甘草抗氧化劑及迷迭香提取物在雞肉冰溫貯藏中的應用可能性研究

周志揚　羅鮮青　黃麗霞　梁琪妹　黃英飛　廖曉光　方治山　廖玉英

摘 要：使用氯化鈉、蔗糖等冰點調節劑可以有效降低雞肉冰點，擴寬其冰溫帶，提高其冰溫貯藏應用的可能性，但氯化鈉等冰點調節劑會加速冰溫貯藏過程中雞肉的脂質氧化，對雞肉冰溫貯藏品質造成負面影響。天然保鮮劑甘草抗氧化劑和迷迭香提取物等具有較好的抑菌及抗氧化效果，如能與冰點調節劑共同使用，可以緩解單純使用冰點調節劑對雞肉帶來的負面影響。本研究將通過單因素試驗研究冰點調節劑氯化鈉和蔗糖，天然保鮮劑甘草抗氧化劑和迷迭香提取物對雞胸肉冰點，及貯藏過程中揮發性鹽基氮TVB-N、脂類氧化值TBA、菌落總數TVC等指標的影響，結果表明甘草抗氧化劑在雞肉冰溫貯藏技術中具有應用可能性。

關鍵詞：冰溫;雞肉;迷迭香提取物;甘草抗氧化劑

中圖分類號：TS205文獻標識碼：B

文章編號：1008-0457（2020）06-0074-07國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2020.06.0013

Abstract：The use of freezing point regulators such as sodium chloride and sucrose can effectively reduce the freezing point of chicken， broaden its ice temperature zone， and increase the possibility of its application in ice temperature storage. However， freezing point regulators such as sodium chloride can accelerate lipid oxidation of chicken during ice-temperature storage， which has a negative effect on the quality of chicken. Natural preservatives such as licorice antioxidant and rosemary extract have good antibacterial and antioxidant effects. If they can be used together with freezing point regulators， they can alleviate the negative effects of using freezing point regulators on chicken. In this study， the effects of the freezing point regulator sodium chloride and sucrose， natural preservatives licorice antioxidant and rosemary extract on the freezing point of chicken breast， and the volatile basic nitrogen （TVB-N） and lipid oxidation during storage （TBA）， the total number of colonies （TVC） and other indicators were studied and the results showed that Licorice antioxidants com be used in chicken ice storage.

Keywords：ice temperature; chicken; rosemary extract; licorice antioxidant

雞肉本身冰溫帶較窄，冰點較高，大部分雞肉結冰點都是在-2～1℃。而目前廣泛使用的保鮮設備很難做到穩定溫度在1℃的范圍以內。在此條件下冰溫貯藏的雞肉很容易因設備內部溫度的波動，而出現反復凍融的現象，極大地縮短了雞肉的貯藏期[1-2]。通過外源添加糖類，鹽類，可溶性蛋白等成分，可以有效降低雞肉冰點，擴大其冰溫帶，使雞肉適應冰溫貯藏的要求。氯化鈉、蔗糖是最為常用的冰點調節劑，具有較強冰點調節能力，但氯化鈉的引入會促進雞肉脂肪成分酸敗氧化，降低產品感官品質和貯藏品質[3]，而較低含量的蔗糖可能會成為微生物成長的能量來源，促進微生物的繁殖等。

天然抗氧化劑甘草抗氧化劑與迷迭香提取物具有非常強的減緩脂類氧化、抑制微生物生長等作用[4-5]。在雞肉冰溫貯藏技術的研究中，使用冰點調節劑的同時再搭配其他天然無害保鮮劑如甘草抗氧化劑，迷迭香提取物等，應可以緩解單純使用冰點調節劑對雞肉帶來的負面影響，提高雞肉冰溫貯藏品質。本試驗將通過單因素試驗研究冰點調節劑氯化鈉和蔗糖，天然抗氧化劑甘草抗氧化劑和迷迭香提取物對雞胸肉冰點以及貯藏過程中揮發性鹽基氮TVB-N、脂類氧化值TBA、菌落總數TVC等指標的影響，探討天然抗氧化劑甘草抗氧化劑與迷迭香提取物在雞肉冰溫貯藏中的應用可能性，以期為雞肉冰溫貯藏技術的發展提供一定的技術基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

試驗所用材料和儀器設備如表1所示。

1.2 試驗方法與指標測定

1.2.1 試驗方法

選取健康、體重大小相近的霞煙母雞，經放血、去毛后，使用手術刀取出兩片胸肌。將肉塊裁剪成3cm×4cm×2cm 大小，剔除殘余脂肪和粘膜，3℃環境中冷卻1h，冷卻完成后使用各不同含量水平的調節劑浸潤處理雞肉2h。處理完成后取出雞肉，使用紙巾吸干雞胸肉表面殘留溶液，取樣進行冰點測定，其他樣品冷藏于4℃冰箱中，7d后取出樣品，并測定其TVB-N、TBA、TVC等指標。托盤、剪刀等試驗用具均采用不銹鋼材質，并經過高溫消毒處理。不同含量甘草抗氧化劑和迷迭香提取物溶于水后，在使用前采用超聲震蕩15min，使不溶成分均勻分布。

1.2.2 指標測定

采用凍結法測定雞胸肉的冰點。將雞胸肉塊懸空于鐵架上，插入測溫儀雙通道探針至肉塊中心位置，固定好后，放入冰箱冷凍室，每隔3秒記錄一次肉塊中心溫度變化數據，到達結冰點時，記錄冰點溫度。揮發性鹽基氮TVB-N 測定參考GB 5009.228 食品安全國家標準 食品中揮發性鹽基氮測定。TBA值測定參考邵磊[6]的方法進行。取肉樣10g經均質儀均質后，加的7.5%三氯乙酸50mL，震動30min，濾紙過濾。取上清液5mL，加入5mL0.02mol/LTBA溶液后，90℃水浴保溫40min，取出冷卻后以1600r/min離心5min，上清液中加入5mL氯仿，搖勻靜置后去上清液分別在532nm和560nm處比色。計算公式如下：

TBA（mg/100g）=A532-A560155×110×72.6×100

菌落總數參考GB 4789.2-2016食品微生物學檢驗菌落總數測定進行檢測，每個樣品做3個重復，最終結果取平均值。

2 結果與分析

2.1 保鮮劑濃度梯度

在本試驗中氯化鈉、蔗糖、甘草抗氧化劑、迷迭香提取物等四種保鮮劑的梯度水平，主要參考前人已有的試驗結果以及國家標準中對添加劑使用量上限的要求。其中氯化鈉和蔗糖作為最常用的冰點降低試劑組合，含量越多降低冰點的能力越強，同時在國標中并未有強制性的添加上限。本試驗中為能盡量降低雞胸肉的冰點，在單因素試驗設計中氯化鈉和蔗糖的梯度水平范圍為氯化鈉4%～20%，蔗糖5%～25%。甘草抗氧化劑和迷迭香提取物依照標準在肉雞肉制品中添加量上限分別為0.2g/kg和0.3g/kg，因此，本試驗中這兩種添加劑的單因素試驗水平梯度范圍分別為0.04～0.20g/kg和0.05～0.25g/kg。

2.2 單因素試驗結果與分析

2.2.1 不同含量冰點調節劑及天然抗氧化劑對雞肉冰點的影響

本試驗使用四種不同的保鮮劑處理雞胸肉，并測定其2h后冰點值，結果如圖1所示。5個梯度的氯化鈉處理后雞肉冰點均顯著低于空白對照組（P<0.05），且隨著氯化鈉含量的上升，雞胸肉冰點逐步降低，彼此間差異顯著（P<0.05）。5%質量分數的蔗糖處理雞肉，其冰點比空白對照組高，且差異顯著（P<0.05），10%質量分數的蔗糖處理雞肉，其冰點與空白對照組接近，差異不顯著（P>0.05），大于10%濃度的蔗糖溶液處理雞肉，其冰點隨蔗糖含量上升而降低。甘草抗氧化劑與迷迭香提取物具有提高雞胸肉冰點的能力，各梯度水平的兩種保鮮劑處理過的雞胸肉，其冰點顯著高于空白對照組（P<0.05）。各濃度梯度甘草抗氧化劑之間對冰點的影響能力差異不顯著（P>0.05），0.12‰質量分數以上的甘草抗氧化劑逐步降低雞胸肉冰點，彼此間降低能力差異顯著（P<0.05），但即使最高梯度水平0.20‰質量分數的甘草抗氧化劑其處理過后的雞胸肉冰點仍然顯著低于空白對照組。

2.2.2 不同含量冰點調節劑及天然抗氧化劑對雞肉TVB-N值的影響

如圖2所示，各保鮮劑在雞肉貯藏過程中均表現出對TVB-N較強的抑制能力。各組雞胸肉TVB-N均顯著低于空白對照組（P<0.05），且隨著各保鮮劑含量的逐步上升，對TVB-N的抑制能力越強。在四種保鮮劑中以氯化鈉抑制TVB-N上升的能力最強，經氯化鈉處理后的各組雞胸肉在7d時，其TVB-N值均低于15mg/100g的國家標準限定值。其他三種保鮮劑對TVB-N值的抑制能力相近，蔗糖含量超過10%后，雞胸肉的7dTVB-N值小于15mg/100g，甘草抗氧化劑添加量大于0.04‰，迷迭香提取物添加量超過0.05‰后，雞胸肉的7dTVB-N值小于15mg/100g。

2.2.3 不同含量冰點調節劑及天然抗氧化劑對雞肉TBA值的影響

如圖3所示，氯化鈉促進雞胸肉TBA值上升，所有組別均顯著高于對照組（P<0.05），且隨著氯化鈉含量的增加，雞胸肉TBA值顯著提高（P<0.05）。其余三種保鮮劑各水平組都表現出了對雞胸肉TBA值較強的抑制能力，其7d TBA值均顯著低于空白對照組（P<0.05），抑制能力強弱排序為蔗糖<迷迭香提取物<甘草抗氧化劑。蔗糖具有一定抑制脂肪氧化的作用，且隨其含量的上升抑制能力逐漸增強[7]。甘草抗氧化劑與迷迭香提取物富含黃酮類成分而具有非常強的抗氧化、清除自由基的能力[8-9]，同時隨著甘草抗氧化劑與迷迭香提取物含量的增加其抗氧化能力顯著性增強（P<0.05）。

2.2.4 不同含量冰點調節劑及天然抗氧化劑對雞肉TVC值的影響

各試劑對雞胸肉7d菌落總數的影響如圖4所示。氯化鈉其抑菌能力隨濃度上升而顯著上升（P<0.05），且顯著低于空白對照組（P<0.05）。蔗糖含量為5%時雞胸肉的7d 菌落總數與空白對照組無顯著性差異（P>0.05），甚至高于空白對照組，而10%以上的蔗糖，隨著含量的持續上升，特別是高于15%的時候對微生物的抑制能力逐步增強，含量越高能力顯著增強（P<0.05）。甘草抗氧化劑與迷迭香提取物表現出了較強的抑菌能力，隨濃度的上升抑制能力顯著增強（P<0.05）?？傮w看來，四種保鮮劑均對雞胸肉微生物有一定的抑制能力，能力強弱依次為氯化鈉>蔗糖（10%以上）>甘草抗氧化物>迷迭香提取物。

3 結論與討論

雞肉的腐敗變質主要由于本身氧化還原反應以及微生物的增殖造成。肌體氧化還原反應的部分產物為微生物生長提供營養，微生物的繁殖又造成機體結構的破壞，反向促進肌體氧化還原反應的進程，二者相互促進，最終引起雞肉的腐敗變質，同時引起雞肉物理性能和感官品質的變化，如粘度增加、顏色暗淡、腐敗氣味增加等。新鮮度指標如TVB-N、TBA、TVC是衡量肉產品是否新鮮的重要指標，國內外肉及肉制品主要衛生指標中均對該三項指標有著明確的上限規定。本試驗中氯化鈉、蔗糖、甘草抗氧化劑、迷迭香提取物對雞肉的冰點以及TVB-N、TBA、TVC等指標均有著不同的影響。

結冰溫度是冰溫保存的關鍵因素，結冰溫度越低，畜禽肉的凍結溫度范圍就越寬，更有利于實現雞胸肉的冰溫貯藏，同時更低的貯藏溫度對雞肉本身酶促反應和微生物都有更強的抑制作用，雞肉的貯藏期更長[10]。由試驗結果可知，氯化鈉含量的提高可以大幅降低雞胸肉冰點;小于10%含量蔗糖對雞肉冰點影響較小，5%的蔗糖甚至會小幅提高雞胸肉的冰點，大于10%濃度的蔗糖溶液對雞胸肉冰點具有較強的降低作用;甘草抗氧化劑和迷迭香提取物對雞胸肉冰點影響很小。氯化鈉具有較高的滲透壓[11] ，經過處理的雞胸肉含水量減少，細胞內溶質濃度上升是導致雞肉冰點降低的主要原因。氯化鈉質量分數每增加1%，溶液冰點下降約0.56℃[12] 。雞肉經過處理后隨著氯化鈉含量的上升其冰點并未達到氯化鈉溶液降低的程度，這可能是因為氯化鈉滲透尚未完全完成，肌體內外氯化鈉濃度尚未達到一致。經過不同梯度含量蔗糖處理后的雞胸肉，冰點降低趨勢與氯化鈉接近，其作用機理與氯化鈉類似，蔗糖降低冰點的能力稍弱于氯化鈉。而甘草抗氧化劑及迷迭香提取物主成分基本不溶于水，無法滲透進入雞肉內部，故對冰點影響較小。

微生物在食品的腐敗過程中分解蛋白質而產生氨以及胺類等堿性物質，這些物質與有機酸結合，形成鹽基氮的物質。TVB-N值伴隨食品的腐敗程度而增加，通常是動物性食品的重要新鮮度指標[13]，GB 2707-2016食品安全國家標準鮮（凍）畜禽產品，規定鮮畜禽肉TVB-N含量應低于15mg/100g。試驗結果證明，各保鮮劑均能有效降低雞胸肉TVB-N值，氯化鈉降低雞胸肉TVB-N值能力最強，抑制能力隨氯化鈉含量的增加顯著增強。其他三種添加劑對TVB-N值的抑制能力相近，稍弱于氯化鈉，且隨添加劑含量的增加，對TVB-N降低能力顯著增強。

TBA即硫代巴比妥酸比色法測定MDA[14]。MDA是不飽和脂肪酸和脂肪酸過氧化物的降解產物，是脂質腐敗程度的重要參考指標，可以通過檢測TBA值來考察其變化趨勢。試驗結果表明，氯化鈉有促進雞胸肉脂質氧化，提高雞胸肉在貯藏期間TBA值上升速度的效果，隨著氯化鈉含量的增加，雞胸肉TBA值顯著提高。大量研究表明當氯化鈉含量高到一定程度時具有促進肉及肉制品氧化酸敗的效果，且隨氯化鈉含量的增加其促進能力越強[15-16]，這與本試驗中所得出的結論類似。氯化鈉促進肉及肉制品氧化酸敗機理較為復雜，一般認為氯化鈉可以破壞肌肉蛋白質與鐵離子的螯合，釋放了鐵離子，促進肌肉的氧化腐敗，且氯化鈉可能本身純度不夠，夾雜的其他金屬離子同樣會促進肌肉的氧化腐敗，同時氯化鈉的使用導致肌肉大量失水，肌體與氧氣接觸的面積上升，亦會一定程度上促進肌肉的氧化酸敗。5%的蔗糖對雞胸肉TBA值抑制能力較弱，7d 后TBA值與空白組差異不顯著，10%以上蔗糖表現出了對雞胸肉TBA值較強的抑制能力，但隨蔗糖含量增加，其對TBA抑制能力的提升不大。蔗糖與氯化鈉同時具有較高的滲透壓，但高濃度的兩種保鮮劑對雞胸肉TBA值的影響截然相反，其主要原因在于蔗糖中不含金屬離子，且高濃度的蔗糖會在雞胸肉表面與雞肉中滲出來的水形成一層膜，鎖住了組織因高滲透壓流出的水分，降低了雞肉組織與氧氣的接觸表面積，這也是蔗糖溶液能夠增強肌肉組織保水能力的原因[17]。甘草抗氧化劑、迷迭香提取物各水平組都對雞胸肉TBA值有很強的抑制能力，其中甘草抗氧化劑抗氧化能力略低于迷迭香提取物。甘草抗氧化劑與迷迭香提取物富含黃酮類成分而具有非常強的抗氧化、清除自由基的能力，同時隨著甘草抗氧化劑與迷迭香提取物含量的增加其抗氧化能力顯著增強（P<0.05）。

菌落總數是衡量肉腐敗程度的重要參考指標，國標GB 2707-2016 食品安全國家標準 鮮（凍）畜、禽產品規定鮮禽產品菌落總數<1×106cfu/g，凍禽肉菌落總數<5×105cfu/g。氯化鈉表現了非常強的抑菌能力，其抑菌能力隨濃度上升而顯著上升。氯化鈉強烈的抗菌能力主要原因在于，氯化鈉較高的滲透使得雞肉組織失水，降低了肌體組織內水分活性，從而抑制微生物生長，甚至高濃度的氯化鈉還能使微生物因為失水死亡。5%蔗糖對雞胸肉貯藏過程中微生物生長反而有促進作用，10%以上的蔗糖溶液，隨著濃度的持續上升對微生物的抑制能力逐步增強。這可能是因為5%蔗糖溶液滲透壓不夠高，不能有效地降低雞胸肉中水分活度，使得微生物失水致死，反而成為微生物生長所需能量來源，促進了菌群生長，導致菌落總數的提高[18] 。而10%以上的蔗糖，隨著含量的持續上升，特別是高于15%的時候對微生物的抑制能力逐步增強，含量越高能力顯著增強（P<0.05）。甘草抗氧化劑與迷迭香提取物表現出了較強的抑菌能力，二者對微生物的抑制影響非常接近，隨濃度的上升抑制能力顯著增強（P<0.05）。吳周和等[19]研究了從丁香、甘草及迷迭香中提取抑菌防腐物質的方法及其抑菌效力、最低抑菌濃度（MIC）、活性pH范圍及熱穩定性等性能。試驗結果表明：迷迭香提取物對大腸桿菌等試驗所用菌有較強的抑制作用，甘草提取物對除了黑曲霉菌以外的試驗菌有一定的抑制作用，這與本試驗所得到的試驗結果相互印證?？傮w看來四種保鮮劑均對雞胸肉微生物有一定的抑制能力，能力強弱依次為氯化鈉>蔗糖（10%以上）>甘草抗氧化物、迷迭香提取物。

綜合單因素試驗結果可以看出，氯化鈉與蔗糖在降低冰點，抑制TVB-N增長，抑制TVC增長方面有著極為積極的作用，但氯化鈉明顯地促進雞肉TBA值提高;甘草抗氧化劑與迷迭香提取物二者均對雞肉冰點影響很小，同時對TVB-N、TBA、TVC有極強的抑制作用;氯化鈉、蔗糖、甘草抗氧化劑、迷迭香提取物等四種保鮮劑，既具備降低雞肉冰點的作用，又具備抑制TVB-N、TVC增長的能力，同時甘草抗氧化劑與迷迭香提取物對TBA的積極作用亦能抵消氯化鈉及蔗糖帶來的負面影響，因此，甘草抗氧化劑及迷迭香提取物在雞肉冰溫貯藏中應當具有較好的應用可能性。

參 考 文 獻：

[1] 徐云強，孫衛青，汪蘭，等.儲運過程中溫度波動對食品品質及貨架期的影響[J].食品工業，2018，39（8）：228-231.

[2] BENJAKUL S， VISESSANGUAN W， THONGKAEW M. Comparative study on physicochemical changes of muscle proteins from some tropical fish during frozen storage[J].Food research international，2003，36（8）：787-795.

[3] COOK N R， CUTLER J A， OBARZANEK E， et al. Long term effects of dietary sodium reduction on cardiovascular disease outcomes： observational follow-up of the trials of hypertension prevention[J].BMJ. 2007，334（7599）：885-888.

[4 O' GRADY M N， MAHER M， TROY D J， et al. An assessment of dietary supplementation with tea catechins and rosemary extract on the quality of fresh beef[J].Meat science，2006，73（1）：132-143.

[5] 徐謂.甘草提取物的抗氧化特性及其在兔肉中的應用研究[D].重慶：西南大學，2017.

[6] 邵磊.雞脯肉冰溫貯藏性能和貯藏品質動力學的研究[D].合肥：安徽農業大學，2011.

[7] 白艷紅，牛苑文，張相生，等.冷鮮雞胸肉復合冰點調節劑優化及其對冰點控制的研究[J].食品工業， 2016， 37（5）：16-19.

[8] 李兆亭，申基雪，李舒婷，等. 迷迭香結合氣調包裝對牛肉肉色穩定性的影響[J].食品科技，2018，43（1）：109-114.

[9] ELZAMZAMY F M. Effect of Rosemary extract on microbiological， chemical and sensorial properties of chilled chicken meat[J].Middle east journal of applied science，2014，4（2）：142-150.

[10] 劉茵茵，葛慶聯，陳大偉，等.冰溫和冷鮮貯藏對雞肉品質變化的影響[J].中國家禽，2018，40（24）：34-38.

[11] OOIZUMI T， KAWASE M， AKAHANE Y. Permeation of sodium chloride into fish meat and its effect on moisture content as a function of the osmotic pressure of the soaking solution[J].Fisheries science，2010，69（4）：830-835.

[12] 陳訪云.冷凍鹽水[J].純堿工業，1978（2）：37-40.

[13] 王文秀，彭彥昆，房曉倩，等.二維相關光譜的豬肉TVB-N特征變量優選研究[J].光譜學與光譜分析，2018，38（7）：2094-2100.

[14] PIKUL J， LESZCZYNSKI D E， KUMMEROW F A. Evaluation of three modified TBA methods for measuring lipid oxidation in chicken meat[J].Journal of agricultural and food chemistng，1989，37（5）：1309-1313.

[15] 胡燁，何建東，王朋，等.養殖大黃魚冰點調節劑研制[J].中國食品學報，2013，13（1）：51-59.

[16] 施建兵，謝晶.冰溫保鮮技術在水產品中的應用[J].廣東農業科學，2012，39（17）：96-99.

[17] MEGA O， SUHARYANTO， BADARINA I. Some physico-chemical properties of surimi-like material made from goat meat as affected by sucrose level[J].Journal of the indonesian tropical animal agriculture，2009，35（4）：245-250.

[18] GOH W N， ROSMA A， KAUR B， et al. Fermentation of black tea broth （Kombucha）： I. Effects of sucrose concentration and fermentation time on the yield of microbial cellulose[J].International food research journal，2012，19（1）：109-117.

[19] 吳周和，徐燕，吳傳茂.丁香、甘草與迷迭香的抑菌作用及其在醬油中的應用研究[J].中國釀造，2003（4）：18-20.