冷鮮肉保鮮過程中微生物控制措施研究進展

何澤瑩 王 喆 楊 凱 劉彥培 高月娥 劉建勇 亐開興 王安奎

云南省草地動物科學研究院，昆明650212

近年來，隨著人們對肉類品質要求提高，更加關注肉類安全性，冷鮮肉因具有色澤鮮嫩、多汁、營養價值高等優點也備受關注，逐漸演變發展成為肉類工業未來發展的方向。冷鮮肉一般是指經過嚴格執行獸醫檢疫制度屠宰后的畜胴體經過迅速冷卻處理后，在24 h 內冷卻至0～4 ℃，并且在加工、流通和銷售過程中始終將肉品保于該低溫狀態的肉品[1]。然而冷鮮肉富含大量水分及充足的營養物質，極易滋生微生物，尤其在生產和銷售的過程中，容易受微生物污染，導致營養物質損失、品質降低、貨架期縮短等問題，限制了我國冷鮮肉的發展。因此，通過科學的手段抑制冷鮮肉保鮮中的微生物且阻止其酶促反應，從而延長貨架期，保障產品質量成為了目前冷鮮肉研究的熱點之一。

本文概述了影響冷鮮肉品質的因素及冷鮮肉品質的評價指標，并介紹了幾種目前研究比較多的冷鮮肉在保鮮過程中的微生物控制措施，為進一步研究冷鮮肉保鮮技術提供思路。

1 影響冷鮮肉品質的因素

影響冷鮮肉品質的因素主要有貯藏溫度、pH及包裝環境中的氧含量、貨架期間汁液流失、脂肪酸敗、蛋白質變性及微生物。判斷貨架期長短的關鍵因素主要是微生物的種類和數量，這些微生物同樣是影響冷鮮肉品質的主要因素。肉的品質變化與其中微生物的生長繁殖密切相關，研究發現，易引起肉質變化的常見微生物主要有不動桿菌屬、假單胞屬、環絲菌屬、產黃菌屬、嗜冷桿菌、莫拉氏菌、葡萄球菌屬、微球菌素、乳酸菌、熱死環絲菌和不同屬的腸桿菌科[2-7]。微生物主要引起肉的色澤、黏度、氣味以及其他的理化指標發生變化，通過利用肉中的營養物質，代謝生成各種腐敗物質，使得肉類發生腐敗。

2 冷鮮肉品質評價指標

感官、理化檢驗指標和微生物檢驗指標是評價冷鮮肉品質的主要方式。感官方面的評價包括色澤、黏度、彈性、氣味等指標，理化檢驗指標包括pH 值、汁液流失率、揮發性鹽基氮（TVB-N）、硫代巴比妥酸值(TBARS 值)、硫化氫、生物胺等，對于微生物學檢驗指標則包括菌落總數、大腸菌群數等。

3 冷鮮肉的微生物控制措施

冷鮮肉的保鮮目的是要實現延長冷鮮肉的貨架期、主要采取對冷鮮肉中的微生物繁殖、蛋白質氧化等方面進行控制。目前主要常用的微生物控制措施有：

3.1 化學抑菌劑

甲酸、醋酸、乳酸、檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸、山梨酸及其鉀鹽等有機酸及其鹽類、無機鹽以及維生素E 等都是冷鮮肉保鮮的常見化學抑菌劑。有機酸對一些微生物有明顯的抑菌特性，使用有機酸處理冷鮮肉能有效延長肉類及其制品的貯藏期[8]。劉渝港等[9]研究指明，檸檬酸∶氯化膽堿低共熔溶劑（比例1∶1）在冷鮮肉的低溫貯存過程中，抑制冷鮮肉中的微生物效果顯著。

3.2 天然抑菌劑

天然抑菌劑是一種具有保鮮功能的物質，主要提取于天然動植物及微生物，能有效抑制食物中的微生物生長與繁殖，具有高效、廣譜、低毒、安全等優點。天然抑菌劑主要分為植物源抑菌劑、動物源抑菌劑、微生物源抑菌劑等。

1）植物源抑菌劑。植物體一般都含抑菌殺菌、抗氧化的成分，這也成為了眾多國內外研究學者紛紛研究提取其中有效成分的主要原因之一。馬同鎖等[10]用天然香辛料例如大蒜、姜、丁香、肉桂等對細菌、大腸桿菌等微生物具有一定的抑制作用。班嶺嶺[11]通過使用小根蒜提取物按照不同復配比與產細菌素乳酸菌菌液混合，當復配比為1∶5 時，具有明顯的保鮮效果，同時，對菌落總數、揮發性鹽基氮值抑制效果也明顯，延長了保質期4 d。

植物精油是從芳香植物中提取出的一類脂溶性天然混合物，通常具有揮發性、濃郁香味，抗菌作用。周強等[12]利用圓香黑豬肉背最長肌為研究材料，通過測定其貯藏期的pH、總揮發性鹽基氮含量等相關理化指標及菌落總數、假單胞菌數、熱殺索絲菌數等生物指標，結果發現肉桂精油-殼聚糖涂膜協同氣調包裝，可有效抑制相關理化及生物指標值的上升，可明顯改善圓香黑豬肉貯藏品質，同時延長其貨架期約4 d，對冷鮮肉貯藏保鮮效果起到明顯效果。

茶多酚( Tea polyphenols) 是茶葉中一大類多酚類混合物的總稱，其成分組成復雜、分子質量以及結構差異較大，可以抑制食品腐敗，主要是通過抑制生物體內的多種氧化酶與提高抗氧化酶的活性等方式實現[13]。朱亞等[14]研究發現0.5%的茶多酚，能有效抑制微生物增長和脂質氧化，使揮發性鹽基氮的揮發增速，減緩冷鮮肉腐敗，保鮮效果最好。

迷迭香提取物是天然的抗氧化劑，主要通過清除自由基、螯合金屬離子和還原能力而起到抗氧化作用，從而有效降低脂肪和蛋白質的氧化程度，達到抑菌目的。李兆亭等[15]研究發現，20%迷迭香能顯著抑制菌落總數和大腸菌群數（p＜0.05），在冷藏的5～9 d 可顯著抑制汁液損失和pH 值的升高（p＜0.05），可使貨架期延長3～5 d。

黃酮類化合物是天然抗氧化劑，具有抗氧化性和抑菌性。二氫楊梅素是一種從藤茶中提取而來的天然黃酮類化合物，屬于植物源抑菌劑。鄭秋闿等[16]通過試驗表明二氫楊梅素能抑制冷鮮肉中大腸桿菌、白色葡萄球菌、枯草桿菌、酵母菌、霉菌等微生物的生長繁殖，減緩豬肉貯藏過程中pH 值的上升速度，抑制脂肪的氧化，減少揮發性鹽基氮的產生，起到良好的抑菌和抗氧化作用。

2）動物源抑菌劑。殼聚糖屬生物保鮮劑，因為具備良好的成膜及抑菌功能，常作為涂膜基底液與其他生物提取物進行復配，目前被廣泛應用于動物性產品及果蔬保鮮方面。研究表明，羧甲基殼聚糖對冷鮮肉防腐保鮮效果明顯[17]，使用濃度為2.0%的羧甲基殼聚糖保鮮液可將冷卻豬肉的保質期延長達12 d 以上，其中比較明顯的一個作用就是對冷鮮肉中潛在致病菌尤其是單核增生李斯特菌具有較好的抑制效果。

3）微生物源抑菌劑。許多研究發現乳酸菌能發酵產生具有抑菌效果的多肽或蛋白質類細菌素。乳酸菌素具有安全、無毒、無殘留、性能穩定、抗菌譜廣等優勢。其中使用戊糖乳桿菌素[18]對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌具有明顯的抑菌效果及對鮮肉具有明顯的保鮮效果，尤其使用戊糖乳桿菌發酵原始菌懸液和上清液的抑菌效果較好，能保持冷鮮肉感官品質及色澤的穩定性，抑制細菌生長的效果顯著，明顯降低蛋白質分解及脂肪氧化的程度，有效延長其貨架期。

3.3 冷鮮肉復合保鮮技術

冷鮮肉的復合生物保鮮技術是根據柵欄技術的原理，對不同的生物保鮮劑功能進行綜合利用，使其發揮保鮮的協同作用。根據柵欄技術的原理，將不同的天然保鮮劑進行復配，發揮其協同效應，這樣一方面可以增強其抑菌效果，另一方面還可以降低單一保鮮劑的使用量，以避免單一保鮮劑使用超標。因此，采用復配天然保鮮劑對冷鮮肉進行保鮮成為研究熱點。肖少華[19]通過對冷鮮肉在冷藏過程中菌落總數、大腸菌群數、乳酸菌數的測定，發現使用比例為1.50% 殼聚糖、0.20% 溶菌酶、0.01%抗壞血酸作為最佳配比配制的保鮮劑，處理冷鮮肉不僅可以有效抑制微生物的生長繁殖，而且能延長貨架期4 d。趙毓芝[20]利用桂皮油、丁香油和甘草油的不同抑菌特性，配制成豬肉復合保鮮劑，發現各種組分的最適添加比例分別為0.11%、0.17%、0.22%，這樣對冷鮮肉保鮮效果明顯，冷鮮肉冷藏時間長達17 d。

3.4 智能包裝

智能抑菌包裝的控釋行為是一種能夠感知、響應外界物理和化學信號如溫度、pH、光、磁場等，實現對抑菌活性因子釋放信號的控制，達到自動化控制，實現定時、定位、定量釋放活性因子的一種技術。劉曉娟[21]通過分別采用單軸、同軸靜電紡絲技術制備了核層為pH 值敏感材料及天然抑菌劑、殼層為環境可降解有機材料的納米纖維，結合托盤包裝對冷鮮羊肉進行處理，發現它們能有效抑制金黃色葡萄球菌和大腸埃希氏菌的生長繁殖，分別延長貨架期9 d 和12 d。

4 結 語

冷鮮肉在保鮮過程中盡可能降低受微生物污染而腐敗的現象發生、確保其品質是研究的最終目標。隨著研究的深入，微生物防控技術逐漸發展成熟，其中新型包裝技術、天然抑菌劑及復合保鮮技術在控制微生物方面更加符合綠色健康食品的理念，今后更有可能成為冷鮮肉保鮮研究的一個重要方向。