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有机酸可改变微生物的酶系及细胞膜的通透性[13]，具有良好的抑菌效果，柠檬酸、乳酸、抗坏血酸、山梨酸及其盐类在猪肉保鲜方面展示出良好的应用前景[14-16]。研究发现，复合有机酸处理猪肉糜和冷鲜肉均能产生良好的保鲜协同效果[17-19]，但复合有机酸保鲜剂的配方优化尚鲜见报道。基于前期研究基础[20]，以气调保鲜猪肉为对象，研究酒石酸、抗坏血酸、柠檬酸以及复合酸液对冷鲜猪肉的贮藏品质的影响，并以贮藏期间的菌落总数和挥发性盐基氮值为指标优化有机酸的复合配比，旨在进一步提升气调冷鲜猪肉的保鲜效果。
1、材料与方法
1.1材料与试剂
冷鲜猪里脊肉，湖北武汉市市售。
硼酸吸收液；氧化镁悬浊液；HCl标准溶液；甲基红-乙醇指示剂；次甲基蓝-乙醇指示剂；生理盐水；酒石酸，抗坏血酸，柠檬酸：均为食品添加剂。其余相关试剂均为国产分析纯。
1.2仪器与设备
LRH-100C型低温培养箱，上海一恒科学仪器有限公司；DNP-9082型电热恒温培养箱，上海精宏试验设备有限公司；DHG-9123A电热恒温鼓风干燥箱，上海一恒科技有限公司；FSH-2A可调高速匀浆机，金坛市医疗仪器厂；手提式蒸汽不锈钢消毒器（灭菌锅），上海三申医疗器械有限公司；CP214（C）型电子天平，奥豪斯仪器（上海）有限公司；臭氧发生器，济南奥洋环保科技有限公司；平板计数琼脂（PCA），山东青岛高科园海博生物技术有限公司。
1.3保鲜工艺及试验设计
1.3.1冷鲜猪肉的保鲜工艺
提前清洗器具和操作台，并采用臭氧和紫外辐照对操作环境杀菌2h。将冷鲜猪里脊肉以约每份100g分割，并随机分为8组（每组含12份），其中7组分别在不同有机酸液（有机酸总质量浓度5mg/mL）中浸泡3min后沥水，另1组未处理用作对照。各试验组采用气调包装（含22%O2和78%CO2）[20]，置于4℃冷藏，并取第3，第6，第9和第12天样品分析。
1.3.2有机酸配方设计
根据前期假单胞菌抑菌圈试验结果[2]，选择酒石酸、柠檬酸和抗坏血酸用于冷鲜猪肉保鲜。采用SASV8软件混料设计中的单纯形-重心设计方法，不同试验组中各有机酸所占质量分数如表1所示。
1.3.3有机酸配方优化
以酒石酸（X1）、柠檬酸（X2）和抗坏血酸（X3）的质量分数为试验因素，取冷鲜猪肉气调保藏至第6天的菌落总数（Y1）和TVB-N值（Y2）为响应值分别建立回归模型，并计算最低响应值对应的因素水平，即为最优配方。
表1有机酸配方的单纯形-重心设计
1.4分析计算
1.4.1菌落总数测定
参照GB4789.2—2010食品微生物学检验菌落总数测定中方法[21]，检验结果以lg（CFU/g）表示。评价标准：菌落总数≤104CFU/g，新鲜肉；104CFU/g＜菌落总数≤106CFU/g，次鲜肉；菌落总数＞106CFU/g，变质肉。
1.4.2挥发性盐基氮（TVB-N值）测定
按GB/T5009.44—2003肉与肉制品卫生标准的分析方法[22]，采用半微量定氮法测定。评价标准：TVB-N值≤15mg/100g，一级鲜度；15mg/100g＜TVB-N值≤20mg/100g，二级鲜度；TVB-N值＞20mg，变质肉。
1.5数据统计分析
所有的试验操作均平行重复3次，数据以“平均值±标准偏差”表示。采用SASV8软件进行单纯形-重心设计和数据分析，通过PROCNLP程序分析响应值为极小值时的因素水平。单因素方差分析采用SPSS19.0软件，组间数据的显著性分析采用Duncan检验法（p＜0.05）。
2、结果与分析
2.1不同有机酸配比对气调保鲜猪肉菌落总数的影响冷鲜猪肉的初始菌落总数为4.58lg（CFU/g），各试验组的菌落总数均随着贮藏时间的延长而上升（表2）。相比空白对照组，各保鲜剂处理组在冷藏后期（9～12d）的微生物生长得到显著抑制（p＜0.05），但菌落总数已接近或超过腐败限值（106CFU/g）。在冷鲜猪肉贮藏前期（3～6d），试验组3和5的菌落总数始终显著低于对照组（p＜0.05）。由此可见，100%柠檬酸和复合酸能有效抑制冷鲜猪肉中腐败菌的生长繁殖，从而增强气调保鲜的效果，这与李栋[23]的结果类似。抑制原理可能是因为有机酸分子可以通过菌体的细胞膜，在细胞内易解离并改变细菌胞内的电荷分布情况，从而使其发生代谢紊乱而死亡[13,23]。
表2不同有机酸配比对气调保鲜猪肉菌落总数的影响
2.2不同有机酸配比对气调保鲜猪肉TVB-N值的影响冷鲜猪肉的初始TVB-N值为7.75mg/100g，各试验组的TVB-N值均随着贮藏期的延长而显著增加（p＜0.05）。各保鲜剂处理组在冷藏期间的TVB-N值均显著低于空白对照组（p＜0.05），再次证实有机酸对冷鲜肉腐败的控制作用。在第6天时，除对照组的TVB-N值为15.40mg/100g外，其他组均为一级鲜肉[21]。贮藏至第9天时，1，2，4，5和6组的TVB-N值一直处于一级鲜度范围。第3天之前，各组的TVB-N值差异不大；第6天之后，各组的TVB-N值有显著性差异（p＜0.05），说明各组的保鲜效果的能力不同，与其他组相比，组1的TVB-N值在12d中一直处于较低水平，说明100%酒石酸处理方案对于冷鲜猪肉的TVB-N值有较好的控制作用，并且酒石酸对肠杆菌的抑制效果显著[24]。
表3不同有机酸比例对冷鲜猪肉TVB-N值的影响
2.3气调保鲜猪肉的有机酸配比优化及验证
各有机酸处理组的冷鲜猪肉在贮藏第6天的品质均可接受，故选择第6天的菌落总数（Y1）和TVB-N值（Y2）为响应值，以酒石酸（X1）、柠檬酸（X2）和抗坏血酸（X3）的质量分数为试验因素，构建回归模型如表4所示。解析回归模型，获得极小响应值对应因素水平，确定100%柠檬酸和100%酒石酸分别对应最低菌落总数5.23lg（CFU/g）和TVB-N值7.19mg/100g。由此说明，3种有机酸之间并无协同保鲜效果。进一步比较验证柠檬酸和酒石酸的保鲜效果，并以冷藏至第9天菌落总数最低的试验组6（50%酒石酸+50%抗坏血酸）作为对照，结果如图1和图2所示。
表4回归模型及优化的复合有机酸配比
图1冷鲜猪肉贮藏过程中菌落总数变化
注：小写字母表示相同贮藏时间下，不同试验组之间存在显著性差异（p＜0.05）；图2同由图1可知，随贮藏时间的延长，菌落总数呈上升趋势。贮藏至第6天，对照组与100%柠檬酸等3组的菌落总数显著性差异不明显。但至第9天，对照组与100%柠檬酸等3组相比有显著性差异（p＜0.05）说明不同有机酸处理能抑制微生物生长且存在差异。其中100%柠檬酸条件下的菌落总数与其他方案相比，9d内一直保持在较低水平，说明100%柠檬酸处理在控制微生物生长方面比另外2种方案的保鲜效果更好，其中第9天的菌落总数值为6.66lg（CFU/g）。
由图2可知，随时间延长，冷鲜肉的挥发性盐基氮含量呈上升趋势。在第6天时，对照组与100%柠檬酸等组相比无显著性差异（p＞0.05），在第9天时，各组的挥发性盐基氮值存在显著性差异（p＜0.05），同样地，100%柠檬酸条件下的TVB-N值一直处于较低水平，其TVB-N值最低，对照组的TVB-N值最高；通过比较发现，100%柠檬酸组的冷鲜肉TVB-N值控制水平较理想，其第9天的挥发性盐基氮值为14.47mg/10g。与之前的气调保鲜相比，其保藏期限延长了3d[20]，说明有机酸保鲜剂处理或气调包装均可抑制冷鲜肉的腐败变质，而经有机酸保鲜剂处理后再气调包装的效果更好，这与李诚等[25]的研究结果保持一致。经过验证，试验确定冷鲜猪肉的优质保鲜剂配方为100%柠檬酸，浓度为0.5g/100mL。
图2冷鲜猪肉贮藏过程中TVB-N值变化
3、结论
筛选酒石酸、柠檬酸和抗坏血酸3种有机酸用于气调包装冷鲜猪肉保鲜，采用单纯形-重心设计试验优化并确定单一柠檬酸处理保鲜效果最佳，说明柠檬酸、酒石酸、抗坏血酸之间无协同保鲜效应。冷鲜猪肉经5mg/mL柠檬酸处理后再进行气调包装，相比单纯气调包装的货架期延长达3d，其贮藏至第6天的菌落总数和TVB-N值分别为5.23lg（CFU/g）和9.33mg/100g。研究结果为冷鲜肉的贮藏保鲜提供技术参考，具有良好的实际应用价值。
参考文献：
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