当前位置：首页>行业聚焦

动物性天然防腐剂在肉和肉制品中的应用进展

   肉和肉制品的贮藏保鲜一直是国内外普遍重视的课题。合理地使用防腐剂可以有效延长肉和肉制品的保质期,是一种生产中行之有效的保鲜方法。天然防腐剂来源广泛,安全性高,其中动物性来源的天然防腐剂研究日益深入。本文主要介绍了常见动物性来源天然防腐剂的特性及其在肉和肉制品中的应用进展,讨论了生产应用中出现的问题,分析了动物性天然防腐剂在未来的发展趋势与前景。
   食品的腐败变质主要是由于有害微生物的侵入与繁殖所造成,此类腐败变质问题将会直接影响食品的品质和消费者的健康。为了保持食品的品质并延长其保存期,防腐剂被广泛应用于食品的生产中。如何对肉和肉制品的保鲜，延长其保质期,是目前国内外食品研究的一项热点课题。肉和肉制品在生产、包装、贮存、运输、销售等各个环节中，都不可避免地会受到环境中微生物的污染而引起腐败变质。所以，选择适量的、安全高效的防腐剂是肉和肉制品生产中关键的一环。而天然防腐剂因其安全、高效、稳定的特点，已成为防腐剂今后的发展趋势，具有广阔的前景。
   天然食品防腐剂按来源不同可分为：微生物源、动物源、植物源。自然界动物中存在许多生理活性物质，具有抗菌作用，这为开展动物性天然防腐剂的研究提供了宝贵资源。本文重点对动物中提取的防腐剂及其在肉和肉制品中的应用进行论述。
   一、壳聚糖
   (一)性状与性能
   壳聚糖又叫甲壳素或几丁聚糖，在虾、蟹等节肢动物、软体动物中大量存在。壳聚糖是由甲壳质脱乙酰水解而成的高分子多糖，为黄色或白色粉末，难溶于有机溶剂，能溶于盐酸、硝酸、醋酸、乳酸、苹果酸等稀酸中，但难溶于柠檬酸与酒石酸。壳聚糖成本较低、安全无毒、无污染、易成膜，是一种优良的天然保鲜剂。壳聚糖因其可生物降解性、生物适合性、抑制微生物活动、无毒和多功能的化学和物理特性，在拓展广泛的应用范围上具有很大的潜力。
   壳聚糖的防腐作用主要来源于两个方面，一是壳聚糖能在食品表面形成半透膜，从而有效阻止微生物入侵;二是壳聚糖本身能抑制某些微生物的生长繁殖。
   (二)应用
   段静芸等研究了壳聚糖对冷却鲜猪肉的保鲜效果，利用不同脱乙酰度、不同浓度和不同溶解特性的壳聚糖对冷却鲜猪肉进行保鲜处理，比较其保鲜效果。结果表明，壳聚糖在鲜猪肉中有明显的保鲜作用，且脱乙酰度越高，壳聚糖的保鲜效果越好。孙向军等采用较低的醋酸浓度，探讨壳聚糖应用于冷却肉的涂膜保鲜，避免了酸味的产生。1%醋酸+1g壳聚糖涂抹液、0.5%醋酸+1g壳聚糖涂膜液都具有抑制微生物生长、延长冷却肉保鲜期的作用。贾秀春等研究发现，由壳聚糖处理的肉，其pH、挥发性盐基氮、高铁肌红蛋白值均小于对照肉，表明壳聚糖能延长冷却肉的保质期。同时，不同浓度的壳聚糖所产生的效果不同，经过分析得出，浓度为2%的壳聚糖对肉的保鲜效果较好;在壳聚糖浓度为2%的情况下，95%脱乙酰度的壳聚糖的保鲜效果优于90%脱乙酰度的壳聚糖。Roller S等研究显示，在冷冻猪肉香肠的保藏中，与单一使用高水平的亚硫酸钠(340ppm)相比，0.6%的壳聚糖结合低亚硫酸盐(170ppm)，能更加有效地延迟微生物的腐败生长，在4℃下保鲜24天。
   二、溶菌酶
   (一)性状与性能
   溶菌酶又称胞壁质酶或N-乙酸胞壁质聚糖水解酶。溶酶菌是由129个氨基酸构成的单纯碱性球蛋白，化学性质非常稳定。人们利用细菌细胞壁对溶菌酶的敏感性进行食品防腐保鲜，一般是使用蛋清溶菌酶。在应用溶菌酶作为食品防腐剂时，必须注意到酶的专一性，对于酵母、霉菌和革兰氏阴性菌等引起的腐败变质，溶菌酶不能起到防腐作用。
   (二)应用
   溶菌酶可以用作婴儿食品的良好添加剂，它是婴儿生长发育所需的一种必需抗菌蛋白，对杀死肠道腐败菌、增强抗感染能力具有特殊作用。
   溶菌酶防腐剂在冷却肉保鲜中具有良好的保鲜效果。采用浸渍法或喷雾法，将分割的肉块用浓度为1%-3%的溶菌酶溶液喷雾或浸渍，然后再无菌条件下沥水20-30min，再进行真空或托盘包装即可。这种方法能有效地延长这类产品的保存期，获得优良的产品品质。顾仁勇、马美湖等研究表明：0.5%溶菌酶+0.05%Nisin+0.1%山梨酸钾在 pH3.0时，此保鲜剂组合较优。用此保鲜剂处理再结合真空包装能使猪肉在0-4℃条件下保鲜30天以上。马美湖、娄爱华等研究表明：采用浓度为0.25%的Nisin，浓度为0.25%的溶菌酶和0.2%的山梨酸钾，用乳酸将这种冷却肉保鲜液调pH值至4.5，保鲜效果良好。Mangalassary S等研究评价预包装即食低脂火鸡腊肠在巴氏杀菌过程中使用Nisin和溶菌酶组合导致单核细胞增生李斯特氏菌失活的作用影响。结果显示：Nisin和溶菌酶组合与单一使用Nisin在62.5℃和65℃下能有效地减少所需时间。但单一使用溶菌酶不能加强加热处理中李斯特菌属的抑菌性。
   三、蜂胶
   (一)性状与性能
   蜂胶是蜜蜂从植物树芽及树干上采集的树脂，加入蜜蜂上颚腺分泌物及蜂蜡等加工而成的，蜂胶中含有丰富的具有药效的成分，有抗菌、抗病毒、消炎、镇痛、促进组织再生、提高免疫功能以及其他多种功能，素有“完美的天然广谱抗菌物质”之称。
   目前的研究认为，蜂胶的防腐保鲜机理主要表现在以下两个方面：第一，蜂胶的抑菌作用，蜂胶对各种细菌、真菌、病菌和原虫都具有抑制和消灭能力。第二，蜂胶的成膜作用，蜂胶是良好的成膜剂，它喷洒在果蔬表面可形成一层薄膜，可以减少微生物的浸染，阻碍果蔬内部与外界的气体交换，从而抑制呼吸，降低新陈代谢，减少果蔬表面的水分蒸发，因而推迟腐败，起到防腐保鲜作用。
   (二)应用
   孟良玉等研究不同浓度蜂胶提取液对鲜猪肉的保鲜效果，以猪肉的感官指标挥发性盐基氮值、色差a*值作为判定标准比较不同浓度蜂胶提取液在不同处理方法(涂抹、浸泡)和贮藏温度下的保鲜效果。结果表明，在蜂胶提取液浓度为0.015g/ml时采用涂抹法，对猪肉的保鲜效果最好，在37℃条件下可保鲜贮存24h，在0-4℃条件下可保鲜贮存12天以上。娄爱华等用蜂胶、CMC和山梨酸钾复合制成保鲜涂膜剂，对冷鲜肉涂膜处理，保鲜膜包装后，(4±1℃)储藏鲜肉，以细菌总数和挥发性盐基氮作为评价鲜肉储藏效果的指标。结果表明：蜂胶、CMC和山梨酸钾对冷鲜肉的抑菌保鲜具有明显的协同增效作用，并由0.6%蜂胶醇溶液、1%CMC、0.05%山梨酸钾和0.6%蜂胶醇溶液、1.5%CMC、0.1%山梨酸钾两种配方所配制成的涂膜剂对冷鲜肉的保鲜效果最显著。乞永艳等研究用0.024%的蜂胶乙醇提取液处理猪肉可起到较好的防腐作用，比对照推迟近15天的腐败，同时该浓度下不会影响猪肉的口感和色泽。
   四、鱼精蛋白
   (一)性状与性能
   鱼精蛋白，主要来自大马哈鱼、鲜鱼的鱼精子。鱼精蛋白的抗菌物质是由分子量从数千到一万两千的碱性蛋白构成，其中氨基酸70%为精氨酸。鱼精蛋白对细菌、酵母菌、霉菌有广谱抗菌作用，特别对革兰氏阳性菌抗菌作用更强。鱼精蛋白热稳定性好，120℃加热90分钟仍具有抗菌作用。其抗菌性略受pH影响，在pH7-9时最强，与甘氨酸、醋酸、盐、酿造醋等合用，再配合碱性盐类，可使抑菌作用增强。对鱼糜类制品有增强弹性的效果。
   (二)应用
   鱼精蛋白多用于面粉、米饭类食品保存。但鱼精蛋白对新鲜鱼贝类及肉制品抑菌效果差，对热处理后的食品表现较好的保存性。鱼精蛋白与山梨酸、酒精等混合使用，往往能表现出更好的抑菌能力。
   王陆玲等研究了鱼精蛋白和复合配制剂在香肠制品中的应用，发现1‰鱼精蛋白对香肠中腐败菌抑制作用最好。鱼精蛋白可有效延长鱼糜制品的保质期。当鱼精蛋白的添加量为1%时，鱼糜制品在12℃下有效保存期为8天，而当添加量低于0.4%时，鱼糜制品在12℃下有效保存期仅为2天。
   五、抗菌肽
   (一)性状与性能
   抗菌肽是生物体内经诱导产生的一类具有生物活性的小分子肽，一般是由10-50个氨基酸组成。它广泛存在于生物体内，包括细菌、真菌、植物、昆虫、鱼类、鸟类、甲壳动物、两栖动物和哺乳动物等，其中绝大部分为阳离子抗菌肽，也有少量阴离子抗菌肽。抗菌肽广泛存在于各种动物体中。
   (二)应用
   姜明等研究表明，柞蚕抗菌肽是由柞蚕体内诱导产生的一类由35个氨基酸组成的具有广谱杀菌活性的的多肽化合物，对与食品腐败有关的多种革兰氏阳性及阴性菌均具有较强的杀灭作用，在酸性条件下，其抗菌活性很强，适于大多数酸性食品防腐。邱芳萍从吉林林蛙干皮中提取纯化得到抗菌肽，将其用于以香肠为代表的肉质食品的防腐作用，和以草莓为代表的瓜果蔬菜的保鲜防腐作用，结论表明：抗菌肽在香肠中可以部分替代亚硝酸钠，可以全部或部分替代山梨酸钾起到很好的防腐保鲜作用。
   六、展望
   动物性天然防腐剂具有抗菌性强，安全无毒，水溶性好，热稳定性好，作用范围广等合成防腐剂无法比拟的优点，因而备受普遍关注，各国已纷纷投入人力物力进行研究。而在应用中所遇到的问题为今后的发展提供了方向。
   目前，一些动物性天然防腐剂正处于研究过程中，因而有许多问题亟待解决：如抑菌物质的鉴定、分离纯化、抗菌谱等。此外，更要加强对抑菌物质的毒理学评价，确保生产出安全、无毒、健康的天然防腐剂以造福于人类。
   同时，天然防腐剂提取步骤比较复杂，生产成本较高，导致价格普遍比化学防腐剂昂贵，在生产中难以被大多数食品企业所接受。所以，在肉和肉制品中广泛使用的天然防腐剂的品种不多，一些还在理论研究阶段，尚未得到普遍的推广。提高天然防腐剂的提取和纯化技术，降低生产成本，是推广应用天然防腐剂的重要条件之一。
   在实际应用中，往往只用一种防腐剂不能够抑制可能出现的各种腐败微生物，开发复合防腐剂也是一种符合国际潮流的生产应用技术。在某些情况下，两种以上天然防腐剂复合使用，或配合化学防腐剂以减少其用量，可以协同增效。有扩大抑菌范围、提高防腐剂作用的效果;或结合其他灭菌方法以尽可能减少对食品的风味和营养素的破坏。
   随着对动物性天然防腐剂研究的进一步深入，大力开发安全、高效、经济的天然食品防腐剂，提高其防腐功能，扩展其应用范围，更好地促进肉类工业的发展，为食品安全和人类健康发挥巨大的作用。

附件：            

用户名：
密　码：
验证码：