植物源天然抗氧化劑在肉及肉制品中的應用研究進展

高 岳，潘 語，卞 愫，周曉捷，董 雪，王廣通

（蘇州農業職業技術學院，江蘇蘇州 215008）

0 引言

肉及肉制品由于營養豐富而受到消費者青睞，同時其品質極易因化學和微生物的影響而降低。脂類氧化是導致肉及肉制品品質劣變的主要化學因素，脂類氧化是一個極其復雜的過程，且與肉的成分、氧氣、光照、貯藏溫度等因素有關[1]。有研究表明，肉制品氧化程度還受加工過程的影響[2]。脂類氧化可引起肉及肉制品顏色、質地、氣味、風味的變化和營養品質的降低[3]。抗氧化劑可延緩或阻遏脂類氧化，使肉及肉制品品質得以保持，延長貨架期。

抗氧化劑可通過防止鏈式反應、清除活性氧分子、破壞自氧鏈式反應、猝滅氧自由基、分解過氧化物、螯合金屬離子等機制防止脂類氧化[4]。很多物質都有抗氧化活性，但是能用于食品的并不多。在食品中添加抗氧化劑在各個國家及國際上都有嚴格的使用標準和相應的法律法規。

1 合成抗氧化劑

合成抗氧化劑如丁基羥基茴香醚（Butylated Hydroxyanisole，BHA）、二丁基羥基甲苯 （Butylated Hydroxytoluene，BHT）、沒食子酸丙酯（Propyl Gallate，PG） 和特丁基對苯二酚（Tert Butylhydroqu-inone，TBHQ） 等，因其成本低廉、抗氧化效果好而被廣泛應用于肉及肉制品中[5-6]。然而，有研究表明，合成抗氧化劑對人體具有潛在的毒性作用[7-8]。隨著人們對健康的日趨關注，尋找和使用安全有效的天然抗氧化替代傳統合成抗氧化劑，已成為肉制品領域的研究熱點。

2 植物源天然抗氧化劑

植物一直是人類寶貴生物活性物質的重要來源。目前，已有各類不同的植物制品被開發作為天然抗氧化劑用于肉和肉制品保藏中。這些植物源天然抗氧化劑來源于水果、中草藥、香辛料、種子提取物及植物精油等，主要以提取物的形式用于減緩和降低脂類氧化。研究概括了植物源抗氧化劑在肉及肉制品中的應用進展，以期為我國肉品工業中天然抗氧化劑的選擇和應用提供思路和方案。

2.1 水果及其提取物

水果是抗氧化劑的最佳來源，石榴、草莓、柑橘、櫻桃、荔枝、李子、黑加侖都含有較高濃度的抗氧化成分。葡萄被認為是抗氧化劑的重要來源，葡萄的副產品（如葡萄果渣） 是一種富含酚類化合物的資源，具有較高的藥用價值，但其通常都被果汁和葡萄酒加工業浪費掉。García-Lomillo J 等人[9]研究了紅酒果渣對生、熟牛肉餅在4 ℃和-18 ℃下的抗氧化作用，結果顯示紅酒果渣能有效抑制生、熟牛肉餅脂質氧化，其效果好于亞硝酸鹽，而無籽紅酒果渣抗氧化效果最好。Naveena B 等人[8]研究了BHT、石榴果汁和石榴皮提取物對熟雞肉餅的抗氧化性，發現4 ℃下貯藏14 d 后，雞肉餅巴比妥酸值（TBARS值） 分別從對照的1.272 mg/kg 下降為0.896，0.763，0.203 mg/kg，石榴果汁和石榴皮提取物比BHT 有更好的抗氧化效果。Saha J 等人[10]研究了5%草莓提取物對雞肉的抗氧化效果，發現貯藏6 d 后，雞肉的TBARS 值由2.47 mg/kg 顯著降低到0.312 mg/kg，表明草莓提取物是一種有效的天然抗氧化劑。Contini C 等人[11]將火雞肉包裝于有柑橘提取物涂層的包裝盒中，發現柑橘提取物能有效降低火雞肉在貯藏過程中的脂質氧化，并能更好地保持火雞肉的感官特性，特別是嫩度和整體可接受性。Cheng J R 等人[12]研究了濃縮桑椹汁對干切豬肉片的抗氧化效果及對顏色的影響，發現濃縮桑椹汁中的酚類化合物能有效防止脂質氧化，并使肉色保持穩定。

水果及其提取物在肉及肉制品中應用見表1。

表1 水果及其提取物在肉及肉制品中應用

2.2 草藥和香料提取物

在草藥、香料及其提取物中均發現了極強的抗氧化活性，因此可以作為天然抗氧化物質用于肉和肉制品中。Naveena B M 等人[13]研究了從迷迭香葉提取到的鼠尾草酸對熟水牛肉餅和雞肉餅抗氧化作用，發現鼠尾草酸有顯著的抑制脂質氧化作用，當質量濃度為130 mg/L 時，可使熟水牛肉餅和雞肉餅中的TBARS 值分別降低86%～96%和78%～87%，同時還可抑制過氧化值和游離脂肪酸的增加。Mi H B 等人[14]研究發現，生姜提取物姜辣素能顯著減緩紅鼓魚片的脂質氧化和水解，過氧化值、巴比妥酸值、共軛二烯值、游離脂肪酸和己醛含量都得到抑制，同時顏色和感官品質未受影響。Fernandes R P P 等人[15]研究了牛至提取物和BHT 對羊肉漢堡的抗氧化作用，發現牛至提取物在15 d 的貯藏期內能有效抑制脂質和蛋白氧化，并能保持良好的感官品質，認為其能很好地替代合成抗氧化劑BHT。Akcan T 等人[16]研究了添加月桂提取物和鼠尾草提取物的可食用膜對-18 ℃冷凍保藏60 d 熟肉丸的抗氧化作用，發現添加了2 種提取物的可食用膜均能有效抑制脂質氧化，是一種用于減緩煮熟后冷凍肉制品氧化的良好新策略。Alp E 等人[17]研究了氣調包裝和蕁麻提取物對牛肉糜的抗菌和抗氧化作用，結果表明500 mg/L 蕁麻提取物加氣調包裝（MAP） 處理能有效抑制嗜溫菌、嗜冷菌、乳酸菌和假單胞菌生長，蕁麻提取物質量濃度增加，嗜冷菌和假單胞菌的數量隨之減少，同時蕁麻提取物能有效抑制脂質氧化，采用500 mg/L 蕁麻提取物和80% O2+20% CO2MAP 組合能更好地保護牛肉糜14 d 貯藏期內的品質。

草藥和香料提取物在肉及肉制品中應用見表2。

2.3 植物精油

許多植物精油（EOs） 被證實是豐富的天然抗氧化劑來源。表3 列舉了部分植物精油在肉及肉制品中的應用情況。Coutinho De Oliveira T L 等人[18]研究了冬香薄荷精油在不同亞硝酸鈉濃度下對意式香腸脂質氧化和顏色的影響，結果發現冬香薄荷精油能有效抑制脂質氧化，冬香薄荷精油與低濃度亞硝酸鈉（100 mg/kg 或以下） 聯合使用可更好地保障意式香腸的品質。Aminzare M等人[19]研究發現，肉桂精油中含有豐富的酚類和多酚類化合物，其對里昂型香腸的一次氧化和二次氧化產物有很好的抑制作用，并能增加其感官評分。Krki N 等人[20]研究發現，涂膜添加了牛至精油的殼聚糖后，干制發酵香腸中的丙醛、戊醛和己醛含量明顯低于對照，牛至精油抑制了的脂質氧化，7 個月的貯藏期后，其使干制發酵香腸表現出更好的氣味和味道。Moarefian M 等人[21]研究了胡椒薄荷精油的抗氧化性和抗菌活性，胡椒薄荷精油在體外對大腸桿菌和產氣莢膜梭菌有顯著抑制作用，加入20 mg/L 胡椒薄荷精油的熟香腸，經過4 ℃，30 d 貯藏后，其過氧化值和巴比妥酸值顯著低于40，60 mg/L和對照處理，用胡椒薄荷精油代替50%亞硝酸鹽，可降低亞硝酸鹽給香腸帶來的負面影響，提高產品品質。Vital A C 等人[22]研究了含有迷迭香精油和牛至精油的海藻酸鹽可食性膜對牛排的抗氧化效果，結果發現添加了迷迭香精油和牛至精油的可食性膜能顯著抑制脂質氧化，并能減少顏色、水分和剪切力損失，提高牛排品質，且牛至精油有更好的效果。

表2 草藥和香料提取物在肉及肉制品中應用

植物精油在肉及肉制品中的應用見表3。

2.4 含油種子提取物

表3 植物精油在肉及肉制品中的應用

含油種子是各種食品、動物飼料和其他產品的重要來源和組成。葡萄籽、大豆、小豆和許多蔬菜種子都是種籽油的潛在來源。很多含油種子提取物中含有豐富的抗氧化物。Ahn J 等人[23]研究表明，葡萄籽提取物能顯著降低熟牛肉中的TBARS 值和己醛含量，同時還能抑制大腸桿菌、沙門氏菌等的生長，能夠很好地維持熟牛肉的品質和安全。Rababah T 等人[24]研究發現，葡萄籽提取物能延緩生、熟羊肉的脂質氧化，且其效果與TBHQ 相當，其會使羊肉顏色偏紅。Mielnik M B 等人[25]研究了不同濃度的葡萄籽提取物對空氣包裝和真空包裝熟火雞肉脂質氧化的影響，結果發現葡萄籽提取物濃度越高，抗氧化效果越好，添加葡萄籽提取物和真空包裝聯合作用，能更好的防止脂質氧化。Jayawardana B C 等人[26]研究了紅豆提取物對未熏制豬肉香腸的抗氧化作用，0.2%的紅豆提取物能顯著降低TBARS 值，其效果與0.1%的BHT 相當，且對未熏制豬肉香腸的顏色、氣味和味道也無不良影響。Morais C S N 等人[27]研究發現，用大豆油代替豬油制作意式香腸時，能使不飽和脂肪酸含量升高而飽和脂肪酸含量降低，同時保持脂質、顏色的穩定性，提升其品質和消費者可接受度。Ansorena D 等人[28]研究表明，添加橄欖油能有效抑制干制發酵香腸的脂質氧化，其效果比真空包裝更好，同時還可改善不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸比例。

含油種子提取物在肉及肉制品中的應用見表4。

3 結語

脂類氧化是影響肉和肉制品貨架期的主要原因之一。化學合成抗氧化劑可有效延緩肉及肉制品的氧化反應，但是隨著消費者對食品品質及安全的要求越來越高，研究人員進行了大量的研究，尋找更安全、健康的天然抗氧化劑來取代有潛在安全風險的化學合成抗氧化劑。從植物葉子、莖、根、果實、樹皮和種子等不同部位提取和分離出來的各類活性化合物，可作為天然抗氧化劑用于肉和肉制品中，但其在實際應用中仍存在諸多問題。不同植物及部位中抗氧化成分濃度差異很大，抗氧化能力也各不相同，因此他們在肉品中的用量很難簡單定量。一些天然抗氧化劑具有特殊氣味，可能對肉和肉制品產生不良的感官影響，降低消費者對產品的總體可接受性。與化學合成抗氧化劑相比，多數天然抗氧化劑提取及分離難度大，成本也相對較高，如何獲得高效、低廉的天然抗氧化劑仍是肉類工業需要解決的問題。

表4 含油種子提取物在肉及肉制品中的應用

因此，在現有研究基礎上，進一步開發更加經濟有效的天然抗氧化劑，研究不同的天然抗氧化劑組合，將天然抗氧化劑與包裝方式、高壓處理、脈沖電場、超聲等新技術結合，利用其協同作用，使天然抗氧化劑發揮更好的抗氧化和抗菌作用，這對未來天然抗氧化劑在肉及肉制品中的廣泛應用具有重要意義。