丁香提取物对休闲酱卤猪手贮藏期间品质变化的影响

陈洪生，潘德胤，马金明，杨裕如，牛百慧，刁静静

（1.黑龙江八一农垦大学食品学院, 黑龙江大庆 163319；2.黑龙江省中加合作食品研究发展中心，黑龙江大庆 163319；3.黑龙江八一农垦大学，国家杂粮工程技术研究中心，黑龙江大庆 163319）

酱卤肉制品是我国传统的熟肉制品之一[1]，但因贮藏保鲜不当，正常状态下酱卤肉保质期只有3～5 d且极容易变质，阻碍了酱卤肉制品商业化的发展，为其方便食品更好的发展，在保证产品品质的同时，提高其货架期显得尤为重要，其中天然保鲜剂的使用是延长产品货架期的关键[2-4]。

在酱卤食品加工中，常用化学防腐剂包括苯甲酸、山梨酸和脱氢乙酸等。但随着社会经济发展和生活水平提高，消费者对食品安全性的要求也有所提高。天然保鲜剂在延长产品的货架期的同时，保证产品品质，与化学防腐剂相比更为安全，从而获得学者的广泛研究[5]。Cui等[6]发现丁香提取物（clove extract，CE）应用于抗菌和食品保鲜中尤其对霉菌有较好的抑制效果。Chen等[7]发现了CE可显著减少羟基自由基诱导的肌原纤维蛋白结构和功能性质的损失。茶多酚（tea polyphenols，TP）是食品工业中常用的天然保鲜剂，周頔等[8]研究发现，加入0.3 g/kg茶多酚溶液可显著提高酱卤肉制品的品质。乳酸链球菌素（Nisin）是一种由革兰氏阳性乳酸菌产生的细菌素，其表现出对许多食源性病原体的广谱抗菌活性[9]。黄艳梅等[10]研究发现，按照Nisin 0.15 g/kg添加至酱卤猪肉中，可有效抑制其贮藏期间微生物的生长繁殖，常温下的贮藏期可延长至30 d。溶菌酶（lysozyme，LZ）又称胞壁质酶（muramidase），是天然碱性酶，可以发挥抗菌、消炎、抗病毒的效力。Wu等[11]证明了使用溶菌酶、乳链菌肽和EDTA的混合物对测试的革兰氏阳性生物体是有益处的。目前常用的天然保鲜剂为上述4种。前人研究酱卤产品更适合使用CE进行保鲜，但没有具体研究CE与其他三种天然保鲜剂存在的差异。

综合以上，本研究以猪手为原料，研究CE在贮藏期间对休闲酱卤猪手产品品质的保持作用，选取茶多酚、Nisin、溶菌酶3种天然保鲜剂做对比，最终确定CE对猪手产品保鲜效果的优势，为CE在肉类工业中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

茶多酚 分析纯，上海梦荷生物公司；Nisin 分析纯，山东福瑞达生物公司；溶菌酶 分析纯，东恒华道生物公司；CE 分析纯，湖南郎林生物公司；猪手黑龙江笨嘴食品加工公司；三氯乙酸 分析纯，四川鸿康药物化学公司；平板计数琼脂 格里斯（天津）医药化学技术公司。

NMI20-Analyst低场核磁共振分析仪 苏州（上海）纽迈电子科技有限公司；WS-Z20欣琪电热恒温蒸煮锅 莲梅实业有限公司；VTS-42真空滚揉机美国BIRO公司；SScientz-04型无菌均质器 上海卡耐兹实验仪器设备有限公司；CH-8853 LabMasteraw水分活度仪 无锡市华科仪器仪表有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺流程

1.2.2 工艺参数及操作要点 滚揉：真空度为68 kPa真空间歇滚揉，一个周期为工作15 min，间歇5 min。滚揉时间60 min。初煮：水和猪手的质量比为2:1，初煮过程中10 kg猪手加入40 mL料酒20 g鲜姜和20 g大葱，初煮时间18 min。卤制：以猪手质量计量加入调味料和香辛料包，料包冷水入锅，锅中温度达到卤制所需温度97 ℃将猪手放入锅中，卤制时间150 min。杀菌：包装后的产品进行水浴巴氏杀菌，杀菌温度85 ℃，杀菌时间15 min，最终产品置于4 ℃条件下贮藏。

1.2.3 保鲜剂处理及实验分组 CE溶液配制：使用蒸馏水配制成1.5%的CE溶液[12]，将冷却后的产品浸入CE溶液2 min，取出后沥干1 min装入真空包装袋密封；茶多酚溶液配制：使用蒸馏水配制成2%的茶多酚溶液，将冷却后的产品浸入茶多酚溶液2 min，取出后沥干1 min装入真空包装袋密封[13]；Nisin溶液配制：使用蒸馏水配制成0.35%的溶液，将冷却后的产品浸入乳酸链球菌素溶液2 min，取出后沥干1 min装入真空包装袋密封[14]；溶菌酶溶液配制：使用蒸馏水配制成0.25%的溶菌酶溶液，将冷却后的产品浸入溶菌酶溶液2 min，取出后沥干1 min装入真空包装袋密封[15]。

1.2.4 菌落总数的测定 参考GB/T 4789.2-2010的方法测定菌落总数。称取各添加不同保鲜剂猪手25 g置于盛有225 mL稀释液的无菌均质袋中，用拍击式均质器拍打1～2 min，制成1:10的样品匀液。用1 mL无菌吸管或微量移液器吸取1:10样品匀液1 mL，注于盛有9 mL稀释液的无菌试管中，制成1:100的样品匀液，重复上述操作制成1:1000的样品匀液。在进行10倍递增稀释时，吸取1 mL样品匀液于无菌平皿内，每个稀释度做两个平皿。同时，分别吸取1 mL空白稀释液加入两个无菌平皿内作空白对照。及时将15～20 mL冷却至46 ℃的平板计数琼脂培养基倾注平皿，并转动平皿使其混合均匀。在36±1 ℃培养48±2 h。每10 d进行一次测定。

1.2.5 水分活度测定 采用GB 5009.238-2016的方法测定水分活度，称取样品重量1 g，迅速放入样品皿中，封闭测量仓，在温度20～25 ℃、相对湿度50%～80%的条件下测定，每间隔5 min记录水分活度仪的响应值。

1.2.6 低场核磁共振（LF-NMR）T2弛豫的水分分布根据Bertram等[16]的方法稍做修改，将酱卤猪手修整为1.5 g体积约为2 cm×0.5 cm×0.5 cm，队列名称选择Q-FID即硬脉冲序列，放入标准油样调准中心频率；进入Q-CPMG序列设置参数（P1=15 us 90°脉冲宽度，P2=29 us 180°脉冲宽度，NS=16 重复次数）放入样品开始检测；检测结束后保存数据，进入T2反演程序进行批量反演得出弛豫时间的分布情况。

1.2.7 pH测定 按照GB 5009.237-2016测定。称取10.0 g去骨样品，将其绞碎，加入100 mL蒸馏水，经小型均质机均质处理后，用pH计测定匀浆后的pH，每分样品选三个点进行测定，并计算其平均值。

1.2.8 硫代巴比妥酸（TBARS）值测定 TBARS值的测定参考Fan等[17]的方法，并作适当改动。取10 g肉样研细，加50 mL 7.5%的三氯乙酸（含0.1% EDTA），振摇30 min，双层滤纸过滤两次。取5 mL上清液，加入5 mL，0.02 mol/L 2-硫代巴比妥酸溶液，沸水浴中保温40 min，取出冷却1 h后，以1600 r/min离心5 min，上清液中加5 mL氯仿摇匀，静置分层后取上清液分别在532 nm处比色，记录消光值并用以下公式计算TBARS值。

式中：A532为溶液吸光度；m为样品质量，g；9.48为常数。

1.2.9 剪切力测定 选取产品贮藏过程中各个点（0、10、20、30、40 d）进行质构分析剪切力的测定，利用质构分析仪检测样品的嫩度，采用HDP/BS探头进行测定，将造型后的猪手切成直径2 cm左右的圆柱型，样品固定于测定平台上，在室温下测量。程序设定：测试模式压缩；测中速度1 mm/s，测后速度10 mm/s，目标模式为位移，位移60 mm，触发模式为Button，断裂模式为关，停止采集点为初始位置。

1.2.10 感官评定 选择10人组成的感官评定小组对产品各个指标进行评定（测定指标见表1），每项评分最高10最低0分，总分50分。采用双盲法[18]，对样品进行密码编号（采用三位随机数字）。感官评分表见表1，感官评定结果以总分计。

表1 感官评分标准Table 1 Sensory scoring table

1.3 数据处理

每个实验重复3次，结果表示为“平均数±标准差”，数据统计分析采用Statistix 8.1软件中的Linear Models程序进行，差异显著性（P＜0.05）分析使用Tukey HSD程序，采用Sigmaplot 12.5软件作图。

2 结果与分析

2.1 丁香提取物对休闲酱卤猪手贮藏期间菌落总数的影响

肉制品腐败变质的主要因素是由于在贮藏过程中微生物数量的变化，如图1所示贮藏0 d时对照组和其他4组样品的菌落总数差异不显著（P＞0.05）。0～40 d时对照组和4组样品的菌落总数随着贮藏时间的增加不断升高，分别增长至4.32、4.05、4.21、4.18、3.87 lg CFU/g，CE组的菌落总数明显低于对照组（10.49%）、茶多酚组（4.44%）、Nisin组（8.15%）和溶菌酶组（7.49%），CE组和其余4组样品有显著性差异（P＜0.05），综上说明CE对于酱卤猪手的保鲜效果显著（P＜0.05）优于对照组、茶多酚、Nisin和溶菌酶。这可能是由于CE能够利用具有疏水性的特点进入细胞膜杀死细菌，起到延长保质期的作用[19]。

图1 丁香提取物对酱卤猪手贮藏期菌落总数的影响Fig.1 Effect of CE on the total number of colonies of marinated pork trotters during storage

2.2 丁香提取物对休闲酱卤猪手贮藏期间水分活度的影响

肉制品中水分活度也是影响产品贮藏期的一项重要指标，水分活度高，水分的结合程度低，不利于食品的保存[20]。如图2所示，在0～40 d的贮藏期间对照组和4组样品的水分活度都呈现不断上升的趋势，这可能是随着贮藏时间的延长而导致的，贮藏0 d时对照组和4组样品的水分活度差异不显著（P＞0.05），贮藏时间40 d时CE组明显低于对照组（1.11%）、茶多酚组（0.47%）、Nisin组（0.30%）和溶菌酶组（0.30%）。由于水分活度值与微生物的生长有直接关系，与其他样品比较CE样品可以有效地控制酱卤猪手水分活度的增长，说明CE对酱卤猪手中微生物控制效果较好。

图2 丁香提取物对酱卤猪手贮藏期水分活度的影响Fig.2 Effect of CE on water activity of marinated pork trotters during storage

2.3 丁香提取物对休闲酱卤猪手贮藏期间水分分布的影响

常用检测熟肉产品水分分布的指标是横向弛豫时间T2，横向弛豫时间T2能够辨别不同状态的水分分布[21-22]。表2为添加不同保鲜剂的酱卤猪手在贮藏期间产品内部水分分布的变化。贮藏期间，出现3个峰，即三种状态的水包括结合水、不易流动水和自由水[23]。其中 T20（0～10 ms）为结合水，P20为其水分占比，是大分子物质与熟肉制品结合最紧密的水，它具有不受蛋白质结构或净电荷变化的特点[24]，含量稳定；T21（10～100 ms）为不易流动水，T22（100～1000 ms）为自由水[25-26]，分别是分布在肌原纤维内部和肌原纤维网络外的水，P21、P22为其水分占比。当贮藏10 d时，CE组的P21显著高于（P＜0.05）其他处理组，说明CE的添加可以提高产品的不易流动水被约束的力度，且延缓贮藏过程中其受约束力，同时P22显著低于（P＜0.05）其他四组处理，说明CE能够较好的提升保水能力。贮藏20 d时，产品的整体水分含量呈下降趋势，由于蛋白质氧化过程中凝胶结构发生变化，持水能力下降[27-28]。贮藏30 d时CE组的 P21显著低于（P＜0.05）对照组（39.67%）、茶多酚组（35.49%）、Nisin组（37.77%）和溶菌酶组（40.04%）。贮藏40 d时5种不同处理酱卤猪手的不易流动水蛋白质被氧化的速率加快，导致此部分水含量发生了降低，其中非水组分亲水性基团附近的多层水及邻近水的结合性发生了改变，但添加CE组的 P21显著高于（P＜0.05）对照组（24.89%）、茶多酚组（5.60%）、Nisin组（5.60%）和溶菌酶组（5.26%），说明CE能够在较长的贮藏期间内维持酱卤猪手较好的保水性。综上说明CE对产品的保鲜效果优于其他三种保鲜剂。

表2 丁香提取物对酱卤猪手贮藏水分分布的影响Table 2 Effect of CE on water distribution of marinated pork trotters during storage

2.4 丁香提取物对休闲酱卤猪手贮藏期间pH的影响

由于pH对于细菌的生长有重要作用，所以在肉制品贮藏过程中pH的测定是一项重要指标[29]。如图3所示，贮藏期0～20 d时五组样品的pH呈现不断下降的趋势，这是由于贮藏过程中乳酸菌的生长。30～40 d时对照组、茶多酚组和CE组的pH整体呈现上升的趋势，这可能是因为蛋白质降解成多肽和氨基酸释放出碱性基团。贮藏期40 d时对照组、茶多酚组、Nisin组溶菌酶组和CE组的pH分为6.50、6.52、6.52、6.47、6.43，CE组的pH明显低于对照组（1.18%）、茶多酚组（1.43%）、Nisin组（1.43%）和溶菌酶组（0.62%），综上CE效果最好。

图3 丁香提取物对酱卤猪手贮藏期pH的影响Fig.3 Effect of CE on the pH of marinated porktrotters during storage

2.5 丁香提取物对休闲酱卤猪手贮藏期间TBARS的影响

TBARS在肉类产品中可以反映的是脂类氧化的指标，脂肪发生氧化对于产品的风味和口感都可以产生不利的影响[30]，脂肪会氧化产生令人不愉悦的气味，这种气味的产生在TBARS值大于2.0 mg/kg时较显著[31]。如图4所示，贮藏0 d时，对照组、茶多酚组、Nisin组、溶菌酶组和CE组的TBARS值差异不显著（P＞0.05）。酱卤猪手中脂肪含量略高，在0～40 d的贮藏期内对照组和4组样品的TBARS值都呈现不断升高的趋势，对照组相较于其余4组样品TBARS值升高较快，这说明这几种保鲜剂的添加对于酱卤猪手贮藏期的脂肪氧化都有抑制作用，40 d时对照组、茶多酚组、Nisin组溶菌酶组和CE组的TBARS值分为 2.54、2.32、2.24、2.20、2.12，CE组的 TBARS 值显著小于（P＜0.05）对照组（18.84%）、茶多酚组（8.88%）、Nisin组（5.32%）3组样品，小于溶菌酶组（3.81%），但差异不显著。综上，CE对酱卤猪手中脂肪氧化的控制效果更好。

图4 丁香提取物对酱卤猪手贮藏期TBARS值的影响Fig.4 Effect of CE on TBARS value of of marinated pork trotters during storage

2.6 丁香提取物对休闲酱卤猪手贮藏期间剪切力的影响

丁香提取物对酱卤猪手贮藏期剪切力的影响如表3所示，在0～40 d的贮藏期内对照组和4组样品的剪切力都呈现先升高后下降的趋势，在贮藏0 d时，各组间的剪切力差异不显著（P＞0.05）。在贮藏20 d时，与对照组比，添加CE的产品剪切力达到最大（15.41 N），且显著高于对照组（P＜0.05）。随着贮藏时间的延长发现贮藏30 d对照组和4组产品的剪切力有所下降，且添加CE的酱卤猪手的剪切力显著高于其他4组样品（P＜0.05），但在贮藏40 d时，每组样品的剪切力在整个贮藏期间剪切力达到最低，可能是因为肉表面结构被破坏过度，剪切力值变小。

表3 丁香提取物对酱卤猪手贮藏期剪切力的影响Table 3 Effect of CE on shear force (N) of marinated pork trotters during storage

2.7 丁香提取物对休闲酱卤猪手贮藏期间感官评分的影响

在贮藏期间影响肉制品感官品质发生变化的因素有很多，例如发生蛋白水解，脂肪氧化，酶解还有化学氧化等。如表4所示贮藏0 d时各组间的感官评分差异不显著（P＞0.05）。随着贮藏时间的增加，对照组和4组产品的感官评分不断下降，说明贮藏时间和酱卤猪手的感官评分呈负相关性。这是因为随着贮藏时间的增加产品的剪切力升高嫩度变差，水分含量下降保水性下降多汁性降低，由于脂肪氧化蛋白质分解酱卤猪手口味和风味下降，导致产品整体感官评分不断降低。贮藏40 d时，对照组、茶多酚组、Nisin组、溶菌酶组和CE组的感官评分分别为31.00、32.80、32.60、32.20和 34.90 分，CE组的感官评分显著高于（P＜0.05）对照组（11.17%）、茶多酚组（6.02%）、Nisin组（6.59%）和溶菌酶组（7.74%）。结合贮藏期其余指标可以得出CE对酱卤猪手的保鲜效果较好。

表4 丁香提取物对酱卤猪手贮藏期感官评分的影响（分）Table 4 Effect of CE on sensory score of marinated pork trotters during storage(scores)

3 结论

通过综合分析休闲酱卤猪手在贮藏中菌落总数、水分活度、水分分布、TBARS值、pH、剪切力和感官评分等指标的变化，采用茶多酚、Nisin、溶菌酶3种保鲜剂做阳性对照，结果发现CE对酱卤猪手的综合保鲜效果最优。第40 d与对照组相比较，CE显著（P＜0.05）地降低了10.49%的细菌总数，抑制了18.84% TBARS值的增加，增加了24.89%不易流动水的形成，增强了蛋白质与水的结合能力，有效地改善了产品的感官品质，为CE在酱卤制品贮藏期间品质保持提供了理论依据。