ε-聚赖氨酸与乳酸链球菌素Z联用对常温贮藏低钠卡拉布香肠的协同防腐效应及品质调控机制

【字体: 时间:2025年06月13日 来源:Meat Science 5.7

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  为解决低钠肉制品常温贮藏易腐败问题,研究人员开展ε-聚赖氨酸(??-PL)与乳酸链球菌素(NI)协同防腐研究,证实T3组(142.5 mg ??-PL/kg+0.25 mg NI/kg)可显著抑制乳酸菌(LAB)生长(<7 log CFU/g),维持pH、水分活度及色泽稳定性,感官评分>80%,为天然防腐剂在肉制品中的应用提供新策略。

  

在巴西食品工业中,卡拉布香肠(Calabresa sausage)作为国民级肉制品,其常温贮藏导致的微生物腐败问题长期困扰产业。这类高水分活度(>0.95)、pH>6.0的猪肉制品,极易被乳酸菌(Lactobacillus、Carnobacterium等)污染,真空包装下仍难逃货架期缩短、感官劣化的命运。更棘手的是,传统防腐剂氯化钠的减量使用(响应健康饮食潮流)与消费者对"清洁标签"的追求,迫使产业寻求天然替代方案。

为此,来自巴西的研究团队在《Meat Science》发表创新研究,首次系统评估了ε-聚赖氨酸(??-PL)与乳酸链球菌素(Nisin Z, NI)联用对低钠卡拉布香肠的防腐效果。这两种天然抗菌剂各具特色:NI通过破坏细菌细胞壁肽聚糖合成发挥作用,而??-PL则通过静电作用破坏细胞膜结构。前期体外实验已证实二者协同效应,但实际肉制品体系中的验证尚属空白。

研究采用商业化生产线制备低钠香肠(钠含量降低30%),设置4组处理:空白对照(T1)、??-PL单用(T2)、??-PL+NI低剂量(T3)、??-PL+NI高剂量(T4)。通过28天常温贮藏实验,结合微生物计数、理化指标检测和感官评价等多维度分析。

主要技术方法

  1. 低钠香肠工业化生产(含机械脱骨禽肉和纹理化大豆蛋白)
  2. 微生物分析:乳酸菌(LAB)平板计数(MRS培养基)
  3. 理化检测:蛋白质/水分含量(AOAC法)、pH值、水分活度(aw
    )、色度(Lab*)
  4. 感官评估:9点享乐度量表(50名受试者)

研究结果

蛋白质和水分含量
所有处理组蛋白质含量稳定在24.89±0.03 g/100g(远超巴西法规12g/100g标准),水分含量无显著差异,证实添加剂不影响产品基本组成。

乳酸菌抑制效果
T3组(142.5 mg ??-PL/kg+0.25 mg NI/kg)表现最优,28天后LAB菌落数仅6.21 log CFU/g,显著低于对照组的7.89 log CFU/g(腐败阈值7 log CFU/g)。NI与??-PL展现剂量依赖性协同效应,联合使用效果优于单用。

理化稳定性
pH值波动范围仅6.3-6.5,水分活度保持0.950-0.965。色度参数揭示:处理组L值(亮度)下降更缓慢,a值(红度)稳定性提高30%,有效延缓产品褐变。

感官接受度
所有含抗菌剂组别的气味、质地、风味评分均>8分(9分制),与对照组无统计学差异。T3组总体接受度达85%,证明技术方案不影响传统风味。

结论与意义
该研究首次证实??-PL与NI联用可突破低钠肉制品的防腐瓶颈:

  1. 协同抗菌:组合使用较单用降低LAB 1.5 log CFU/g,延长货架期至28天
  2. 品质保障:维持蛋白质/水分基质,延缓色泽劣化
  3. 商业适配:工业化生产兼容性高,感官接受度超80%
    这一发现为南美肉制品产业提供了兼顾"减钠"与"天然防腐"的解决方案,尤其适合缺乏冷链的零售场景。未来研究可拓展至其他高水分蛋白基质食品,并探索与植物精油的协同配方。
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