孟玉霞，崔惠敬，赵前程,2，冯文倩，马永生,*

（1.大连海洋大学食品科学与工程学院，辽宁 大连 116023；2.新兴际华伊犁农牧科技发展有限公司，新疆 伊宁 835000）

植物精油在水产品保鲜中的研究进展

孟玉霞1，崔惠敬1，赵前程1,2，冯文倩1，马永生1,*

（1.大连海洋大学食品科学与工程学院，辽宁 大连 116023；2.新兴际华伊犁农牧科技发展有限公司，新疆 伊宁 835000）

水产品产后腐败损失及其导致的食品安全问题仍然是我国水产品加工业发展的制约因素。植物精油是从芳香植物中提取的具有挥发性及芳香气味的次生代谢产物，具有抗菌和抗氧化等功能，是一种极具潜力的水产品保鲜剂。本文对目前植物精油在水产品保鲜中的应用现状、保鲜效果、对产品风味影响及其食用安全性进行了综述。

植物精油；水产品；抗菌作用；保鲜

中国是世界水产品生产第一大国，2014年全国水产品总产量约6 462万t[1]，但受保鲜技术制约，水产品产后腐败及其引起的食品安全问题仍然严重，制约了我国水产品加工业的发展。水产品具有高水分（70%～80%）、高蛋白（15%～21%）、且不饱和脂肪酸含量较高的特点，极易受微生物、内源酶及脂质氧化作用而发生腐败变质。目前的保鲜方式主要以低温保藏为基础，辅以气调、辐照、超高压处理及添加防腐剂等，但存在抑菌能力有限、改变产品风味或者防腐剂残留等问题。因此，随着消费者对天然绿色食品需求的增加，各国学者一直在探索研发新型天然保鲜剂，如乳酸菌素[2]、噬菌体[3]、植物精油[4]、植物多酚[5]等。

植物精油（essential oils）亦称作植物挥发油，是从芳香植物中提取的具有挥发性和浓郁香味的脂溶性天然化合物，其成分十分复杂，包括20～60 种含量不同的化合物，其中1～3 种含量较高的主要成分决定了精油的生物活性，且它们的含量能达到85%左右[6]。精油成分从结构上大体可以分为4大类，分别是萜烯类化合物、芳香族化合物、脂肪族化合物以及含氮含硫类化合物[7]。萜烯类化合物及其含氧衍生物是绝大部分植物精油的主要成分，按碳原子数目可以分为单萜（C10）、倍半萜（C15）和二萜（C20）等，其中前两者占大多数。目前已报道的精油大约有3 000 种，其中市场上广泛应用的有300多种[8]，全球产量约4～6万t，产值达10亿美元。

植物精油具有多种生物学活性，如抗菌、抗氧化、杀虫等，在食品、制药、香料等行业具有广泛的应用。食品工业中精油一般被用作食品香料，但近年来鉴于其高效抗菌作用而被尝试用于食源性致病菌和腐败菌的控制。精油对大肠杆菌、沙门氏菌及金黄色葡萄球菌等常见食源性病原菌的控制已有较多报道，Bakkali[8]、Burt[9]等均对此进行了系统总结，在此不作详述。目前精油作为天然防腐剂用于水产品保鲜也取得了显著效果，如红鼓鱼（Sciaenops ocellatus）[10]、金头鲷（Sparus aurata）[11]、扁鲹（Pomatomus saltatrix）[12]和剑鱼（Xiphias gladius）[13]等，本文主要就近年来植物精油在水产品保鲜中的应用作一综述。

1 植物精油在水产品保鲜中的应用

微生物是导致水产品腐败的主要原因，新鲜水产品中栖息的微生物复杂多样，主要是一些革兰氏阴性杆菌，如希瓦氏菌（Shewanella sp.）、弧菌（Vibrio sp.）、假单胞菌（Pseudomonas sp.）、不动杆菌（Acinetobacter sp.）、发光杆菌（Photobacterium sp.）、莫拉氏菌（Moraxella sp.）和黄杆菌（Flavobacterium sp.）[14]，但只有其中少数微生物能适应后续贮藏环境，并快速生长繁殖而逐渐成为优势菌群，它们代谢产生胺、硫化物、醇、醛、酮和有机酸等异味产物，造成产品腐败，这些少数微生物即特定腐败菌（specific spoilage organisms）[15]。不同水产品中含不同特定腐败菌，主要受鱼种、保藏温度及气调环境等影响[16]，如弧菌属等革兰氏阴性发酵型细菌是未经冷藏鲜鱼的特定腐败菌，假单胞菌属和希瓦氏菌属分别是冰鲜淡水鱼和海水鱼的特定腐败菌，明亮发光杆菌（P. phosphoreum）和乳酸菌则是CO2气调包装中水产品的特定腐败菌[15]。

表1 常用植物精油对水产品腐败菌的抑菌活性[17-18]Table 1 Antibacterial activity of essential oils against spoilage bacteria in aquatic products[17-18]

植物精油在水产品中的保鲜作用主要通过抑制腐败微生物生长繁殖来实现，表1列举了一些常用植物精油对水产品腐败菌的抑菌活性。部分研究也发现精油能降低水产品中脂质氧化，钝化内源酶活性等。植物精油可以单独用于水产品保鲜，也可以与其他保鲜方法配合使用，以达到协同增效的目的，如精油与聚合物涂膜保鲜联合使用，精油与气调保鲜组合等。

1.1 植物精油单独用于水产品保鲜

目前精油在水产品保鲜中的应用形式有熏蒸、浸渍或喷洒，保鲜效果主要从微生物数量、挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）值、生物胺、K值及脂质氧化等指标进行表征。

水产品货架期受起始微生物数量影响较大，鱼片经精油预处理后初始菌落显著降低，有望延长产品货架期。Mahmoud等[17]将鲤鱼片在含0.5%香芹酚和0.5%丁香酚的混合精油中浸渍15 min，鱼片中起始菌落数由4.7×107CFU/g降低到3.6×102CFU/g，产品感官货架期也延长了8 d。

TVB-N是由微生物引起的蛋白质和非蛋白含氮化合物降解产生的，它是表征鱼鲜度的常用指标。鱼的TVB-N值最大可接受范围是25～30 mg/100 g，超过这个范围产品将丧失可食性[19-20]。Mahmoud等[17]用丁香酚和香芹酚混合精油浸渍鲤鱼片，在5 ℃条件下，鱼片初始TVB-N值由16.8 mg/100 g降低到11.2 mg /100 g，精油处理后的鲤鱼片比对照组延迟8 d才达到限值。Erkan等[12]分别用1%百里香和1%月桂精油处理扁鲹鱼糜，也得到了一致结论。

此外，水产品中的某些微生物能产生氨基酸脱羧酶，它能将游离氨基酸转化成对人体有害的生物胺类物质。精油可以抑制与脱羧酶有关微生物的生长，从而减少生物胺的产生，如经丁香酚精油、茴香油和薄荷油处理后的红鼓鱼片，贮藏20 d后，鱼片中的组胺含量由19.4 mg/kg降低至1～3 mg/kg[10]。

K值代表三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）分解产物次黄嘌呤和次黄嘌呤核苷的累积量，可作为水产品鲜度的指标，精油能抑制内源5′-核苷酸酶的活性，从而减少肌苷酸的降解，保持鱼肉鲜度。新鲜的红鼓鱼片经4 μL/L的薄荷油熏蒸2 h，低温贮藏5 d后，鱼片K值由对照组的17.19%降低到12.70%[10]。

对鳗鱼和鲱鱼等多脂鱼而言，鱼肉中的不饱和脂肪酸易被氧化成小分子化合物醛、酮等，导致产品产生异味。某些精油具有抗氧化性能，能有效抑制鱼肉中脂质发生氧化。Erkan等[12]将含量1%百里香精油和月桂精油分别加入新鲜的扁鲹鱼糜中，精油处理的扁鲹鱼糜过氧化值比对照组低20～50 meq/kg，并延长货架期3～4 d。

1.2 植物精油与抗菌包装组合用于水产品保鲜

由于大多数精油具有刺激性气味，直接添加到水产品中会带来感官接受性问题。因此，有学者尝试将精油与包装材料组合构建抗菌活性包装，以改善产品感官接受性并延长货架期。目前植物精油在水产品抗菌包装体系中有以下两种应用形式。

将精油掺入成膜材料中，然后以膜液形式涂于水产品表面。吕飞[7]以黑鱼（Channa argus）为保鲜材料，将肉桂精油添加到海藻酸钠溶液中以涂膜方式对黑鱼进行保鲜，结果显示，含肉桂精油的膜液处理能有效抑制微生物生长和脂质氧化，不足之处是涂膜处理后鱼肉色泽变黄。

将精油加入成膜载体材料中，制备出可食性抗菌薄膜，然后对水产品进行包裹，薄膜中的精油不断地向与其接触的水产品表面释放，杀灭腐败微生物。已有学者尝试将牛至精油、迷迭香精油、大蒜精油、甜椒精油及肉桂精油掺于乳清蛋白膜、海藻酸钠膜及壳聚糖膜中[21-24]。其中壳聚糖因其本身具有抗菌作用及良好的成膜性能而被广泛应用[18]。此外，涂膜保鲜可以防止水产品水分蒸发，将精油和壳聚糖膜结合，可以达到协同增效抗菌及同时保持产品水分的作用。Gomez-Estaca等[18]用含丁香精油的明胶-壳聚糖可食用膜包裹大西洋鳕鱼片（Gadus morhua），2 ℃贮藏11 d。细菌总数降低约4 （lg（CFU/g）），乳酸菌、假单胞菌、产硫菌和肠杆菌等均明显减少，尤其产硫菌和肠杆菌在第3天和第9天时菌落数几乎为0，下降了约8 （lg（CFU/g））。Wu Jiulin等[25]将含4%牛至精油掺入明胶-壳聚糖膜中，用该膜包裹草鱼（Ctenopharyngodon idellus），4 ℃贮藏12 d，产品的菌落总数显著降低，TVB-N值约减少15 mg/100 g ，货架期延长4～5 d。此外，该膜对大肠杆菌、沙门氏菌及金黄色葡萄球菌等食源性致病菌也有抑制作用，且对金黄色葡萄球菌的抑制效果更显著，这是因为革兰氏阴性细菌细胞壁外层被脂多糖包覆，脂多糖亲水的糖链暴露在细菌表面，阻碍了疏水性精油作用于细胞膜，故一般精油对革兰氏阳性细菌的抗菌效果可能更好。

1.3 植物精油与气调组合用于水产品保鲜

气调包装（modified atmosphere packaging，MAP）是用一种或几种惰性气体，如N2和CO2代替食品包装袋中的空气，来抑制水产品中微生物的生长繁殖和脂质氧化，以达到保鲜效果。但MAP包装的水产品中仍存在一些特定腐败菌，如耐CO2的明亮发光杆菌和乳酸菌，会造成产品腐败。将植物精油与气调组合用于水产品保鲜中，可以实现协同增效的目的，更大程度地延长货架期。

明亮发光杆菌是气调保鲜鳕鱼片的特定腐败菌[26]，牛至和肉桂精油对其有强烈抑制效果。Mejlholm等[27]向气调包装（60% CO2、40% N2）的鳕鱼片中添加0.05 g/100 mL牛至精油，置于2 ℃冷藏，产品货架期由11～12 d延长至21～26 d。假单胞菌和一些产硫菌是变质箭鱼片的特定腐败菌，牛至精油对其有显著抑制效果。Giatrakou等[13]向气调包装（5% O2、50% CO2、45% N2）的剑鱼片中添加0.1%牛至精油，产品货架期延长至8～9 d。Atrea等[28]将真蛸（Octopus vulgaris）用0.4%牛至精油处理后置于真空包装中，货架期能达到20 d；Yildiz[4]研究证实，1%百里香精油与气调（50% CO2、50% N2）包装结合可协同抑制虹鳟中微生物的生长，产品感官货架期可延长40 d左右。

2 植物精油在水产品保鲜中应用尚需解决的问题

2.1 精油的抗菌作用机制尚需深入研究

图1 植物精油及其成分抑菌作用机理示意图[29]Fig. 1 Schematic illustration of the antibacterial mechanisms of essential oil and its components[29]

虽然精油抗菌活性已被大量研究证实，但精油成分复杂，作用靶标多样（图1），目前其抑菌机理尚未被完全阐明，现有研究认为可能作用途径包括如下几个方面：

2.1.1 对细菌细胞膜的作用

细菌细胞膜担负着渗透屏障、物质转运与能量代谢等功能，其结构与功能的完整性是维持细菌生命活动的基础。大部分植物精油及其成分具有疏水性，可以造成细胞膜非特异性损伤，致使膜通透性增加，引起K+、磷酸盐与ATP等胞内物质渗漏[29]；另一方面，由于原核生物的呼吸链位于细胞膜上，细胞膜的损伤，必然导致电子传递链的破坏和质子动力势的消除，致使ATP合成受阻，细胞死亡[30]。但具体是哪一种作用途径主导杀菌效果，难以区分，需要进一步研究。

部分研究尝试鉴定出精油对细胞膜的具体作用靶标，包括磷脂双层和膜蛋白两方面。研究显示某些精油能嵌入细胞膜磷脂双层的极性头部区域，增加了细胞膜的流动性和通透性[31]；另一方面，精油也可通过氢键或疏水作用与膜蛋白形成复合体，干扰膜蛋白的折叠和嵌入[32]。

2.1.2 对细菌代谢和增殖的影响

糖酵解、三羧酸循环、电子传递链和氧化磷酸化等主要代谢是维持细菌生命活动的基础，干扰或破坏任一代谢途径均可能影响微生物的存活。精油能够通过破坏细菌三羧酸循环途径，阻碍细菌呼吸作用和抑制ATP酶活性影响细胞ATP的合成[33]。此外，FtsZ是调控细菌细胞分裂的关键蛋白，具有GTP酶活性位点。肉桂醛能与细菌分裂蛋白FtsZ结合，抑制蜡样芽孢杆菌细胞分裂[34]。

2.1.3 对微生物核酸的作用

Chung等[35]研究显示万年蒿（Artemisia iwayomogi）精油的主要抗菌成分Vulgarone B能够体外切割环状质粒DNA和线性双链λ-DNA，但不清楚其能否进入胞内对DNA产生损伤。Sperotto等[36]则研究发现胡椒精油或其主要成分橙花叔醇能诱导酿酒酵母产生活性氧（reactive oxygen species，ROS），ROS的过量积累导致胞内DNA单链断裂损伤。

2.2 植物精油对水产品风味的影响

植物精油绝大多是挥发性小分子化合物，其中某些具有明显辛辣刺激气味，即便使用浓度很低也会影响食品的风味及感官接受性。如低于4 μL/L的丁香、薄荷、孜然精油熏蒸红鼓鱼片后，鱼片气味感官可以接受，但当提高到8 μL/L时，鱼片气味发生明显劣化[10]；Ouattara等[37]用0.9%百里香精油涂膜煮熟的基围虾，未察觉明显异味；但若精油浓度提高到1.8%，基围虾的气味则发生明显改变。Sanjuas-Rey等[38]用牛至精油和百里香精油分别涂抹即食鱿鱼圈，发现精油质量分数高于0.075%会使鱿鱼圈的气味劣化。为降低精油对食品风味的影响，有研究尝试将精油做成活性包装代替将精油直接加入食品；或者使精油溶入可降解生物膜中，作成包装膜；或者将精油制备成纳米乳剂用于食品中，不仅可以降低精油对风味的影响，而且使精油及其抑菌成分缓控释放，提高保鲜效果[39]。

另外，经精油处理后的肉制品在食用前一般需要加热处理，如蒸、煮等。热处理过程中绝大部分精油挥发消散，残留量很少，基本不影响最终产品的感官品质。Tsigarida等[40]用0.8 g/100 mL的牛至精油处理牛肉片，煮熟后感官评价发现风味可以接受；Skandamis等[41]将 1 g/100 mL的牛至精油混于碎牛肉中，蒸熟后没有精油气味。此外，在水产品贮藏过程中，精油添加后产生的气味会逐渐降低；而且添加某些精油还能够有效掩盖水产品的腥味和胺味，如牛至精油[27]。

2.3 植物精油的安全性

精油作为一种植物提取物已被人类使用近几千年，符合美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）公认安全类产品（Generally Regarded as Safe，GRAS）认证要求中“经长期使用认为没有安全性问题”[42]。目前美国食品香料和萃取物制造者协会（Flavor and Extract Manufacturers Association， FEMA）负责香料物质的安全性评价，其中包括植物精油。FDA充分认可FEMA对香料物质安全性的评价结果，自1965年FEMA开始公布第一批GRAS 3以来，到2015年已陆续公布至GRAS 27。FEMA专家组对每个评价为安全的香料物质进行编号，编号从2001号开始，目前已达4816号，即允许使用的食用香料共有2 800多种，包括160 种植物精油，其中肉桂、柑橘、丁香、柠檬草、芫荽、牛至、鼠尾草、玉桂子、百里香及迷迭香精油广泛用于食品工业中[43-44]。

尽管很多精油或其某单体成分被公认安全，并批准用做食用香料，但仍有研究表明，有些植物精油成分可能具有潜在的毒性作用，添加到食品中可能会给消费者带来健康隐患，如薄荷精油里含1%～4%的胡薄荷酮（pulegone），它具有肝、肾毒性[45]；柑橘属植物精油中含有呋喃香豆素类物质，属于一种光敏剂，该物质在紫外线或者太阳光照射下，会导致皮肤损伤[46]。精油作为食用香料在使用时具有“自我限量”的特性，超过某一添加量会带来食品风味劣化和感官接受性问题，故一般食品中的最终使用量在10－6级，甚至10－9级，低于其在植物组织中天然存在时的浓度[47]。但也有一次性误服大量精油导致急性中毒的临床案例，如一次性误服10 mL丁香精油导致15 月大男童肝衰竭[48]。因此，目前需要深入研究精油的毒理学特征，并对其进行风险评估，以确保其食用安全性。

3 结 语

随着消费者对绿色健康食品的关注，化学防腐剂的接受性逐渐降低，植物精油的高效抗菌活性使其成为一种潜在的天然食品防腐剂。不过精油在水产品保鲜中的应用仍存在一些问题，如精油抗菌成分复杂，作用靶点多样，因此其确切作用机制有待进一步阐明；精油本身的刺激气味影响了水产品的感官接受性；某些精油或组分对人体的安全性还需进行系统评价。

2014年，我国发布了修订版的GB 2760—2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》，基本把所有精油归类于食用香料物质，主要功能是用于食品增香，且属自我限量添加剂。标准中仅肉桂醛（CNS17.012）兼可用作防腐剂，适用范围为“经表面处理的鲜水果”。新版标准中还规定了食品香料的使用范围，列出了不得添加食用香料、香精的食品名单，其中就包括鲜水产（冷冻水产品及水产加工制品除外），这某种程度上限制了精油在水产品防腐保鲜中的应用。未来有待在阐明植物精油抗菌活性、作用机制及应用安全性的基础上，逐步推广其在食品保鲜中的应用。

参考文献：

[1] 农业部渔业渔政管理局. 中国渔业统计年鉴[M]. 北京: 中国农业出版社, 2015: 23. DOI:10.3969/j.issn.1002-6681.2013.07.010.

[2] FEI L, DING Y, YE X, et al. Cinnamon and nisin in alginate-calcium coating maintain quality of fresh northern snakehead fish fillets[J]. LWT-Food Science and Technology, 2010, 43(9): 1331-1335. DOI:10.1016/j.lwt.2010.05.003.

[3] PEREZ P R, GRANDE BURGOS M J, GÁLVEZ A, et al. Application of bacteriophages in post-harvest control of human pathogenic and food spoiling bacteria[J]. Critical Reviews in Biotechnology, 2015, 14(7): 1-11. DOI:10.3109/07388551.2015.1049935.

[4] YILDIZ P O. Effect of essential oils and packaging on hot smoked rainbow trout during storage[J]. Journal of Food Processing and Preservation, 2015, 39(6): 806-815. DOI:10.1111/jfpp.12291.

[5] PAYRA D, NAITO M, FUJII Y, et al. Hydrophobized plant polyphenols: self-assembly and promising antibacterial, adhesive, and anticorrosion coatings[J]. Chemical Communications, 2015, 4605(2): 1-19. DOI:10.1039/c5cc07090b.

[6] BAUER K, GARBE D, SURBURG, et al. Common fragrance and fl avour materials[M]. 4th ed. Weinheim, German: Wiley-VCH Verlag GmbH, 2001: 167-226.

[7] 吕飞. 生物抗菌包装体系及其对黑鱼品质影响的研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2009: 24-70.

[8] BAKKALI F, AVERBECK S, AVERBECK D, et al. Biological effects of essential oils: a review[J]. Food and Chemical Toxicology, 2008, 46(2): 446-475. DOI:10.1016/j.fct.2007.09.106.

[9] BURT S. Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods: a review[J]. International Journal of Food Microbiology, 2004, 94(3): 223-253. DOI:10.1016/j.ijfoodmicro.2004.03.022.

[10] CAI L, CAO A, LI Y, et al. The effects of essential oil treatment on the biogenic amines inhibition and quality preservation of red drum (Sciaenops ocellatus) fillets[J]. Food Control, 2015, 56(8): 1-8. DOI:10.1016/j.foodcont.2015.03.009.

[11] TSIRONI T N, TAOUKIS P S. Shelf-life extension of gilthead seabream fillets by osmotic treatment and antimicrobial agents[J]. Journal of Applied Microbiology, 2012, 112(2): 316-328. DOI:10.1111/ j.1365-2672.2011.05207.x.

[12] ERKAN A N, ŞEHNAZ Y T, ŞAFAK U, et al. The use of thyme and laurel essential oil treatments to extend the shelf life of bluefish (Pomatomus saltatrix) during storage in ice[J]. Journal Für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, 2011, 6(1): 39-48. DOI:10.1007/s00003-010-0587-x.

[13] GIATRAKOU V, KYKKIDOU S, PAPAVERGOU A, et al. Potential of oregano essential oil and MAP to extend the shelf life of fresh swordf i sh: a comparative study with ice storage[J]. Journal of Food Science, 2008, 73(4): 167-173. DOI:10.1111/j.1750-3841.2008.00729.x.

[14] GRAM L, HUSS H H. Microbiological spoilage of fish and fish products[J]. International Journal of Food Microbiology, 1996, 33(1): 121-137. DOI:10.1016/0168-1605(96)01134-8.

[15] GRAM L, DALGAARD P. Fish spoilage bacteria-problems and solutions: review[J]. Current Opinion in Biotechnology, 2002, 13(3): 262-266. DOI:10.1016/S0958-1669(02)00309-9.

[16] BEKAERT K, DEVRIESE L, MAES S, et al. Characterization of the dominant bacterial communities during storage of Norway lobster and Norway lobster tails (Nephrops norvegicus ) based on 16S rDNA analysis by PCR-DGGE[J]. Food Microbiology, 2015, 46(4): 132-138. DOI:10.1016/j.fm.2014.06.022.

[17] MAHMOUD B S M, YAMAZAKI K, MIYASHITA K, et al. Bacterial microflora of carp (Cyprinus carpio) and its shelf-life extension by essential oil compounds[J]. Food Microbiology, 2004, 21(6): 657-666. DOI:10.1016/j.fm.2004.03.001.

[18] GOMEZ-ESTACA J, LOPEZ D L A, LOPEZ-CABALLERO M E, et al. Biodegradable gelatin-chitosan films incorporated with essential oils as antimicrobial agents for fish preservation[J]. Food Microbiology, 2010, 27(7): 889-896. DOI:10.1016/j.fm.2010.05.012.

[19] HARPAZ S, GLATMAN L, DRABKIN V, et al. Effects of herbal essential oils used to extend the shelf life of freshwater-reared Asian sea bass fi sh (Lates calcarifer)[J]. Journal of Food Protection, 2003, 66(3): 410-417.

[20] EL MARRAKCHI A, BENNOUR M, BOUCHRITI N, et al. Sensory, chemical, and microbiological assessments of moroccan sardines (Sardina pilchardus) stored in ice[J]. Journal of Food Protection, 1990, 53(7): 600-605. [21] SEYDIM A C, SARIKUS G. Antimicrobial activity of whey protein based edible films incorporated with oregano, rosemary and garlic essential oils[J]. Food Research International, 2007, 40(7): 639-644. DOI:10.1016/j.foodres.2007.04.002.

[22] OUSSALAH M, CAILLET S, SALMIERI S, et al. Antimicrobial and antioxidant effects of milk protein-based fi lm containing essential oils for the preservation of whole beef muscle[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2004, 52(18): 5598-5605. DOI:10.1021/jf049389q.

[23] OUSSALAH M, CAILLET S, SALMIERI S, et al. Antimicrobial effects of alginate-based film containing essential oils for the preservation of whole beef muscle[J]. Journal of Food Protection, 2006, 69(10): 2364-2369.

[24] ZIVANOVIC S, CHI S, DRAUGHON A F. Antimicrobial activity of chitosan fi lms enriched with essential oils[J]. Journal of Food Science, 2006, 70(1): M45-M51. DOI:10.1111/j.1365-2621.2005.tb09045.x.

[25] WU Jiulin, GE Shangying, LIU Hui, et al. Properties and antimicrobial activity of silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) skin gelatinchitosan films incorporated with oregano essential oil for fish preservation[J]. Food Packaging and Shelf Life, 2014, 2(1): 7-16. DOI:10.1016/j.fpsl.2014.04.004.

[26] 励建荣, 刘永吉, 李学鹏, 等. 水产品气调保鲜技术研究进展[J]. 中国水产科学, 2010, 17(4): 869-877.

[27] MEJLHOLM O, DALGAARD P. Antimicrobial effect of essential oils on the seafood spoilage micro-organism Photobacterium phosphoreum in liquid media and fi sh products[J]. Letters in Applied Microbiology, 2002, 34(1): 27-31. DOI:10.1046/j.1472-765x.2002.01033.x.

[28] ATREA I, PAPAVERGOU A, AMVROSIADIS I, et al. Combined effect of vacuum-packaging and oregano essential oil on the shelflife of Mediterranean octopus (Octopus vulgaris) from the Aegean Sea stored at 4 ℃[J]. Food Microbiology, 2009, 26(2): 166-172. DOI:10.1016/j.fm.2008.10.005.

[29] PAUL S, DUBEY R C, MAHESWARI D K, et al. Trachyspermum ammi (L.) fruit essential oil influencing on membrane permeability and surface characteristics in inhibiting food-borne pathogens[J]. Food Control, 2011, 22(5): 725-731. DOI:10.1016/j.foodcont.2010.11.003.

[30] GILL A O, HOLLEY R A. Inhibition of membrane bound ATPases of Escherichia coli and Listeria monocytogenes by plant oil aromatics[J]. International Journal of Food Microbiology, 2006, 111(2): 170-174. DOI:10.1016/j.ijfoodmicro.2006.04.046.

[31] HORVATH G, KOVACS K, KOCSIS B, et al. Effect of thyme (Thymus vulgaris L.) essential oil and its main constituents on the outer membrane protein composition of erwinia strains studied with microf l uid chip technology[J]. Chromatographia, 2009, 70(11): 1645-1650. DOI:10.1365/s10337-009-1374-7.

[32] PASQUA R D, MAMONE G, FERRANTI P, et al. Changes in the proteome of Salmonella enterica serovar Thompson as stress adaptation to sublethal concentrations of thymol[J]. Proteomics, 2010, 10(5): 1040-1049. DOI:10.1002/pmic.200900568.

[33] PASQUA A J D, GOODISMAN J, KERWOOD D J, et al. Modif i cation of carboplatin by Jurkat cells[J]. Journal of Inorganic Biochemistry, 2007, 101(10): 1438-1441. DOI:10.1016/j.jinorgbio.2007.06.018.

[34] HEMAISWARYA S, SOUDAMINIKKUTTY R, NARASUMANI M L, et al. Phenylpropanoids inhibit protofilament formation of Escherichia coli cell division protein FtsZ[J]. Journal of Medical Microbiology, 2011, 60(9): 1317-1325. DOI:10.1099/jmm.0.030536-0. [35] CHUNG E Y, BYUN Y H, SHIN E J, et al. Antibacterial effects of vulgarone B from Artemisia iwayomogi alone and in combination with oxacillin[J]. Archives of Pharmacal Research, 2009, 32(12): 1711-1719. DOI:10.1007/s12272-009-2208-8.

[36] SPEROTTO A R M, MOURA D J, PERES V F, et al. Cytotoxic mechanism of Piper gaudichaudianum Kunth essential oil and its major compound nerolidol[J]. Food and Chemical Toxicology, 2013, 57(12): 57-68. DOI:10.1016/j.fct.2013.03.013.

[37] OUATTARA B, SABATO S F, LACROIX M. Combined effect of antimicrobial coating and gamma irradiation on shelf life extension of pre-cooked shrimp (Penaeus spp.)[J]. International Journal of Food Microbiology, 2001, 68(1/2): 1-9. DOI:10.1016/S0168-1605(01)00436-6.

[38] SANJUAS-REY M, POURASHOURI P, BARROS-VELAZQUEZ J, et al. Effect of oregano and thyme essential oils on the microbiological and chemical quality of refrigerated (4 ℃) ready-to-eat squid rings[J]. International Journal of Food Science and Technology, 2012, 47(5): 1439-1447. DOI:10.1111/j.1365-2621.2012.02991.x.

[39] HYLDGAARD M, MYGIND T, MEYER R L. Essential oils in food preservation: mode of action, synergies, and interactions with food matrix components[J]. Frontiers in Microbiology, 2012, 3(12): 12. DOI:10.3389/fmicb.2012.00012.

[40] TSIGARIDA E, SKANDAMIS P. Behaviour of Listeria monocytogenes and autochthonous fl ora on meat stored under aerobic, vacuum and modified atmosphere packaging conditions with or without the presence of oregano essential oil at 5 ℃[J]. Journal of Applied Microbiology, 2000, 89(6): 901-909. DOI:10.1046/j.1365-2672.2000.01170.x.

[41] SKANDAMIS P N, NYCHAS G J E. Effect of oregano essential oil on microbiological and physico-chemical attributes of minced meat stored in air and modif i ed atmospheres[J]. Journal of Applied Microbiology, 2001, 91(6): 1011-1022. DOI:10.1046/j.1365-2672.2001.01467.x.

[42] DIMA C, DIMA S. Essential oils in foods: extraction, stabilisation and toxicity[J]. Current Opinion in Food Science, 2015, 5(10): 29-35. DOI:10.1016/j.cofs.2015.07.003.

[43] TISSERAND R, YOUNG R. Essential oil safety: a guide for health care professionals[M]. London: Churchill Livingstone, 2013: 188-189. DOI:10.1016/B978-0-443-06241-4.00013-8.

[44] TAJKARIMI M M, IBRAHIM S A, CLIVER D O. Antimicrobial herb and spice compounds in food[J]. Food Control, 2010, 21(9): 1199-1218. DOI:10.1016/j.foodcont.2010.02.003.

[45] NATH S S, PANDEY C, ROY D. A near fatal case of high dose peppermint oil ingestion-Lessons learnt[J]. Indian Journal of Anaesthesia, 2012, 56(6): 582-584. DOI:10.4103/0019-5049.104585.

[46] DIETRICH A, SIMONE A. DNA photodamage, repair, gene induction and genotoxicity following exposures to 254 nm UV and 8-methoxypsoralen plus UVA in a eukaryotic cell system[J]. Photochemistry and Photobiology, 1998, 68(3): 289-295.

[47] BURDOCK G A, CARABIN I G. Safety assessment of coriander (Coriandrum sativum L.) essential oil as a food ingredient[J]. Food and Chemical Toxicology, 2009, 47(1): 22-34. DOI:10.1016/ j.fct.2008.11.006.

[48] JANES S E J, PRICE C S G, THOMAS D. Essential oil poisoning: N-acetylcysteine for eugenol-induced hepatic failure and analysis of a national database[J]. European Journal of Pediatrics, 2005, 164(8): 520-522. DOI:10.1007/s00431-005-1692-1.

A Review of Applications of Essential Oils in Preservation of Aquatic Products

MENG Yuxia1, CUI Huijing1, ZHAO Qiancheng1,2, FENG Wenqian1, MA Yongsheng1,*
(1. College of Food Science and Engineering, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China; 2. Xinxing Cathay International Group Yili Agriculture and Animal Husbandry Science and Technology Development Co. Ltd., Yining 835000, China)

Post-harvest losses and food safety issues caused by spoilage currently remain a restricting factor for the fi shery processing industry in our country. Essential oils are volatile aroma compounds formed by aromatic plants as secondary metabolites. Essential oils possess proven antimicrobial and antioxidant activities, and are of tremendous interest as novel and promising natural preservatives for aquatic foods. This article offers a systematic review of the applications of essential oils in aquatic food preservation, including their effectiveness, impact on the fl avor of aquatic products and safety for consumption.

plant essential oils; aquatic products; antimicrobial activity; preservation

10.7506/spkx1002-6630-201715045

TS254.4

A

1002-6630（2017）15-0288-06

孟玉霞, 崔惠敬, 赵前程, 等. 植物精油在水产品保鲜中的研究进展[J]. 食品科学, 2017, 38(15): 288-293. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201715045. http://www.spkx.net.cn MENG Yuxia, CUI Huijing, ZHAO Qiancheng, et al. A review of applications of essential oils in preservation of aquatic products[J]. Food Science, 2017, 38(15): 288-293. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-

201715045. http://www.spkx.net.cn

2016-07-06

“十二五”国家科技支撑计划项目（2015BAD16B08）；辽宁省博士启动基金项目（20131010）

孟玉霞（1991—），女，硕士研究生，研究方向为水产品保鲜。E-mail：myxdou@163.com

*通信作者：马永生（1982—），男，副教授，博士，研究方向为水产品质量安全与控制。E-mail：mayo@dlou.edu.cn