摘 要：以冷鮮牛肉為研究對象，采用不同質(zhì)量濃度的殼寡糖（0、0.04、0.06 、0.08 g/100 mL）對冷鮮牛肉處理后真空包裝，在（0-4）℃的條件下貯藏30d，每隔5d取樣測定牛肉的揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）值、肉糜脂肪氧化程度（TBARS）值、高鐵肌紅蛋白值（metMb%）、色差（L*、a*和b*）、質(zhì)構(gòu)（硬度、彈性、粘性）的理化指標(biāo)以及菌落總數(shù)、大腸桿菌的微生物指標(biāo)。結(jié)果表明：冷鮮牛肉的TVB-N 值、TBARS 值、metMb%、硬度以及菌落總數(shù)和大腸桿菌數(shù)都隨貯藏時間延長而呈現(xiàn)增加的趨勢，L*、a*和b*值、彈性和粘度值一直降低。經(jīng)殼寡糖處理過的實驗組各項指標(biāo)相對空白對照組變化較為緩慢，且當(dāng)殼寡糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.06g/100 mL時，保鮮效果最佳。在第20d時，0.06g/100mL殼寡糖處理的冷鮮牛肉的揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）值為17.47mg/100g、菌落總數(shù)的值為5.18lg（CFU/g）、大腸桿菌的值為5.35lg（CFU/g），均未超出國家標(biāo)準(zhǔn)，貨架期由原來的10d延長至20d，而且使牛肉的色澤與營養(yǎng)在更長的保存時間內(nèi)保持不變。

　　關(guān)鍵詞:殼寡糖；冷鮮牛肉；保鮮；貨架期

　　冷鮮牛肉因質(zhì)地細(xì)嫩、風(fēng)味鮮美、營養(yǎng)豐富等特點深受消費者喜愛，但在加工、貯藏、運輸、銷售等過程中容易發(fā)生變質(zhì)。引起冷鮮牛肉變質(zhì)的因素有微生物污染、蛋白質(zhì)氧化、脂肪氧化和色素降解等。微生物污染對其衛(wèi)生安全性影響很大，導(dǎo)致冷鮮牛肉新鮮程度的降低，冷鮮牛肉質(zhì)地的各種理化指標(biāo)也會隨之發(fā)生改變。其中脂肪氧化和蛋白質(zhì)氧化會影響冷鮮牛肉的營養(yǎng)價值和風(fēng)味，并且促使冷鮮牛肉中的肌紅蛋白發(fā)生變色或褪色。

　　目前，食品工業(yè)中常采用添加適量的化學(xué)保鮮劑來延長冷鮮牛肉的貨架期。研究發(fā)現(xiàn)，長期食用化學(xué)合成保鮮劑對人類的健康都存在潛在的危害。因此，尋求無毒、高效的天然防腐保鮮劑代替化學(xué)保鮮劑逐漸成為國內(nèi)外研究的熱點。殼寡糖是由天然大分子化合物殼聚糖降解后聚合度為，分子質(zhì)量一般低于5000 Da的衍生物，是自然界中目前發(fā)現(xiàn)的唯一大量存在的堿性氨基多糖。殼寡糖2～20具有安全無毒、生物活性強(qiáng)，良好的水溶性等特性，更容易吸收利用。它是天然的食品防腐保鮮劑，具有較強(qiáng)的抑菌性和抗氧化性，在果蔬保鮮和延長肉類加工品的保質(zhì)期研究中均有報道。鄧麗莉等人研究殼寡糖對柑桔果實貯藏品質(zhì)的影響中發(fā)現(xiàn)殼寡糖處理可以有效降低柑桔果實貯藏過程中的失重率，保持較高的固酸比，延緩柑桔果實組織中還原型抗壞血酸和可溶性蛋白含量的下降，殼寡糖處理對柑桔果實貯藏品質(zhì)的保鮮具有較好的效果。張春江等人對殼寡糖和Nisin對熏煮香腸中腐敗菌的抑制作用研究，實驗表明殼寡糖溶液能很好地抑制傷寒沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、單核增生性李斯特菌等菌。張長梅等人以不用分子量的殼寡糖為原料對羥自由基進(jìn)行清除試驗，結(jié)果表明，殼寡糖具有顯著的抗氧化作用，對羥自由基的清除率高達(dá)89.2%。但到目前為止，仍未有系統(tǒng)的關(guān)于殼寡糖應(yīng)用于冷鮮牛肉保鮮的研究報道。本文旨在通過研究殼寡糖對冷鮮牛肉的保鮮效果，為進(jìn)一步探索天然保鮮劑延長冷鮮牛肉的貨架期提供參考依據(jù)。

　　皓月冷鮮牛腱子肉,吉林省長春市皓月清真肉業(yè)股份有限公司

　　殼寡糖（分子量＜700），；三氯乙酸、三氯甲烷、硼酸、氧化鎂、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、乙二胺四乙酸；2-硫代巴比妥酸、煌綠乳糖膽鹽肉湯、結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂、營養(yǎng)瓊脂等均為國產(chǎn)化學(xué)純或分析純。

　　DNP-9082電熱恒溫培養(yǎng)箱；VS-1300 超凈工作臺；紫外可見分光光度計；SN?SQ 立式壓力蒸汽滅菌器；Kjeltec-2300凱氏定氮儀,Fcss Analytical AB；CR400/CR410 色差計；T-25 勻漿機(jī)；TA-XTPlus質(zhì)構(gòu)儀；真空包裝機(jī)（真空度：-50kpa～-80kpa）；真空包裝袋（材料為PA+PE+PE 抗菌涂層）。

　　皓月公牛，體重＞400 kg，月齡為30～36 月，屠宰前24h 禁食，8h禁水，按《牛肉等級標(biāo)準(zhǔn)》（NY/Y676-2010）要求的操作規(guī)程屠宰，經(jīng)排酸后取牛腱子肉，剔除筋膜后分割成約1 kg/塊，隨機(jī)分成四組，每組21塊，其中三組分別在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.04、0.06、0.08 g/100mL的殼寡糖保鮮液中浸泡40s后取出，擺放于干凈的盤篩中，瀝干，其余的一組作為對照組，然后所有樣品都真空包裝 (P =-50kpa～-80kpa)，放入溫度為0～4℃的條件下貯藏在0、5、10、15、20、25、30d測定各項理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)。每個處理中抽取3個樣品重復(fù)測定，取平均值。

　　根據(jù)半微量凱氏定氮法的原理，用自動凱氏定氮儀測定（TVB-N）的含量。

　　參考 Suwandy 的方法 : 略有修改。準(zhǔn)確稱取肉樣2g，置于250mL 具塞三角瓶內(nèi)，加入10mL7.5%的三氯乙酸溶液，振搖30min，用雙層濾紙過濾，重復(fù)用雙層濾紙過濾一次，準(zhǔn)確移取上述濾液5mL置于25mL比色管內(nèi)，加入5mL TBA（0.02 mol/L)，混勻，加塞，置于90℃水浴鍋內(nèi)，保溫40min，取出冷卻1h，移入小試管內(nèi)離心5min(1600r/min)，上清液倒入25 mL 比色管內(nèi)，加入5 mL 氯仿，搖勻，靜置，分層，吸出上清液分別在532nm和600nm 波長處比色(同時做空白實驗)，記錄吸光值按照標(biāo)準(zhǔn)曲線將TBA 值換算成丙二醛含量。

　　使用色差計進(jìn)行測定，用濾紙吸干表面的水分，將樣品放于光源下，分別對每個樣品的不同部位測定5次，最后取平均值，記錄L*（亮度）；a*（紅色度）；b*（黃色度）。當(dāng)a*小于14.70 時，牛肉為不新鮮狀態(tài)。

　　參考Nisa1的方法，略有修改。取肉樣10g，加入10mL 濃度為0.04mol/L pH 6.8的磷酸鈉緩沖液，用勻漿機(jī)在室溫下以轉(zhuǎn)速10800r/min勻漿25s，置勻漿液于冰浴中放置 1h，后于1000×g 0℃下離心30min 后，取上清液經(jīng)濾紙過濾于25mL 比色管中，用同樣的緩沖液補(bǔ)足至25mL，測定其在525、545、565、572 nm 處的吸光度值。

　　高鐵肌紅蛋白(metMb)百分含量/% =(-2.514R1+0.777R2+0.800R3+1.098)×100%

　　將肉樣切割成約高20mm，底面積40 mm×40 mm 的方塊狀，檢測表面與肌纖維走向平行，參照質(zhì)構(gòu)剖面分析的方法，用物性測試儀，加載 P-0.5探頭進(jìn)行測定，探頭為底面直徑5mm的圓柱形，壓縮速度為1 mm/s，返回速度也為1mm/s，第一次壓縮距離為10mm，第二次壓縮距離同樣為10mm，兩次間停頓時間為2s通過分析力量——時間曲線，再根據(jù)參數(shù)定義及計算方法得到肉樣的硬度、粘性、彈性 。

　　根據(jù)GB/T4789.2－2010測定菌落總數(shù)。進(jìn)行測定參考標(biāo)準(zhǔn)為: 一級鮮度≤4.0lg（CFU/g），二級鮮度為 4.0～6.0lg（CFU/g），變質(zhì)肉≥6.0lg（CFU/g）。

　　大腸菌群的檢測參照GB/T4789.3-2010中的第二法大腸菌群平板計數(shù)法進(jìn)行測定。

　　牛肉在腐敗過程中，蛋白質(zhì)分解的氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)與腐敗過程中產(chǎn)生的有機(jī)酸結(jié)合，形成一種聚集在肉里的被稱為鹽基態(tài)氮的物質(zhì)，這種物質(zhì)具有揮發(fā)性。TVB-N值是反映鮮肉腐敗程度的重要指標(biāo)。參考GB16869-2005：一級鮮度≤15mg/100 g，二級鮮度在15～20mg/100g，變質(zhì)肉≥20mg/100g。

　　由圖1可知，在第0d時，各處理組的TVB-N 值與對照組的TVB-N 差別不大，均小于8 mg/100 g。第5d開始，對照組的TVB-N 值明顯高于各處理組的TVB-N 值，其原因可能是對照組的樣品中受細(xì)菌污染，又因細(xì)菌分泌的酶引起脫氨、脫羧作用，使蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)，該類物質(zhì)可以與在腐敗過程中同時分解產(chǎn)生的有機(jī)酸結(jié)合形成一種稱為鹽基態(tài)氮（+NH4R-）的物質(zhì)積累在冷鮮牛肉中，導(dǎo)致TVB-N 值上升。第15d時，對照組的TVB-N 值超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，達(dá)到20.30mg/100g，屬于不新鮮肉。第20d時，濃度為0.04g/100mL 和濃度為0.08g/100mL 的TVB-N 值分別為20.76mg/100g、20.09 mg/100 g，超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，而濃度為0.06g/100mL 的TVB-N 值為17.47mg/100g，達(dá)到二級鮮度。在第25d時，濃度為0.06g/100mL的TVB-N 值為20.01mg/100g，超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，為不新鮮肉。由此可見，各處理組對TVB-N 值均有抑制作用，其中濃度為0.06g/100mL 時，抑制效果最好。

　　不飽和脂肪酸大量存在于冷鮮牛肉中，被氧化后會產(chǎn)生降解產(chǎn)物丙二醛（Malondialdehyde，簡稱MDA）。此產(chǎn)物能與硫代巴比妥酸TBA反應(yīng)生成穩(wěn)定的紅色復(fù)合物，可用來評價冷鮮牛肉在貯藏過程中的質(zhì)量變化。

　　由圖2可知，各處理組的TBARS值都隨著貯藏時間的延長逐漸呈上升趨勢。從第5d 開始，對照組的TBARS值明顯高于各處理組的TBARS值；第15d后，各處理組與對照組的TBARS值隨著貯藏時間的延長而緩慢升高，說明在此期間冷鮮牛肉的氧化產(chǎn)物在不斷的增加；第25d 時，濃度為0.04g/100mL、濃度為0.06 g/100 mL、濃度為0.08g/100mL 及對照組的TBARS值分別為0.29、0.28、0.31、0.32mg/kg。在整個貯藏期內(nèi)，各處理組的TBARS值均低于對照組，說明殼寡糖對冷鮮牛肉的TBARS值的上升有一定的抑制作用，起到抗氧化的作用，達(dá)到了抑制脂肪氧化的目的。其中，濃度為0.06g/100mL 對冷鮮牛肉處理的抗氧化效果最好。

　　色澤是影響消費者購買力的重要影響因素之一。由圖3可知，各處理組與對照組的L*值都隨著貯藏時間的延長而逐漸減小。在第20d后，0.06g/100mL處理的冷鮮牛肉的L*值高于其它兩個處理組和對照組，具有較好的光澤。由圖4可知，各處理組與對照組的a*值都隨著貯藏時間的延長而逐漸減小。在第10d時，對照組的a*值下降的趨勢較快，a*值達(dá)到了14.68，肉色呈不新鮮的狀態(tài)，從15d開始，對照組的a*值迅速下降低于各處理組的a*值，說明各處理組對冷鮮牛肉均有一定的護(hù)色效果。第20d時，濃度為0.08g/100 mL 和0.04g/100mL處理組的a*值分別為14.20、14.25，均發(fā)生了褐變，說明濃度的添加量或大或小都有可能導(dǎo)致護(hù)色效果不佳。在第25d時，濃度為0.06g/100mL處理的冷鮮牛肉肉色發(fā)生褐變，其a*值達(dá)到14.69，肉色呈不新鮮的狀態(tài)，但與對照組相比較，有效地抑制了褐變。由圖5可知，在0～5d期間，各處理組和對照組的b*值相差不大，在第10d之后，對照組的b*值低于各處理組,濃度為0.06g/100mL的b*值高于濃度為0.04g/100 mL和0.08g/100mL 處理組。綜合L*、a*和b*值的測定結(jié)果，說明了濃度為0.06g/100 mL 對冷鮮牛肉護(hù)色效果更好。

　　冷鮮牛肉的高鐵肌紅蛋白含量是評價冷鮮牛肉顏色的指標(biāo)之一，影響冷鮮牛肉的metMb%的原因有很多，如冷鮮牛肉樣品的本身新鮮程度、O₂、貯藏溫度、微生物繁殖等。當(dāng)肉制品中metMb%超過40%時，肉的顏色就會表現(xiàn)為褐色。

　　由圖6可知，各處理組與對照組的metMb%隨著貯藏時間的延長逐漸上升。在第0d至第20d，對照組的metMb%均高于各處理的metMb%差異較為明顯。在第15d時，對照組的metMb%超過40%，肉的顏色發(fā)生褐變，而各處理組的metMb%仍未超過40%。在第20d時，各處理組的metMb%分別為48.05%、46.28%、46.78%，肉的顏色發(fā)生褐變，顏色為不新鮮狀態(tài)，其中濃度為0.06g/100 mL的metMb %較低。從第20d開始，對照組與各處理組的metMb%的差別不大。

　　硬度是牛肉品質(zhì)參數(shù)中對口感影響最大的指標(biāo)，直接影響肉的嫩度。由圖7可知，冷鮮牛肉的硬度隨著貯藏天數(shù)的延長，呈上升趨勢。從第10d開始，對照組的硬度值高于各處理組的硬度值，說明肌肉內(nèi)的嫩化作用是由內(nèi)源蛋白酶從細(xì)胞開始發(fā)生，并逐漸作用于表面。濃度為0.06g/100 mL對冷鮮牛肉處理的硬度值波動最小。由圖8和圖9可知，冷鮮牛肉的粘性和彈性隨著貯藏天數(shù)的延長，均呈下降趨勢且變化相近。綜合硬度、彈性和粘性三個指標(biāo)，說明殼寡糖對冷鮮牛肉的硬度、粘性和彈性的影響不大。

　　測定牛肉貯藏過程中菌落總數(shù)的變化可以反映牛肉肉質(zhì)腐敗的情況。由圖10可知，各處理組與對照組隨著貯藏時間的延長，菌落總數(shù)均呈上升趨勢，但各處理組的菌落總數(shù)均低于對照組，這是因為殼寡糖分子結(jié)構(gòu)表面上的游離氨基使其具有多聚陽離子性，可以與微生物細(xì)胞表面產(chǎn)生的脂多糖、糖醛酸磷壁質(zhì)等酸性物質(zhì)形成復(fù)雜的高分子電解質(zhì)，使細(xì)胞的滲透性增大，造成細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)泄漏，生長被抑制或死亡，從而抑制了細(xì)菌的繁殖。在第20d 時，對照組的菌落總數(shù)的值為6.53lg（CFU/g），超出標(biāo)準(zhǔn)；在第25d時，濃度為0.04 g/100 mL、濃度為0.06g/100mL 和0.08g/100mL的菌落總數(shù)的值分別為6.59lg（CFU/g）和6.27lg（CFU/g）和6.66lg（CFU/g），均超出標(biāo)準(zhǔn)，其中濃度為0.06 g/100mL的菌落總數(shù)的對數(shù)值最小?？梢?，三種濃度的殼寡糖均有抑菌作用，而其中濃度為0.06 g/100 mL的抑菌效果最為明顯。

　　大腸菌群是評價食品衛(wèi)生質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。由圖11可知，各處理組與對照組隨著貯藏天數(shù)的延長，大腸菌群數(shù)量均呈上升趨勢。第5d開始，對照組的大腸桿菌數(shù)量均高于各處理組的大腸桿菌數(shù)量，這是由于殼寡糖進(jìn)入菌體后，能阻斷RNA的合成，降低其細(xì)胞的活性，從而抑制了大腸菌群數(shù)量的上升。在第0～15d時，各處理組之間的大腸菌群數(shù)量變化差異不明顯。第15d時，對照組的大腸桿菌的值為6.09lg（CFU/g），已經(jīng)超標(biāo)，屬于變質(zhì)肉。在第25d時，濃度為0.04g/100mL和濃度為 0.08g/100mL的大腸桿菌的值分別為6.41lg（CFU/g）和6.45lg（CFU/g），大腸菌數(shù)均超標(biāo)；在第30d時，濃度為0.06g/100mL的大腸桿菌數(shù)量的值為6.77 lg（CFU/g），超出標(biāo)準(zhǔn)。實驗表明，各處理組均有抑制大腸桿菌數(shù)量上升的作用，其中濃度為0.06g/100mL的抑菌效果最好。

　　殼寡糖對冷鮮牛肉具有保鮮作用，各組的保鮮效果為：0.06g/100mL殼寡糖處理＞0.08g/100 mL殼寡糖處理＞0.04g/100mL殼寡糖處理＞對照組，其中質(zhì)量濃度為0.06 g/100 mL殼寡糖的保鮮效果最好。試驗結(jié)果表明：對照組冷鮮牛肉在第10d時，TVB-N 值為16.04mg/100g，菌落總數(shù)為5.47lg（CFU/g），大腸桿菌數(shù)為5.53lg（CFU/g），均未超出國家標(biāo)準(zhǔn)；但在第15d時，TVB-N 值為20.31 mg/100g，菌落總數(shù)為6.16lg（CFU/g），大腸桿菌數(shù)為6.10lg（CFU/g），超出國家標(biāo)準(zhǔn)，可得出冷鮮牛肉在未經(jīng)殼寡糖處理時的貨架期在0～10d。0.06g/100mL 殼寡糖處理的冷鮮牛肉在第20d時，TVB-N 值為17.47mg/100g、菌落總數(shù)為6.27lg（CFU/g）,大腸桿菌數(shù)為6.01 lg（CFU/g），能有效地抑制肉糜脂肪氧化程度（TBARS）值和硬度的上升，抑制亮度值（L*）、紅度值（a*）、黃度值（b*）、彈性和粘性的下降，對高鐵肌紅蛋白含量（metMb%）無明顯抑制作用；但在第25d 時，TVB-N值為20.01 mg/100g、菌落總數(shù)值為6.27 lg（CFU/g），大腸桿菌數(shù)為6.09 lg（CFU/g），已超出國家標(biāo)準(zhǔn)。綜合以上理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)判斷，殼寡糖質(zhì)量濃度為0.06g/100 mL時，具有較好的保鮮效果，從原來的貨架期的10d 延長至20d，大大提高了經(jīng)濟(jì)價值。