植物精油的功能特性

植物精油的功能特性

由于食品的養(yǎng)分和功能特點(diǎn)，在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過程中容易受到微生物感染和氧化的影響，導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。而目前使用的化學(xué)合成保鮮劑雖然具有較高防腐保鮮效果,但同時(shí)又往往給人類健康帶來負(fù)面影響,甚至?xí)霈F(xiàn)致癌、致畸、致突變等短期甚至長期的危害。由于天然食品保鮮劑安全無毒、具有一定的抗菌性,具有化學(xué)合成保鮮劑無法比擬的安全、健康等優(yōu)點(diǎn)而日益受到人們的重視。植物精油是植物體內(nèi)具有一定芳香氣味的次生代謝物質(zhì),由分子量相對(duì)較小的簡單化合物組成,在常溫下能揮發(fā)的油狀液體物質(zhì)。精油所含化學(xué)成分比較復(fù)雜,按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為脂肪族、芳香族和萜類三大類化合物以及它們的含氧衍生物如醇、醛、酮、酸、醚、酯、內(nèi)酯等,此外還有含氮和含硫的化合物1獼猴桃的微生物新鮮果蔬從采收到消費(fèi),由于病原微生物侵染,導(dǎo)致食品安全、腐爛損失(包括腐敗變質(zhì)、蟲害)等問題,因此世界各國對(duì)果蔬采后的防腐保鮮工作越來越重視。由病原微生物引起的人類疾病的發(fā)生率近幾年來也逐漸增加,病原微生物、如腐敗細(xì)菌、酵母、霉菌等會(huì)通過各種途徑侵染,導(dǎo)致人類食源性疾病的爆發(fā),危害人類安全Roller等發(fā)現(xiàn)香芹酚和桂皮醛(0.15μL/mL)對(duì)減少獼猴桃的正常菌群非常有效,但是對(duì)哈密瓜無效,這是由于獼猴桃的pH低于哈密瓜。一般來說,pH越低,精油和其組分的抗菌活性越強(qiáng)2結(jié)合殼聚糖對(duì)鮮切冬瓜的保鮮作用王建清等研究發(fā)現(xiàn)百里香精油具有明顯的抑菌作用,結(jié)合殼聚糖能夠有效抑制鮮切冬瓜的腐爛,保持鮮切冬瓜的品質(zhì),延長其貨架壽命。其中0.08%的百里香精油結(jié)合1%殼聚糖對(duì)鮮切冬瓜的保鮮效果最佳3牛至精油的貯藏期間抑菌效果的變化肉及肉制品在屠宰、切割和隨后的冷藏、運(yùn)輸?shù)冗^程中極易污染微生物,導(dǎo)致腐敗變質(zhì)。研究人員利用芳香精油的抗菌特性,研究了其在肉類保鮮方面的應(yīng)用。在分割肉保鮮方面,Skandamis等采用直接將鮮肉接種病原菌,并與適量的牛至精油混勻,再進(jìn)行氣調(diào)包裝。研究結(jié)果表明高于5g/L濃度的牛至精油液對(duì)肉中的假單孢菌、腸桿菌等均有明顯的抑菌效果;添加濃度為8g/L的牛至精油,則在貯藏初期就可顯著降低腸炎沙門氏菌的數(shù)量,而且使肉汁中的葡萄糖和乳酸(腐敗菌生長需利用的物質(zhì))含量更高。此外,牛至精油在貯藏期內(nèi)還能有效抑制假單孢菌對(duì)蛋白的分解,使肉的氣味新鮮度大大優(yōu)于對(duì)照樣在熟肉制品方面,Singh等對(duì)比了5種精油(百里香、丁香、多香果、迷迭香和鼠尾草)在熱狗香腸中抗單增李斯特氏菌的效果。百里香、丁香和多香果辣椒的精油對(duì)單增李斯特氏菌具有顯著的殺菌作用;百里香和丁香精油成分在蛋白質(zhì)溶液中濃度達(dá)到1mL/L時(shí)對(duì)單核增生李斯特菌有很強(qiáng)的抑制作用,以至最終在樣品中也沒有檢出該菌。在對(duì)無脂肪、低脂肪和高脂肪的3種熱狗香腸的實(shí)驗(yàn)中,百里香精油在無脂肪和低脂肪熱狗香腸的濃度達(dá)到1mL/L時(shí)可降低香腸中的單增李斯特氏菌菌總數(shù),但在高脂肪熱狗香腸中沒有顯示出此效果。不過,1mL/L丁香油可同時(shí)降低3種香腸中單增李斯特氏菌含菌量。然而,當(dāng)這些精油的濃度達(dá)到一定量后(如10mL/L),并不能顯示出更強(qiáng)的殺菌效果。這表明,食品中的成分會(huì)與精油成分相互作用,影響了它們的抗菌效力現(xiàn)有研究表明,植物精油對(duì)肉制品保鮮表現(xiàn)較好的效果,復(fù)合精油效果優(yōu)于單一精油作用效果,具有開發(fā)為新型植物源防腐保鮮劑的潛能。4魚類產(chǎn)品魚類食品的脂肪含量對(duì)芳香精油的抗菌效果影響很大,如0.5μL/g的牛至精油在帶魚片中抗發(fā)光細(xì)菌的效果要比脂肪含量高的鮭魚片中效果要好5其他食品在乳制品保藏中,Tassou等人發(fā)現(xiàn),5~20μL/g薄荷精油可有效抑制酸酪乳中腸炎沙門氏菌的增殖6植物精油的貯藏和貯藏保鮮植物精油來源豐富,在食品保藏領(lǐng)域有不少已作為天然防腐保鮮劑投放市場,但目前的應(yīng)用并不廣泛,為了使植物精油更廣泛的應(yīng)用于食品中,還需在以下方面深入研究探索:a.植物精油成分復(fù)雜,不同植物精油或組分之間配合使用時(shí)可能會(huì)存在其中的有效組分之間的增效作用,從而進(jìn)一步減少使用濃度。而目前這方面的報(bào)道還比較少,研究不同精油及不同單組分之間的復(fù)配效果對(duì)提高精油的保鮮作用有著重要的應(yīng)用價(jià)值。b.有些植物精油具有強(qiáng)烈的刺激性氣味,使其應(yīng)用領(lǐng)域受到限制。大力開發(fā)氣味優(yōu)良的精油就可減少植物精油對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味的影響,例如,一些來源于風(fēng)味頗佳的水果芳香精油就是很有前景的研究方向。c.精油的保鮮效果與其添加形式有關(guān),有效殺菌濃度越高,維持時(shí)間越長,殺菌效果越好。例如迷迭香精油以微膠囊形式添加到豬肝香腸中抗李斯特氏菌的效果要比純精油高的多,這主要是因?yàn)槲⒛z囊可以持久釋放精油并使之維持有效的殺菌濃度d.雖然植物精油屬于天然保鮮劑,但一些研究表明,其中的一些成分具有刺激性或毒性,有些成分在安全性方面還有待于進(jìn)一步研究。如肉桂醛、香芹酚和百里香酚在動(dòng)物體內(nèi)毒性評(píng)價(jià)中沒有表現(xiàn)出副作用,但在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出低毒性e.植物精油具有良好的抑菌效果,但對(duì)其抑