芮怀瑾，孙婷婷，吴昊，单佩佩

（徐州工业职业技术学院化学工程学院，江苏 徐州 221140）

我国肉制品种类繁多，如香肠、肉干、酱卤肉和肉糜等，其中肉糜类食品因加工便捷、营养美味，深受我国居民的喜爱。冷藏肉糜原料在运输和销售过程中难免会受到光、热和氧气等环境因素的影响发生脂质氧化。有研究表明，脂质氧化是导致肉制品品质下降、缩短货架期的主要因素[1-2]。目前，人工合成抗氧化剂在肉制品中的应用很多都受到了限制[3]。因此，有效、安全和经济地防止肉糜原料的脂质氧化已成为肉制品行业研究的热点。

玉米须是禾本科作物玉米的干燥花柱和柱头，是我国传统中药材，具有利尿、消肿、降压、止血等功效。其中含有多种生物活性成分，如黄酮类、多糖类、氨基酸类、挥发性成分、有机酸、生物碱等[4]。黄酮类作为玉米须最重要的功能活性成分之一，其含量是玉米粒中的15 倍之多，是高效无毒的天然抗氧化剂[5]。目前玉米须总黄酮的研究多集中在提取纯化工艺上[6-8]。有研究者发现，其他植物来源的黄酮类物质对脂质均有较好的抗氧化作用。付晓丹等研究发现，枇杷叶黄酮对猪油具有一定的抗氧化能力，对DPPH 自由基和ABTS+自由基都具有较强的清除能力[9]；张蕾等研究发现，0.1%的玉米苞叶黄酮对油脂氧化有较好的抑制作用，对超氧阴离子自由基和羟基自由基有显著的清除作用[10]。

但是目前应用玉米须黄酮类提取物改善肉制品的抗氧化性能尤其是品质特性的研究尚属空白。我国玉米产量高，目前我国玉米产量约为65 789 万吨，玉米须产量约占玉米总产量的5%，但是玉米须的利用率并不高，除极少量用于中医入药，其余均被丢弃，造成了很大的资源浪费[11]。为了实现资源的有效利用，减少环境污染，需要加强对玉米须开发利用和推广。本研究通过测定pH 值、过氧化物值、硫代巴比妥酸值、DPPH 自由基清除率，结合感官评价和质构分析，探讨玉米须总黄酮提取物对冷藏猪肉糜的脂质抗氧化作用和品质特性的影响，为玉米须总黄酮提取物作为抗氧化剂的开发与应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜猪瘦肉及肥膘为市购；成熟玉米须来自徐州市区菜场，清洗、晾干，粉碎，过40 目筛。

VE、二丁基羟基甲苯（butylated hydroxy toluene，BHT）均为食品级：浙江一诺生物科技有限公司；纤维素酶（酶活 50 U/mg）、DPPH（分析纯）：美国 Sigma 公司；硫代硫酸钠、2，4-二硝基苯肼、三氯甲烷、三氯乙酸、碘化钾、硫代巴比妥酸、异丙醇、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钠、苯、盐酸、铁氰化钾等均为分析纯：南京化学试剂有限公司。

FA1004 电子天平：常熟市百灵天平仪器有限公司；JYL-C012 九阳料理机：九阳股份有限公司；UV-7504紫外可见分光光度计：上海欣茂仪器有限公司；HH 型恒温水浴锅：江苏金坛钟大仪器厂；TA-XT plus 型质构分析仪：英国Stable Micro System 公司。

1.2 试验方法

1.2.1 玉米须总黄酮的提取

称取已处理好的玉米须粉末20 g 于锥形瓶中，加入2 %的纤维素酶，按照料液比为1∶20（g/mL）添加30 %乙醇溶液，调节pH 值至4.5，于45 ℃条件下水浴酶解2.5 h，沸水浴灭酶10 min，离心后浓缩、冷冻干燥[12-13]。

1.2.2 猪肉糜的制作

将市购卫生检验合格的新鲜猪肉洗净，肥膘与瘦肉分离，剔除结缔组织。按照瘦肉：肥肉为4∶1 质量比进行混合，使用绞肉机绞碎，随机均分4 组。参考我国食品添加剂使用标准对肉制品中抗氧化剂添加量的要求，结合其它研究者的试验条件，并保持试验条件平行的基础上，确定不同抗氧化剂的添加量均为质量分数0.01%，即第1 组为空白对照组，第2 组加入质量分数0.01%的玉米须总黄酮提取物，第3 组加入质量分数0.01%的BHT 作为阳性对照组1，第4 组加入质量分数0.01%的VE作为阳性对照组2[9]。混合均匀后每组分10 份，每份制作成重50 g 肉饼，放入保鲜盒中，保鲜膜密封保存，置于4 ℃条件下冷藏，分别在第0、1、3、5、7 天测定各项指标。

1.2.3 pH 值的测定

按照GB/T 5009.237-2016《食品安全国家标准食品中pH 值的测定》[14]，准确称取5 g 猪肉糜，加入50 mL蒸馏水，匀浆1 min 后，离心取上清液，测定其pH 值。

1.2.4 过氧化物值的测定

按照GB/T 5009.227-2016《食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》第一法滴定法测定过氧化物值[15]。

1.2.5 硫代巴比妥酸值（thiobituric acid reactive substances value，TBARS）的测定

参考彭新颜等的方法[16]，并做适当修改。称取不同处理组肉样各1.0 g，分别加入3 mL 1%硫代巴比妥酸溶液，搅拌混匀，再分别加入17 mL 7.5%三氯乙酸溶液，沸水浴中保持30 min，冷却，再取4 mL 上述溶液，分别加入4 mL 氯仿，3 000 r/min 下离心10min，取上清液于波长532 nm 处测吸光度。

式中：A 为溶液的吸光度；m 为样品的质量，g；9.48 为常数。

1.2.6 DPPH 自由基清除率的测定

准确称取玉米须黄酮冷冻干燥粉末、VE和BHT粉末各0.01 g，加入蒸馏水定容至50 mL，得到浓度为0.2 mg/mL 抗氧化物溶液，冷藏备用。参考胡喜兰等的方法[17]，分别测定玉米须黄酮、VE和 BHT 对 DPPH 自由基的清除率。DPPH 自由基清除率按下式计算：

式中：A0为 2 mL DPPH 溶液+2 mL 无水乙醇的吸光度；Ai为2 mL DPPH 溶液+2 mL 抗氧化物质溶液的吸光度；Aj为2 mL 抗氧化物质溶液+2 mL 无水乙醇的吸光度。

1.2.7 感官评定

参考赵改名等对肉糜制品感官评价体系的建立[18]，并做适当修改。选20 名专业的感官鉴评人员（10 男10女），对第 0、1、3、5、7 天不同处理组的冷藏猪肉糜感官质量进行评价。评价人员利用其视觉、触觉、嗅觉逐一评价肉糜的色泽、气味、黏性和组织形态，进行综合评分，并去掉最高值与最低值取其平均值。评分标准见表1。

表1 猪肉糜感官评分标准Table 1 Standard of sensory evaluation of minced pork

续表1 猪肉糜感官评分标准Continue table 1 Standard of sensory evaluation of minced pork

1.2.8 质构测定

采用质构剖面分析法（texture profile analysis，TPA）测定[18-19]。将肉糜样品制成厚2 cm、直径约为3 cm 的肉饼，按以下测定条件测定各指标，每组处理3 个样品，取其平均值。测定条件：探头类型：P50，测前速度：2.0 mm/s，测中速度：2.0 mm/s，测后速度：5.0 mm/s，两次下压间隔时间：5.0 s，压缩比：75%。每个样品分别做3 次平行试验，结果以平均值表示。

1.3 统计分析

每个试验均做3 次。试验数据利用Origin10.0 系统计算方差，差异由Duncan’s 多重比较法获得，5%为显著水平。

2 结果与分析

2.1 玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜pH值的影响

玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜pH 值的影响见图1。

图1 玉米须黄酮对冷藏猪肉糜pH 值的影响Fig.1 Effect of corn silk flavonoids on pH value of minced pork during cold storage

在7 d 货架期间，冷藏猪肉糜的pH 值总体呈现逐渐上升的趋势，但是变化幅度不大，各处理组的pH 值变化幅度均在2%～4%，这与童宝宏和胡云峰等的研究结果一致，即低温贮藏条件下肉糜的pH 值变化幅度较小[20-21]。随着冷藏期的延长由于微生物的大量繁殖、蛋白质和脂肪的分解过程以及氨的释放导致肉糜的pH 值逐渐升高[22]。从图1可以看出，未添加任何抗氧化物质的空白对照组pH 值在第5 天明显上升，添加了BHT 的处理组pH 值升高抑制效果最好，添加了VE的阳性对照组2 和玉米须黄酮的处理组效果相差不大（P＜0.05）。

2.2 玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜过氧化物值的影响

玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜过氧化物值的影响见图2。

过氧化物值（peroxide value，POV 值）用来评价脂质氧化初级阶段的氧化程度，其数值体现了初级氧化产物的含量。但POV 很不稳定，很快被分解，故不能用来评价完整的连续氧化过程[23]。由图2可以看出，随着存放时间的延长，不同处理组的肉糜POV 值逐渐升高，但升高幅度有明显差异。空白对照组肉糜的POV 值从第 0 天的 0.709 7 mmol/kg 升高至第 7 天的2.909 mmol/kg，升高了309.9%，且从第3 天开始空白对照组与其他处理组间呈现显著差异（P＜0.05）。添加了玉米须黄酮的处理组与添加了BHT 的处理组在抑制POV 值上升效果上作用相似，未呈现显著差异（P＞0.05）。在刘璐等的研究中也发现，玉米须黄酮对动物油脂中POV 的产生有一定的抑制作用[13]。

图2 玉米须黄酮对冷藏猪肉糜POV 值的影响Fig.2 Effect of corn silk flavonoids on POV value of minced pork during cold storage

2.3 玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜硫代巴比妥酸值的影响

玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜硫代巴比妥酸值的影响见图3。

图3 玉米须黄酮对冷藏猪肉糜TBARS 值的影响Fig.3 Effect of corn silk flavonoids on TBARS value of minced pork during cold storage

TBARS 值主要用来评价脂质二次氧化程度，主要反映了脂质过氧化的降解产物——丙二醛（malondialdehyde，MDA）的含量。丙二醛具有细胞毒性，被认为是一种致癌物的引发剂和诱导有机体突变的诱变剂，常用来评价食品脂质氧化的程度。由图3可以看出，随着贮藏期的延长，TBARS 值不断上升，且空白对照组的TBARS 值上升幅度最大，从第0 天的0.342 mg/kg增长至第7 天的1.378 mg/kg，增长幅度到达302.9%。添加了玉米须黄酮的处理组与添加了VE和BHT 的处理组的TBARS 值得到了有效的抑制，且抑制效果未呈现显著差异（P＞0.05）。由此可见，玉米须黄酮对猪肉糜的脂质氧化有一定的抑制作用。

2.4 玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜感官品质的影响

玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜感官品质的影响见图4。

冷藏猪肉糜的感官评定主要从色泽、气味、黏性和组织状态4 个方面分析。由图4可知，随着冷藏时间的延长，不同处理组的感官评分均不断下降。其中空白对照组的感官评分从第0 天的99 分下降至第7 天的60 分，与其他处理组呈现显著差异（P＜0.05）。从色泽方面，添加了玉米须黄酮、VE和BHT 的肉糜颜色要比空白对照组的肉糜颜色鲜艳、有光泽，这可能与玉米须黄酮、VE和BHT 对MDA 生成的抑制作用有关，MDA 的积累会引起脂肪层的变色和肉色的褪色[23]。从气味方面，添加了玉米须黄酮、VE和BHT 的肉糜的气味较新鲜，无明显异味，而空白对照组的肉糜在冷藏第7 天有较明显的氨味和臭味。刘璐等研究发现玉米须黄酮可以有效抑制高温条件下动物油脂中引起不良气味的醛类物质的产生[13]。从黏性方面，添加了玉米须黄酮、VE和BHT 的肉糜在冷藏第7 天稍微粘手，而空白对照组肉糜黏性明显增加，这可能与脂肪和蛋白质的氧化变性有关。从组织状态方面，添加了玉米须黄酮、VE和BHT 的肉糜组织较紧密、稍有汁液流出，而空白对照组肉糜组织松散，有较多汁液流出，这可能与脂质氧化所引起的肉糜凝胶特性发生改变、保水能力下降有关。由此可见，玉米须黄酮提取物可以较好地维持猪肉糜的感官品质，延长其货架期。

图4 玉米须黄酮对冷藏猪肉糜感官品质的影响Fig.4 Effect of corn silk flavonoids on sensory quality of minced pork during cold storage

2.5 玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜质构特性的影响

玉米须黄酮提取物对冷藏猪肉糜质构特性的影响见图5。

冷藏猪肉糜的质构特性主要从硬度、弹性、黏聚性和咀嚼度4 个方面分析。由图5A 可以看出，随着冷藏时间的延长，冷藏猪肉糜的硬度不断升高。这可能是因为脂肪及蛋白质氧化、变性或降解，导致凝胶结构发生改变，从而使得生肉糜的硬度上升[24]。从第3 天开始至第7 天，空白对照组的肉糜硬度显著高于玉米须黄酮处理组和 BHT 处理组（P＜0.05），但与 VE处理组未形成显著差异（P＞0.05）。由图5B、图5C 可以看出，随着贮藏期的延长，冷藏猪肉糜的弹性和黏聚性不断降低。有研究表明，脂质氧化引发的蛋白质氧化损伤，会进一步破坏蛋白质交联作用，而蛋白质凝胶网络结构的变化也会使得肉糜逐渐变得松散过硬，即弹性和黏聚性下降[25-26]。尤其是空白对照组肉糜的弹性和黏聚性在贮藏后期第5 天下降幅度增加，可能是微生物的腐败降解作用和氧化作用加剧，从而加速了弹性和黏聚性的变化。至第7 天，空白对照组肉糜的弹性和黏聚性分别下降了31.6%和34.8%，而玉米须黄酮处理组仅变化了14.5%和17.4%，与BHT 的变化趋势相似，不存在显著差异（P＞0.05）。玉米须黄酮在抑制黏聚性下降效果上优于VE，与玉米须黄酮相比，VE处理组与空白对照组未形成显著差异（P＞0.05）。由图5D 可以看出，随着货架期的延长，猪肉糜的咀嚼度逐渐下降。玉米须黄酮提取物可以有效维持冷藏猪肉糜的咀嚼度，与空白对照组形成显著差异（P＜0.05），与BHT 效果相当。综上所述，玉米须黄酮对冷藏猪肉糜的质构特性有较好的维持作用。

图5 玉米须黄酮对冷藏猪肉糜质构特性的影响Fig.5 Effect of corn silk flavonoids on the texture properties of minced pork during cold storage

2.6 玉米须黄酮提取物对DPPH自由基的清除作用

DPPH 自由基清除试验被广泛用于定量测定食品及天然抗氧化剂的抗氧化能力。此法根据DPPH 自由基有单电子，在517 nm 处有强吸收，而自由基清除剂与单电子配对而使其吸收逐渐消失，故而褪色进行定量测定[17]。以VE和BHT 为对照，测定相同质量浓度0.2 mg/mL 条件下，玉米须黄酮对DPPH 自由基的清除效果见图6。

如图6所示，0.2 mg/mL 玉米须黄酮的DPPH 自由基清除率为86.17%，其结果显著高于相同质量浓度的VE的自由基清除率结果（P＜0.05），与 BHT 的自由基清除率效果相似，未呈现显著差异（P＞0.05）。在刘璐等的研究中也发现，随着浓度的增加，玉米须黄酮提取物的DPPH 自由基清除效果逐渐提高，当到达0.19 mg/mL时，其效果接近BHT 的清除效果[13]。由此可见，高浓度的玉米须黄酮提取物可以达到较好的清除DPPH 自由基的效果。

图6 玉米须黄酮对DPPH 自由基的清除作用Fig.6 Effect of corn silk flavonoids on DPPH free radical scavenging capability

3 结论

随着冷藏时间的延长，猪肉糜的脂质氧化程度不断加深，品质特性不断下降，即pH 值、POV 值和TBARS 值不断升高，感官评分逐渐下降，质构指标逐渐劣变。添加玉米须黄酮提取物后，能显著抑制pH值、POV 值和TBARS 值的增加，有效减缓脂质氧化程度；能有效抑制感官品质的下降，控制肉糜硬度的上升，弹性、黏聚性和咀嚼性的降低。与VE和BHT 相比，玉米须黄酮提取物具有较强的DPPH 自由基清除能力。因此，玉米须黄酮作为安全有效的天然抗氧化物质，可以部分取代合成抗氧化剂，在肉制品行业有较好的应用前景。