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殼聚糖在肉與肉類(lèi)制品保鮮中的應(yīng)用鄭州超凡化工
閱讀：1517 發(fā)布時(shí)間：2020-10-19殼聚糖具有較強(qiáng)的抑菌性能和抗氧化特性，將其應(yīng)用于肉及肉制品中能起到良好的保鮮作用。由于殼聚糖 及其衍生物分子鏈上的活性基團(tuán)-NH2能夠發(fā)生質(zhì)子化，形成有效抑菌的基團(tuán)-NH3+吸附細(xì)菌細(xì)胞，從而使其能 夠發(fā)揮良好的抑菌作用。
目前，有關(guān)殼聚糖抑菌保鮮作 用的主要機(jī)制可能有2種：1）殼聚糖能滲入到細(xì)胞內(nèi)， 吸附帶有陰離子的細(xì)胞質(zhì)并與其發(fā)生絮凝作用，從而干 擾細(xì)胞正常的生理活動(dòng)殺滅細(xì)菌。研究表明，低質(zhì)量濃 度殼聚糖（2.0 mg/mL）會(huì)使Monilinia fructicola的細(xì)胞器 體積縮小，空腔增大；若增大其質(zhì)量濃度，則Monilinia fructicola細(xì)胞會(huì)遭到嚴(yán)重破壞，細(xì)胞壁破裂，導(dǎo)致胞內(nèi)原生質(zhì)外泄，胞外物質(zhì)侵入，從而殺滅病菌；2）殼聚糖通過(guò)自身攜帶的正電荷-NH3+吸附到帶負(fù)電荷的細(xì)胞壁上，致使細(xì)胞外生成一層高分子膜，并改變細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性，阻礙外界營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入胞內(nèi)，導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì) 流失，細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象，從而有效抑菌。
殼聚糖及其衍生物同時(shí)也具有良好的抗氧化活性，由于殼聚糖是一種堿性多糖，其能與肉中的游離脂肪酸充分結(jié)合，并生成較穩(wěn)定的復(fù)合物，而后這種復(fù)合 物又可與幾倍于自己體積的脂肪結(jié)合形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，通過(guò)控制降低與肉制品脂質(zhì)水解相關(guān)的游離脂肪 酸，而有效發(fā)揮抑制脂質(zhì)水解的作用；此外，殼聚糖 分子鏈上含有大量-NH2和-OH基團(tuán)，其通過(guò)與催化 脂質(zhì)氧化酸敗相關(guān)的過(guò)渡金屬離子螯合，從而減緩脂 質(zhì)自動(dòng)氧化的速率。
殼聚糖在豬肉及其制品中的應(yīng)用：關(guān)于殼聚糖在冷卻豬肉和豬肉制品保鮮方面的研究較多。殼聚糖對(duì)冷卻豬肉制品中微生物的生長(zhǎng)抑制作用，結(jié)果表明將質(zhì)量濃度為0.05g/100 mL的殼聚糖溶于pH 6.2、質(zhì)量濃度為0.9g/100 mL的鹽水溶液中，可有效抑制豬肉Ludwigii類(lèi)酵母菌的生長(zhǎng)；質(zhì)量濃度為0.25～0.5 g/100 mL的殼聚糖溶液，可使乳酸菌與李斯特菌失活，并且可有效抑制生豬肉餡中微生物的生長(zhǎng)。此外，學(xué)者研究了殼聚糖復(fù)合輻照技術(shù)對(duì)冷鮮豬肉品質(zhì)的影響，5 d時(shí)質(zhì)量濃度為1.5 g/100 mL殼聚糖溶液協(xié)同3 kGy射線輻照處理冷鮮肉中菌落總數(shù)未超過(guò)3.0（lg（CFU/g）），隨著殼聚糖溶液質(zhì)量濃度和輻照劑量的增加，冷鮮肉中的菌落總數(shù)呈下降趨勢(shì)且殼聚糖協(xié)同射線輻照處理組更有效。研究表明利用殼聚糖制備抗菌薄膜，并將其涂在火腿表面，可抑制單核細(xì)胞增生李斯特氏菌和表面的菌。此外，還可將殼聚糖與其他防腐劑，如生育酚、迷迭香等進(jìn)行復(fù)配后保鮮效果好。對(duì)傳統(tǒng)希臘式鮮豬肉香腸微生物指標(biāo)和脂肪氧化指標(biāo)進(jìn)行研究，結(jié)果表明，在4 ℃的貯藏條件下單獨(dú)使用殼聚糖、殼聚糖與迷迭香復(fù)配以及與α-生育酚復(fù)配使用都對(duì)微生物生長(zhǎng)有明顯的抑制作用，迷迭香與殼聚糖結(jié)合的抑菌效果好，并且對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化也有較好地抑制，貨架期延長(zhǎng)20 d。
殼聚糖在牛肉及其制品中的應(yīng)用：牛肉及其制品在其加工、貯運(yùn)、貯藏過(guò)程中，易發(fā)生變質(zhì)，如何有效地進(jìn)行保鮮越來(lái)越被人們所關(guān)注。對(duì)殼聚糖的保鮮作用進(jìn)行了研究，且考察了其對(duì)牛肉的氧化穩(wěn)定性的影響， 結(jié)果表明，在4 ℃條件下貯藏3 d，質(zhì)量濃度為1 g/100 mL 殼聚糖能夠顯著降低硫代巴比妥酸值（TBARs）。對(duì)殼聚 糖涂抹處理的牛肉干老化影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明， 經(jīng)過(guò)殼聚糖處理可以抑制需氧菌，如酵母菌和霉菌的增長(zhǎng)繁殖，并且降低老化過(guò)程中肌肉氧化的程度，從而改善牛肉干的品質(zhì)質(zhì)量。殼聚糖在家禽肉及其制品中的應(yīng)用。
殼聚糖在家禽肉及其制品中的應(yīng)用：近些年來(lái)，研究人員對(duì)家禽肉類(lèi)制品的保鮮也展開(kāi)了廣泛的研究。研究殼聚糖涂層對(duì)冷藏雞肉類(lèi)產(chǎn)品保質(zhì)期的影響，結(jié)果表明，在貯藏過(guò)程中對(duì)照樣品中微生物生長(zhǎng)繁殖迅速，且脂質(zhì)發(fā)生了氧化、氣味、色澤都發(fā)生了變化，而涂抹殼聚糖涂層的樣品理化及微生物特性變化較小，并發(fā)現(xiàn)其中的金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌、 假單胞菌和大腸桿菌得到了顯著抑制。研了羧甲基殼聚糖對(duì)冰鮮雞的保鮮效果，研究表明，質(zhì)量濃度為1.5 g/100 mL羧甲基殼聚糖對(duì)冰鮮雞肉的保鮮效果好。采用富含野薔薇精油的殼聚糖 涂膜和石榴汁對(duì)冷藏雞肉進(jìn)行浸漬，研究表明，在4 ℃條 件下貯藏20 d，經(jīng)過(guò)處理的肉樣與對(duì)照組相比，總活菌 數(shù)、假單胞菌、乳酸菌、腸桿菌、嗜冷菌以及酵母菌數(shù) 量顯著降低，經(jīng)處理后的肉樣，其脂質(zhì)及蛋白質(zhì)氧化均 得到了顯著抑制。
此外，將進(jìn)行殼聚糖涂層處理后的禽肉再進(jìn)行不同方式的包裝或殺菌處理可達(dá)到更好的保鮮效果。將殼聚糖涂膜與低溫二次殺菌、真空包裝技術(shù)及天然生物防腐劑相結(jié)合，對(duì)鹵鵝綜合保鮮方法進(jìn)行了研究，研究表明對(duì)鹵鵝表面涂膜經(jīng)過(guò)復(fù)配的殼聚糖涂膜液，然后采用真空包裝、低溫二次殺菌技術(shù)處理，在常溫下鹵鵝的貨架期延長(zhǎng)至4 周左右。
殼聚糖在水產(chǎn)品及其制品中的應(yīng)用：由于水產(chǎn)品中含有多種不飽和脂肪酸和豐富的蛋白質(zhì)，水分含量高，因此捕撈后，如不立即采取有效保鮮措施，很容易變質(zhì)，并且即使在冷藏條件下也仍能發(fā)生脂肪氧化和微生物繁殖，所以有效的保鮮技術(shù)對(duì)水產(chǎn)品的品質(zhì)保持十分重要。采用不同濃度的殼聚糖對(duì)大黃魚(yú)進(jìn)行涂膜保鮮，并觀察大黃魚(yú)在4 ℃條件下貯藏期間品質(zhì)變化情況，結(jié)果表明，質(zhì)量濃度為1.5 g/100 mL的殼聚糖涂膜保鮮效果好，且能較好地保持大黃魚(yú)感官品質(zhì)，可使大黃魚(yú)的貨架期延長(zhǎng)至12 d。研究不同溫度（4、12、37 ℃）條件下殼聚糖膜對(duì)魚(yú)湯中單核細(xì)胞增生李斯特氏菌、金黃色葡萄球菌和沙門(mén)氏菌的生長(zhǎng)繁殖的影響，結(jié)果表明，在5 h內(nèi)殼聚糖-醋酸鈉內(nèi)涂層的包裝材料能使液體食品如魚(yú)湯中的的微生物數(shù)量減少1（lg（CFU/mL））以下，保鮮作用明顯。研究殼聚糖涂層結(jié)合真空包裝對(duì)醉蝦貯藏品質(zhì)的影響，分析空氣包裝、真空包裝及二者分別與質(zhì)量濃度為1.5 g/100 mL殼聚糖涂膜結(jié)合 處理對(duì)貯藏醉蝦品質(zhì)的影響，研究表明，在4 ℃冷藏條件下質(zhì)量濃度為1.5 g/100 mL殼聚糖涂層結(jié)合真空包裝對(duì)貯 藏醉蝦的貨架期延長(zhǎng)有一定的增強(qiáng)作用。
此外，殼聚糖與其他防腐劑進(jìn)行復(fù)配處理的保鮮效果也較為明顯，以羅非魚(yú)為原料在4 ℃冷藏條件下評(píng)價(jià)殼聚糖和茶多酚對(duì)冷藏羅非魚(yú)的保鮮效果，研究表明，經(jīng)茶多酚和殼聚糖復(fù)合處理的羅非魚(yú)，其細(xì)菌總數(shù)、TBARs值、TVB-N值和鮮度K值都明顯低于對(duì) 照組；并且能夠有效地抑制細(xì)菌的繁殖，延長(zhǎng)保鮮期。
殼聚糖在肉制品中的應(yīng)用前景有2 種：一是通過(guò)復(fù)配的方法將 殼聚糖與各種天然防腐保鮮材料進(jìn)行復(fù)合，取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而得到更有效全面的保鮮效果；二是將殼聚糖進(jìn)行衍 生改性，提高其抗菌和阻隔等功能特性，以增強(qiáng)自身的 功能效果。但是由于殼聚糖及其與其他材料復(fù)合進(jìn)行保 鮮處理的效果仍有不盡人意之處，復(fù)合保鮮膜透光率也 會(huì)對(duì)肉及肉制品產(chǎn)生一定的影響，透明度較低的復(fù)合膜 會(huì)影響肉制品外觀，從而導(dǎo)致消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)欲降低。尤 其是冷鮮肉中應(yīng)用天然防腐保鮮涂層，成膜后對(duì)冷鮮肉 的外觀質(zhì)地產(chǎn)生的不良影響更為嚴(yán)重?？傮w來(lái)說(shuō)，殼聚 糖應(yīng)用于肉及肉制品中的抑菌保鮮效果尚佳，且在整個(gè) 生產(chǎn)制造過(guò)程中污染相對(duì)較低，故其仍具有廣闊的研究 發(fā)展前景。隨著人們不斷地關(guān)注和研究，殼聚糖在肉及 肉制品中的應(yīng)用將更加科學(xué)有效。