天然复合精油作为鸡肉保鲜剂的协同效应:化学组成、生物活性及保质期延长潜力

【字体: 时间:2025年06月10日 来源:Food Chemistry 8.5

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  【编辑推荐】针对合成防腐剂(BHA/BHT/TBHQ)的健康风险问题,研究团队通过筛选6种药用植物精油(EOs),发现T.capitata-P.nigrum和I.verum-M.fragrans组合具有协同抗氧化(IC50 11.46-24.78?μg/mL)和抗菌(MIC 15-1000?μg/mL)效应,使冷藏鸡肉保质期延长至14天,为食品工业提供安全可持续的天然保鲜方案。

  

随着全球肉类消费增长,鸡肉作为高生物价值蛋白来源面临严峻的保鲜挑战。生鲜鸡肉易受沙门氏菌(Salmonella)、单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)等病原体污染,同时脂质氧化导致品质劣变,冷藏保质期仅3-6天。传统合成防腐剂如丁基羟基茴香醚(BHA)和丁基羟基甲苯(BHT)虽能延长货架期,但存在内分泌干扰、肝毒性等健康风险。在此背景下,突尼斯高等教育与科学研究部资助的研究团队在《Food Chemistry》发表论文,系统评估了6种药用植物精油的协同保鲜效应。

研究采用水蒸气蒸馏法提取Thymbra capitata、Illicium verum等植物精油,通过GC-MS分析化学成分。采用DPPH和ABTS法测定抗氧化活性,微孔板稀释法检测抗菌效果,并建立鸡胸肉模型评估实际保鲜性能。结果显示:T.capitata-P.nigrum组合的EC50
值(11.46?μg/mL)显著低于单一精油,对革兰氏阴性菌的MIC降低4-8倍。在4°C贮藏条件下,处理组pH稳定在6.2-6.5,菌落总数较对照组延迟6-8天达到腐败阈值,感官评分保持消费者可接受水平。

【主要技术方法】

  1. Clevenger装置水蒸气蒸馏提取植物精油,产率0.43%-12.31%
  2. GC-MS联用技术分析精油化学成分
  3. DPPH/ABTS法测定抗氧化活性(IC50
    /EC50
    )
  4. 微孔板稀释法测定最小抑菌浓度(MIC)
  5. 鸡胸肉模型评估冷藏(4°C)保质期

【研究结果】

  1. 精油提取与化学表征
    I.verum精油得率最高(12.31%),主要含反式茴香脑(86.2%);T.capitata以香荆芥酚(39.8%)和百里香酚(31.4%)为主。

  2. 抗氧化活性
    二元组合呈现显著协同效应:T.capitata-P.nigrum的ABTS自由基清除EC50
    为11.46?μg/mL,较理论值降低57%。

  3. 抗菌效果
    I.verum-M.fragrans对E.coli的MIC降至15?μg/mL,较单一组分降低8倍,破坏微生物细胞膜完整性。

  4. 鸡肉保鲜应用
    处理组TVB-N(挥发性盐基氮)在第14天为18.7?mg/100g,低于腐败阈值(25?mg/100g),脂质过氧化值降低62%。

  5. 安全性与感官评价
    细胞毒性实验显示CC50

500?μg/mL,感官评分达7.2/9分,无明显异味残留。

【结论与意义】
该研究首次证实T.capitata-P.nigrum和I.verum-M.fragrans精油组合通过多靶点协同机制,在亚抑制浓度下即可实现抗菌-抗氧化双重功效。其延长冷藏鸡肉保质期至14天的效果,为替代合成防腐剂提供了科学依据。特别值得注意的是,组合精油通过降低使用浓度(100-200?μg/g)解决了单一精油气味浓烈的应用瓶颈。研究成果为开发"清洁标签"食品保鲜技术开辟了新途径,对促进肉类产业可持续发展具有重要实践价值。

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