Применение экстракта розмарина в пищу

Резюме: розмариновый экстракт имеет отличные свойства, такие как эффективный антиоксидант, широкий спектр антибактериальных, высокой температуры недеградации и безопасной для потребления, которые могут быть использованы в качестве антиоксиданта и консерванта в пищевой промышленности, как мясные продукты. В настоящем документе кратко излагаются последствия сохранения свежести и повышения качества экстракта розмарина в различных мясных продуктах, а также синергические последствия экстракта розмарина с другими естественными антиоксидантами или средами хранения, с тем чтобы обеспечить ссылки для исследований по применению экстракта розмарина в мясных продуктах.

Мясные продукты являются одним из незаменимых продуктов в человеческой жизни, но из-за богатого содержания жира и белка и высокой водной активности в мясных продуктах, они очень чувствительны к порче и прогорккости во время переработки, хранения и транспортировки. Для обеспечения качества мясных продуктов часто используются антиоксиданты и консерванты, однако безопасность синтетических антиоксидантов и химических консервантов ставится под сомнение.

At present, more and more scholars have begun to pay attention to the study of natural antioxidants and preservatives, and the selection of a kind of antioxidant and preservative from a wide variety of natural plant sources that can make the sensory quality of meat products achieve the desired effect has become one of the research tasks of many scholars[1] . Rosemary extract contains phenols, acids, flavonoids and other major components, which have superior antioxidant properties, and its antioxidant properties are even better than those of phenolic compounds alone[2] , and at the same time, rosemary extract affects the permeability of bacterial cell membranes, protein metabolism, and DNA replication, and disrupts the bacterial metabolism, so as to exert a certain bacteriostatic effect[3] . Adding rosemary extract to processed meat products can not only delay the oxidation reaction in meat products, but also inhibit the growth of microorganisms. Therefore, rosemary extract has a broad application prospect as a natural antioxidant and preservative in the study of meat products.

1 введение в Розмари

Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) is native to the Mediterranean region, and was first successfully introduced in 1981 in the Beijing Botanical Garden of the Institute of Botany of the Chinese Academy of Sciences, and is now planted on a large scale in many parts of China. Rosemary has been attracting much attention as a medicinal herb and spice, and has various physiological functions such as antioxidant, antibacterial, anticancer, anti-inflammatory, and aging delay. In recent years, researchers have devoted themselves to the study of the high antioxidant properties of rosemary and the analysis of its components. The antioxidant properties of 30 spices on lard were determined by the active oxygen content (AOM) method, and it was found that rosemary and sage had the best antioxidant properties. The antioxidant properties of rosemary extract were comparable to those of butyl hydroxy anisd (BHA) and butylated hydroxy toluene (BHT) to a certain extent. The main antioxidant components in rosemary extract are rosmaric acid (Figure 1a), rosmanol (Figure 1b), carnosic acid (Figure 1c) and carnosol (Figure 1d), and their antioxidant effects are closely related to the total polyphenol content [4]. It is now widely believed that the antioxidant effect of rosemary is due to its ability to block the chain reaction of lipid auto-oxidation, scavenge free radicals, burst singlet oxygen, and integrate the synergistic effect of metal ions or organic acids [5].

2 розмарин экстракционная технология

The existing extraction techniques of rosemary include organic solvent extraction, steam distillation, microwave extraction, ultrasonic extraction and supercritical CO2 extraction (SCDE). In the study of microwave-assisted extraction of rosemary volatile oil, the extraction rate reached 4.05% when the microwave power was 500 W, the processing time was 125 s, and the material-liquid ratio was 12.3 mL/g[6] .

По сравнению с традиционными методами экстракции, включая экстракцию органических растворителей и экстракцию водяного пара, микроволновая экстракция является более эффективной. В последние годы ультразвуковой экстракции и скдэ уделяется большое внимание со стороны исследователей. Ван чуньян и др. [7] использовали ультразвуковую экстракцию для извлечения розмариновой кислоты из перильных фруктосенов и показали, что температура экстракции оказала наиболее значительное влияние на скорость экстракции.

Ge Hongshang et al. [8] использовали метод поверхностной чувствительности для получения оптимальных условий ультразвуковой экстракции: объемная доля этанола 72,29%, соотношение материаложидкости 1:10,05 (м/в), время ультразвука 51,27 мин, мощность ультразвука 200,55 вт. При оптимальных условиях общий выход сальвийской дивинорума и росмариновой кислоты может достичь 2,7%. Чжан вэньчэн и др. [9] использовали технологию скдэ для извлечения розмаринового эфирного масла и антиоксидантов в Один этап, и полученное эфирного масла было чистого качества с высоким содержанием антиоксидантных активных ингредиентов. Bi Liangwu et al[10] извлекли антиоксиданты из розмарина по технологии SCDE со средним коэффициентом извлечения 11,93%. Le Zhenqiao et al.[11] провели исследование процесса извлечения антиоксидантов из розмарина с помощью SCDE и установили, что оптимальными условиями для извлечения являются давление экстракционного чайника 40 мпа, температура 80 градусов, увеличение воды на 20% и время экстракции 2,5 ч. При оптимальных условиях общий выход продукта составил 7,2%.

3 применение экстракта розмарина в пищу 

3.1 антиоксидантное и консервантное действие розмариновых экстрактов в мясных продуктах

3.1.1 применение в колбасных изделиях

Колбасные изделия из мяса и животных жиров, смешанных с солью, сахаром, кожевенными агентами и специями, затем наполняются в оболочки и ферментируются микроорганизмами для производства мясных продуктов со стабильными микробиологическими свойствами и типичными ферментированными вкусами. Поскольку колбасы подвержены износу и обесцвечиванию во время хранения из-за света или окисления, экстракт розмарина может быть добавлен в качестве естественного антиоксиданта к колбасам. В работе Sebranek et al [21] сопоставляются антиоксидантные эффекты экстракта розмарина, BHA и BHT на свиные колбасы и определяются значения реагента тиобарбитурской кислоты (тиобарбитурные кислотные реактивные вещества) свиных колбас во время хранения. Кроме того, были определены и оценены с точки зрения восприятия тиобарбитрурические кислотные реактивные вещества (тбарсы) и видимый цвет свиных колбас во время хранения.

The results showed that the antioxidant effect of rosemary extract at 2 500 mg/L during the storage of pork sausage was comparable to that of BHA and BHT. The TBARs of precooked frozen sausages with rosemary extract, BHA and BHT remained low during storage, and the TBARs and color changes of raw frozen sausages with rosemary extract were significantly lower than those of raw frozen sausages with BHA and BHT. Wei-Wei et al. [22] conducted a study on the color change of emulsified sausages during storage with natural antioxidants, and the results showed that the brightness (L*), redness (a*), and yellowness (b*) of the sausages were maintained at a stable level with the addition of rosemary extract, and the color change of the sausages was slowed down effectively. Jongberg et al[23] showed that both green tea extract (500 mg/L of total phenolic compounds) and rosemary extract (400 mg/L of total phenolic compounds) were effective in inhibiting the increase in TBARs for fat oxidation and carbonyls for protein formation.Nassu et al[24] found that the best antioxidant property of lamb sausage was obtained with 0.05% rosemary. Riznar et al [25] showed that rosemary extract slowed down the oxidation of chicken sausage during storage and inhibited the growth of aerobic bacteria.

3.1.2 применение в мясных продуктах

Ветчина является сырым мясным продуктом с характерным вкусом ветчины, изготовленной из задней части свежего мяса, соленой, копченой, ферментированной и сухой. Добавление розмарина в ветчину продуктов может замедлить разложение продуктов из ветчины и улучшить качество продуктов из ветчины с точки зрения цвета мяса и аромата.

Sun Wei-Qing [26] investigated the color protection and antioxidant properties of rosemary on ham products by determining the apparent color, pigment content, TBARs of fat oxidation, and carbonyl formation of protein oxidation of beef and pork sliced ham during refrigeration, and the study showed that rosemary in the range of 500-1,500 mg/kg significantly inhibited fat oxidation and degradation of pigment nitrosyl hemochromogen in pork and beef sliced ham. The study showed that rosemary in the range of 500-1,500 mg/kg could significantly inhibit the oxidation of fat and degradation of the pigment nitrosyl hemochromogen in pork and beef sliced hams, and effectively improve the apparent red color of sliced ham. To maintain the effective color protection and antioxidant effects of rosemary, the dosage should not exceed 1,000 mg/kg for beef and 500 mg/kg for pork.Liao, C. et al.[27] sprayed rosemary, Полифенолы чая, and VE on the surface of dry-cured hams, and the peroxide values of tea polyphenols, rosemary, and VE were reduced by 21%, 51%, and 23%, respectively, and TBARs were reduced by 23%, and the values of TBARs were decreased by 23%, and the values of TBARs were decreased by 23%, and the values of TBARs were increased by 23%, After 4 months, the peroxide values of tea polyphenols, rosemary and VE were reduced by 21%, 51% and 23%, respectively, and the values of TBARs were reduced by 12%, 57% and 36%, respectively, compared with those of the blank control.

3.1.3 применение в маринованных мясных продуктах

Маринованные мясные продукты приготовленные мясные продукты, изготовленные путем добавления специй и приправ в сырое мясо и приготовления пищи с водой, продукты мягкие и полные вкуса, не подходят для хранения. Добавление розмарина может помочь решить проблему хранения маринованных мясных продуктов. Jia Na et al [28] использовали красный сморрант красный пигмента для окраски говядины соевого соуса, добавил розмарин, гвоздика и корицы экстракты соевого соуса бульон Один, и использовали бульон в качестве защитного средства для окраски говядины соевого соуса после соления и приготовления пищи, определили pH значение, красность и пигмента остатки говядины соевого соуса в период хранения и провели органолептическую оценку говядины соевого соуса, Который показал, что эффект цветовой защиты розмарин был значительно лучше, чем у коммерческой группы цветозащитных средств и клеточных экстрактов. Было установлено, что эффект цветовой защиты rosemary был значительно лучше, чем эффект коммерческой цветовой защиты и экстракта гвоздика.

3.1.4 применение в других мясных продуктах

Rosemary extract can also be used as a natural antioxidant and preservative in a wide variety of meat products. Liu Qian et al.[29] investigated the microbial changes and antioxidant properties of rosemary, clove and cinnamon extracts in refrigerated beef meatballs with BHA as a control, and the results showed that among the three spices, rosemary had the best antioxidant properties, but its antioxidant properties were slightly worse than those of BHA. Yin Yan et al.[30] showed that the extract of rosemary inhibited fat oxidation and microbial growth in cooked pork patties, and improved their color and texture to a certain extent. Nissen et al.[31] demonstrated that the addition of rosemary extract to cooked pork patties had better antioxidant properties than grape skin, tea and coffee extracts. Doolaege et al[32] demonstrated that rosemary extract was effective in delaying lipid oxidation in pork liver pâté, and the antioxidant level and color stability of pork liver pâté did not change significantly when the addition of rosemary extract was accompanied by a decrease in the amount of sodium nitrite from 120 mg/kg to 80 mg/kg.

3.2 синергетический эффект розмаринового экстракта с антиоксидантами в мясных продуктах

Антиоксидантные свойства отдельных антиоксидантов ограничены и зачастую не отвечают антиоксидантным требованиям мясных продуктов. Антиоксидантная комбинация розмариного экстракта с некоторыми естественными антиоксидантами имеет сильные синергетические эффекты, и было показано, что эффективно в сохранении свежести, защиты цвета, бактериального ингибирования, и изменения вкуса мясных продуктов. Дженян и др. [33] исследовали антиоксидантное воздействие вк в сочетании с экстрактами грава-токоферола, таурина и розмарина на стейки.

Антиоксидантная комбинация розмариного экстракта и VC была признана наиболее эффективной в замедлении окисления миоглобина и липидного пероксирования, в то время как антиоксидантный эффект комбинации грава-токоферола и VC на стейк был значительно ниже, чем у двух других комбинаций. Georgantelis et al.[34] показали, что срок годности свиных колбас в два раза превышает срок годности свиных колбас с экстрактом розмарина и читозаном при 4 ℃, а противомикробные и антиоксидантные эффекты комбинации антиоксидантов превосходны. В работе Sanchez-Escalante et al [35] также показано, что розмарин в сочетании с аскорбиновой кислотой эффективно задерживает процесс окисления жира в мясных котлетах. Эти результаты показывают, что антиоксидантный эффект розмаринового экстракта в сочетании с натуральными антиоксидантами имеет большой потенциал для применения мяса.

3.3 синергическое воздействие экстрактов розмарина на различные методы упаковки мясных продуктов

Антиоксидантное воздействие розмариновых экстрактов на мясные продукты может быть усилено различными методами хранения. Ing, Lisa et al. [36] исследовали влияние розмарина и розмарина в сочетании с оксиднорегулируемой упаковкой на стабильность цвета и антиоксидантные свойства свинины и показали, что антиоксидантные и цветозащитные эффекты розмарина на свинину были затронуты оксиднорегулируемой упаковкой. Сочетание розмарина и кислорода регулируемой упаковки может задержать процесс окисления свиного жира более эффективно. Ли даху и др. [37] использовали соевые изолятные белки, накачанные розмарином, для подготовки активной белковой пленки с целью изучения влияния белковой пленки на изменение цвета и антиоксидантную стабильность свежей свинины в условиях упаковки с высоким содержанием кислорода, и исследование показало, что белковая пленка, встроенная в розмарин, значительно увеличила антиоксидантную активность розмарина на свинину в условиях упаковки с высоким содержанием кислорода. Парки и др. [38] показали, что розмарин может подавлять окисление липидов в упакованных мясных продуктах, содержащих кислород. Huo et al [39] пришли к выводу, что сочетание экстракта розмарина и вакуумной тары является эффективным средством контроля за ухудшением качества свинины, вызванным окислением жира. Сейдим и др. [40] показали, что упаковка из разделенных яиц в белую пленку повышает антибактериальную активность розмариного экстракта в мясных продуктах.

4. Выводы

Безопасность продуктов питания является одной из наиболее распространенных проблем, и потребители ищут экологически чистые, естественные и экологически чистые здоровые продукты питания. Розмариновый экстракт обладает антиоксидантными и антибактериальными эффектами и доказал свою нетоксичность и безвредность, является природным антиоксидантным ресурсом с большим потенциалом для развития и широкими перспективами рынка. Экстракт розмарина может не только замедлить окисление жира и белка и замедлить рост микроорганизмов в мясных продуктах, но и придать мясным продуктам определенный вкус и поддерживать стабильность цвета.

В то же время существуют некоторые ограничения в применении экстрактов розмарина в мясных продуктах. Во-первых, текущие исследования по извлечению, разделению и очистке активных ингредиентов розмарина не совершенны, что повышает стоимость розмаринового экстракта в мясных продуктах. Во-вторых, относительно мало исследований антибактериального и антисептического воздействия розмариных экстрактов на мясные продукты. И наконец, до сих пор не ясно, каковы эффективные компоненты, учредительные отношения и механизм действия экстрактов Розмари. Для создания теоретической основы применения розмарина в мясных продуктах необходимо провести более углубленные исследования розмарина, а также рассмотреть вопрос о ценности розмарина с точки зрения медицины и здравоохранения. Ожидается, что в будущем розмарин будет широко использоваться в мясных продуктах.

Справочные материалы:

[1] карре л, лопес к, гетти к джей к и др. Естественные антиоксиданты в мясной и птицеводческой продукции [J]. Наука о мясе, 2013, 94(2): 220 — 227. Doi :10.1016/. Мясорубка.2013.01.007.

[2] эрнандес-хернадезе, понсе-алкикике, легаррете G I и др. Антиоксидентный эффект розмарин (Rosmarinus officinalis L.) и орегано (Origanum vulgare L.) экстракты на тбарах и цвет модели сырого свинины [J]. Наука о мясе, 2009, 81(2): 410-417. DOI:10.1016/ j.Meatsci.2008.09.004.

[3] сунь жуй, ван цзинчао, ли хунтао и др. Исследование антибактериального механизма розмариновой кислоты [J]. Журнал Qingdao University, 2005, 18(4): 41 — 45.

[4] чжан хи юн, конг бао-хуа, сунь сюй. Антиоксидантная активность и способ действия экстрактов специй [J]. Наука о еде, 2010, 31(5): 111 — 115.

[5] ши цзинь, ван цзиньмей. Применение натурального антиоксидантного розмарина в пище животных [J]. Мясные исследования, 2009, 23(2): 80-83.

[6] ван най-син. Извлечение летучих масел из розмарина с помощью микроволн [J]. Нефтяное машиностроение, 2011, 29(2): 58 — 59.

[7] ван чуньян, лю айвен, чэнь синь и др. Исследование условий экстракции розмариновой кислоты из перильных фруктосенов ультразвуковым методом [J]. Химическая промышленность гуандуна, 2010, 37(11): 41-42.

[8] GE Hongshang, YAO Huanhuan, ZHANG Rongrui, et al. Одновременное извлечение с помощью ультразвука розмариновой кислоты и розмариновой кислоты [J]. Пищевая промышленность, 2012, 33(5): 3-6.

[9] чжан вэньчэн, чжан хайтао, чжан ренхуан и др. Добыча и композиционный анализ эфирного масла и антиоксидантов розмарина [J]. Добыча и композиционный анализ эфирного масла и антиоксидантов розмарина [J]. Shizhen Guojian, 2011, 22(11): 2723-2725.

[10] BI Liangwu, ZHAO Zhendong, LI Dongmei et al. Комплексная экстракция антиоксидантов и эфирных масел из розмарина путем экстракции сверхкритического CO2 [J]. Химия и промышленность лесного хозяйства, 2007, 27(6): 8-12.

[11] Le Zhenqiao, Liu Wenmei. Сверхкритическая добыча диоксида углерода антиоксидантами из натурального розмарина [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2010, 31(2): 283 — 285.

[12] сюн хуа, ма ли, пи чжи мей. Извлечение эффективных компонентов имбиря органическими растворителями [J]. Китай пивоварения, 2006, 33(4): 86-87.

[13] дун вэн-бинг, чжан цзянь-хуа. Подготовка эфирного масла розмарина и его химическая и композиционная характеристика [J]. Журнал северо-западного института легкой промышленности, 1995, 13(4): 68-73.

[14] ян хай-лин, Лу ши-ин, ян шен-ли и др. Извлечение антиоксидантов из розмарина [J]. Исследования и разработки в области натуральных продуктов, 2002, 14(4): 20-23.

[15] бусбия н, виан м а, ферхат м а и др. Сравнение двух методов изоляции эфирного масла из розмариновых листьев: гидродистилляции и микроволновой гидродиффузии и гравитации [J]. Пищевая химия, 2009, 114(1): 355 — 362. DOI:10:1016/ j.foodchem.2008.09.106.

[16] фэн нианпин, фан гуанпин, у чунлан и др. Применение технологии микроволновой экстракции при экстракции традиционной китайской медицины [J]. Мировая наука и техника, 2002 год, 4(2): 49-52.

[17] чжан ципин. Применение микроволновой экстракционной технологии в полисахаридных исследованиях [J]. Китайская травяная медицина, 2006(4): 630 — 632.

[18] herrera m c, castro m d l d. Ультразвуковая экстракция фенолических компонентов из клубники до жидкого хроматографического разделения и фотодиодного массива ультрафиолетового излучения [J]. Журнал хроматографии A, 2005, 1100(1): 1-7. DOI:10.1016/j.chroma.2005.09.021.

[19] син цзе, чжан дяньруй, чжан сюэшун и др. Исследование нового процесса подготовки читина из кордицепса militaris путем экстракции сверхкритической жидкости в сочетании с хроматографией колон [J]. Китайский фармацевтический журнал, 2005, 40(23): 1804.

[20] чжу кай, мао ляньшань, чжу синбао. Сверхкритическая добыча CO2 эфирного масла и его химический состав линжи ванили [J]. Fine Chemical Industry, 2005, 22(9): 681-684.

[21] SEBRANEK J G. сравнение естественного экстракта розмарина и BHA/ BHT для относительной антиоксидантной эффективности в свиных колбасах [J]. Наука о мясе, 2005, 69(2): 289-296. Doi :10.1016/j.meatsci.2004.07.010.