3:0.025%Nisin+0.025%脱氢乙酸钠+1%乳酸钠+0.015%迷迭香;
实验组4:0.05%Nisin+0.5%乳酸钠+0.03%迷迭香。
1.4.2 兔肉制备及保鲜液的处理方法
电击晕活兔,通过颈部放血、剥皮、去内脏、将分割后的背部、腿部和腹部肉混合均匀后与保鲜液充分混匀并浸泡15 min,每个处理3次重复。再将兔肉淋干在超净台用紫外光照射30 min后,分装保鲜袋放4 ℃的冰箱贮存,并每天取样测定其结果,连续测定7 d。
1.4.3 指标检测
(1)pH指标测定
称取10 g已打成肉糜状的待测样,加入单蒸蒸馏水100 mL,用玻璃棒搅拌后滤纸过滤,用pH计检测滤液的pH值,每组测定3次,取平均值。鲜肉类食品评价标准为:新鲜肉pH为5.8~6.2;次鲜肉的pH为6.3~6.6;变质肉的pH大于6.7。
(2)挥发性盐基氮(TVB-N)测定
TVB-N的评价标准参照《食品安全国家标准 鲜(冻)畜、禽产品》(GB2707-2016)中的规定:一级鲜肉的TVB-N<15 mg/100 g;二级鲜肉的TVB-N为15~20 mg/100 g;变质肉的TVB-N>20 mg/100 g。具体测定方法参照《食品安全国家标准 食品中挥发性盐基氮的测定》(GB 5009.228-2016)进行。
(3)TBARS测定
脂肪氧化是肉及肉类产品品质变化的重要质量评估指标之一[12],测定方法参照文献[13]的方法。
(4)感官评价的测定
感官评定参照《食品安全国家标准 鲜(冻)畜、禽产品》(GB2707-2016)进行,评价标准参照表如表1所示。
表1 感官评价标准分
2 结果与分析
2.1 脂溶性迷迭香提取物抗氧化性测定
脂溶性迷迭香提取物对·OH和ABTS+的清除率反映了脂溶性迷迭香提取物的抗氧化能力,通过对抗氧化能力的测定为后续的添加剂量做参考。
2.1.1 对·OH清除率的测定
图1 脂溶性迷迭香提取物对·OH的清除率
图2 脂溶性迷迭香对ABTS+的清除率
由图1可知:随着脂溶性迷迭香浓度增高(0.02%~0.08%),其对·OH的清除率从6.3%升高至14.3%,但是脂溶性迷迭香提取物浓度在0.08%~0.2%时,其对·OH的清除率从14.3%降低至0.1%。表明随着脂溶性迷迭香提取物溶液浓度的升高·OH的清除率先升高后降低,在浓度为0.08%时,其对·OH清除率达到最大。
2.1.2 对ABTS+清除率的测定
由图2可知:脂溶性迷迭香浓度从0.02%~0.12%时,对ABTS+清除率从22.3%增大至75.4%。脂溶性迷迭香提取物溶液浓度在0.12%~0.2%时,对ABTS+的清除率从75.4%下降至32%。表明随着脂溶性迷迭香提取物溶液浓度的升高其对ABTS+清除率先升高后降低,在0.12%浓度时达到最大清除效果。
2.2 脂溶性迷迭香等复合保鲜剂对鲜兔肉的保鲜影响
2.2.1 对兔肉pH值的影响
图3 不同处理组对兔肉冷藏期间pH的影响
由图3可知:在前1~3 d中整个实验肉样的pH值呈下降趋势,在第3天时兔肉的pH值下降至最低,3 d后肉样pH值开始逐渐上升。实验组2最好,实验组3次之,实验组4和实验组1几乎相近,对照组后期pH值上升最快。整个实验处理组在7 d内pH值均在新鲜肉范围之内,但对照组已在次鲜肉范围之内。表明不同处理组复合保鲜剂均对兔肉的蛋白质降解有延缓作用。
2.2.2 对兔肉TVB-N值的影响
图4 不同处理组对兔肉冷藏期间TVB-N值的影响
图5 不同处理组对兔肉冷藏期间TBARS值的影响
图4可知,对照组的肉样从第3天起的腐败速度就逐渐升高,至第5天就超出国家食品安全标准;处理组均在第6天 超出鲜肉标准,但实验组3数值较小,较对照组能延长1 d以上。
2.2.3 对兔肉TBARS值的影响
由图5可知:第2天各组肉样的差异较小,但是从第3天起,对照组的氧化程度明显高于其他实验组,至第5天已经开始腐败,此时有酸臭味产生。实验组1在第6天后也超过了0.5 μg/g,有氧化腐败现象产生,其余三组相对较好在7 d后仍未超出鲜肉标准,这也说明了迷迭香具有较强的抗脂质氧化能力。
2.2.4 感官评价测定
表2 兔肉冷藏期间感官评定结果
从表2可以看出:对照组在第5天已经腐败变质,各项指标分值都达到最低;实验组2、3结果相对较好。但是从各项指标来看,添加迷迭香提取物的实验组3和组4相对黏度较低,各组分的颜色相近,其中实验组2弹性表现最好。从第2天起各组指标均有所变化,但对照组下降比较明显,在第3天时对照组外表变的湿润,第4天对照组颜色明显变暗,实验组1和实验组4的弹性和表面黏度也有所下降,第5天对照组出现异味并且变黏,第6天对照组各项水平已达最低,实验组2和实验组3颜色表现较好,至第7天实验组1和实验组4也出现了明显的异味,实验组2和实验组3的黏性也有所增加。
3 结论
脂溶性迷迭香提取物在浓度为0.08%时对·OH的清除率最高,为14.3%,而浓度为0.12%时对ABTS+的清除率最大,为75.4%。由此可见,脂溶性迷迭香提取物对·OH和ABTS+有较好的清除效果。从对鲜兔肉的保鲜效果来看:0.025%Nisin+0.025%脱氢乙酸钠+1%乳酸钠+0.015%迷迭香所组成的复配保鲜液的各项指标相对较好,添加天然抗氧化剂迷迭香提取物和Nisin较其他组在TBARS和TVB-N方面有一定的优势,尤其在抗脂质氧化能力方面,能将兔肉的保质期延长至7 d,并可减少化学保鲜剂的添加剂量,能为脂溶性迷迭香提取物应用提供理论依据。