蒲公英总黄酮提取物在冷鲜猪肉
涂膜保鲜中的应用

王晓英1,2，刘长姣1,2，段连海3，霍 岩4

（1.吉林工商学院 粮油食品深加工吉林省高校重点实验室，吉林 长春 130062；

2.吉林工商学院食品工程分院，吉林 长春 130062；3.吉林酒精工业集团有限公司，吉林 长春 130000；

4.吉林省粮油卫生检验监测站，吉林 长春 130061）

摘 要：选用蒲公英总黄酮提取物和壳聚糖为涂膜材料，研究蒲公英总黄酮提取物对冷鲜肉的保鲜作用。考察蒲公英总黄酮提取物对冷鲜肉感官、理化、微生物等指标的影响。结果表明：蒲公英总黄酮提取物和壳聚糖分别为0.45mg/L与2.0 g/100 mL时，浸泡时间5 min，冷鲜肉的挥发性盐基总氮含量、pH值、H2S实验和菌落总数的变化能得到有效控制。优化处理后冷鲜肉的保鲜期与对照组比较可延长8 d。证明由壳聚糖和蒲公英总黄酮提取物构成的复合天然保鲜剂具有抑制微生物生长、延长冷鲜肉货架期的作用。

关键词：冷鲜猪肉；蒲公英；黄酮；涂膜保鲜

Application of Dandelion Flavonoids Extract in Coatings for Quality Preservation of Chilled Pork

WANG Xiao-ying1,2, LIU Chang-jiao1,2, DUAN Lian-hai3, HUO Yan4

(1. Key Laboratory of Grain and Oil Processing of Jilin Province, Jilin Business and Technology College, Changchun 130062, China; 2. Branch of Food Engineering, Jilin Business and Technology College, Changchun 130062, China;

3. Jilin Alcohol Industry Group Co. Ltd., Changchun 130000, China;

4. Grain and Oil Inspection Station of Jilin Province, Changchun 130061, China)

Abstract: Edible coatings made from chitosan and flavonoid-rich extracts of the whole herb of dandelion were investigated for their capacity to preserve the quality of chilled pork. The effect of flavonoids from dandelion on the sensory, physiochemical and microbiological properties of chilled pork was tested. The results showed that by soaking in a mixed coating solution of dandelion flavonoid extract and chitosan at concentrations of 0.45 mg/L and 2.0 g/100 mL, respectively, the changes in volatile basic nitrogen (TVB-N), pH, H2S and total number of bacteria in chilled pork were effectively controlled during subsequent storage, and the shelf life was extended by 8 days compared with blank control. These observations prove that the composite natural coating can inhibit microbial growth and prolong the shelf life of chilled pork.

Key words: chilled pork; dandelion; flavonoids; coating preservation

中图分类号：TS251.5 文献标志码：A 文章编号：1002-6630（2014）06-0214-05

doi:10.7506/spkx1002-6630-201406046

随着我国经济的高速发展，人民生活水平有了很大程度的提高，对肉制品的品质要求也越来越高，不仅要求产品升级，还要求产品品质升级[1]。冷鲜肉又称冷却排酸肉，是严格按照宰前检疫、宰后检验，并采用科学的屠宰工艺在低温环境下进行分割加工，使屠体深层中心温度在24h内迅速降至0～4 ℃，并在随后的冷藏、运输和销售环节中一直处于0～4 ℃环境下的一种预冷加工肉[2]。由于冷鲜肉既有冷冻肉的卫生安全期长，其感官性状又与鲜肉相同，而且具有汁液流失少、营养价值高的优点[3]，被许多肉类加工企业列为主打产品，逐渐成为肉类消费的主导方向之一[4]。

国家统计局发布的《2012年国民经济和社会发展统计公报》显示全年肉类总产量7975万t，其中猪肉产量5053万t，占肉类总产量的63.4%，可见冷鲜猪肉已成为市场销费的主流产品，延长其货架期是肉类企业面临的主要问题。目前冷鲜肉的保鲜方法主要有低温保藏、热水喷淋、高压保鲜、辐射保鲜、添加保鲜剂、涂膜保鲜技术等。涂膜保鲜技术是一种简便、安全、环保的食品保鲜技术。在可食用膜中添加药食两用草本植物提取物，可以提高冷鲜肉保鲜作用的选择性，减少残留、防止病原菌产生抗药性[5-8]，是开发新型涂膜保鲜剂的重要发展方向之一。潘思轶等[3]采用碱法改性的魔芋精粉溶胶涂膜处理冷却肉，保鲜效果与2%的壳聚糖醋酸溶液保鲜效果接近。Sirugusa等[9]在大豆蛋白和玉米醇溶蛋白膜中添加乳酸链球菌，在海藻酸钙膜中添加有机酸，对肉制品进行涂膜保鲜处理，有效地抑制了腐败菌的生长。姜绍通等[10]在涂膜剂中添加茶多酚和大蒜素，制成的涂膜保鲜剂对冷鲜肉具有良好的保鲜效果。王卫东等[11]以羧甲基纤维素和明胶为成膜液，添加甘油和山梨酸钾制成的复合抗菌膜，能够延长腊肉的贮藏时间。随着人民生活水平的提高和对食品安全的重视，开发利用天然生物物质替代化学合成物质已成为食品科学的发展方向之一[12]。

蒲公英属于药食两用的草本植物，实验证明蒲公英具有广谱抗菌、保肝利胆、免疫促进、抗氧化等作用Wolbis等[13]测定蒲公英花中20 种黄酮，并鉴定了其中10 种黄酮成分。陈景耀等[14]制备的蒲公英黄酮提取物，纯度可达67.42%。黄酮类物质具有超氧化物歧化酶的作用，陈景耀等[15]用氮蓝四唑法测定结果表明，蒲公英黄酮类物质具有较强的清除活性氧的活性。本实验以蒲公英总黄酮提取物和壳聚糖作为涂膜材料，以冷鲜肉挥发性盐基总氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）、pH值、H2S实验和菌落总数为指标，考察蒲公英总黄酮提取物作为天然保鲜剂添加到可食性膜溶液中对冷鲜猪肉的保鲜作用，以达到减少冷鲜肉加工过程中水分过度散失、延长保质期、减少化学合成防腐剂的使用以及资源浪费的目的[1]，为冷链运输及延长冷鲜肉在超市中的货架期提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

蒲公英采自吉林省长春市合心镇；猪后腿肉 欧亚华正集团；壳聚糖（水溶性） 青岛舜博生物技术研究所有限公司；山梨酸钾为食用级防腐剂。

1.2 仪器与设备

PHS-3C精密酸度计 上海雷磁仪器厂；BCD-222S海尔冰箱 青岛海尔股份有限公司；SHZ-D（Ⅲ）型不锈钢台式循环水真空泵 上海鹏弈仪器有限公司；HH-6数显恒温水浴锅 常州汉彩实验仪器制造有限公司；HPX-9272MBE电热恒温培养箱 上海博迅实业有限公司；YXQ-LS-18SI手提式高压灭菌锅 上海涵今仪器仪表有限公司；HPX-9052A电热恒温培养箱 北京中科浩宇科技发展有限公司。

1.3 方法

1.3.1 蒲公英总黄酮提取液的制备

蒲公英全草经洗净、晒干后粉碎，过40 目筛，得蒲公英粉末。称取20 g（精确至0.1 g），放入1 000 mL圆底烧瓶中，加入400 mL水，浸泡30 min，加热回流1 h，用4 层纱布过滤，滤液待用，残渣放入圆底烧瓶中，加入300 mL水，加热回流30 min，合并2 次滤液，减压浓缩后，浓缩液离心，取上清液，水定容到100 mL。灭菌（108 ℃/20 min），得质量浓度为1 g/L（以芦丁计）的总黄酮提取物原液。

1.3.2 复合涂膜保鲜剂的制备

称取20 g壳聚糖，溶于1000 mL无菌蒸馏水中，得2.0 g/100 mL壳聚糖溶液；在室温条件下，取一定量总黄酮质量浓度为1 g/L的蒲公英提取液与2.0 g/100 mL壳聚糖溶液按照不同的体积比，配制总黄酮含量分别为0.00、0.15、0.30、0.45、0.60 mg/L的蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂，充分混匀后，真空脱气30 min，备用。

1.3.3 肉样处理

参照张全景等[6]的方法，取新鲜的后腿肉，在无菌水中清洗，去除污物，然后分割成每块质量约100 g大小，随机分组，每个处理组8块，分别在1.3.2节制备的不同的保鲜液中浸泡10 min，取出沥干5 min，每袋一块装入聚乙烯保鲜袋内，封口后置0～4 ℃冰箱中储存。

1.3.4 实验设计

选取由1.3.3节处理后的肉样，在第0（贮藏处理后当天）、2、4、6、8、10、12天取样进行细菌总数的测定，考察不同质量浓度蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂对冷鲜肉贮藏过程中的抑菌作用，确定最佳蒲公英总黄酮提取物质量浓度。

冷鲜肉的保质期由感官指标、微生物指标、理化指标共同决定[16]，为了考察蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂对冷鲜肉保藏过程中各鲜度指标的影响，设立4组实验，每组保鲜液的配制如表1所示。

表 1 实验分组设计

Table 1 Formulation and ingredients of coating solutions

在贮藏的第0、2、4、6、8、10、12、14天进行感官评定、H2S实验及菌落总数、pH值、TVB-N含量的测定。

1.3.5 鲜度指标的检测

菌落总数的测定：参照GB/T 4789.2—2010《食品微生物学检验：菌落总数测定》进行测定，采用平板倾注法计数测定，结果以菌落总数的对数（lg（CFU/g））表示[17]。评价标准，参照GB/T 9959.2—2008《分割鲜、冻猪瘦肉》：菌落总数≤1×106 CFU/g[18]。

TVB-N含量的测定：参照GB/T 5009.44—2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法》，采用半微量定氮法[19]。评价标准，参照GB/T 9959.2—2008《分割鲜、冻猪瘦肉》：TVB-N≤15mg/100 g[18]。

pH值的测定：参照GB 9695.5—2008/ISO2917：1999《肉与肉制品pH值测定》[20]。评价标准：新鲜肉pH5.8～6.2、次鲜肉pH6.3～6.6、变质肉pH＞6.7[21]。

H2S实验测定方法：将待检肉样剪成米粒大小，置于100 mL锥形瓶中，使其达容积的1/3。取一剪好的定性滤纸条，用碱性乙酸铅溶液浸湿，稍干后插入锥形瓶中，在肉样上方1～2 cm处悬挂，立即将滤纸条的另一端以瓶塞固定于瓶口，室温条件下静置15 min后观察滤纸条的颜色变化。评价标准：新鲜肉，滤纸条无变化，以“－”号表示；次鲜肉，滤纸条的边缘变成淡褐色，以“＋”表示；变质肉，纸条下部变为褐色或黑褐色，以“＋＋”表示[16]。

感官评定：参照张全景等[6]的方法，参考GB 2707—2005《鲜（冻）肉卫生标准》[22]，评定人员按表2评分标准对肉样进行感官评价。把各项评分相加，总分≥50 分的为一级鲜度，40～49 分的为二级鲜度，30～39 分的为三级鲜度，30 分以下的为等外品。

表 2 冷鲜肉感官指标

Table 2 Criteria for sensory evaluation of chilled pork

1.4 数据分析

数据录入和制图采作Excel 2003，利用SPSS 17.0进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂对冷鲜肉贮藏过程中菌落总数的影响

经过不同质量浓度的蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂处理后，冷鲜肉在贮藏过程中菌落总数的变化情况见表3。与对照组相比，复合保鲜剂对冷鲜肉贮藏过程中的菌落总数抑制作用随蒲公英总黄酮提取物质量浓度的增加，抑菌作用增强。当蒲公英总黄酮提取物质量浓度从0.30 mg/L增加到0.45 mg/L时，冷鲜肉贮藏过程中菌落总数下降显著（P＜0.05）。而从0.45 mg/L增加到0.60 mg/L，菌落总数下降不显著（P＞0.05），因此选取0.45 mg/L作为蒲公英总黄酮提取物的最适质量浓度。

表 3 蒲公英总黄酮提取物对冷鲜肉贮藏过程中
菌落总数的影响

Table 3 Effect of different concentrations of dandelion flavonoid extract in coating solutions on total bacterial count in chilled pork

lg（CFU/g）

注：—.菌落总数超标。

2.2 蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂对冷鲜肉贮藏过程中各鲜度指标的影响

2.2.1 对冷鲜肉贮藏过程中菌落总数的影响

图 1 冷鲜肉贮藏过程中菌落总数的变化

Fig.1 Change in total bacterial count of chilled pork during storage

菌落总数可以直接反应冷鲜肉的品质变化情况，在贮藏过程中不同复合保鲜剂对冷鲜肉的保鲜结果见图1。由图1可知，在12 d的贮藏过程中，空白组的菌落总数在第4天达到3.6（lg（CFU/g）），菌落总数已接近国家标准限定值。1组由于只用2 g/mL壳聚糖溶液进行涂膜处理，在第8天达到3.94（lg（CFU/g）），接近国家标准限定值。经涂膜处理的2组，冷鲜肉中微生物的生长繁殖在短期内受到不同程度的抑制，在贮藏过程中的细菌总数表现为在一段时间内缓慢增长，到第12天达到3.75 （lg（CFU/g）），接近国家标准限定值。与对照组（含山梨酸0.05 g/L）差异不显著
（P＜0.05）。说明复合保鲜剂能有效地抑制冷鲜肉样表面的微生物的增殖。

2.2.2 对冷鲜肉TVB-N含量的影响

TVB-N是肉类在微生物作用下分解蛋白质发生脱氨、脱羧而产生的碱性含氮物质，其含量是判断肉类新鲜度的指标[5]。

图 2 冷鲜肉贮藏过程中TVB-N含量的变化

Fig.2 Change in TVB-N content of chilled pork during storage

由图2可知，各组随贮藏时间的延长，TVB-N含量逐渐增加，原因是微生物生长造成TVB-N值升高[23]。空白组在第6天已达到15.60mg/100 g，超过国家标准限定值15.00mg/100 g，冷鲜肉已开始出现腐败变质现象，1组由于只用2 g/100 mL壳聚糖溶液进行涂膜处理，在第10天TVB-N达到15.30mg/100 g，超过国家标准限定值。而经过壳聚糖和蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂涂膜处理的实验组在0～4℃贮藏过程中TVB-N缓慢上升，样品2组效果最好，贮藏到第14天时TVB-N为14.90mg/100 g，接近国家标准的限定值，与添加山梨酸钾的对照组相比差异不显著（P＜0.05），表明壳聚糖和蒲公英总黄酮提取物复合天然保鲜剂能有效抑制冷鲜肉中细菌和酶的作用，而且抑制效果随蒲公英总黄酮含量的增加而增强。

2.2.3 对冷鲜肉pH值的影响

图 3 冷鲜肉贮藏过程中pH值的变化

Fig.3 Change in pH of chilled pork during storage

猪肉pH值是检测其新鲜与否的重要指标[5]，由图3可知，空白组在第4天样品pH值达到6.8，而只用2 g/100mL的壳聚糖溶液进行涂膜处理的1组在第8天超过pH6.7，两组肉样出现变质现象。经壳聚糖和蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂涂膜处理的实验组在0～4 ℃贮藏过程中，pH值上升速度较缓慢，到第12天超过pH6.7，与添加山梨酸钾的对照组相比差异不显著
（P＜0.05），说明壳聚糖蒲公英总黄酮提取物构成的复合保鲜剂可以有效控制产品pH值的升高。

2.2.4 H2S实验结果

肉在腐败过程中，含硫氨基酸进一步分解，释放出H2S，H2S在碱性条件下与可溶性铅盐反应，生成黑色的硫化铅[8]，据此可作为判断肉的新鲜程度综合评定的辅助指标。空白组、对照组和实验组在0～4 ℃贮藏过程中，每隔2 d测定其H2S变化，共测定7 次。结果见表4。

表 4 冷鲜肉贮藏过程中H2S实验结果

Table 4 Results of H2S test for chilled pork during storage

注：－.新鲜肉，滤纸条无变化；＋.次鲜肉，滤纸条的边缘变成淡褐色；＋＋.变质肉，纸条下部变为褐色或黑褐色。

由表4可知，经涂膜处理的样品2组能有效控制冷鲜肉在0～4 ℃贮藏过程中H2S的产生，在14 d的贮藏期内，H2S的监测结果均显示为阴性，与对照组抑菌效果无差异，说明壳聚糖和蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂能控制冷鲜肉的腐败。

2.2.5 对冷鲜肉感官指标的影响

感官评定是评价冷鲜肉品质的重要指标之一，并且直接影响产品的销售，根据实验设计，复合保鲜剂对冷鲜肉感官指标的影响结果见图4。

图 4 冷鲜肉贮藏过程中感官评分

Fig.4 Change in sensory score of chilled pork during storage

由图4可知，冷鲜肉在贮藏期间，各实验组的感官评分值都随着贮藏时间的延长而呈现下降趋势，其中，2组、对照组感官分值下降速度明显较1组（壳聚糖组）慢，蒲公英总黄酮提取物和壳聚糖复配使用后，在色泽、气味、弹性、黏度、纹理等方面对冷鲜肉均有较大改变，提高了冷鲜肉的可接受程度。如以感官二级鲜度（40分）为界限，空白组在第4天超标，1组（壳聚糖组）在第8天超标，2组、对照组第14天超标。由此可知蒲公英总黄酮提取物和壳聚糖复合保鲜剂可以延长冷鲜肉感官品质保持时间。

3 讨论与结论

壳聚糖具有良好的成膜性，作为天然与安全的肉类保鲜剂，在国内外已成为研究热点[21]，壳聚糖有很好的抑菌效果，对于肉类保鲜，必须增加其抗氧化活性[24]。蒲公英总黄酮提取物有一定的抗氧化性，在冷鲜肉贮藏过程中，可延缓其氧化，两者组合可以起到更好的保鲜作用。

在贮藏过程中冷鲜肉的变质主要是由于一些嗜冷微生物大量繁殖造成的，在非真空包装的条件下，假单胞菌、肠杆菌和乳酸菌是导致冷鲜肉腐败的主要微生物[25]。本实验研究发现冷鲜肉经2.0 g/100 mL壳聚糖和0.45 mg/L蒲公英总黄酮提取物组成的复合保鲜剂涂膜处理后，菌落总数、TVB-N含量、pH值均好于空白实验组，与添加山梨酸钾的对照组相比差异不显著
（P＜0.05）；实验组H2S实验结果在12 d的保藏期内呈阴性；蒲公英总黄酮提取物和壳聚糖复配使用后，在12 d的保鲜期内，实验组在色泽、气味、弹性、黏度、纹理等感官指标方面均有较大改变，提高了冷鲜肉的可接受程度。综合上述指标，经过蒲公英总黄酮提取物复合保鲜剂涂膜处理后，冷鲜肉的保鲜期延长了8 d，而且随着添加质量浓度的增加，冷鲜肉的货架期随之延长。此外，冷鲜肉的保鲜效果同牲畜的屠宰、分割操作过程的污染密切相关，如果家畜屠宰、分割严格控制微生物污染，细菌总数将大为减少，保鲜效果要好的多[21]。综上所述添加蒲公英总黄酮提取物的复合涂膜保鲜剂能够延长冷鲜肉的贮藏期，是延长冷鲜肉货架期的有效方法。

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