柠檬酸、乳酸联合抑菌活性及其在牛肉保鲜中的应用

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0893

中国农学通报 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (20): 161-171.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0893

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柠檬酸、乳酸联合抑菌活性及其在牛肉保鲜中的应用

刘胜¹(), 贾万康², 祝贺¹, 马梦茹¹, 吕良², 万馨荷¹, 常桂芳¹()

¹ 山东农业工程学院现代肉牛学院，济南 250100
² 山东森杰清洁科技有限公司，山东淄博 255300

收稿日期:2025-11-05 修回日期:2026-04-28 出版日期:2026-10-25 发布日期:2026-10-26
通讯作者:
常桂芳，女，1979年出生，山东陵县人，讲师，博士，主要从事绿色畜产品质量安全与产品精深加工方面的研究。通信地址：255300 山东省淄博市周村区鲁泰大道6666号山东农业工程学院食品科学与工程学院，E-mail：283600063@qq.com。
作者简介:
刘胜，男，1981年出生，山东泰安人，教授，博士，主要从事食品加工及质量安全控制研究。通信地址：255300 山东省淄博市周村区鲁泰大道6666号山东农业工程学院，E-mail：sl8181@163.com。
基金资助:
山东省重点研发计划（乡村振兴科技创新提振行动计划）“肉牛高效高值生产全产业链关键技术集成创新与示范”(2023TZXD046); 山东农业工程学院2024年度高层次人才科研资助项目(2024GCCZR-23); 山东农业工程学院横向科研项目“食品级高效清洁剂研究及应用”(sgyhx2023-53)

Antibacterial Activity of Citric Acid and Lactic Acid Combinations and Its Application in Beef Preservation

LIU Sheng¹(), JIA Wankang², ZHU He¹, MA Mengru¹, LYU Liang², WAN Xinhe¹, CHANG Guifang¹()

¹ Modern Beef Cattle College of Shandong Agricultural and Engineering College, Jinan 250100
² Shandong Senjie Clean-tech Co., Ltd., Zibo, Shandong 255300

Received:2025-11-05 Revised:2026-04-28 Published:2026-10-25 Online:2026-10-26

摘要/Abstract

摘要：

为了探究柠檬酸与乳酸的联合抑菌活性及其在牛肉保鲜中的应用潜力，本研究考察了柠檬酸、乳酸不同浓度及复配比例下对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果。通过抑菌圈法、最低抑菌浓度、最低杀菌浓度及微生物生长曲线测定，确立了最佳抑菌比例：当柠檬酸母液浓度为4.0%、乳酸母液浓度为2.0%时，两者按体积比3:1复配，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果最佳，抑菌圈直径分别达到13.5 mm和14.2 mm，联合抑菌作用显著优于单一组分。进一步地，将这一最佳的柠檬酸/乳酸复配剂应用于冷鲜牛肉的保鲜试验。通过评价贮藏期间牛肉的菌落总数、质构、色差及保水性等关键品质指标，结果显示，经该复配剂处理后，冷鲜牛肉在贮藏期间的菌落总数较对照组显著降低，色泽L值降低2.3，a值降低1.5，保水性显著改善，有效延长了货架期。本研究为天然有机酸复合保鲜剂在冷鲜肉加工中的工业化应用提供了理论依据和技术参考，具有良好的市场应用潜力和推广前景。

关键词: 柠檬酸, 乳酸, 联合抑菌, 牛肉保鲜

Abstract:

To investigate the antibacterial effects of citric acid and lactic acid under different concentrations and compounding conditions against Escherichia coli and Staphylococcus aureus, we determined the optimal antibacterial proportion by evaluating inhibition zones, minimum inhibitory concentration (MIC), minimum bactericidal concentration (MBC), and growth-killing curves. When the stock solution concentration of citric acid was 4.0% and lactic acid was 2.0%, mixed in a volume ratio of 3:1, the antibacterial effect against E. coli and S. aureus was the best, with inhibition zone diameters reaching 13.5 mm and 14.2 mm respectively, and the synergistic bacteriostasis effect was significantly better than that of single components. Finally, the optimal citric acid/lactic acid compound was applied to beef preservation. By evaluating indicators such as total bacterial count, texture, color difference, and water-holding capacity of beef, the results showed that the total bacterial count of chilled beef during storage was significantly lower than that of the control group, the color L value reduced by 2.3, the a value decreased by 1.5, and the water-holding capacity was significantly improved, effectively extending the shelf life. This study provides a theoretical basis and technical reference for the industrial application of natural organic-acid composite preservatives in chilled meat processing, and has good market application potential and promotion prospects.

Key words: citric acid, lacti cacid, synergistic bacteriostasis, beef preservation

中图分类号:

S482.2

刘胜, 贾万康, 祝贺, 马梦茹, 吕良, 万馨荷, 常桂芳. 柠檬酸、乳酸联合抑菌活性及其在牛肉保鲜中的应用[J]. 中国农学通报, 2026, 42(20): 161-171.

LIU Sheng, JIA Wankang, ZHU He, MA Mengru, LYU Liang, WAN Xinhe, CHANG Guifang. Antibacterial Activity of Citric Acid and Lactic Acid Combinations and Its Application in Beef Preservation[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2026, 42(20): 161-171.

图/表 14

图1. 柠檬酸、乳酸对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌效果

图2. 柠檬酸、乳酸联合抑菌效果

图3. 柠檬酸/乳酸复配剂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈 a：大肠杆菌；b：金黄色葡萄球菌；1~5分别代表柠檬酸/乳酸复配比1:1、1:2、1:3、2:1、3:1

柠檬酸/乳酸复配剂	大肠杆菌	金黄色葡萄球菌
MIC	4.375	8.75
MBC	8.75	17.5

表1. 柠檬酸/乳酸复配剂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌以及杀菌活性

图4. 大肠杆菌和金黄色葡萄球菌MIC测试结果 1~6分别表示：35、17.5、8.75、4.375、2.1875、1.09375 mg/mL

图5. 大肠杆菌和金黄色葡萄球菌MBC测试结果 a：大肠杆菌；a1：空白；a2：阳性；a3：17.5 mg/mL；a4：8.75 mg/mL；a5：4.375 mg/mL；b：金黄色葡萄球菌；b1：空白；b2：阳性；b3：35 mg/mL；b4：17.5 mg/mL；b5：8.75 mg/mL

图6. 大肠杆菌和金黄色葡萄球菌生长曲线 a：大肠杆菌OD600值；b：金黄色葡萄球菌OD600值

图7. 不同柠檬酸/乳酸复配比与pH的关系

图8. 柠檬酸/乳酸复配剂在新鲜牛肉上的菌落数(CFU)

图9. 不同比例复配剂的菌落数 a：空白；b：1:1复配剂；c：1:2复配剂；d：1:3复配剂；e：2:1复配剂；f：3:1复配剂

柠檬酸/乳酸复配比	L^*（亮度）	a^*(红度）	b^*（黄度）
空白	35.58±0.33a	42.47±0.32a	36.88±0.27a
1:1	28.58±0.29b	35.58±0.12b	32.53±0.24b
1:2	22.07±0.36c	30.34±0.23c	28.43±0.24c
1:3	25.28±0.26d	32.46±0.14d	30.64±0.16d
2:1	26.45±0.24e	33.53±0.22e	31.77±0.18e
3:1	20.49±0.33f	29.29±0.23f	26.67±0.34f

表2. 不同比例复配剂对牛肉色泽的影响

图10. 不同比例复配剂对牛肉色泽的影响

图11. 复配剂作用在牛肉上的色差 a：空白；b：1:1复配剂；c：1:2复配剂；d：1:3复配剂；e：2:1复配剂；f：3:1复配剂

图12. 不同比例复配剂下牛肉剪切力

参考文献 20

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