不同保鲜精油对冷鲜牛肉保鲜效果的影响

姚倩儒，孙二娜，沈晓艺，杨海莺，4，陈历水，李 慧，6，牛天娇

（1.中粮营养健康研究院有限公司，北京102209；2.蒙牛高科乳制品（北京）有限责任公司，北京101107；3.北京农学院，北京102206；4.营养健康与食品安全北京市重点实验室，北京102209；5.老年营养食品研究北京市工程实验室，北京102209；6.现代粮食流通与安全协同创新中心，北京102209）

随着我国食品级生鲜超市的发展和冷链的不断完善，更多以盒装、袋装等预包装形式的冷鲜肉展现出来。这一趋势的变化是因为，包装鲜肉可以延缓鲜肉腐败，减少汁液流失，并使肉的色泽保持鲜红色[1-2]。根据研究，现阶段冷鲜肉保鲜包装技术主要包括真空包装保鲜技术、气调包装保鲜技术和多种保鲜技术相结合等。随着对冷鲜肉保鲜技术研究的不断深入，多种保鲜技术相结合，取长补短，协同发挥作用，是未来肉品保鲜的一个趋势，如物理保鲜技术与包装技术相结合、生物化学保鲜技术与包装技术相结合等[3-5]。

生物化学性保鲜技术是通过向冷鲜肉的包装内添加生物和化学保鲜剂的方法，从而起到延长肉品货架期的作用[6]。常用的化学保鲜剂有乳酸、抗坏血酸、山梨酸、乙酸、甲酸、复合磷酸盐类、柠檬酸及其盐类等[7]。随着绿色食品的兴起，天然保鲜剂成为主流，主要有乳酸链球菌素、溶菌酶、壳聚糖、海藻糖、茶多酚和天然香辛料提取物等[8]。张赟彬等人[9]研究了气调包装与荷叶精油复合作用对散装鲜肉的保鲜效果，测定不同浓度的荷叶精油和高氧气调包装和低氧气调包装复合作用鲜肉的感官指标、pH值和菌落总数，货架期可以延长7 d，但肉的色泽不能保持鲜艳的颜色。马培忠[10]研究了采用茶多酚涂膜包装材料的气调包装对鸡肉品质的影响，通过对TVBN值、pH值、硫代巴比妥酸值（TBA值）和菌落总数的分析，0.03%的茶多酚涂膜结合气调包装能使鸡肉整体感官和品质保持良好的状态。

试验采用天然植物精油迷迭香和百里香2种精油作为保鲜剂，并与真空包装相结合的保鲜方式包装冷鲜牛肉，研究其对冷鲜牛肉保鲜效果的影响，以期为牛肉的包装保鲜方法提供相关数据支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

牛肉，购自线下物美超市；百里香精油、迷迭香精油，馨赛德生物科技有限公司提供；30%PA/PE共挤复合包装袋，苏州海顺包装材料有限公司提供；三氯乙酸、乙二胺四乙酸二钠、硼酸、无水碳酸钾、浓盐酸、甲基红、亚甲基蓝、氯化钠、氢氧化钠（分析纯），国药集团化学试剂有限公司提供；无水乙醇、95%乙醇（分析纯），北京化工厂提供；2-硫代巴比妥酸，上海科丰实业有限公司提供；平板计数琼脂培养基，北京陆桥技术股份有限公司提供。

1.2 仪器与设备

AR2130型天平，梅特勒-托利多仪器有限公司产品；X-Rite 964型色差仪，爱色丽（上海）色彩科技有限公司产品；MULTIVAC C200型真空包装机，德国MULTIVAC公司产品；AH-1000型高压均质机，安拓思纳米技术（苏州）有限公司产品；STARTER 3C型pH计，奥豪斯仪器有限公司产品；TDZ5型台式离心机，湖南赫西仪器装备有限公司产品；MJ型系列培养箱、HWS-26型恒温水浴锅，上海一恒科学仪器有限公司产品；HT-211A型恒温振荡器，上海赫田科学仪器有限公司产品；UV-2700型紫外分光光度计，上海天河环境技术有限公司产品；IN812C型低温培养箱，Yamato科技（重庆）有限公司产品。

1.3 样品制备

将鲜牛肉置于常温环境下，采用真空包装加保鲜精油的保鲜方法进行包装，规格为100 g/袋。在常温下进行制样模拟冷链物流过程中的脱冷过程。制备好的样品置于4℃的低温培养箱中贮藏，并对样品第0天，第3天，第6天，第9天，第12天，第15天的各项指标进行测定。

精油添加量见表1。

表1 精油添加量

1.4 试验方法

1.4.1 牛肉的品质感官试验

采用GB 2707—2016《食品安全国家标准 鲜（冻）畜、禽产品》[11]和Siripatrawan[12]的方法对牛肉的感官品质进行评价。感官评价小组由12位成员组成，评定项目主要包括观察牛肉的气味、色泽、黏度、弹性、组织状态等内容。具体方法为开袋后先感官牛肉的气味、色泽和组织纹理，并做好记录。然后通过手指触摸或按压的方式评价其黏度和弹性。最后，针对每个感官评定项目进行评分，变质肉的评分为1～4分。在每个评定项目中，排除相差较大的分值，最后求其平均数即为每个项目的综合感官评价得分。

鲜牛肉感官指标见表2。

表2 鲜牛肉感官指标

1.4.2 牛肉的pH值测定

按照GB 5009.237—2016[13]《食品安全国家标准食品pH值的测定》的方法对牛肉进行pH值测试。各个样品分别测3次，取最后平均值。评价标准为pH值在5.8～6.2是一级鲜度，pH值在6.3～6.6是二级鲜度，pH值大于6.7为变质肉。

1.4.3 牛肉脂肪氧化程度的测定

丙二醛在三氯乙酸介质中与TBA反应生成粉红色化合物。参考GB 5009.181—2016[14]《食品安全国家标准 食品中丙二醛的测定》中的分光光度法测定牛肉样品的脂肪氧化程度。采用紫外分光光度计于波长532 nm处测定样品溶液的吸光度，代入丙二醛标准曲线得到各样液的质量浓度。评定标准：新鲜肉≤0.7 mg/kg，次新鲜肉≤1.0 mg/100 g，变质肉＞1.0 mg/kg。

1.4.4 牛肉中挥发性盐基氮（TVB-N）的测定

参考GB 5009.228—2016[15]《食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮的测定》中的微量扩散法对各组牛肉进行测定。评定标准为新鲜肉≤15 mg/100 g，次新鲜肉≤20 mg/100 g，变质肉＞20 mg/100 g。

1.4.5 牛肉菌落总数的测定

参考GB 4789.2—2016[16]《食品微生物学检验 菌落总数测定》标准对牛肉样品中的菌落总数进行测定。菌落总数以CFU/g为单位报告。评定标准为新鲜肉＜104CFU/g，次新鲜肉104～106CFU/g，变质肉＞106CFU/g以上。

1.4.6 牛肉汁液流失率的测定

称取贮藏后的样品、包装袋及残留在袋内的渗出液总质量（m）1，小心打开包装袋，将样品从袋内取出，称量包装袋和肉汁渗出液质量（m）2，洗净烘干包装袋后称其质量（m）3，每个处理做3个平行，汁液流失率按下式计算：

1.4.7 牛肉表面色泽的测定

使用色度仪对牛肉的色泽进行测定，同时为了试验操作性和对仪器的维护，测定牛肉表面色泽时隔着透明包装袋进行。

2 结果与分析

2.1 保鲜精油对牛肉感官品质的影响

保鲜精油对感官评价的影响见图1。

图1 保鲜精油对感官评价的影响

感官指标是检验牛肉新鲜程度的指标之一。在4℃冷藏条件下观察牛肉肉质的变化情况[17]。通过对不同时间下牛肉的感官评分进行汇总（见图1）。从整体来看，每组鲜牛肉的感官品质均呈现出不同程度的下降趋势。其中，对照组A组包装内牛肉的感官评分减小最快，随着时间的延长，评分逐渐向中心移动。在牛肉放置的前6 d，各组牛肉的感官品质区别不明显，这是因为在4℃冷藏条件下鲜牛肉自身所含的酶活性降低，从而抑制了酶促反应。从第6天开始，各组牛肉的感官评分出现分叉，A组感官评分下降幅度最大，而其他精油组的感官品质变化趋势较为缓慢。在15 d的贮藏期，通过观察雷达图发现，C组和D组的感官评分最好。

2.2 保鲜精油对牛肉pH值的影响

各组pH值的变化见表3。

由表3可知，在整个贮藏过程中，pH值几乎没有变化，维持在6以下，符合一级鲜度的要求。这可能是由于采购的鲜肉经过了排酸处理，而在15 d检测周期内，没有检测到pH值的明显变化。排酸牛肉是牛在屠宰以后，体细胞失去了血液对其的氧气供应，进行无氧呼吸，从而产生乳酸的牛肉，虽然对人无害，但会影响牛肉风味。

表3 各组pH值的变化

2.3 保鲜精油对牛肉脂肪氧化程度的影响

牛肉中脂肪在氧化过程中会产生丙二醛等醛类物质，这些物质会使牛肉颜色发生变化，并且伴随臭味气体的产生，因此牛肉脂肪氧化程度也是检验牛肉品质的重要指标之一[18]。

保鲜精油对脂肪氧化的影响见图2。

图2 保鲜精油对脂肪氧化的影响

由图2可知，整体呈增加趋势，A组和B组在第9天之后为变质肉，而C组和D组在15 d内，一直处于新鲜肉的范围。这说明百里香精油相较于迷迭香精油，更有助于抑制牛肉氧化。

2.4 保鲜精油对牛肉中挥发性盐基氮（TVB-N）的影响

挥发性盐基氮是指动物性食品由于酶和细菌的作用，在腐败过程中，使蛋白质分解而产生氨和胺类等碱性含氮物质。肉制品中含氮物质越多，说明氨基酸被破坏的越多，营养价值就越差[19]。

保鲜精油对挥发性盐基氮（TVB-N）的影响见图3。

由图3可知，贮藏期间各组样品挥发性盐基氮的变化趋势整体呈增加趋势，贮藏的前6 d变化趋势平稳，之后TVB-N值大幅度上升，且4组样品均小于15 mg/100 g，符合一级鲜肉的标准。但是，C组和D组相对较小，这说明百里香精油相较于迷迭香精油，对于冷鲜牛肉的保鲜效果更好。

图3 保鲜精油对挥发性盐基氮（TVB-N）的影响

2.5 保鲜精油对牛肉菌落总数的影响

牛肉中微生物生长状况是评价鲜牛肉品质的重要指标。保鲜精油对菌落总数的影响见图4。

图4 保鲜精油对菌落总数的影响

由图4可知，整体呈增加趋势，A组没有保鲜精油的存在，所以在整个贮藏期间菌落总数一直处于同时段的最大值，在9 d之后为变质肉，B组在12 d为变质肉，C组在15 d内为变质肉，D在15 d处于次新鲜肉状态。同样证明了百里香精油相较于迷迭香精油，对于冷鲜牛肉的保鲜效果更好。

2.6 保鲜精油对牛肉汁液流失率的影响

肉品的持水力是指宰后肉品在自然状态下或在加工过程中，对肉品本身的水分及外加水分的保持能力，持水性与肉品的色泽、多汁性、嫩度等食用品质密切相关[20]，也对产品的销售外观有直观的影响。

保鲜精油对汁液流失率的影响见图5。

由图5可知，整体呈增加趋势，且对照组和精油组相差不大，这说明保鲜精油添加对抑制牛肉汁液流失率几乎没有影响。

图5 保鲜精油对汁液流失率的影响

2.7 保鲜精油对牛肉色泽的影响

贮藏期间牛肉表面亮度（CIE L*）的变化见图6，贮藏期间牛肉表面红色度（CIE a*）的变化见图7，贮藏期间牛肉表面黄色度（CIE b*）的变化见图8。

图6 贮藏期间牛肉表面亮度（CIE L*）的变化

图7 贮藏期间牛肉表面红色度（CIE a*）的变化

图8 贮藏期间牛肉表面黄色度（CIE b*）的变化

a*值在整个过程中变化不明显，b*值在整个过程中变小，表明牛肉的颜色有变暗红的趋势。但是，各组之间差异不明显，说明保鲜精油对于牛肉色泽的保持几乎没有影响。这是由于牛肉颜色的变化，肌红蛋白本身是紫红色，与氧结合可生成氧合肌红蛋白，为鲜红色，是新鲜肉的象征；肌红蛋白和氧合肌红蛋白均可以被氧化生成高铁肌红蛋白，呈褐色，使肉品变暗[21]。

3 结论

真空包装借助于包装内部的气体环境抑制微生物的生长繁殖，而与保鲜精油相结合，取长补短，协同发挥作用，更有助于延长冷鲜牛肉的货架期。保鲜精油对于抑制牛肉氧化有较好的效果，且百里香的抗氧化效果优于迷迭香，而对于牛肉的汁液流失率和色泽的保持几乎没有影响，0.25%的百里香和迷迭香添加量的真空包装，货架期达到15 d左右。