天然抗氧化剂对动物肉品的作用

　　摘 要：肉品中含有丰富的脂肪和蛋白质，在生产、加工及运输过程中极易被氧化，极易发生氧化酸败，使肌肉中的肌红蛋白突发褐变，失去原有的食用价值和商业价值。为了减少肉品的氧化，提高产品品质，添加抗氧化剂已经成为必然选择。天然抗氧化剂具有较高的安全性、抗氧化能力、无副作用和防腐保鲜等优点。本文对天然抗氧化剂在肉品中的应用进行主要的综述。 　　关键词：天然抗氧化剂；肉品；抗氧化 　　Abstract： Meat is rich in fat and protein and easily oxidized in the production， processing and transportation， leading to rancidity and muscle myoglobin browning and thus loss of its food value and commercial value. Adding antioxidants to meat products has become an inevitable choice for reducing the oxidization of meat products and improving their quality. Natural antioxidants have many advantages such as high safety， antioxidant potential without side effect， and preservative activity. This paper reviews the application of natural antioxidants in meat and meat products. 　　Key words： natural antioxidants； meat products； antioxidant activity 　　中图分类号：TS251.1 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2015）03-0030-03 　　doi： 10.7506/rlyj1001-8123-201503008 　　畜禽屠宰后，从活体肌肉转变为消费肉品，并要经受加工、贮存、运输和销售等一系列流通环节，在这一过程中伴随着一系列宰后生化代谢反应，众多外界因素会影响肉质氧化，如光照、辐射、温度、湿度、破碎、机械脱骨等，从而使猪肉中产生大量自由基，引发脂质氧化和蛋白质氧化，导致肉品质下降。为了避免肉的氧化，常添加在饲料中的合成抗氧化剂，如丁基羟基茴香醚（butyl hydroxyanisole，BHA）、2，6-二叔丁基对甲酚（2，6-di-tert-butyl-4-methylphenol，BHT），能提高肉的抗氧化能力，棕榈油和棕榈仁油在日本是仅可以使用BHA的地方。许多国家对食品添加剂的添加量进行限制，美国、欧盟和一些其他国家已经明令禁止使用人工合成的抗氧化剂，食品标准法典中也规定了添加合成抗氧化剂量。因此，天然抗氧化剂的开发和利用已成为肉品工业的一个研究重点，大力发展天然抗氧化剂，并应用到肉类工业具有重要和广阔的前景。 　　1 肉品中添加抗氧化剂的必要性 　　因为新鲜肉品含有较高的营养和水分，极易变质，即使在4 ℃条件下也只能保存1周左右。微生物污染及生长繁殖、脂肪氧化酸败和肌红蛋白的变色是引起肉品氧化酸败的三大原因[1]。目前，肉品传统保存方法为冷藏，但冷藏过程耗能多和解冻需花费大量时间会破坏组织结构，造成肉汁流失、风味降低。近年来，国内外对肉品保鲜剂及保鲜方法有广泛研究，如气调包装、辐射灭菌、化学防腐剂、冷藏保存等，但这些方法都有不足，如交通不便、价格昂贵、保存时间不长，实施条件限制或对人体有副作用，且一些方法会对肉品质量造成不同程度的损害。长效保鲜、疗效确切、无毒副作用的保鲜剂在食品工业领域成为一个研究热点。肉品的抗氧化防御系统是由非酶的水分和脂溶性VE、VC，类胡萝卜素，泛醇，多酚类物质，细胞硫醇，酶超氧化物歧化酶，过氧化氢酶，谷胱甘肽过氧化物酶等化合物共同组成的[2]。尽管合成抗氧化剂已广泛应用于肉类产业，但由于其毒性，人们开始寻找天然抗氧化剂[3]。已有研究表明，通过在屠宰阶段补饲的方式给予宰前动物天然补充抗氧化剂，可以使肉类保质期和质量提高[4]。 　　2 天然抗氧化剂 　　2.1 维生素 　　最近的研究表明，在动物饮食中直接补充维生素，或屠宰后将其添加到肉品中可增加肉的抗氧化性。而在新鲜和冷冻猪肉中添加迷迭香提取物和绿茶提取物具有与添加VE等同的抑制脂肪氧化的能力[5]。添加α-生育酚还可以有效抑制贮藏和熟制的火鸡肉中己醛的含量[6]。 　　VE是一种可溶性自由基清除剂，通过营养补充的方法[6]，有助于肌肉的稳态。早期研究表明，在肉品中加入VE的抗氧化效果远比不上在动物饮食中直接补充VE。动物通过采食饲料来获得抗氧化营养素，如D-α-生育酚、类胡萝卜素和类黄酮等共同作用，起到稳定脂肪酸的作用。通过饮食补充VE，使得α-生育酚在细胞膜内的浓度升高，从而阻止氧化膜磷脂的存储，抑制肌质流体通过肌肉细胞膜，抑制微生物的数量从而延长保质期。Taylor等[7]的研究表明，每日补充2500 μg VE连续40 d，可使牛肉的保质期延长7～10 d。VE通过阻止肌红蛋白的氧化和氧合肌红蛋白的组装来改善肉的颜色并维持其稳定性[3]。 　　在肉及肉制品中使用硒和VE相结合补充时，在VE和硒的共同作用使得抗氧化功能持续，在屠宰方面也证明肌肉硒水平提高使得氧化反应发生延迟，因此，在肉牛饲养过程中补饲硒，具有保证肉品质量作用[8]。β-类胡萝卜素可提高抗氧化性，添加β-类胡萝卜素的最长肌、背最长肌、半膜肌、中臀肌和腰大肌的抗氧化能力远高于无添加样品。尽管β-类胡萝卜素具有抗氧化功能，但明显低于VE。β-类胡萝卜素与天然VE共同作用可使得脂质膜内具有清除自由基能力，可以防止组织损伤。然而，有研究表明，β-生育酚增加了自由基的形成，所以β-类胡萝卜素结合α-生育酚抗氧化能力可能不如单独的α-生育酚[9]。 　　对其他维生素或它们的前体物进行研究表明，牛肉中注射VC的抗坏血酸钠注射液可有效地保持颜色稳定性且延长肉的保质期[2]。VC的作用主要为减少生育酚的氧化形式和生育酚的反激进活动[2]。在细胞膜内，细胞质的一面接近生育酚的分子，可以帮助维持组织内的抗氧化状态。据Haak等[5]报道，牧草喂养可提高肌肉组织中的抗坏血酸浓度。而另一些研究已经表明，后期在牛肉中添加VC可以有效地推迟红色退化。 　　2.2 植物提取物 　　植物来源的抗氧化剂，分布广、含量高、抗氧化作用强，具有良好的发展前景。近年来，从植物中提取的物质已经成功地用于防止肉品氧化，其抗氧化性能主要与提取物中的酚、醛含量有关，具有抗氧化活性的植物可能含有一种或多种抗氧化物质，所以可在食品中添加草药、香料及植物提取物来改善和延长保质期。唇形科植物，如牛至、迷迭香和鼠尾草已被证明具有显著的抗氧化能力[9]。这主要归因于3个机制：自由基清除的能力，与脂类、蛋白质、维生素等的螯合作用，调节机体内氧化酶活性与金属离子的络合能力[5]。另外，姜黄素在大鼠肝微粒体、红血球膜和脑匀浆均能抑制脂质过氧化反应，是一种良好的天然抗氧化剂[3]。 　　2.2.1 果蔬类植物提取物 　　果蔬类植物中很多具有很强的抗氧化作用。Sun等[10]添加500 mg/kg苹果多酚处理猪肉和火腿切片，发现苹果多酚可有效抑制猪肉火腿在冷藏期间褪色，但对牛肉火腿切片效果不显著。夏凡等[11]对苹果多酚在冷却肉保鲜中的应用作了系统研究，结果发现，苹果多酚可相对有效地延长真空包装冷却猪肉的货架期，其保鲜效果随着苹果多酚浓度的增高而提高。严琼琼等[12]研究了苹果多酚对冷却猪肉腐败菌的抑菌效果，结果表明，当苹果多酚单独使用时，0.5 g/100 mL的抑菌效果最佳；当与Nisin结合使用时，二者表现出明显的协同抑菌效果；再与烟酰胺混合使用时，抑菌的同时还具有护色效果。还有一些果蔬类提取物，如紫米糠提取物可作为肉制品的一种天然保鲜剂[13]，角豆果实提取物可成功应用于熟制猪肉在冷藏和冷冻条件下改善脂肪的稳定性和毒理学的安全性[14]。除此之外，原花青素是植物中广泛存在的一类多酚化合物的总称，属于生物类黄酮的一种，它广泛分布于植物界，在许多植物的茎、叶、花及果实中均含量丰富，其中以葡萄籽含量最高[15]。原花青素是活性氧的有效清除剂，它可以防止自由基伤害尤其是脂质过氧化，且具有保护细胞的作用[16]。 　　2.2.2 辛香料提取物 　　肉桂、丁香、迷迭香3 种辛香料可降低冷却肉的高铁肌红蛋白含量，有效维持冷却肉的颜色，具有良好保鲜效果。因此，辛香料提取物已成为肉及肉制品潜在的天然抗氧化剂。据报道，香料提取物能够抑制肉品的脂肪氧化，保护肉品颜色[17-18]。现已证实白藜芦醇、槲皮素、芦丁和咖啡酸具有体外抗氧化作用，其中芦丁和槲皮素属于黄酮类化合物，可直接清除活氧自由基、螯合金属离子，从而具有抗氧化功能[19]。白藜芦醇作为一种新型抗氧化剂，其抗氧化能力远高于于槲皮素和芦丁，但其抗氧化效果由其浓度及在肉制品中的应用方式而决定。史东辉等[20]研究了止痢草提取物对断奶仔猪的抗氧化作用。结果表明，止痢草提取物提高了血清总抗氧化能力和超氧化物歧化酶活性、谷胱甘肽过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性，同时降低了脂质过氧化产物含量。 　　由此可见，通过将天然抗氧化剂纳入动物饮食，或后期添加到肉品中可改善肉品质，但具体添加量、添加时间等还需要进一步研究[21]。 　　3 其他抗氧化剂 　　虽然以上几种天然抗氧化剂，在肉品抗氧化上起到了卓越的功效。但现代人们更喜欢多功能的产品。例如蚯蚓具有清热定惊、通络、平喘、消炎止痛、活血化淤、止呕吐腹泻等药用价值[22]。李文平等[23]研究指出，蚯蚓提取液是一种安全、高效、无副作用的天然保鲜防腐剂，对肉品有较好的保鲜防腐作用，且浓度越大，保鲜效果越佳。饲料中添加中草药提取物，不仅可以增强畜禽抵抗疾病的能力、改善动物福利，更有利于宰后肉品的品质，这样的天然抗氧化剂，在未来必定有竞争力[8]。 　　4 结 语 　　在可持续发展、符合动物生理条件的前提下，添加天然抗氧化物不仅对动物自身健康十分有益，且可提高最终产品的营养并延长其保质期。添加天然抗氧化物同时也对人类的健康十分有益。我国丰富的植物资源具有开发天然抗氧化剂潜力。天然抗氧化剂取代化学合成抗氧化剂是食品工业的发展趋势之一，开发安全、高效、成本低廉的肉制品天然抗氧化剂是今后的研究方向之一。 　　参考文献： 　　[1] VELASCO V， WILLIAMS P. 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