摘要:本文主要研究无真空包装的前提下,在酱腌菜中添加0.05%的苯甲酸钠、0.05%的山梨酸钾和不同浓度的肉桂酸钾,分别在非灭菌和灭菌的条件下，将其放入恒温恒湿箱内（T=35℃、R=90%）进行加速实验,对比三种防腐剂对酱腌菜的防腐保鲜效果。结合感官检查、菌落计数和大肠杆菌计数发现:肉桂酸钾对酱腌菜有明显的防腐保鲜效果,且在灭菌条件下添加量为0.2%时,保存84天仅有轻微颜色发暗的现象,酱腌菜的质地、口感和气味均无明显的变化。综合数据显示:无真空包装下,肉桂酸钾对酱腌菜的防腐保鲜效果一般为苯甲酸钠的10-20倍,为山梨酸钾的5-10倍左右。
关键词:酱腌菜；肉桂酸钾；灭菌；应用
Study on the application of Potassium cinnamate in pickles
Yuyi ,Wangjing ,Zhuruhui
(Wuhan Yuancheng Technology Development Co., Ltd.)
Abstract: The paper is mainly comparated the preservation effects of three preservatives in pickles under the premise of no vacuum-packed, adding 0.05% of Sodium benzoate、0.05% of Potassium sorbate and different concentrations of potassium cinnamate in pickles, then put them into the box with constant temperature and humidity(T=35℃,R=90%) to speed up the experiment which was respectively packed in non-sterile and sterilization state. Combined Sensory inspection, Colony counting and E. coli counting, we found that: mixed-Potassium cinnamate had clear preservation results in pickles, when the content was 0.2% under sterilization, only slightly dark color of the phenomenon after saving 84d, and texture, taste and smell of pickles were not significantly changed. Comprehensive data showed: the preservation results of potassium cinnamate which was added in pickles is 10-20 times of Sodium benzoate and 5-10 times of Potassium sorbate under no vacuum-packed.
Key words: pickles；potassium cinnamate；sterilization；application
肉桂酸钾,别名: 3-苯基-2-丙烯酸钾,分子式:
分子量:186,白色结晶。溶于冷水,易溶于热水,微溶于乙醇。由于其具有良好的可溶性,在食品添加剂方面应用广泛，可用于酱菜、新鲜果蔬、饮料、糕点、肉制品等。它与食品中的酸性物质结合,生成肉桂酸。肉桂酸是中药肉桂的有效成分,体内外实验表明,肉桂酸具有抗肿瘤、抗菌、消炎作用和抑制黄嘌呤氧化酶的活性[1],目前广泛应用于医药上(用于制造局部麻醉剂、杀菌剂和止血药等)和农业上(用作生长促进剂、长效杀菌剂、果品蔬菜的防腐剂等)[2]。
1. 材料与设备
1.1 实验材料
肉桂酸钾（武汉市合中生化制造有限公司）；无防腐剂的辣椒酱和干制萝卜若干；菌落计数培养基；营养琼脂培养基；乳糖,蛋白胨,苯甲酸钠、山梨酸钾、氯化钠等。
1.2 实验设备
LHS-150SC恒温恒湿箱,上海一恒科技有限公司；SW-CJ-2F型双人双面净化工作台,苏州净化仪器有限公司；电子恒温不锈钢水浴锅,上海光地仪器；HN303电热恒温培养箱,上海苏进仪器设备厂。高压灭菌锅,上海三申设备制造厂。
2. 实验方法
2.1 酱腌菜的制备
干制萝卜→浸泡2h→纱布沥干→切丁
拌料（搅拌均匀）→分装→灭菌→保存
辣椒酱→拌入防腐保鲜剂（搅拌均匀）
样品分为实验组和对照组,其中对照组为添加0.05%苯甲酸钠（A）、添加0.05%山梨酸钾（B）和空白组（C）,实验组中肉桂酸钾的添加量分别为0.1%（D）、0.15%(E)和0.2%(F)（以萝卜的重量计）。在确保生产工艺合理的基础上,每组样品以25g样品袋分装,分灭菌组（水浴温度95℃,时间15min）和非灭菌组,放入恒温恒湿箱内（T=35℃,R=90%）,观察酱腌菜平均实验结果。
2.2 检测方法
2.2.1 酱腌菜感官检查
在自然光线条件下观察包装的密封情况、外观,并将内容物倒入洁净的瓷盘中,用肉眼观察其色泽及杂质,嗅其气味,尝其滋味，见表1.
表1 酱腌菜感官检查的项目及要求
|
项目 |
要求 |
|
色泽 |
具有腌渍菜应有的色泽 |
|
香气 |
具有腌渍菜应有的香气 |
|
味道 |
无酸味及异味 |
|
体态 |
整齐、规格大小一致、厚薄均匀、不混浊、无杂质 |
|
质地 |
具有该种产品特有的脆、嫩质地 |
2.2.2 菌落计数 依据GB/T 4789.2-2003进行检测。
2.2.3 大肠杆菌计数 依据GB/T 4789.32-2002进行检测。
3. 结果与分析
3.1 酱腌菜感官检查结果
表2 酱腌菜的感官检查结果分析
|
样 品 |
感官检查 |
||
|
非灭菌组 |
灭菌组 |
||
|
对照组 |
A |
24h出现明显的涨袋、酸臭 |
3天出现明显的酸臭,但未涨袋 |
|
B |
2天出现轻微的涨袋和酸臭现象 |
8天有异味、且色泽变暗 |
|
|
C |
4天有酸臭味 |
13天有酸味 |
|
|
实验组 |
D |
20天萝卜颜色发暗、质地良好 |
45天萝卜颜色稍微的变色、质地良好 |
|
E |
33天萝卜稍微的变色发暗、质地良好 |
64天萝卜颜色稍微发暗、质地良好、无异味 |
|
|
F |
35天萝卜有发暗的现象、质地良好 |
84天萝卜颜色稍微变色、质地良好、无异味 |
|
经过三个月的恒温恒湿箱内观察,由表2可以看出,灭菌组酱腌菜的感官保质期明显比非灭菌组时间长。在非灭菌组中,空白组的酱腌菜在短短24h内就出现明显的涨袋和酸臭现象,添加0.05%苯甲酸钠的酱腌菜在2天内出现涨袋和酸臭现象,添加0.05%山梨酸钾的酱腌菜在第4天出现酸臭味。相比之下,肉桂酸钾对酱腌菜的防腐保鲜效果,明显高于苯甲酸钠和山梨酸钾在国标中规定的最大添加量效果（在国标中规定山梨酸钾和苯甲酸钠在酱腌菜制品中的最大添加量为0.5克/千克）。时间数据显示:肉桂酸钾一般为苯甲酸钠的10-20倍,是山梨酸钾的5-10倍。在灭菌组中,空白组的酱腌菜在第3天出现明显的酸臭现象,但是未涨袋。而添加苯甲酸钠和山梨酸钾的酱腌菜分别比非灭菌组的感官保质期延长4倍左右。同时,灭菌组中的肉桂酸钾对酱腌菜的防腐保鲜效果明显高于非灭菌组2-3倍。
总之,在感官检查中发现,灭菌组中防腐剂对酱腌菜的保质期都有明显的延长,且肉桂酸钾的感官防腐效果明显高于苯甲酸钠和山梨酸钾。
3.2 酱腌菜的菌落计数结果
从表3中可以看出,根据感官分析确定菌落计数的时间,灭菌组的菌落生长速度明显比非灭菌组慢。沥干后的萝卜、辣椒酱及A 、B、C的非灭菌组菌落总数,要比灭菌组中高出10倍左右,且非灭菌组中A的菌落总速在24h就已达到2.0×106。同时,灭菌组中A的菌落生长速度呈级数递增,在72h内已多不可计。
表3 盐渍菜不同时间的菌落总数
|
样品 |
总菌落计数（个/g） |
||
|
非灭菌组 |
灭菌组 |
||
|
萝卜 |
浸泡沥干后＜80 |
浸泡沥干后＜10 |
|
|
辣椒酱 |
＜100 |
＜10 |
|
|
对照组 |
A |
萝卜+辣椒酱＜200,24h后1.6×106-2.0×106 |
萝卜+辣椒酱＜20,24h后＜103；48h＜2×105；72h多不不计 |
|
B |
24h＜2×103,48h＜1.5×105 |
24h＜100,48h＜150,第4天＜103,第7天＜1×105,第8天＜2×105 |
|
|
C |
24h＜480,48h＜103,72h＜4.2×104,第4天＜105 |
24h＜30,48h＜50,第4天＜100,第7天＜103,第13天＜105 |
|
|
实验组 |
D |
24h＜200,48h＜223,第7天＜103,第14天＜5×103,第20天＜3×104 |
24h＜30,48h＜30,第7天＜200,第14天＜384,第20天＜500,第35天＜103,第45天＜104 |
|
E |
24h＜200, 48h＜200,第7天＜450,第14天＜103,第20天＜1.6×103,第33天＜104 |
24h＜25, 48h＜30,第7天＜126,第14天＜200,第20天＜300,第45天＜103,第60天＜4.5×103,第64天＜7×103 |
|
|
F |
24h＜180, 48h＜240,第7天＜300,第14天＜526,第20天＜103,第33天＜7.2×103,第35天＜104 |
24h＜16, 48h＜20,第7天＜100,第14天＜119,第20天＜150,第45天＜500,第60天＜103,第80天＜2×103,第84天＜2.4×103 |
|
B和C在相同时间内检测非灭菌组的菌落发现,C组的菌落总数在24h时＜480,而B组已接近2×103；48h后B组酸败,菌落计数＜1.5×105,而C组未到103,在第4天出现酸败时,C组的菌落总数也小于酸败的B组；同时,在灭菌组中发现,菌落总数及菌落的生长速度明显低于非灭菌组。
在添加肉桂酸钾的实验组中可以看出,非灭菌组中的D、E、F在24h的菌落总数均比灭菌组高出10倍左右。在48h内菌落总数无明显的变化,F＜E≈D。在第14天的检测中发现,非灭菌组中D已接近5×103,而E、F分别小于103和526；灭菌组中分别小于384、200和119。在第20天的检测中发现,非灭菌组中的D颜色发暗,且菌落总数接近3×104,而E、F分别低于1.6×103和103；在灭菌组中,20天菌落总数相对于第14天的检测仅微量增长,感官无明显的变化；第33天E出现颜色发暗的现象,其菌落总数接近104,第35天F出现颜色发暗的现象,其菌落总数也接近104。随着时间的增长,灭菌组中在第45天D出现发暗的现象,菌落总数接近104；第64天E出现发暗的现象,菌落总数低于7×103；第84天F的菌落总数低于3.4×103。
因此,从菌落计数中发现,实验组中不同浓度的肉桂酸钾对酱腌菜的防腐效果明显高于对照组,随着肉桂酸钾浓度的增加,防腐效果更明显。
3.3 酱腌菜的大肠杆菌计数结果
分别在实验组和对照组出现变色和酸败时进行大肠杆菌的计数,结果见表4。
表4 酱腌菜大肠杆菌计数
|
样品 |
非灭菌组 |
灭菌组 |
||
|
时间 |
大肠杆菌数（MPN/100g） |
时间 |
大肠杆菌数(MPN/100g） |
|
|
A |
24h |
＜30 |
3d |
＜30 |
|
B |
2d |
＜28 |
8d |
＜28 |
|
C |
4d |
＜28 |
13d |
＜26 |
|
D |
20d |
＜16 |
45d |
＜12 |
|
E |
33d |
＜15 |
64d |
＜10 |
|
F |
35d |
＜15 |
84d |
＜10 |
从表4可以看出,即使是涨包且酸败严重的空白组A,其大肠杆菌数也低于30MPN/100g,同样已酸败的B和C,大肠杆菌数均低于28MPN/100g,而对于没有酸败仅变色的D、E和F,其灭菌组大肠杆菌低于12MPN/100g，均未超过国家标准。
3.4 肉桂酸钾对酱腌菜的防腐保鲜效果分析
本实验是在非灭菌和灭菌条件下对比苯甲酸钠、山梨酸钾和肉桂酸钾对酱腌菜的防腐保鲜效果,在无真空包装的前提下放入恒温恒湿箱内进行加速实验。从实验结果发现灭菌组中0.1%-0.2%的肉桂酸钾在三个月内除对酱腌菜的色泽有较小的影响外,酱腌菜的气味、质地均较好。从实验组和对照组的感官检查、菌落计数及大肠杆菌计数可以看出,肉桂酸钾对酱腌菜有明显的防腐保鲜效果,且在灭菌条件下效果更加明显,一般为苯甲酸钠的10-20倍,为山梨酸钾的5-10倍左右。
因此推测,在保证酱腌菜生产工艺环境良好的前提下,采用灭菌和真空包装,添加0.1%的肉桂酸钾,酱腌菜的保质期能延长至6-10个月,添加0.2%的肉桂酸钾,酱腌菜的保质期能延长至12-18个月,大大降低了企业的生产成本。
同时,肉桂酸钾是以天然肉桂提取物肉桂酸为主要原料，加工而成的天然防腐保鲜剂,其安全性高,使用方便，添加量不受国标中防腐剂使用剂量超标的限制,在提高产品性能、降低生产成本的基础上,还能起到增香,增鲜的效果。
参考文献：
[1]Wen-Sheng Chan，Po-Chin Wen，Hsuich—Ching； Structure-activity relationship of caffeic acid analogues on xanthine oxidase inhibition[M]. Anticancer Research，1995，15：703
[2]张鸣九．肉桂酸的开发与市场前景广阔[J]．应用科技，1999，(9)：15
公司常年生产肉桂酸、肉桂醛、肉桂醇系列产品，欢迎新老客户前来洽谈！