摘要：以研究豆蔻精油納米脂質(zhì)體的制備及其在不同肉制品中的應(yīng)用為目的，試驗(yàn)中將精油包裹在納米脂質(zhì)體里面，可以顯著提高精油的穩(wěn)定性與在肉制品中的抗菌保鮮效果。通過(guò)薄膜-超聲分散法制備得到的豆蔻精油納米脂質(zhì)體，當(dāng)豆蔻精油濃度為4 mg/mL 時(shí)，納米脂質(zhì)體的穩(wěn)定性最佳，具有良好的分散性及包裹率，平均粒徑為145.6 nm，PDI為0.198，Zeta 電位為-49.2 mV，包封率為28.5%。此外，通過(guò)平板菌落計(jì)數(shù)法分別測(cè)定了豆蔻精油和豆蔻精油納米脂質(zhì)體在豬肉、雞肉、牛肉、羊肉中對(duì)大腸桿菌及單核細(xì)胞增生李斯特菌的生長(zhǎng)抑制作用，最終發(fā)現(xiàn)豆蔻精油易揮發(fā)，抑菌效果短暫，第5d 后，細(xì)菌數(shù)又重新達(dá)到8.3 Log CFU/mL，而豆蔻精油納米脂質(zhì)體對(duì)細(xì)菌具有長(zhǎng)效抑菌效果，到第7d仍然維持在5.0 Log CFU/mL 左右，殺菌率可達(dá)99.9%。
關(guān)鍵詞：肉豆蔻精油納米脂質(zhì)體；抗菌活性；肉制品；大腸桿菌；單核細(xì)胞增生李斯特菌
近年來(lái)，科學(xué)家對(duì)植物精油的抑菌殺菌活性做了廣泛的研究。許多植物精油具有廣譜殺菌性，對(duì)革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽(yáng)性菌、霉菌等均有一定的殺菌效果。謝小梅等發(fā)現(xiàn)豆蔻精油成
分有明顯的抗菌作用。但其在常溫下易揮發(fā)，有濃烈香味，低溫下可能會(huì)有結(jié)晶析出。這些特性都會(huì)成為豆蔻精油的殺菌性能應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)時(shí)的問(wèn)題。因此，為克服精油的這種缺陷，可以使用脂質(zhì)體對(duì)精油進(jìn)行包埋。近年來(lái)，對(duì)脂質(zhì)體的研究取得很大進(jìn)展，脂質(zhì)體作為各種藥物載體應(yīng)用在化妝品、醫(yī)藥、食品等許多領(lǐng)域。
而肉制品中含有豐富的脂肪，蛋白質(zhì)等，是微生物得以生長(zhǎng)繁殖的天然媒介，易被微生物污染。大腸桿菌廣泛存在于人和溫血?jiǎng)游镏?，受到大腸桿菌污染的食品被食用進(jìn)入人體后，可以引發(fā)腸道疾病甚至是嚴(yán)重的敗血癥。此外目前我國(guó)市場(chǎng)上大多是冷鮮肉，在4℃貯藏環(huán)境下單核細(xì)胞增生李斯特菌仍可生長(zhǎng)繁殖，很容易引發(fā)食源性疾病。因此，本文通過(guò)研究豆蔻精油納米脂質(zhì)體對(duì)大腸桿菌及單核細(xì)胞增生李斯特菌的抗菌效果及其在肉制品中的應(yīng)用，擬探尋豆蔻精油納米脂質(zhì)體的應(yīng)用前景，為以后豆蔻精油在肉制品中更好的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1 供試菌種
大腸桿菌，單核細(xì)胞增生李斯特菌，由江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院提供，并儲(chǔ)存于-80℃的液體培養(yǎng)基（NB）中，所有菌株培養(yǎng)在 37℃和150轉(zhuǎn)的液體培養(yǎng)基中。
1.2 試劑
營(yíng)養(yǎng)肉湯和瓊脂培養(yǎng)基，大豆卵磷脂，膽固醇， 三氯甲烷， 聚乙烯吡咯烷酮，生理鹽水；磷酸緩沖液 PBS（無(wú)水磷酸二氫鈉∶磷酸氫二鉀=2∶1）；豆蔻精油由。
1.3 儀器
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（RE-2000B）；全溫空氣搖床（QYC 200）；高壓蒸汽滅菌鍋（YXQLS-50A）：；生物安全柜（HFsate-1200LC）；超聲波細(xì)胞破碎儀（JY98- Ⅲ）；激光粒度儀（Nano ZS90）；冷凍離心機(jī)（Avanti J-25）；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（6890GC/5973NMSD）。
1.4 豆蔻精油納米脂質(zhì)體的制備與表征
采用薄膜- 超聲分散法制備豆蔻精油納米脂質(zhì)體。將大豆卵磷脂與膽固醇、豆蔻精油等加入圓底燒瓶中，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)有機(jī)溶劑得到脂質(zhì)薄膜，真空干燥，加入PVP 表面活性劑、磷酸緩沖液混合均勻，超微粉碎、離心，經(jīng)微孔膜過(guò)濾后，可獲得實(shí)驗(yàn)所需的納米脂質(zhì)體。再使用激光粒度儀，馬爾文Zeta 電位儀以及GC-MS分析測(cè)定豆蔻精油納米脂質(zhì)體的粒徑、PDI、Zeta 電位和包封率。
1.5 豆蔻精油脂質(zhì)體在不同肉制品中的抗菌效果分析
采用平板菌落計(jì)數(shù)法研究豆蔻精油納米脂質(zhì)體在豬肉、雞肉、牛肉、羊肉中的應(yīng)用。將生長(zhǎng)至對(duì)數(shù)期的大腸桿菌及單核細(xì)胞增生李斯特菌分別添加到不同肉制品中模擬培養(yǎng)基中，使菌液濃度為105～106 CFU/mL。然后向不同肉制品模擬培養(yǎng)基中分別添加豆蔻精油脂質(zhì)體，使其濃度均為4mg/ mL。只添加菌液的試樣做空白陰性對(duì)照，添加豆蔻精油的試樣做陽(yáng)性對(duì)照。將各試樣放置在37℃空氣搖床中，振蕩（150 r/min）培養(yǎng)，分別測(cè)定培養(yǎng)了0 d，1 d，2 d，3 d，4 d，5 d，6 d和7 d 的殘存菌數(shù)。
2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.1 豆蔻精油納米脂質(zhì)體形貌表征
PDI 是指脂質(zhì)體直徑的多分散性。PDI 越小，脂質(zhì)體直徑分布越集中、均勻，PDI 數(shù)值在
0～0.3 之間表明體系具有均勻的分散性。見(jiàn)表1，精油濃度為4 mg/mL 時(shí)納米脂質(zhì)體的粒徑為145.6 nm，PDI 為0.198，表明該脂質(zhì)體分布較為集中、均勻。Zeta 電位又叫電動(dòng)電位或電動(dòng)電勢(shì)（ζ-電位或ζ-電勢(shì)），是表征膠體分散系穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。分散粒子越小，Zeta 電位（正或負(fù)）越高，體系越穩(wěn)定。一般Zeta 電位在±40到±60mV之間表示膠體分散體系具有較好的穩(wěn)定性，而表1中 Zeta 電位為-49.2mV，在該穩(wěn)定范圍內(nèi)。表明所制脂質(zhì)體具有良好的穩(wěn)定性。最后，表1 中包封率為28.5%，直接反映脂質(zhì)體對(duì)豆蔻精油的包埋效果較好。
表1 豆蔻精油納米脂質(zhì)體的參數(shù)指標(biāo)
| 參數(shù) | 粒經(jīng)（mm） | PDI | Zeta電位（mV） | 包封率（%） |
| 數(shù)值 | 145.6±0.2 | 0.198±0.001 | —49.2±0.9 | 28.5±0.62 |
2.2 豆蔻精油納米脂質(zhì)體在不同肉制品中的應(yīng)用
由圖1a 可以看出，在豬肉中，豆蔻精油對(duì)大腸桿菌具有良好的抑菌作用，但在5d 后，由
于精油揮發(fā)，細(xì)菌數(shù)又達(dá)到8.3 Log CFU/mL。到第7d，細(xì)菌數(shù)達(dá)到8.5 Log CFU/mL。而豆蔻精油納米脂質(zhì)體對(duì)大腸桿菌具有長(zhǎng)效抑菌效果，第4d天細(xì)菌數(shù)抑制在5.5 Log CFU/mL，到第7d 仍然維持在5.0 Log CFU/mL，殺菌率為99.97%。圖1b 是豆蔻精油和豆蔻精油納米脂質(zhì)體對(duì)豬肉中單核細(xì)胞增生李斯特菌的殺菌效果，豆蔻精油對(duì)單核細(xì)胞增生李斯特菌具有良好的抑菌作用，但是也不具長(zhǎng)效殺菌效果。而豆蔻精油納米脂質(zhì)體對(duì)單核細(xì)胞增生李斯特菌具有長(zhǎng)效抑菌效果，到第7d 仍然維持在5.2 Log CFU/mL， 殺菌率為99.97%。圖2是豆蔻精油和豆蔻精油納米脂質(zhì)體在雞肉中對(duì)大腸桿菌及單核細(xì)胞增生李斯特菌的殺菌作用，同樣的，到第5d 精油揮發(fā)抗菌效果減弱，而豆蔻精油納米脂質(zhì)體的抗菌效果仍然顯著，對(duì)于大腸桿菌到第7d 仍然維持在5.4 LogCFU/mL，殺菌率為99.84%。對(duì)于單核細(xì)胞增生李斯特菌到第7d 仍維持在5.3 Log CFU/mL，殺菌率為99.84%。圖3 是在牛肉中的殺菌作用，也是到第5d 精油揮發(fā)抗菌效果減弱，而豆蔻精油納米脂質(zhì)體對(duì)于大腸桿菌到第7d 仍然維持在5.1Log CFU/mL，殺菌率為99.95%。對(duì)于單核細(xì)胞增生李斯特菌到第7d 仍維持在4.9 Log CFU/mL，殺菌率為99.95%。圖4是在羊肉中的殺菌作用，豆蔻精油納米脂質(zhì)體對(duì)于大腸桿菌到第7d 仍然維持在5.1 Log CFU/mL，殺菌率為99.95%。對(duì)于單核細(xì)胞增生李斯特菌到第7d 仍維持在4.7Log CFU/mL，殺菌率為99.95%。未包埋精油的脂質(zhì)體不具備殺菌效果，而包埋豆蔻精油的納米脂質(zhì)體能夠降低精油的不穩(wěn)定性，起到長(zhǎng)效殺菌作用，延長(zhǎng)不同肉制品的保質(zhì)期。
圖1 豆蔻精油和豆蔻精油納米脂質(zhì)體在豬肉中對(duì)大腸桿菌（a）及單核細(xì)胞增生李斯特菌（b）的殺菌作用
圖2 豆蔻精油和豆蔻精油納米脂質(zhì)體在雞肉中對(duì)大腸桿菌（a）及單核細(xì)胞增生李斯特菌（b）的殺菌作用
圖3 豆蔻精油和豆蔻精油納米脂質(zhì)體在牛肉中對(duì)大腸桿菌（a）及單核細(xì)胞增生李斯特菌（b）的殺菌作用
圖4 豆蔻精油和豆蔻精油納米脂質(zhì)體在羊肉中對(duì)大腸桿菌（a）及單核細(xì)胞增生李斯特菌（b）的殺菌作用
3 小結(jié)與討論
納米脂質(zhì)體作為一種人工細(xì)胞膜，不僅可以包埋親水性或疏水性的物質(zhì)，其分散性好，安
全、無(wú)毒副作用，且具有生物相容性。本實(shí)驗(yàn)制備的豆蔻精油納米脂質(zhì)體可以保護(hù)被包埋的豆蔻精油，提高它的穩(wěn)定性，減少精油的揮發(fā)，延長(zhǎng)殺菌的作用時(shí)效。
此外，豆蔻精油納米脂質(zhì)體降低了精油的不穩(wěn)定性，對(duì)不同肉制品中的大腸桿菌及單核細(xì)胞增生李斯特均有顯著的長(zhǎng)效殺菌效果。作用7d后細(xì)菌幾乎均減少了99.9%，能夠有效延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期。這為以后豆蔻精油在肉制品生產(chǎn)加工中的應(yīng)用打下了良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，為肉制品保鮮保藏提供了新途徑。
