鈣鹽對(duì)肉與肉制品肉色的影響及其機(jī)理研究進(jìn)展

張蒙蒙，羅 欣,2，張一敏,2，毛衍偉,2，楊嘯吟,2，類紅梅，韓明山，梁榮蓉,2,

（1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018；2.國(guó)家牛肉加工技術(shù)研發(fā)專業(yè)中心，山東 泰安 271018；3.國(guó)家肉牛牦牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系通遼站，內(nèi)蒙古 通遼 028000）

肉色是肉品的重要品質(zhì)特征，是消費(fèi)者判斷肉的新鮮和安全衛(wèi)生程度的重要依據(jù)，在很大程度上影響著消費(fèi)者的可接受性和購(gòu)買欲望[1]。生產(chǎn)中影響肉色的因素眾多，目前已有大量關(guān)于pH值、肌紅蛋白含量及其化學(xué)狀態(tài)、高鐵肌紅蛋白還原力、包裝及貯藏方式等對(duì)肉色影響的研究報(bào)道[2-3]，其對(duì)肉色的影響規(guī)律也比較清晰。然而，除以上因素外，研究發(fā)現(xiàn)鈣鹽對(duì)肉制品的肉色也會(huì)產(chǎn)生影響。但是，由于生產(chǎn)過(guò)程中添加鈣鹽的目的往往用于改善生鮮肉的嫩度，或者作為肉制品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑和低鈉肉制品的替代鹽，并非干預(yù)肉色，因而其對(duì)肉色的影響并未引起過(guò)多的關(guān)注。

鈣可激活肌肉內(nèi)源鈣蛋白酶活性[4-5]，促進(jìn)蛋白質(zhì)的降解進(jìn)而提高肉品嫩度[6-7]，因而，它往往應(yīng)用于宰后肌肉的嫩化。但有學(xué)者發(fā)現(xiàn)該處理雖然能顯著改善肉的嫩度，但是有時(shí)也會(huì)對(duì)肉色產(chǎn)生不良影響。Bunmee等[6]在對(duì)牛背最長(zhǎng)肌中注射10%的250 mmol/L氯化鈣溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)牛肉嫩度顯著提高，但其肉色穩(wěn)定性卻顯著降低。有學(xué)者在利用鈣鹽提高生鮮肉嫩度的研究中[8-10]也發(fā)現(xiàn)了類似的問(wèn)題。同樣，在肉制品中添加鈣鹽時(shí)，也容易導(dǎo)致肉制品顏色發(fā)生劣變[11-12]。此外，歐美國(guó)家很多企業(yè)在采用共擠膠技術(shù)生產(chǎn)法蘭克福香腸時(shí)，為提高海藻酸鈉的成膜特性，往往在香腸肉糜中添加鈣鹽[13-15]，但是經(jīng)常出現(xiàn)香腸中心肉色褐變的現(xiàn)象。然而，還有一部分學(xué)者得出了不同的結(jié)論，他們發(fā)現(xiàn)鈣鹽的使用在一定程度上改善了產(chǎn)品的肉色穩(wěn)定性[16-17]。此外，也有人發(fā)現(xiàn)鈣鹽處理并未引起肉色的改變[18-20]。因此，鈣鹽對(duì)肉色的影響機(jī)理尚存在爭(zhēng)議，這可能與鈣鹽的種類、添加的劑量和產(chǎn)品的加工工藝等有關(guān)系。然而，遺憾的是，目前關(guān)于鈣鹽對(duì)肉色的影響及其影響機(jī)制的研究還較少。

因此，為明確鈣鹽對(duì)肉與肉制品肉色的影響規(guī)律和其影響機(jī)制，本文主要從脂質(zhì)氧化和高鐵肌紅蛋白還原活性（metmyoglobin reducing activity，MRA）等方面探討了鈣鹽影響肉色的可能機(jī)制，并總結(jié)了近年來(lái)鈣鹽對(duì)肉與肉制品肉色影響的研究進(jìn)展，旨在為鈣鹽在肉類工業(yè)中的合理應(yīng)用提供借鑒。

1 鈣鹽在肉類工業(yè)中的應(yīng)用

1.1 提高肉的嫩度

嫩度是衡量生鮮肉品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，是鮮肉食用品質(zhì)的限制性因素[21]，因此提高生鮮肉的嫩度在食品工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中至關(guān)重要。肉的自身嫩化過(guò)程主要是肉在貯藏過(guò)程中利用自身鈣蛋白酶系統(tǒng)以及組織蛋白酶和半胱天冬酶系統(tǒng)中的蛋白水解酶的催化反應(yīng)[22]，破壞細(xì)胞骨架蛋白并加速肌原纖維降解，進(jìn)而改善嫩度[23]。而鈣離子可以激活肌肉內(nèi)源鈣蛋白酶系統(tǒng)中的m-鈣蛋白酶活性，促進(jìn)蛋白質(zhì)的降解[18,22-24]，因而，鈣鹽常用于宰后肌肉的嫩化，且取得了較好的嫩化效果。Ostoja等[4]發(fā)現(xiàn)使用氯化鈣溶液處理牛肉，可使其嫩度提高27%～34%。Cao Jinxuan等[25]采用300 mmol/L氯化鈣處理牛背最長(zhǎng)肌，發(fā)現(xiàn)該處理在貯藏第4天和第7天時(shí)可顯著提高肌原纖維蛋白的水解程度進(jìn)而改善嫩度。Klinhom等[26]評(píng)估了0.05 mol/L檸檬酸、0.2 mol/L氯化鈣以及兩者的混合物對(duì)牛半膜肌肉質(zhì)特性的影響，發(fā)現(xiàn)氯化鈣溶液處理能增加牛肉的多汁性和嫩度。

1.2 高鈣肉制品的鈣源

鈣鹽除了用于提高肉類產(chǎn)品嫩度外，還可用于開發(fā)高鈣肉類產(chǎn)品[19-20]。鈣是人類飲食中重要礦物質(zhì)之一，對(duì)人體生理功能、骨骼健康都有著重要作用[27]。牛肉中的鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%～0.09%[28]，豬肉中的鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為0.5%[29]，同時(shí)由于人們飲食結(jié)構(gòu)和人體吸收等原因，肉中自身的鈣含量滿足不了消費(fèi)者日推薦量，礦物質(zhì)鈣元素?cái)z入不足已引起各國(guó)的關(guān)注。因此，人們?cè)谌馄芳庸ぶ型ㄟ^(guò)添加鈣鹽來(lái)提高鈣的攝入量。有學(xué)者利用乳酸鈣開發(fā)高鈣水牛肉肉餅，發(fā)現(xiàn)添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.25%的乳酸鈣可以達(dá)到鈣強(qiáng)化的最佳水平，同時(shí)，該處理還可改善產(chǎn)品嫩度，保持其良好的感官特性[30]。也有人在高鈣腸等肉制品中使用鈣鹽來(lái)提高產(chǎn)品鈣的含量[20]。

1.3 低鈉肉制品中食鹽的部分替代鹽

鈣鹽還可以作為低鈉肉制品中氯化鈉的部分替代鹽使用[31-32]。氯化鈉是食品加工過(guò)程中重要的成分，它對(duì)肉品的物理性質(zhì)具有重要作用并能延長(zhǎng)其保質(zhì)期和改善適口性。然而，人體過(guò)量攝入氯化鈉會(huì)導(dǎo)致血壓升高進(jìn)而增加心血管疾病的發(fā)病率，也會(huì)導(dǎo)致糖尿病、腎病等疾病[33-34]。因此消費(fèi)者越來(lái)越關(guān)注飲食中鈉鹽的攝入，開發(fā)低鈉產(chǎn)品已成為一種新趨勢(shì)。為保證產(chǎn)品的咸味和風(fēng)味，很多學(xué)者利用鈣鹽替代部分氯化鈉生產(chǎn)低鈉產(chǎn)品[11,31-32]。Choi等[32]采用乳酸鉀和抗壞血酸鈣替代部分氯化鈉（氯化鈉質(zhì)量的40%）用于生產(chǎn)低鈉法蘭克福香腸，發(fā)現(xiàn)30%乳酸鉀和10%抗壞血酸鈣處理組與對(duì)照組具有相似的保水性、質(zhì)地和感官特性，因此利用這種混合鹽有助于更好地開發(fā)低鈉產(chǎn)品。

然而，在添加鈣鹽達(dá)到以上生產(chǎn)目的的同時(shí)，人們也發(fā)現(xiàn)鈣鹽的添加可能會(huì)影響最終產(chǎn)品的肉色和肉色穩(wěn)定性[4,25-26,35]。

2 鈣鹽影響肉色的可能機(jī)制

生鮮肉在冷藏過(guò)程中肌紅蛋白不斷氧化，肉色穩(wěn)定性逐漸降低，這將使消費(fèi)者對(duì)肉色的可接受程度降低[36]。影響肉色穩(wěn)定性的因素有很多，包括pH值、脂肪氧化、高鐵肌紅蛋白還原酶活性、線粒體氧氣消耗、肌紅蛋白氧化特性、乳酸脫氫酶活性等[2,37-39]。研究認(rèn)為，鈣鹽可能會(huì)通過(guò)改變體系pH值、促進(jìn)脂質(zhì)氧化或者降低高鐵肌紅蛋白還原力等途徑來(lái)影響肉色穩(wěn)定性。

2.1 鈣鹽影響肉的pH值

鈣鹽處理會(huì)影響肉的pH值，而pH值是影響肉品肉色的一個(gè)重要因素。Bekhit等[40]在羊屠宰瀝血結(jié)束后給胴體灌輸占體質(zhì)量大約10%的0.3 mol/L氯化鈣溶液，發(fā)現(xiàn)該處理顯著加快了羊宰后初期pH值的下降速率。而在宰后初期胴體溫度較高時(shí)，較快的pH值下降速率容易導(dǎo)致灰白（pale soft exudative，PSE）肉的產(chǎn)生，使肉色蒼白。同時(shí)，姜姍姍[10]也發(fā)現(xiàn)氯化鈣處理的豬背最長(zhǎng)肌pH值下降速率加快，推測(cè)原因是氯化鈣處理后肌肉中的鈣離子濃度升高，激活了由鈣離子/腺苷-5-磷酸（adenosine monophosphate，AMP）控制的磷酸化酶，加速了糖酵解進(jìn)程[41]，進(jìn)而使pH值降低。在肉制品中，Gimeno等[42]在用抗壞血酸鈣替代部分氯化鈉開發(fā)低鈉干發(fā)酵香腸時(shí)，發(fā)現(xiàn)隨著抗壞血酸鈣添加量增大，產(chǎn)品pH值不斷降低，他們認(rèn)為這不但與乳酸菌生長(zhǎng)有關(guān)，還與鈣鹽的添加有關(guān)系。

2.2 鈣鹽影響脂質(zhì)氧化

脂質(zhì)氧化可以促進(jìn)肌紅蛋白的氧化[43]。肉中脂質(zhì)氧化會(huì)產(chǎn)生很多自由基，并生成醛類、酮類以及環(huán)氧類化合物等復(fù)雜氧化產(chǎn)物，其中以丙二醛（malondialdehyde，MDA）、4-羥基-2-壬烯醛（4-hydroxy-2-nonenal，HNE）、己烯醛等醛類產(chǎn)物為主[44]。上述脂質(zhì)氧化產(chǎn)物能促進(jìn)肌紅蛋白氧化、降低其氧化還原穩(wěn)定性進(jìn)而影響肉色及肉色穩(wěn)定性[3,36,44-45]。Chen Cheng等[46]研究發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)氧化的醛類產(chǎn)物可損害線粒體的微觀結(jié)構(gòu)，增加其通透性，抑制線粒體介導(dǎo)的高鐵肌紅蛋白還原過(guò)程。作為脂質(zhì)氧化產(chǎn)物，HNE能共價(jià)加合到肌紅蛋白的組氨酸上，引起氨基酸序列改變[45]，改變肌紅蛋白的三維結(jié)構(gòu)并影響其穩(wěn)定性，從而促進(jìn)肌紅蛋白的氧化和高鐵肌紅蛋白（metmyoglobin，MetMb）的形成。

研究發(fā)現(xiàn)鈣鹽的添加可能會(huì)促進(jìn)脂質(zhì)氧化進(jìn)程，進(jìn)而影響肉色[47-48]。該方面的研究大部分集中在氯化鈣。Harris等[47]發(fā)現(xiàn)在未經(jīng)VE加強(qiáng)飼喂組肉牛中，宰后氯化鈣處理的背最長(zhǎng)肌牛排在冷藏7 d后的硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值顯著高于未注射組和VE加強(qiáng)組，脂質(zhì)氧化程度更高，這顯著影響了牛肉展示期的肉色，雖然改善了宰后初期（1～3 d）的紅度值，但是展示7 d后的肉色紅度值迅速下降，這說(shuō)明氯化鈣處理加快了脂質(zhì)氧化，而脂質(zhì)氧化又促進(jìn)了肌紅蛋白的氧化，導(dǎo)致展示期肉色劣變。Bunmee[6]和Bekhit[40]等分別在奶牛肉中和羊肉中也發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)論，這與一些學(xué)者的研究結(jié)果[5,47]是一致的。究其原因可能與鈣鹽具有一定的氧化催化特性有關(guān)[9,47-49]，也可能是因?yàn)槁然}通過(guò)刺激脂氧合酶加速了脂質(zhì)或肌紅蛋白的自動(dòng)氧化進(jìn)程[47,50]，從而加速了MetMb的形成和積累。同時(shí)，脂質(zhì)氧化的次級(jí)產(chǎn)物又進(jìn)一步加速了肌紅蛋白氧化進(jìn)而導(dǎo)致肉色劣變[46]。此外，還有學(xué)者認(rèn)為氯化鈣處理可加速肌原纖維蛋白的水解，影響肌肉的光學(xué)性質(zhì)，導(dǎo)致肉色發(fā)生劣變[7-8,21,26]。

肉品中的抗氧化劑和促氧化劑之間的動(dòng)態(tài)平衡影響脂質(zhì)氧化和蛋白質(zhì)氧化的穩(wěn)定性[51-52]。Lawrence等[9]指出，乳酸鈣和氯化鈣是脂質(zhì)氧化的促氧化劑，而抗壞血酸鈣則能抑制脂質(zhì)氧化。不同的鈣鹽對(duì)肉色的影響機(jī)制不盡相同，其產(chǎn)生的結(jié)果可能也不完全一致。因此，為了明確其內(nèi)在機(jī)制并實(shí)現(xiàn)鈣鹽的合理利用，需對(duì)該機(jī)理進(jìn)一步研究論證。

2.3 鈣鹽影響高鐵肌紅蛋白還原力

MRA是宰后肌肉通過(guò)酶和非酶促反應(yīng)再生亞鐵氧合肌紅蛋白（oxygenated myoglobin，OxyMb）或者脫氧肌紅蛋白（deoxymyoglobin，DeoxyMb）的能力[53]，MRA有助于肉色穩(wěn)定性，是抑制MetMb形成的關(guān)鍵因素[39]。它包括MetMb還原酶系統(tǒng)與非酶還原系統(tǒng)的還原活力，其中以MetMb還原酶系統(tǒng)的酶促還原反應(yīng)為主[54]。高鐵肌紅蛋白的相對(duì)含量是肉色劣變的重要指標(biāo)[55]。而MetMb的積累取決于亞鐵肌紅蛋白的自動(dòng)氧化速率和MetMb的還原速率。

有研究發(fā)現(xiàn)鈣鹽處理可影響高鐵肌紅蛋白還原活性。氯化鈣可加速脂質(zhì)氧化和肌紅蛋白的氧化速率，提高線粒體的通透性，抑制電子傳遞鏈介導(dǎo)的MetMb還原和還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide reduced form，NADH）的產(chǎn)生[46]，從而降低了高鐵肌紅蛋白的還原力，促進(jìn)肌紅蛋白的氧化并加速肉色的劣變。Bekhit等[40]發(fā)現(xiàn)經(jīng)氯化鈣處理的鮮羊肉與其他處理組（注水組、氯化鋅處理組和對(duì)照組）相比，有更低的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide，NAD）濃度和較高的還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）濃度，同時(shí)氯化鈣處理組對(duì)鮮羊肉肉色有負(fù)面影響，即有較高的MetMb積累率和較低的肉色指標(biāo)。姜姍姍[10]也發(fā)現(xiàn)氯化鈣注射處理減弱了線粒體電子傳遞鏈對(duì)高鐵肌紅蛋白的還原能力，進(jìn)而增加了線粒體中丙二醛含量，促進(jìn)肌紅蛋白的氧化，加速了肉的褪色。宰后注射氯化鈣溶液使MetMb還原酶活性降低可能與氯化鈣溶液會(huì)加快宰后肌肉pH值的下降有關(guān)，較低的pH值可能偏離了MetMb還原酶的最適pH值范圍[56]；也有人認(rèn)為這可能與注射氯化鈣溶液后會(huì)促進(jìn)宰后肌肉的脂質(zhì)氧化有關(guān)，因?yàn)橹|(zhì)氧化產(chǎn)生的自由基能降低還原酶的還原能力，破壞肉中的色素，導(dǎo)致肉色劣變[46,57]。

而Kim等[17]發(fā)現(xiàn)乳酸鈣能通過(guò)提高NADH濃度，增加高鐵肌紅蛋白的還原活性，從而提高牛肉肉色穩(wěn)定性，這可能是乳酸根的作用，其機(jī)制可能是乳酸被線粒體中的乳酸脫氫酶氧化成丙酮酸，進(jìn)而形成NADH和H+，NADH可將電子傳遞給MetMb的Fe3+進(jìn)而將它還原為Fe2+，這個(gè)過(guò)程有助于MetMb轉(zhuǎn)化為DeoxyMb進(jìn)而氧合成OxyMb，提高肉色穩(wěn)定性[9,50]。因此，不同的鈣鹽對(duì)MRA的影響會(huì)存在差異。

3 鈣鹽對(duì)生鮮肉肉色的影響

肌紅蛋白是一種水溶性的蛋白質(zhì)，在肌肉的有氧代謝過(guò)程中必不可少。在活體動(dòng)物中，肌紅蛋白可以結(jié)合氧氣，作為氧的載體將氧傳遞到線粒體，維持肌體的正常生理功能[58]；動(dòng)物宰殺充分放血后，肌紅蛋白則成為肉的主要呈色物質(zhì)。其含量的高低和所處的化學(xué)狀態(tài)決定著肉的色澤。肌紅蛋白在不同包裝條件和加工條件下呈現(xiàn)不同的化學(xué)狀態(tài)，這使肉呈現(xiàn)不同的色澤[3]。在無(wú)氧環(huán)境條件下，肌紅蛋白常以DeoxyMb（紫紅色、易被氧化）的狀態(tài)存在，使肉呈現(xiàn)紫紅色；在氧氣比較充足的條件下，它與氧結(jié)合形成OxyMb（鮮紅色、易被氧化），使肉呈現(xiàn)鮮紅色。這兩種狀態(tài)的肌紅蛋白被氧化后形成MetMb（棕褐色）[3]，而MetMb的積累導(dǎo)致了肉色的劣變。當(dāng)MetMb含量小于30%，肉品呈現(xiàn)鮮紅色，甚至有時(shí)MetMb含量高達(dá)30%～40%時(shí)，肉色仍然是紅色。但是，若MetMb含量處于45%～60%時(shí)，肉色則為棕紅色，而MetMb含量高達(dá)60%～75%時(shí)肉色則為紅褐色，高于75%時(shí)，肉色為棕灰色[59]。當(dāng)肉品體系內(nèi)的肌紅蛋白的氧化還原狀況發(fā)生改變時(shí)，肉色會(huì)出現(xiàn)變化。諸多研究表明鈣鹽處理會(huì)影響肉色化學(xué)變化和肉的色澤。目前應(yīng)用較多的鈣鹽有氯化鈣、乳酸鈣和抗壞血酸鈣等，用于生鮮肉處理的鈣鹽以氯化鈣或者乳酸鈣為主，其他鈣鹽的研究相對(duì)較少。當(dāng)前關(guān)于鈣鹽對(duì)肉色的影響尚無(wú)定論，且不同種類的鈣鹽對(duì)肉色穩(wěn)定性的影響也存在一定的差異。

3.1 氯化鈣對(duì)肉色的影響

大多數(shù)研究表明氯化鈣處理會(huì)影響肉品的脂質(zhì)氧化進(jìn)程、肌紅蛋白的氧化狀況和肉的pH值[40,47,50]，進(jìn)而導(dǎo)致肉色劣變[6,8,49]。相關(guān)研究已經(jīng)在豬肉和不同品種牛肉中進(jìn)行。

為研究氯化鈣對(duì)生肉肉色和肉色穩(wěn)定性的影響，姜姍姍[10]以豬背最長(zhǎng)肌為研究對(duì)象，采用200 mmol/L氯化鈣溶液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%）處理豬背最長(zhǎng)肌，在宰后4、12、24、72、120 h測(cè)定品質(zhì)指標(biāo)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)氯化鈣處理組的豬肉褪色加速，肉色穩(wěn)定性降低，高鐵肌紅蛋白還原酶活性降低，MDA含量顯著升高，肌紅蛋白氧化速率加快。Bunmee等[6]用250 mmol/L的氯化鈣溶液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%）處理奶牛牛背最長(zhǎng)肌，發(fā)現(xiàn)該處理雖然加快了牛肉的嫩化進(jìn)程，但是卻增加了貯藏期的TBARS值，使肉色穩(wěn)定性降低，最終降低了產(chǎn)品的紅度值和黃度值，這可能與氯化鈣的氧化特性相關(guān)[9,48-49]。在宰后注射氯化鈣溶液提高水牛肉[7]和閹牛牛肉[8]嫩度的研究中也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象。他們認(rèn)為紅度值的下降是因?yàn)槁然}處理加快了肌原纖維的小片化進(jìn)而降低了肉的紅度值[21,26]。也有許多學(xué)者發(fā)現(xiàn)注射氯化鈣溶液提高了脂質(zhì)氧化程度，導(dǎo)致了肉色紅度值的降低[5,47]。這可能與鈣離子作為金屬離子本身具有一定的氧化催化特性有關(guān)[9,47-49]，還有學(xué)者認(rèn)為，氯化鈣處理可加速肌原纖維蛋白的水解，影響肌肉的光學(xué)性質(zhì)和肉色[7,8,21,26]。然而，Rajagopal等[7]在宰后24 h給水牛的背最長(zhǎng)肌中注射200 mmol/L的氯化鈣（質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%）溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)，該處理顯著增加了水牛肉嫩度，但并未對(duì)其pH值和肉色等品質(zhì)指標(biāo)造成負(fù)面影響，這與Bunmee[6]和姜姍姍[10]等的研究結(jié)論不一致，可能是牛肉品種不同的原因所導(dǎo)致。

3.2 乳酸鈣對(duì)肉色的影響

為避免氯化鈣在肉類嫩化過(guò)程中對(duì)肉色產(chǎn)生的不良影響，有學(xué)者采用乳酸鈣替代氯化鈣進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)乳酸鈣可以改善肉色，提高肉色穩(wěn)定性[16]。Kim等[17]認(rèn)為乳酸鈣可以降低脂質(zhì)氧化水平，同時(shí)提高NADH濃度和MetMb的還原性，進(jìn)而改善肉色。Lawrence等[9]發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于抗壞血酸鈣和氯化鈣處理組，在-1 ℃貯藏14 d后注射乳酸鈣溶液的牛肉展現(xiàn)了更好的肉色穩(wěn)定性，其機(jī)制與Kim等[17]所述相同。Cruzen等[60]研究也發(fā)現(xiàn)宰后早期注射200 mmol/L乳酸鈣/3 mmol/L三聚磷酸鈉（質(zhì)量分?jǐn)?shù)12%）溶液可以有效降低高氧包裝條件下（80% O2+20% CO2）半膜肌、半腱肌、臀肌在展銷期的脂質(zhì)氧化程度，改善牛肉嫩度和感官品質(zhì)。劉金鑫[61]研究發(fā)現(xiàn)，乳酸鈣處理顯著延緩了牛肉冷藏期間的肉色劣變速率，肉色穩(wěn)定性顯著高于對(duì)照組，原因可能是乳酸鈣減少了肌肉內(nèi)線粒體的損傷，保護(hù)了線粒體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而提高了肉色穩(wěn)定性。

但也有學(xué)者得出了相反的結(jié)論，認(rèn)為乳酸鈣處理降低了肉色穩(wěn)定性。Seyfert等[49]在碎牛肉中添加乳酸鈣，發(fā)現(xiàn)隨乳酸鈣濃度的提高，其脂質(zhì)氧化程度提高，肉色穩(wěn)定性降低，這可能是絞碎過(guò)程破壞了肌肉膜的完整性，暴露了膜脂，氧化程度增大的緣故[62]。

3.3 抗壞血酸鈣對(duì)肉色的影響

抗壞血酸鈣在一定濃度范圍內(nèi)能抑制脂質(zhì)氧化，但可加速肌紅蛋白的氧化。Lawrence等[9]對(duì)牛腰大肌中注射肉質(zhì)量分?jǐn)?shù)11%的不同濃度鈣鹽溶液（0.1、0.2、0.3 mol/L），研究發(fā)現(xiàn)抗壞血酸鈣注射組的肉色貨架期比氯化鈣和乳酸鈣處理組的貨架期短，且隨抗壞血酸鈣濃度的提高，肉色劣變速率逐漸加快，他們認(rèn)為這是因?yàn)榭箟难徕}使肌紅蛋白產(chǎn)生了更大程度的氧化，從而加快了肉的褪色；同時(shí)，該研究也發(fā)現(xiàn)氯化鈣和乳酸鈣促進(jìn)了脂質(zhì)氧化，而抗壞血酸鈣則抑制了脂質(zhì)氧化，所以該結(jié)果說(shuō)明在本研究中抗壞血酸鈣雖然促進(jìn)了肌紅蛋白的氧化，但是并未促進(jìn)脂質(zhì)氧化。雖然抗壞血酸經(jīng)常作為抗氧化劑用于抑制生鮮肉色素的氧化[63]，但是，在鐵離子或銅離子存在的情況下，它有可能會(huì)作為一種促氧化劑[64]。因此，Lawrence等[9]猜測(cè)在鈣離子存在的情況下，也可能會(huì)發(fā)揮與鐵或銅離子相似的作用。同時(shí)，Sato等[65]也曾研究了0～10 g/kg范圍內(nèi)抗壞血酸與脂質(zhì)氧化和氧化產(chǎn)生的陳腐氣味（warmed-over flavor，WOF）的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)當(dāng)抗壞血酸含量在0.05～0.1 g/kg時(shí)脂質(zhì)氧化程度最大，而當(dāng)抗壞血酸濃度在1 g/kg以上時(shí)脂質(zhì)氧化被顯著抑制。因此，當(dāng)肉品體系中存在該濃度范圍的抗壞血酸時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致肌紅蛋白的氧化，具體原因還有待進(jìn)一步的研究。

4 鈣鹽對(duì)肉制品肉色的影響

熟肉肉色與熟制前生肉中的肌紅蛋白的氧化還原狀態(tài)有關(guān)，因此影響鮮肉肉色的因素也會(huì)間接影響熟肉肉色。影響熟肉色澤的因素很多，主要包括原料肉的pH值、肌紅蛋白的氧化還原狀態(tài)、MRA和肌紅蛋白的含量等內(nèi)在原因，加熱的溫度和時(shí)間、包裝方式、貯藏的溫度和時(shí)間、氧氣消耗速率、微生物數(shù)量以及添加劑等外在因素[66-69]。在對(duì)肉進(jìn)行熱加工時(shí)，肌紅蛋白暴露于熱環(huán)境中致使其珠蛋白部分變性，結(jié)構(gòu)展開，使血紅素結(jié)構(gòu)暴露出來(lái)，在此狀態(tài)下的血紅素結(jié)構(gòu)比自然狀態(tài)更容易被氧化[3,66]。因此，熟肉制品的肉色也容易受到外界因素的影響。

許多學(xué)者發(fā)現(xiàn)在肉制品中添加鈣鹽也容易導(dǎo)致產(chǎn)品色澤的劣變。Eae等[12]在制作法蘭克福腸的過(guò)程中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.122%～0.487%碳酸鈣和質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.309%～1.237%檸檬蘋果酸鈣，發(fā)現(xiàn)添加鈣鹽淡化了法蘭克福腸的肉色，降低了產(chǎn)品的紅度值，但是，隨著鈣離子濃度的增加，產(chǎn)品的亮度值逐漸增加。Kim等[11]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%、15%、15%氯化鈣（氯化鈣占總質(zhì)量的比例分別為：0.07%、0.21%、0.35%）部分替代法蘭克福香腸中的氯化鈉（質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.4%），發(fā)現(xiàn)隨著氯化鈣替代比例的增加，產(chǎn)品的pH值逐漸降低，肉色、保水性、質(zhì)構(gòu)特性和總體接受性等品質(zhì)也顯著降低。

然而，也有許多學(xué)者在腌肉制品中發(fā)現(xiàn)了相反的結(jié)論，他們認(rèn)為加入抗壞血酸鈣或者乳酸鈣在一定程度上能提高產(chǎn)品的肉色，改善腌肉的色澤。Gimeno等[42]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.92%抗壞血酸鈣部分替代氯化鈉制作低鈉干發(fā)酵豬肉腸時(shí)發(fā)現(xiàn)處理組具有更高的紅度值、黃度值和較低的亮度值，認(rèn)為抗壞血酸鈣在腌肉制品中可以促進(jìn)腌肉發(fā)色，并起到抗氧化的作用。Choi等[32]用抗壞血酸鈣和乳酸鉀部分替代氯化鈉，發(fā)現(xiàn)不同劑量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%、0.4%、0.6%）的抗壞血酸鈣處理均可增加低鈉法蘭克福腸的亮度值和紅度值，是一種比較好的低鈉肉制品的開發(fā)方法。

此外，也有學(xué)者指出某些情況下鈣鹽并未影響肉制品的肉色。Daengprok[19]和Cáceres[20]等用乳酸鈣、葡萄糖酸鈣和檸檬酸鈣研發(fā)高鈣熟肉腸時(shí)發(fā)現(xiàn)最終產(chǎn)品中鈣含量為240、300 mg/100 g時(shí)，產(chǎn)品總體始終保持良好的肉色。而Daengprok等[19]研究發(fā)現(xiàn)，在發(fā)酵豬肉腸里面添加更大劑量（956～3 182 mg/100 g）的乳酸鈣量也不會(huì)影響肉色。Marta[31]和Zhao Jing[70]等發(fā)現(xiàn)低濃度的發(fā)現(xiàn)低濃度的氯化鈣也未顯著影響產(chǎn)品的色澤，這可能是氯化鈣濃度較低導(dǎo)致的。

5 結(jié) 語(yǔ)

由于鈣鹽種類、添加劑量、原料肉狀態(tài)和肉制品的加工方式（腌制、發(fā)酵）等的不同，鈣鹽對(duì)肉品肉色的影響可能也不同。因此，在使用過(guò)程中應(yīng)注意以上因素的影響，優(yōu)化鈣鹽使用方法，避免鈣鹽給肉色帶來(lái)的負(fù)面影響。同時(shí)，深入探究鈣鹽對(duì)生鮮肉和肉制品肉色與肉色穩(wěn)定性影響的機(jī)制和由其引起的肉色問(wèn)題，開發(fā)適宜的控制技術(shù)，這對(duì)未來(lái)鈣鹽在肉類中的正常使用和高鈣肉制品的開發(fā)將具有重要的意義。