在冷藏条件下,添加猴杰克果肉提取物到新鲜鸡肉丸中的抗氧化和抗菌活性的评估
《Measurement: Food》:Assessment of anti-oxidative and antimicrobial activity of monkey jack pulp extract added to fresh chicken meatball at refrigerated condition
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时间:2025年12月01日
来源:Measurement: Food 3.6
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抗氧化剂和防腐剂对鸡肉肉丸冷藏期间品质的影响:比较BHT、SN与猴面包树果肉提取物(MJPE)的抗氧化和抗菌性能。研究显示,添加0.3% MJPE的肉丸在pH、烹饪损失、脂质氧化(TBARS)、微生物总数(TVC)和颜色稳定性方面均显著优于对照组(T0)和BHT、SN处理的肉丸(T1、T2)。冷藏10天后,T3的TBARS值降低37.5%,TVC减少24.2%,同时红度和DPPH自由基清除能力分别提升18.9%和24.1%。实验证实MJPE能有效抑制脂质氧化和微生物生长,维持肉丸品质,为天然抗氧化剂替代合成添加剂提供了科学依据。
本研究针对新鲜鸡肉肉丸在冷藏储存过程中采用天然抗氧化剂猴 jack 果肉提取物(MJPE)替代合成抗氧化剂(BHT和亚硝酸钠)的可行性进行了系统性评估。通过对比实验发现,添加0.3% MJPE的肉丸(T3组)在保持产品品质方面展现出显著优势,具体体现在以下六个关键维度:
1. **酸碱度动态平衡**
实验数据显示,T3组肉丸的pH值在储存全周期(10天)内稳定维持在6.05-6.19之间,显著低于对照组(T0)的6.39-6.59(P<0.05)。这种酸性环境抑制了肉品表面微生物的繁殖,同时延缓了蛋白质分解进程。研究指出,MJPE中的有机酸(如苹果酸、柠檬酸)与酚类物质协同作用,通过螯合金属离子阻断组氨酸降解途径,有效维持肉品酸碱平衡。
2. **质构与加工特性优化**
烹饪收益率测试表明,T3组肉丸在储存第1天即达到93.06%的烹饪收益率,较对照组提升5.56%。这种差异源于MJPE中的多酚类物质与肉类蛋白的共价结合,形成三维网络结构,既保持水分又增强持水性。特别值得注意的是,在第10天储存期结束时,T3组的烹饪收益率仍保持87.47%,显著高于其他处理组(T0:83.42%,T1:84.96%),这表明MJPE能有效延缓蛋白质变性导致的体积收缩。
3. **感官特性保持**
颜色指标分析显示,T3组肉丸的红度(a*值)从第1天的6.21稳定提升至第10天的6.89(P<0.05),亮度(L*值)始终维持在82.5以上,而黄度(b*值)较对照组降低18%-23%。这种优化源于MJPE中的类胡萝卜素(总含量达54.22ppm)与花青素(总酚含量达57.75ppm)的协同抗氧化作用,有效抑制脂质氧化导致的褐变反应。
4. **氧化损伤抑制机制**
TBARS检测数据显示,T3组在10天储存期的MDA生成量(1.2-1.8mg/kg)仅为对照组的3.5倍(P<0.05)。结合Heme铁含量分析(T3组保持4.88-5.84mg/kg,高于T0组的3.58-5.14mg/kg),证实MJPE通过双重机制发挥作用:一方面直接清除自由基(DPPH值保持68.6%-75%),另一方面通过螯合铁离子阻断Fenton反应,有效延缓脂质过氧化链式反应。
5. **微生物群落调控**
总活菌数(TVC)测试表明,T3组在10天储存期内的对数值始终维持在7.45-6.79(Log CFU/g),显著低于T0组的7.35-8.36(P<0.05)。这归功于MJPE中的三萜类化合物(如齐墩果酸)与黄酮类物质(如槲皮素)产生的协同抑菌效应。特别值得关注的是,在5天储存周期内,T3组的TVC值(7.45)较T1(7.61)和T2(7.54)分别降低1.9%和1.2%,显示出更强的生物膜抑制能力。
6. **营养保留特性**
Heme铁含量分析揭示,MJPE处理组在10天储存期内的铁含量保持率高达92.3%(从初始5.84mg/kg降至4.88mg/kg),显著优于BHT组(保留率78.6%)和亚硝酸钠组(保留率85.4%)。这种特性源于MJPE中富含的植酸结合蛋白,能有效防止铁离子氧化失活,这对维持肉类血红蛋白系统的完整性至关重要。
研究创新性地建立了"抗氧化-抑菌-质构保持"三位一体的协同作用模型。MJPE的复合抗氧化体系包含:
- 多酚类物质(总酚含量57.75ppm)直接清除自由基
- 类胡萝卜素(54.22ppm)螯合金属离子
- 植酸(0.3%添加量)与蛋白质的特异性结合
这种多靶点作用机制使其在抑制脂质氧化(TBARS值降低34.7%)、抑制微生物增殖(TVC值降低15.8%)和保持质构(烹饪收益率提升5.9%)等方面均优于传统合成抗氧化剂。
应用前景方面,建议采用MJPE替代传统抗氧化剂时注意:
1. 添加量需控制在0.25%-0.35%区间以平衡成本与效果
2. 建议与0.05%肉桂粉联用,可进一步降低DPPH值12%
3. 最佳储存温度为2-4℃,相对湿度控制在75%以下
4. 需建立MJPE质量标准体系,控制总多酚含量在50-60ppm区间
本研究为开发功能性肉制品提供了新思路,其成果已通过HACCP体系验证,在Jashore大学食品科学中心实现了中试生产。建议后续研究可深入探讨:
- MJPE中活性成分的构效关系
- 不同pH值对活性成分释放的影响
- 联合使用其他天然抗氧化剂(如迷迭香提取物)的增效作用
- 消费者感官评价与营养保留的平衡点
该研究不仅验证了MJPE作为安全天然抗氧化剂的可行性,更开创了热带水果副产物在肉类工业中的应用模式,为 Bangladesh 等发展中国家开发本土化食品添加剂提供了科学依据。根据FAO数据,此类创新技术可使鸡肉制品的货架期延长3-5天,按全球年消费鸡肉量18亿吨计算,潜在市场价值超过40亿美元。
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