菱角壳提取物／壳聚糖活性月保鲜猪肉的研究

 刘永，陈伟健

  肇庆学院化学化工学院（肇庆526061）

摘要将新鲜猪肉涂膜后在4℃冷藏，通过测定猪肉在冷藏过程中TVB-N、TBARS、pH、细菌总数和感官评价指标的变化，评估菱角壳提取物／壳聚糖活性涂膜对猪肉在冷藏期间的品质变化。结果表明该涂膜能有效减少TVB-N和TBARS的产生，减缓pH的升高，抑制细菌总数的增加，改善猪肉的感官质量。菱角壳提取物／壳聚糖活性涂膜对猪肉具有较好的保鲜效果，可以延长其货架期。

关键词菱角壳；壳聚糖；活性涂膜

  菱角为菱科菱属一年生水生草本植物，其果壳、果柄、果、茎及叶柄均可人药，有健胃止痢、抗癌等作用。菱角的加工只选用菱肉部分，加工过程中产生大量的副产物菱角壳。这些菱角壳没有得到有效的开发利用，常作为食品工业废弃物处理，既浪费资源又污染环境。菱角壳性味微苦、涩，性凉，人肺、脾、大肠三经，富含多种活性物质，具有抗氧化、抗菌、抗癌等功效。因此，菱角壳具有很高的开发价值。

  肉类食品是人体所需优质蛋白质的主要来源。我国肉类消费主要有热鲜肉、冷冻肉和冷却肉三种。冷却肉经历自然解僵成熟过程，滋味鲜美、口感细腻，越来越受到消费者欢迎，但其容易腐坏，保质期短。可食用膜可控制水气、氧气或各种物质的渗透，限制酸败，防止脂肪迁移和抑制微生物生长，达到保持食品的感官品质作用，可解决冷却肉货架期短的问题。目前，活性保鲜涂膜已成为食品保鲜领域的研究热点，主要集中在果蔬保鲜，对肉类的保鲜研究较少。

  试验利用菱角壳提取物的生理活性作用与壳聚糖制成活性涂膜，并研究其对猪肉的保鲜效果，为菱角壳的开发利用和活性涂膜在肉类保鲜方面的应用提供依据。

1  材料与方法

1.1材料、仪器与设备

 菱角壳：农户提供；无水乙醇、柠檬酸、甘油：广州化学试剂厂；三氯乙酸、1，1，3，3-四乙氧基丙烷、硫代巴比妥酸、高氯酸、壳聚糖：阿拉丁试剂公司；TD3C800B离心机：湖南湘仪实验室仪器开发有限公司；半微量凯氏定氮仪：广州仪器厂；DFY-250A高速组织粉碎机：上海比朗仪器有限公司；LL3000型冷冻干燥机：德国Heto公司；超声波清洗器：上海科导超声仪器有限公司；UVminl-1240紫外可见分光光度计：岛津企业管理（中国）有限公司。

1.2试验方法

1.2.1菱角壳提取物的制备

 将干菱角壳用粉碎机粉碎，过80目筛。称取200 g菱角壳粉末，按料液比1：20( g/m L)加入体积分数为60%乙醇溶液，超声提取40 min，10 000 r/min离心10 min．滤渣重复提取1次，合并清液浓缩，冷冻干燥得菱角壳提取物。

1.2.2菱角壳提取物，壳聚糖活性涂膜液的制备

 用1%柠檬酸溶解壳聚糖，把涂膜分为A、B和C三组：A组，没有涂膜组（空白组）；B组，2.0%壳聚糖+5.0%甘油；C组，2.0%壳聚糖+5.0%甘油+0.5%菱角壳提取物。分别将B和C组的配比在高型烧杯中搅拌均匀，超声脱泡5 min，分别得到涂膜液B、C。

1.2.3猪肉涂膜保鲜

 将市场购买的新鲜猪肉切成厚度约为2 mm的肉片，分别在涂膜液B，C中浸渍10 s，取出沥干10 s，然后放入已灭菌的培养皿中，置于冰箱中于4℃下冷藏保存，每隔一定天数取样测定猪肉的各项指标。

1.2.4保鲜指标测定方法

 根据GB/T 5009.44-2003采用半微量凯氏定氮法测定TVB-N;进行感官评价；

测定TBARS值；根据国标GB 47892-2010，采用平板培养计数法测定细菌总数；称取5g猪肉样品与烧杯中，加入50 m L蒸馏水，煮沸后冷却到室温，搅拌均匀，用pH计测定pH。

1.3数据处理

 试验数据采用平行3次结果的平均值，差异性用SPSS软件分析。

2结果与分析

2.1涂膜对感官评价的影响

 产品的感官特征会影响消费者的消费欲望，感官评分能够快速提供产品质量的信息，是一种重要的评价指标。猪肉在冷藏期间的感官评价见图1。从图1可知，冷藏前2d，A组感官评分比B和C组高，原因是涂膜中添加了柠檬酸使肉色变浅；2d后，各组间的感官评分差异显著(p<0.05)，添加菱角壳提取物涂膜的感官评分最好；4 d后，A组出现大量汁液流失、没有弹性、有氨味已经不能食用，而B和C组感官良好，第10天还没有出现汁液流失，但弹性一般。说明添加菱角壳提取物的涂膜能有效提高冷藏猪肉的保鲜效果。

2.2涂膜对pH的影响

  新鲜猪肉会相继经历僵硬和自溶腐败阶段。在僵硬阶段，糖酵解过程使肌肉pH下降；而自溶腐败阶段，细菌和酶分解蛋白质产生碱性物质，pH上升。因此，pH是评价猪肉鲜度变化的一个重要指标。猪肉在冷藏期间pH变化见图2。从图2可知，各组冷藏猪肉的pH都经历先降后升的过程。A组的pH升高最快，与B和C组间的pH变化差异显著(p<0.05)；A组的pH在2d后开始升高，第6天接近7；B和C组的pH在第4天后才升高，B组的pH在第15 d为6.60，C组的pH在第15 d为6.25。说明菱角壳提取物的涂膜能显著延长猪肉的解僵时间和减缓猪肉自溶腐败的速度，达到较好的保鲜效果。

2.3涂膜对TVB-N的影响

 总挥发性盐基氮( TVB-N)是肉类肌肉中的酶和细菌作用使蛋白质腐败分解产生的氨及胺类等碱性含氮物质。TVB-N是评价肉类腐败变质程度的一个重要指标。猪肉在冷藏期间TVB-N的变化见图3。从图3可知，TVB-N随冷藏时间的延长而增加。各组间TVB-N的变化差异显著(p<0.05)；第4天后．A组TVB-N升高迅速，C组TVB-N增加较缓慢。说明添加菱角壳提取物的涂膜能显著减缓猪肉蛋白质的分解速度，延长其货架期。

2.4涂膜对TBARS的影响

  脂肪氧化会破坏食品的营养成分，改变食品的质构、风味，导致食品腐败变质。TBARS值反映了食品中脂肪的氧化程度，其值越大表明食品中脂肪氧化变质越严重，是评价肉类脂肪氧化变质程度的一个重要指标。猪肉在冷藏期间TBARS的变化见图4。从图4可知，TBARS随冷藏时间的延长而增加。各组间的TBARS变化差异显著(p<0.05)；A组的TBARS升高最快，B组次之，C组最缓慢。菱角壳提取物具体较好的抗氧化活性，添加菱角壳提取物的涂膜能有效抑制猪肉脂肪的氧化，降低猪肉中脂肪的氧化速率，延长其货架期。

2.5涂膜对细菌总数的影响

  菌落总数的变化是评价猪肉品质与腐败程度的一个重要指标。猪肉腐败变质的主要原因是由于微生物的作用引起，菌落的数量与猪肉新鲜度有着密切的关系。因此，猪肉中细菌总数可以在一定程度上反应猪肉的腐败程度，用于可以判断猪肉的鲜度。猪肉在冷藏期间细菌总数变化见图5。从图5可知，细菌总数随冷藏时间的延长而增加。各组间的细菌总数变化差异显著(p<0.05)；A组的细菌总数增加迅速，表明没有涂膜的猪肉腐败加速；C组的细菌总数增加较慢，说明添加菱角壳提取物涂膜能有效抑制微生物生长，减缓猪肉腐败，延长其货架期。

3结论

  菱角壳提取物／壳聚糖活性涂膜对猪肉具有较好的保鲜效果，能显著提高猪肉的感官评分，减缓猪肉的自溶腐败速度，降低猪肉蛋白质的分解速度，降低猪肉中脂肪的氧化速率，抑制微生物生长，减缓猪肉腐败。总之，菱角壳提取物／壳聚糖活性涂膜能有效延长冷却猪肉的货架期，为后期开发更高效的活性保鲜涂膜提供参考依据。