CN109679880B

CN109679880B - 一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂

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Publication number: CN109679880B
Application number: CN201910080097.4A
Authority: CN
Inventors: 李沛军; 徐梅; 陈从贵; 徐宝才; 黄攀
Original assignee: Hefei University of Technology
Current assignee: Hefei University of Technology
Priority date: 2019-01-28
Filing date: 2019-01-28
Publication date: 2020-10-09
Anticipated expiration: 2039-01-28
Also published as: CN109679880A

Abstract

本发明涉及一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂。所用植物乳杆菌保鲜剂所用菌种为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)。所述植物乳杆菌保鲜剂为浅白色半透明的悬浮状菌液，所述保鲜剂的活细胞数为10⁹CFU/mL；采用喷淋法将上述保鲜剂均匀接种至低盐肉制品表面；将接种后的低盐肉制品迅速进行真空包装，并于4±2℃条件下贮藏。本发明植物乳杆菌保鲜剂显著抑制其中腐败菌生长，延缓产品脂肪氧化，延长低盐肉制品的货架期。

Description

一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂

技术领域

本发明涉及于食品科学／肉品科学技术领域，具体涉及用于低盐肉制品保鲜的植物乳杆菌R2。

背景技术

钠盐（氯化钠）在肉制品加工中具有防腐、调味、改善质构和风味等积极作用。但消费者摄入过多的钠盐会引起高血压和心血管等疾病。因此，低（钠）盐肉制品受到越来越多消费者的青睐，引发肉品工业广泛关注。

钠盐对肉制品具有防腐保鲜的重要作用，因此降低钠盐会引起肉制品微生物安全性降低、货架期缩短等问题。肉制品中常用的保鲜方法是加入化学防腐剂、微生物源防腐剂，如：山梨酸及其钾盐、脱氢乙酸钠、双乙酸钠、乳酸链球菌素、纳他霉素等。然而，这些保鲜方法都会有一定的局限性，化学合成防腐剂的过多食用会影响人体健康；微生物源防腐剂会与肉制品中的成分或添加剂发生反应，进而使其活性降低。随着人们对“绿色食品”和“天然添加”的日益关注，开发低盐肉制品的生物保鲜技术势在必行。

生物保护菌是指用于添加至食品中的活性微生物，在不影响产品感官品质的条件下，具有延长食品保质期或抑制致病菌生长的功能。它可以产生抑菌物质和抗氧化物质，这有利于低盐肉制品贮藏保鲜；同时，使用生物保护菌可以避免低温肉制品因二次杀菌带来的营养和风味的破坏。乳酸菌作为生物保护菌是一种天然的新型防腐剂，可以显著改善食品感官品质、促进人体健康，被FDA（美国食品药品监督管理局）批准为公认安全（GRAS）的菌株，并已经成功的应用到各类肉制品中（FDA，2018）。

植物乳杆菌用于特定食品中，可以起到防腐保鲜的效果。相关报道和专利均局限于植物乳杆菌发酵液的应用，植物乳杆菌对食品中真菌和霉菌含量的降低作用和对某些特定食品的防腐保鲜效果。而低盐肉制品与普通（常盐）肉制品的贮藏特性存在显著区别，关于植物乳杆菌在低盐肉制品保鲜中的研究和应用还是空白。此外，植物乳杆菌作为一种绿色、安全、高效的天然防腐剂，亦符合广大消费者对绿色食品的消费需求。

发明内容

为了提高低盐肉制品的贮藏品质、延长其货架期，本发明提供一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂。

通过前期的大量筛选和研究发现，与其它受试菌株相比，植物乳杆菌的抗菌活性和抗氧化活性更为显著，且对低盐肉制品的感官品质没有显著负面影响。

所述植物乳杆菌为从发酵风干肠中提取并分离鉴定的菌种，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)，其菌种保藏编号为：CGMCCNo.16939，保藏日期为2018年12月14日，菌种的分类命名为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。

一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂，所述植物乳杆菌保鲜剂所用菌种为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)，保藏编号为：CGMCCNo.16939，保藏日期为2018年12月14日；

所述植物乳杆菌保鲜剂由3±0.2g的植物乳杆菌的第三代发酵菌液的沉淀物与200ml无菌生理盐水的混合均匀制成，为浅白色半透明的悬浮状菌液，其中植物乳杆菌的活细胞数为10⁹CFU/mL；

使用时，采用喷淋法将所述植物乳杆菌保鲜剂均匀接种至低盐肉制品表面，迅速进行真空包装，并于4±2℃条件下贮藏；所述低盐肉制品为低温低盐肉制品，其熟制中心温度为72℃～85℃，氯化钠含量为1.4～1.75%、氯化钾含量为0.6～0.75%。

一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂的制备操作步骤如下：

（1）菌体的培养

将活化好的植物乳杆菌接种于Man Rogosa and Sharp（MRS）培养基中，接种量为3～4%（V/V），37℃培养18～20h，连续转接培养3次，得到第三代发酵菌液；

（2）制备植物乳杆菌保鲜剂

将200ml第三代发酵菌液离心分离，取沉淀，洗涤沉淀中的杂质，将3±0.2g的沉淀与200ml无菌生理盐水均匀混合，其中植物乳杆菌的活细胞数为10⁹CFU/mL，制得植物乳杆菌保鲜剂。

进一步限定的技术方案如下：

步骤（1）中，所述MRS培养基：由酪蛋白酶消化物10.0g、牛肉膏粉10.0g、酵母提取物4.0g、葡萄糖20.0g、乙酸钠5.0g、柠檬酸三铵2.0g、吐温-80 1.08g、磷酸氢二钾2.0g、七水合硫酸镁0.2g、四水合硫酸锰0.05g和蒸馏水1000mL混合均匀，用浓度0.1M的盐酸（HCl）调节pH值为5.7±0.2制成。

步骤（2）中，温度4℃条件下，离心分离转速8000rpm时间10min。

步骤（2）中，用无菌生理盐水洗涤2次沉淀，将沉淀重悬30s。

本发明的有益技术效果体现在以下方面：

1.本发明的植物乳杆菌保鲜剂用于低盐肉制品中，不仅可以显著抑制产品中的腐败菌生长、脂肪和蛋白氧化，可以将低盐香肠货架期由不足12d延长至24d以上，同时可以避免产品因二次杀菌带来的营养和风味的破坏，还可以使消费者通过食用添加这类保鲜剂的低盐肉制品来增加有益菌（乳酸菌）摄入量，有利于消费者的肠道健康。综上所述，将植物乳杆菌R2作为一种天然保鲜剂应用于低盐肉制品中，不仅实现了产品的绿色保鲜、营养和风味保持，还可增加消费者体内的益生菌数量；同时该方法是一种环境友好型的保鲜方法。

2.本发明植物乳杆菌保鲜剂制备工艺采用传统微生物培养方法，简单易操作，且不会对环境有任何污染，是一种简单环保的保鲜方法。

附图说明

图1-1为添加植物乳杆菌对低盐香肠贮藏期间pH值的影响图；

图1-2为添加植物乳杆菌对低盐香肠贮藏期间硫代巴比妥酸（TBARS）值的影响图；

图1-3为添加植物乳杆菌对低盐香肠贮藏期间菌落总数的影响图；

图1-4为添加植物乳杆菌对低盐香肠贮藏期间乳酸菌数的影响图；

图1-5为添加植物乳杆菌对低盐香肠贮藏0d感官特性的影响图；

图1-6为添加植物乳杆菌对低盐香肠贮藏12d感官特性的影响图；

图1-7为添加植物乳杆菌对低盐香肠贮藏24d感官特性的影响图；

图2-1为添加植物乳杆菌对低盐培根贮藏期间pH值的影响图；

图2-2为添加植物乳杆菌对低盐培根贮藏期间TBARS值的影响图；

图2-3为添加植物乳杆菌对低盐培根贮藏期间菌落总数的影响图；

图2-4为添加植物乳杆菌对低盐培根贮藏期间乳酸菌数的影响图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作用进一步详细描述。应当理解，这下面描述的实施例是示例性的，仅是用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。下述实施例中的具体实施方法，如无特殊说明，均为常规方法；所用的原辅料、试剂，如无特殊说明，均来自商店或试剂销售公司。

实施例1

植物乳杆菌的分离

取发酵6d后的风干肠（配料：猪瘦肉4.5kg，肥肉(猪背脂)0.5kg，麯酒(玉泉大麯)0.15kg，葡萄糖0.25kg，味素0.075kg，盐0.125kg，混合调料0.025kg(混合调料包括：丁香、肉桂、白芷、草果等)），经无菌处理剥去肠衣后，剪碎研磨，称取5.0g放入45.0mL生理盐水中，充分摇匀，在4℃下振荡20min。取上述液体1.0mL注入装有9.0mL灭菌生理盐水的试管中，涂布于MRS固体培养基上。重复上述步骤直至可在MRS固体培养基上形成单独的菌落。用肉眼观察菌落形态，选取菌落形态相同的优势菌进行分离。对挑选出来的菌落在MRS固体培养基上反复平板划线培养，直到得到纯菌落进行鉴定。所述纯菌落为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)，保藏编号为：CGMCCNo.16939，保藏日期为2018年12月14日。

实施例2

（1）植物乳杆菌的培养

将活化的植物乳杆菌接种于Man Rogosa and Sharp（MRS）培养基中，接种量为3～4%（V/V），37℃培养18～20h，连续转接培养3次，得到第三代发酵菌液；其中植物乳杆菌的活细胞数达到10⁹CFU/mL；

MRS培养基：由酪蛋白酶消化物10.0g、牛肉膏粉10.0g、酵母提取物4.0g、葡萄糖20.0g、乙酸钠5.0g、柠檬酸三铵2.0g、吐温-80 1.08g、磷酸氢二钾2.0g、七水合硫酸镁0.2g、四水合硫酸锰0.05g和蒸馏水1000mL混合均匀，用浓度0.1M的盐酸（HCl）调节pH值为5.7±0.2制成。

（2）制备植物乳杆菌保鲜剂

将200ml第三代发酵菌液离心分离，温度4℃条件下，离心转速8000rpm，分离时间10min。取沉淀，洗涤沉淀中的杂质，将3g第三代发酵菌液的沉淀物与200ml无菌生理盐水均匀混合，其中植物乳杆菌的活细胞数为10⁹CFU/mL，制得植物乳杆菌保鲜剂。

实施例3

植物乳杆菌保鲜剂的用于低盐香肠的保鲜

所述低盐香肠中氯化钠添加量为1.75%、氯化钾添加量为0.75%。将低盐香肠置于80℃的恒温水浴锅，煮制30min；将熟制后的低盐香肠在无菌条件下切片，厚度约为0.5cm，每片重约6～8g。

采用喷淋法将实施例2中的植物乳杆菌保鲜剂均匀喷洒至低盐香肠表面，喷洒量为1mL/100g，即植物乳杆菌接种量为10⁷CFU/g。将接种后的低盐香肠迅速进行真空包装，并于4±2℃条件下贮藏。贮藏期间进行相关的指标测定，直至产品失去食用价值。

实施例4

植物乳杆菌保鲜剂的用于低盐培根的保鲜

低盐培根中氯化钠添加量为1.4%、氯化钾添加量为0.6%，将低盐培根置于75℃的恒温水浴锅，煮制30min；将煮制后的低盐培根在无菌条件下切片，每片培根约20g，每5片为一份。

采用喷淋法将实施例2中的植物乳杆菌保鲜剂均匀喷洒至低盐培根表面，喷洒量为1mL/100g，即植物乳杆菌接种量为10⁷CFU/g。将接种后的低盐培根迅速进行真空包装，并于4±2℃条件下贮藏。贮藏期间进行相关的指标测定，直至产品失去食用价值。

本领域技术人员能够理解的是，上述针对植物乳杆菌对低盐香肠和低盐培根保鲜所描述的方法，同样适用于氯化钾替代比低于30%的2类产品，以及其它低盐肉制品，如盐水火腿、酱卤肉制品等。

实施例5

指标测定

（1）pH值测定

取5g切碎的低盐香肠样品或低盐培根样品与45mL无菌生理盐水混合，使用拍打式无菌均质器处理2min，随后用FE20型pH计测定样品pH值并记录。

（2）TBARS值测定

参照 GB 5009.181—2016 《食品安全国家标准食品中丙二醛的测定》中的第二法进行, 结果用mg丙二醛（MDA）/100g肉来表示。

（3）微生物数量测定

无菌条件下取25g香肠/培根样品剪碎，加入至225mL无菌生理盐水中，使用拍打式无菌均质器处理3min。取1mL上清液进行10倍梯度稀释，选择合适的稀释度吸取0.1mL分别置于不同培养基表面，用无菌涂布棒均匀涂布，测定样品中的细菌总数和乳酸菌数。所用的培养基和培养条件见表1。

（4）感官评价

评定小组由6~8名经过筛选的食品科学研究人员组成，男女各半。采用双盲法进行评定，要求评定成员之间不能相互交流，评定不同样品之前用清水漱口。香肠和培根的评定标准分别如表2和表3所示。

（5）数据统计分析

所有的实验重复三次，结果表示为平均值±标准差。实验数据统计采用Statistix8.1软件包中Linear Models程序进行，差异显著性(P<0.05)分析使用Tukey HSD程序。

8. 结果与分析

（1）低盐香肠结果分析

对照组低盐香肠在贮藏期间pH值略有下降（P>0.05,图1-1），贮藏至12d时，TBARS值为0.34mg/100g（图1-2），菌落总数达到5 log CFU/g以上（图1-3），感官评价总体可接受性得分在6分以下（图1-6），此时产品不可被消费者接受。

接种植物乳杆菌R2的香肠pH值在贮藏期间略有下降(P<0.05)，但一直维持在6.2以上。在贮藏期的24d之内，接种菌株有一定程度的生长（P>0.05，图1-4），但并未给低盐香肠的感官品质带来显著负面影响。

TBARS值常用于反映肉制品脂肪氧化程度。由图1-2可知，相比于对照组，接种植物乳杆菌R2可以显著抑制贮藏过程中低盐香肠的脂肪氧化(P<0.05)。贮藏至24d，接种组的TBARS值与对照组在12d时的相应指标无显著性差异(P>0.05)。

结合感官评价的结果（图1-5）可知，贮藏初始阶段，接种组与对照组的得分均较高，而对照组的质地得分显著低于接种组，由此可知接种植物乳杆菌R2可以改善低盐肉制品的感官品质。贮藏至24d时（图1-7），接种组感官评价总体可接受性得分仍在6分以上，可被消费者接受。因此，接种植物乳杆菌R2，可以将低盐香肠货架期由不足12d延长至24d以上。

（2）低盐培根结果分析

对照组低盐培根在贮藏期间pH值有一定程度下降（P<0.05,图2-1），相比对照组接种组的低盐培根可以一定程度上抑制脂肪氧化(图2-2)。贮藏至8d时，菌落总数达到5 logCFU/g以上（图2-3），此时产品失去食用价值。

接种植物乳杆菌R2的培根pH值在贮藏期间持续下降(P<0.05)，但一直维持在5.5以上,这主要是由于接种菌株有一定程度的生长（图2-4）。

结合感官评价的结果由表4可知，贮藏至8d时，接种组的总体可接受性得分显著高于对照组(P<0.05)；贮藏至16d时，接种组感官评价总体可接受性仍处于“适中”水平。因此，接种植物乳杆菌R2，可以将低盐培根货架期由不足8d延长至16d以上。

上述两个实施例表明植物乳杆菌可以提高低盐香肠和低盐培根的贮藏性能，延长产品货架期，从而为低盐肉制品生物保鲜提供了一条新途径。

Claims

1.一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂，其特征在于：所述植物乳杆菌保鲜剂所用菌种为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)，保藏编号为：CGMCCNo.16939，保藏日期为2018年12月14日；

所述植物乳杆菌保鲜剂由3±0.2g的植物乳杆菌的第三代发酵菌液的沉淀物与200ml无菌生理盐水混合均匀制成，为浅白色半透明的悬浮状菌液，其中植物乳杆菌的活细胞数为10⁹CFU/mL；

使用时，采用喷淋法将所述植物乳杆菌保鲜剂均匀接种至低盐肉制品表面，喷洒量为1mL/100g，即植物乳杆菌接种量为10⁷CFU/g，迅速进行真空包装，并于4±2℃条件下贮藏；所述低盐肉制品为低温低盐肉制品，其熟制中心温度为72℃～85℃，氯化钠含量为1.4～1.75%、氯化钾含量为0.6～0.75%；

所述一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂的制备操作步骤如下：

（1）菌体的培养

将活化好的所述植物乳杆菌接种于Man Rogosa and Sharp培养基中，接种量为3～4%（V/V），37℃培养18～20h，连续转接培养3次，得到第三代发酵菌液；

（2）制备植物乳杆菌保鲜剂

将200ml第三代发酵菌液离心分离，温度4℃条件下，离心分离转速8000rpm时间10min；取沉淀，洗涤沉淀中的杂质，用无菌生理盐水洗涤2次菌体沉淀，将沉淀重悬30s；将3±0.2g的沉淀与200ml无菌生理盐水均匀混合，其中植物乳杆菌的活细胞数为10⁹CFU/mL，制得植物乳杆菌保鲜剂。

2.根据权利要求1所述的一种用于低盐肉制品的植物乳杆菌保鲜剂，其特征在于：步骤（1）中，所述Man Rogosa and Sharp培养基：由酪蛋白酶消化物10.0g、牛肉膏粉10.0g、酵母提取物4.0g、葡萄糖20.0g、乙酸钠5.0g、柠檬酸三铵2.0g、吐温-80 1.08g、磷酸氢二钾2.0g、七水合硫酸镁0.2g、四水合硫酸锰0.05g和蒸馏水1000mL混合均匀，用浓度0.1M的盐酸调节pH值为5.7±0.2制成。