类红梅，罗 欣，毛衍伟，张一敏，朱立贤，杨啸吟，梁荣蓉,*，刘文轩，曹 晖

（1.山东农业大学食品科学与工程学院，山东 泰安 271018；2.国家肉牛牦牛产业技术体系宝鸡试验站，陕西 宝鸡 721000）

肉及肉制品营养丰富，是高生物价值蛋白质、必需氨基酸、铁、VB12及其他B族维生素、锌、硒和磷的重要来源，是健康、均衡饮食的重要组成部分[1]。但由于肉中含有较高浓度的不饱和脂肪酸、金属催化剂、亚铁血红素和其他促氧化因子，使其极易发生氧化变质。氧化不仅影响肉品的品质和货架期，造成浪费，还会对消费者的健康构成威胁。目前，氧化已成为肉品质劣变的主要非微生物原因之一[2]。因此，如何有效避免氧化一直是肉品领域的关注重点。

在肉品工业中，通常通过添加抗氧化剂来减少肉及肉制品的氧化，延缓其感官特性劣变及营养价值的降低，提高产品品质，延长货架期。合成抗氧化剂由于成本低廉、效果较好而在肉品领域得到了广泛应用，常用的合成抗氧化剂包括丁基羟基茴香醚（butylated hydroxyanisole，BHA）、二丁基羟基甲苯（butylated hydroxytoluene，BHT）、没食子酸丙酯（propyl gallate，PG）和特丁基对苯二酚（tert-butylhydroquinone，TBHQ）等[3]。然而，研究证实许多合成抗氧化剂对人体具有潜在的安全风险[4]。作为天然抗氧化剂来源的植物等在人类长期食用过程中鲜有对人体具有潜在毒性的报道，其安全性相对较高，因此，随着人们对健康的日趋关注，寻找安全有效的天然抗氧化剂作为传统合成抗氧化剂的替代物，已成为肉品领域的研究热点，开发和利用天然来源的、更有效的抗氧化剂已是目前该领域的发展趋势。目前已有大量关于天然抗氧化剂对肉及肉制品影响的研究，其中，在肉品工业中研究最多的天然抗氧化剂是多酚类化合物。各种新的天然抗氧化剂也在持续开发，但一般都针对一种或几种天然抗氧化剂进行研究，缺少对天然抗氧化剂的系统总结。

天然抗氧化剂在肉品工业中得到了广泛应用，然而不同的天然抗氧化剂因其抗氧化组分等因素的差异导致其抗氧化特性不同，故其应用领域也不同。本文概括了发生在肉中的氧化反应及其对肉及肉制品品质的影响，介绍了肉中常用天然抗氧化剂的种类、来源、活性成分、作用机理、添加方式及应用现状，探讨了天然抗氧化剂的发展方向，以期为我国肉品工业中天然抗氧化剂的选择、应用提供方案并为相关研究和工业化应用提供思路。

1 肉及肉制品的氧化

肉是一种复杂的有机体。发生在肉中的氧化主要包括脂质氧化和蛋白氧化。氧化造成的肉品质劣变主要包括异味、有毒化合物的形成、货架期缩短、营养损失和变色等，是肉制品品质及其可接受性的限制因素。诸多研究已证实脂质氧化和蛋白氧化是肉类加工过程中引起品质劣变的主要非微生物因素[5-6]。特别是在冷冻条件下，微生物生长不明显，氧化是造成肉类品质劣变的主要原因[7]。

肉类的氧化受多种因素影响，包括氧气、光照、温度，以及冷藏、冷冻、添加剂（盐、硝酸盐和香料等）、烹饪、辐照、高压和包装等防腐加工技术[6]。在肉类包装中常用的高氧气调包装（20%～30% CO2+70%～80% O2）虽然能有效地保持肉色，但是容易引起肉类的氧化[8]。氧化与肉的形态也有很大关系，如碎肉更容易被氧化，因为绞碎过程破坏了肌膜的完整性，暴露了膜脂，更利于促氧化剂与不饱和脂肪酸作用，进而导致自由基的产生与氧化反应的进行[9]。且肉中不同的氧化过程可能会相互促进，如脂质氧化与蛋白氧化之间是相互关联的，两者中的任何一种物质氧化产生的化合物都会促进另一种物质的氧化[10]。

1.1 脂质氧化

脂肪是人类食物中重要的风味前体物质，对肉及肉制品的营养特性、感官品质有重要影响。在肉制品中适当添加脂肪可增加其风味和多汁性。但脂肪被认为是最不稳定的食品成分之一，肉的脂肪中仅30%～50%的脂肪酸是饱和脂肪酸，其余均为不饱和脂肪酸[11]，极易发生氧化反应。脂质氧化是一种链式反应，包括起始、传递和终止3 个阶段。一旦开始，反应就会在链中持续进行，一般只有在不饱和脂肪酸和氧气耗尽时才会结束[4]。其主要过程是：肉中的不饱和脂肪酸在光、热、金属离子和酶等的催化作用下与氧气结合生成过氧自由基，过氧自由基进而迅速与其他脂质分子作用，或与其他过氧自由基反应，转化为非自由基化合物（如共轭二烯和氢过氧化物），链式反应终止。链式反应生成的化合物进一步分解生成酮、醇、醛，导致异味产生与产品酸败[12]。熟肉在贮藏和复热过程中，不饱和脂肪酸的氧化会形成热异味[13]。脂质氧化严重影响了肉及肉制品的感官品质。

脂质氧化不仅影响食品的感官属性，还会产生各种有毒化合物，如丙二醛等。脂质氧化会对其他食品成分造成影响，其产物能干扰蛋白质和叶酸的吸收，并且可以引起消化道黏膜的病变，抑制酶活性，增加血清中胆固醇和过氧化物含量，引起动脉粥样硬化[14]。脂质氧化与肉及肉制品的品质恶化过程密切相关，因此，抑制脂质氧化始终是肉类领域关注的焦点。

1.2 蛋白氧化

肌肉组织中含有大量的蛋白质，这些蛋白质对肉及肉制品的感官、营养和理化性质起至关重要的作用。蛋白氧化是指蛋白质与活性氧（reactive oxygen species，ROS）直接反应或与氧化应激副产物间接反应所引起的共价修饰[15]。与脂质氧化类似，肉中的蛋白氧化也是通过自由基的链式反应进行的，但是蛋白氧化的过程更为复杂，且能够生成更多的氧化产物。蛋白氧化的主要过程是：ROS夺取氢原子，产生以蛋白质碳为中心的自由基（P·），在氧气存在的情况下，它会被修饰为烷过氧自由基（POO·），然后从另一个分子中夺取氢原子形成烷基过氧化物（POOH），再进一步与过氧羟自由基（HO2·）反应生成烷氧自由基（PO·）及其羟基衍生物（POH）。某些氨基酸如精氨酸、赖氨酸和脯氨酸会通过金属催化反应生成羰基残基，而其他氨基酸如半胱氨酸和蛋氨酸则参与交联或生成含硫衍生物[16]。

在宰后肌肉中，蛋白氧化是影响肉品质的重要因素之一。蛋白氧化可以改变蛋白质的物理和化学性质，包括构象、溶解度、疏水性、易水解性和酶活性等，这些变化可影响鲜肉品质以及肉制品的加工性能，如肉的嫩度、保水性和风味等[17]。此外，蛋白氧化诱导的变化可能会降低氨基酸残基的生物利用度，改变蛋白质的消化率，从而对肉类蛋白质的营养价值产生负面影响[16]。

1.3 肌红蛋白氧化

宰后肌肉的颜色主要由肌红蛋白（myoglobin，Mb）的含量及其氧化还原状态决定。Mb一般在3 种状态间转换，即氧合肌红蛋白（oxygenated myoglobin，OMb）（鲜红色）、脱氧肌红蛋白（deoxymyoglobin，DMb）（紫红色）和高铁肌红蛋白（metmyoglobin，MMb）（褐色）。在高氧气浓度时，Mb主要以OMb形式存在，肉呈鲜红色；在较低氧气浓度和无氧时，Mb脱氧形成DMb，但这种形式的Mb不稳定，易受自由基和ROS的攻击，氧化形成MMb。当肉中的MMb不断积累到一定程度时，肉色就会发生褐变，出现肉质不新鲜的表观特征，从而严重影响消费者的购买欲。同时，生鲜肉中Mb的氧化还原状态是影响加热后肉色的重要因素，加热会促进Mb氧化，而Mb的氧化可能会导致肉在加热时出现提前褐变（premature browning，PMB）现象[18]，即在加热至中心温度未达到71.1 ℃（大肠杆菌O157:H7的热致死温度）时，肉色提前出现褐变的现象，可造成牛肉熟制完成的假象。PMB现象会误导消费者，使消费者产生错误判断而提前结束烹饪，此时肉制品中心温度低于大肠杆菌O157:H7的热致死温度71.1 ℃，导致杀菌不充分而增加大肠杆菌O157:H7等食源性致病菌的感染风险。而在此过程中，Mb的氧化程度会极大地影响PMB现象的发生。

研究发现，脂质氧化极易促进Mb的氧化。Chan等[19]指出脂质氧化的次级产物，尤其是α-、β-不饱和醛，能显著促进OMb的氧化。其中，研究已证实4-羟基壬烯醛能在体外促进Mb的氧化[20]。同时，脂质氧化产物还会降低MMb还原酶的活性和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的再生能力[21]。McKenna等[22]研究发现肉色稳定性好的肌肉氧气消耗量少，脂质氧化程度低。这说明脂质氧化会影响肌肉的肉色稳定性。

2 合成抗氧化剂

在肉及肉制品中使用抗氧化剂可以减少肉类氧化，从而提高产品品质和保质期[23]。肉与肉制品中常用的合成抗氧化剂有BHA、BHT、PG和TBHQ等。添加合成抗氧化剂是肉类工业中常用的一种保持肉品品质的方法。但值得注意的是，随着对合成抗氧化剂毒理学研究的深入，许多学者研究发现其潜在的毒性会对人体健康造成危害。Ito等[24]对大鼠和仓鼠进行了一些合成抗氧化剂的致癌作用实验，结果发现BHA能促进前胃癌和膀胱癌的发生，BHT能促进膀胱癌和甲状腺癌的发生。da Silva Carneiro等[25]研究发现过量摄入PG的不良反应可能包括胃刺激和过敏反应，表现为荨麻疹和鼻炎、视力变差和呼吸困难等问题。Holaas等[26]用合成抗氧化剂BHT对鲑鱼进行了12 周喂养和2 周净化，结果显示，在2 周的净化周期内，仅有8%～13%饲喂的BHT被消除，这说明BHT在鱼体内会高度保留。该学者认为，BHT或其代谢产物能抑制生物转化酶活性，影响化合物的代谢，因此，这会对消费者健康产生不良影响。

3 天然抗氧化剂

随着对合成抗氧化剂毒理学的研究和人们健康意识的增强，天然抗氧化剂的开发应运而生。天然抗氧化剂广泛分布于植物、动物组织和微生物。大多数天然抗氧化剂都是从植物中获得的，例如草药、香料、茶叶、蔬菜、水果、谷物和油籽产品等[27]。在天然植物提取物中，最有效抗氧化成分为酚类化合物，此外，还有维生素类和有机酸等组分。除抗氧化特性外，大多数天然抗氧化剂在肉类中的应用是多功能的，它们在肉类加工和贮藏过程中不仅起着抗氧化的作用，还有抑菌防腐等作用，某些天然抗氧化剂还能增加肉的嫩度[2]。此外，有研究认为，添加天然抗氧化剂还能稳定胆固醇水平，抑制胆固醇氧化产物的形成[28]，减少熟肉中丙二醛[29]和杂环胺[30]的形成和吸收。

3.1 天然抗氧化剂的种类与抗氧化功能

研究认为，天然抗氧化剂通常通过以下机制发挥抗氧化作用：1）降低局部氧浓度；2）清除引发脂质氧化链式反应的自由基，防止链式反应的引发；3）结合催化剂（如金属离子），防止自由基生成；4）分解过氧化物，使其不能再转化为自由基；5）使反应链断裂，防止活性自由基持续争夺氢[31]。通过添加适量的天然抗氧化剂可取得与合成抗氧化剂相同甚至更好的效果。虽然天然抗氧化剂主要来源于植物、动物组织和微生物，但是按照其主要功能成分，主要包括酚类化合物、维生素类、含氮化合物等。

3.1.1 酚类化合物

酚类化合物是一种植物次生代谢产物，根据苯酚亚基的数量可以分为简单酚类和多酚类。简单酚包括酚酸类物质，多酚类包括黄酮类化合物、二苯乙烯类化合物[32]。根据芳香环结构，酚类化合物可分为酚酸、黄酮类化合物、二萜单宁（可水解和缩合单宁）、二苯乙烯、姜黄素、香豆素、木质素、醌类和其他（酚生物碱、酚萜类化合物、酚甙、挥发油）[33]。这类化合物广泛存在于植物中，如香料、草药、水果、蔬菜、茶叶和油籽产品等。

植物中具有抗氧化作用的酚酸主要分为3 类：苯甲酸型母核结构酚酸（如原儿茶素、没食子酸等）、苯乙酸型母核结构酚酸（如3-羟基苯乙酸）、肉桂酸型母核结构酚酸（如咖啡酸、阿魏酸、介子酸等）[34]。这些酚酸类物质均有清除自由基的作用，可有效降低肉类氧化水平。如陈洪生等[35]研究发现丁香提取物（丁香酚、没食子酸等）可以显著降低猪肉饼的脂质氧化和蛋白氧化水平。Jafari等[36]研究发现蜂胶（黄酮类化合物、酚酸等）可以有效抑制鸡肉的脂质氧化。Ergezer等[37]研究发现洋蓟提取物（酚酸、绿原酸等）可以有效降低冷冻条件下牛肉饼的脂质氧化和蛋白氧化水平。

黄酮类化合物是植物光合作用产生的一大类化合物，具有很强的抗氧化活性，常见的黄酮类化合物有黄酮、黄酮醇、黄烷酮、异黄酮、查耳酮、缩合单宁（原花青素）和花青素等[32]。黄酮类化合物主要通过两条途径发挥抗氧化作用：1）螯合金属离子，消除金属离子的催化作用；2）过氧化物自由基提供氢原子使之成为氢过氧化物。Sebranek等[38]研究迷迭香提取物（有效成分有萜类、黄酮类、酚酸类等）对新鲜冷藏、生冷冻和熟冷冻猪肉香肠的抗氧化效果，结果显示，对于熟冷冻香肠和冷藏新鲜香肠，迷迭香提取物与允许添加最大浓度的BHA/BHT的抗氧化效果相当，而其在生冷冻香肠中的抗氧化效果要优于BHA/BHT。Reddy等[39]研究表明葡萄籽提取物（有效成分为酚酸类、黄酮类等）可以显著降低羊肉片的脂质氧化水平。

二苯乙烯类化合物具有多种生物活性，如抗氧化和抑菌等，具有较强的还原力和清除自由基的能力，其中最受关注的为白藜芦醇。如Zhang Cheng等[40]研究发现，在猪饲料中添加白藜芦醇可以提高屠宰后猪肉的品质，降低猪肉的脂质氧化水平。

3.1.2 维生素

具有抗氧化作用的维生素包括VC、VE和VA及其衍生物等。VC又称L-抗坏血酸，能够螯合金属离子、清除自由基，还可以作为氧清除剂抑制肉类氧化[41]。VE又称α-生育酚，可以将自由基ROO·转化成化学性质不活泼的ROOH，中断脂质氧化链式反应[42]。VE常用于动物饲料中以促进动物生长和改善肉质，以VC为增效剂可以提高VE的抗氧化能力。β-胡萝卜素是合成VA的前体物质，可以通过清除自由基、淬灭单线态氧发挥抗氧化作用[43]。Bellés等[44]研究发现在日粮中添加VE可以更好地保持新鲜和解冻羊肉肉色并降低脂质氧化水平。Hwang等[45]将抗坏血酸和魁蒿提取物（含有酚类、生物碱和VA、VB、VC）添加到生鸡块和油炸鸡块中，发现该复合天然抗氧化剂有效抑制了两种鸡块的脂质氧化水平。

3.1.3 含氮化合物

含氮天然抗氧化剂主要有多肽、生物碱、有机胺类、美拉德反应产物（Maillard reaction products，MRPs）和酶类等。这些物质具有裸露氮原子的杂环结构，通过与ROS反应将其消除[46]。研究表明，多肽具有较好的金属离子螯合能力和自由基清除能力，可有效抑制肉类氧化反应。Cong Jiahui等[47]研究发现在日粮中添加肌肽有利于提高肉鸡的肉质和肌纤维特性，降低鸡腿肉中的丙二醛的含量。王晓杰等[48]研究发现玉米肽可以有效抑制熟猪肉糜的脂质氧化水平。

MRPs是糖类与氨基酸、肽和蛋白质反应的产物。MRPs中一些含氮、含硫的杂环化合物、类黑素等具有抗氧化作用。Sun Weizheng等[49]研究发现MRPs可以提高广东香肠的抗氧化性能，并能改善其风味和质地。Jayathilakan等[50]将MRPs、抗坏血酸、丁香粉、肉桂粉与合成抗氧化剂（TBHQ、BHA和PG）在牛肉、猪肉及羊肉中的抗氧化活性进行对比，结果表明，MRPs、丁香酚和抗坏血酸具有与合成抗氧化剂TBHQ、BHA和PG相近的抑制脂质氧化的能力。

3.1.4 其他

叶绿素和类胡萝卜素是自然界中普遍存在的植物色素，由于其具有单线态氧的淬灭特性而具有抗氧化活性[51]。植酸又称肌醇六磷酸，广泛存在于植物（如谷物和果蔬）中。植酸可以提供氢原子或螯合金属离子而具有抗氧化活性。Lee等[52]研究发现，植酸可以提高牛肉的肉色稳定性，降低贮藏和烹饪过程中牛肉的脂质氧化水平。壳聚糖是几丁质在碱性条件下脱乙酰基合成的一种天然的生物多聚体，它可以螯合金属离子和清除自由基而具有抗氧化活性。Georgantelis等[53]研究发现，壳聚糖单独使用或与迷迭香、VE联合使用对延缓牛肉汉堡在冷冻贮藏过程中的脂质氧化和肉色劣变都有积极的作用。

3.2 天然抗氧化剂在肉中的其他作用

3.2.1 抑菌功能

除了抗氧化之外，天然抗氧化剂的抗菌作用也引起了广泛关注。植物中的类黄酮、生物碱、皂苷、单宁、香芹酚、萜类和百里酚等不同植物化合物已被公认为是潜在的抗菌活性来源[54]。天然抗氧化剂如多酚可以通过以下机制发挥抗菌作用：1）与细菌细胞壁各种成分（如肽聚糖）作用，影响细菌细胞完整性；2）与细菌细胞膜各种成分（如膜蛋白）作用，影响细菌细胞膜的流动性和通透性；3）抑制细菌生物膜的形成；4）抑制细菌酶或与细菌酶竞争底物；5）蛋白质调控；6）螯合作用导致细菌缺铁[55]。

植物精油通常具有较高的抗菌活性。张赟彬等[56]研究发现肉桂精油对酱卤牛肉加工过程中的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、蜡状芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌均表现出良好的抑制作用。Menezes等[57]研究发现将牛至精油涂抹在火腿上可以发挥较好的抑菌作用。具有强抗菌作用的植物精油包括牛至、丁香、肉桂、大蒜、迷迭香、柠檬草和鼠尾草精油等[58]。一般来说，植物精油对革兰氏阳性菌更有效，然而，许多植物精油（如牛至、丁香、迷迭香、鼠尾草）已被证实对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都有效[59]。据报道，牛至和百里香精油分别含有60%～74%和45%的香芹酚，后者对大多数革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌都具有抗菌活性。酚类化合物结构中的羟基对抗菌活性起重要作用，其相对位置对这些天然成分的有效性至关重要，这可以解释为何与其他植物酚类物质相比，香芹酚具有更高抗菌能力[60]。

表1 天然抗氧化剂在肉及肉制品中的应用Table 1 Recent studies on application of natural antioxidants in meat and meat products

3.2.2 改善产品品质和保健功能

许多天然抗氧化剂还具有提高肉质、增加产品风味、改善产品嫩度、护色以及保健功能等作用。许多学者研究发现，葡萄籽具有抗凝血、防止动脉粥样硬化、清除自由基、防癌抗肿瘤等多种功效[61]。Garry等[62]研究发现在火鸡肉饼中添加蔬菜粉不仅增加了抗氧化剂含量，并且可能有助于预防与肉类相关的疾病。除此之外，大多数植物（如草药和香料）具有较高的化学营养成分（如蛋白质、脂肪、碳水化合物）及矿物质含量（如钙、钾、铁、磷）和较少的抗营养特性[6]。然而，关于功能性或营养肉类生产和消费的信息仍然很少，还需要进一步的研究来确定生产功能性和营养肉类所需的天然抗氧化剂的种类及浓度。

天然抗氧化物来源广泛、种类众多、应用前景广阔，在肉类抗氧化和抑菌方面具有良好的改善效果。综上所述，一些代表性天然抗氧化剂在肉与肉制品中的应用见表1。

4 天然抗氧化剂的添加方式及其作用效果

有学者研究发现，天然抗氧化剂的作用效果受添加方式和添加量的影响，如啤酒花添加到肉饼中的抗氧化效果较好，但通过饲喂引入肌肉效果却不好[82-83]，而Jose等[87]通过在羔羊日粮中添加VE，提高了屠宰后羊肉的肉色稳定性。为了使天然抗氧化剂在肉类产品中发挥最大作用，且不对其产生消极影响，应选择合适的添加量及添加方式。目前常见的添加方式主要有在饲料中直接添加、在肉制品中直接添加、注射添加和与活性包装结合等方式。

4.1 直接在动物饲料中添加

通过饲料添加天然抗氧化剂可以改变宰后肉的抗氧化性能，因为动物在生产阶段食用的食物种类对肉类的氧化敏感性有很大的影响[6]。在动物日粮中添加天然抗氧化剂作为膳食补充剂，不仅可以提高屠宰后肉的脂肪稳定性及抗氧化能力，还能提高肉的抗菌能力、感官属性和功能性[90]。膳食补充是一种将天然抗氧化剂引入肉中的简单方便的方法，该方法不需要特殊的加工或标记。膳食补充可以使天然抗氧化剂均匀地分布于磷脂膜中，从而有效抑制局部的氧化反应[91]。使用食品加工副产品是一种经济有效的策略，一些食品（如果汁、番茄酱、橄榄油）的副产品含有多种具有抗氧化和抗菌能力的成分，如多酚、胡萝卜素和生育酚等。

许多学者将天然抗氧化剂如各种含酚植物或其提取物添加到动物饲料中，分析动物屠宰后得到的肉或相应的肉制品的抗氧化情况，大部分取得了较好的抗氧化效果。Serra等[92]在琴塔猪的日粮中添加橄榄果渣，并以此猪肉作为原料肉制成香肠。结果表明，尽管该处理组香肠的多不饱和脂肪酸含量高于对照组，但该组香肠的脂质氧化程度、脂肪酸和胆固醇的二次氧化产物水平均低于对照组。且橄榄果渣有效保护了贮藏阶段的肉色，延长了产品货架期。这为食品加工副产物的综合利用提供了一个新的思路。Andrés等[93]将羔羊分为4 组，在日粮中分别添加不同的物质（棕榈油、亚麻籽、棕榈油+槲皮素、亚麻籽+槲皮素），屠宰后测定其脂肪酸含量和TBARS含量。结果显示，与对照组相比，饲喂槲皮素组的不饱和脂肪酸和脂质氧化的比例降低。Guerra-Rivas等[94]分别用VE（500 mg/kg）、葡萄籽提取物（50 mg/kg）和葡萄酒中分离的葡萄渣（50 mg/kg）对羔羊进行饲喂，屠宰后切片，将羊肉进行气调包装（V（O2）∶V（CO2）＝4∶1）贮藏，结果显示，VE处理组微生物数量最少，从贮藏第7天起，葡萄籽和葡萄渣处理组羊肉的TBARS含量显著低于对照组（P＜0.05）。Hassan等[67]给家兔在基础日粮中添加100、200 mg/kg和300 mg/kg的葡萄籽提取物，研究发现，葡萄籽提取物的3 个添加水平都显著降低了家兔的血浆总脂、总胆固醇、甘油三酯和低密度蛋白浓度（P＜0.05），提高了家兔抗氧化酶活性和血液总抗氧化能力。并且随着葡萄籽提取物添加量的增加，丙二醛含量降低。这说明饲喂含有天然抗氧化剂的日粮可有效降低宰后肌肉的脂质氧化、提高抗菌能力。因此，饲喂含有天然抗氧化和抗菌成分的食品加工副产物将是一种经济有效的肉类品质改善和保鲜措施。

4.2 直接在肉制品中添加

在肉制品加工过程中，天然抗氧化剂可以以粉状、精油或汁液等形式混合到肉糜中，或溶解后涂抹到肉类产品的表面，从而发挥抗氧化和抑菌等作用。Šojić等[95]研究鼠尾草精油和鼠尾草提取物对新鲜猪肉香肠微生物和氧化稳定性的影响，结果表明，两者的加入显著降低了TBARS含量（P＜0.05），抑制了香肠的微生物生长，且鼠尾草提取物对猪肉香肠的感官评价结果产生了积极的影响。Mi Hongbo等[63]研究了不同含量的6-姜酚（50～100 mg/kg）作为天然抗氧化剂在红鼓鱼片冷藏过程中延缓脂质氧化的作用。结果表明，加入6-姜酚后，尤其是较高水平（100 mg/kg）时，红鼓鱼片的脂质氧化显著延缓（P＜0.05），表现为过氧化物含量、TBARS含量、共轭二烯含量、游离脂肪酸含量及己醛含量较低，且6-姜酚对鱼片的感官性能无不良影响。Šulniūtė等[96]研究了黑麦和麦麸提取物对牛肉汉堡理化性能、感官特性、保质期和整体抗氧化能力的影响，结果表明，黑麦和麦麸提取物具有较高的自由基清除能力和抗氧化能力，能抑制肉制品贮藏过程中氧化产物（己醛和丙二醛）的生成，且对感官评价没有负面影响。Camo等[97]发现在羊肉中直接添加迷迭香提取物效果要优于迷迭香活性包装，这说明许多天然抗氧化剂直接添加到肉类产品中，其抗氧化效果要优于活性包装的释放方式。在肉类产品中直接添加天然抗氧化剂具有效果好、起效快等优点，但要严格控制天然抗氧化剂的用量，在起到较好抗氧化和抗菌作用的同时避免影响肉类产品的风味。

4.3 与活性包装结合应用

为了防止肉品的氧化，生产中常通过真空或低氧包装来降低氧气含量以维持产品品质的稳定。但新鲜红肉等需要适量的氧气来维持良好的肉色，因此可以考虑使用抗氧化剂活性包装，以达到维持肉色和降低氧化的目的[98]。为降低微生物水平，可以考虑抗菌活性包装。活性包装不仅能作为食品与外部环境分隔的屏障，还能起到抗氧化和抗菌的功效。将天然抗氧化剂与包装材料相结合，通过可控的方式将抗氧化和抗菌成分释放到肉类表面或内部，可较长时间保持包装肉类的品质[99]。天然抗氧化剂添加到活性包装中的方法包括与包装材料复合挤压成膜或者溶解后涂到包装膜上等[100]。Contini等[2]在聚对苯二甲酸乙二醇酯托盘上涂覆主要成分为羧酸和黄烷酮的柑橘提取物来制备抗氧化活性包装，结果显示柑橘提取物抗氧化活性包装能有效降低熟火鸡肉在贮藏过程中的脂质氧化，保持其感官特性，提高熟火鸡肉的嫩度和整体可接受性。Abreu等[101]将大麦皮提取物与低密度聚乙烯薄膜结合，以单独聚乙烯包装为对照，研究该活性包装对蓝鲨切片脂质氧化的影响。结果显示，在冷冻贮藏前6 个月，活性包装处理组TBARS含量显著低于对照组（P＜0.05）。Camo等[97]研究了通过迷迭香活性膜、牛至活性膜和在肉表面喷洒迷迭香提取物后用高氧气调包装3 种包装方式对新鲜羊肉贮藏期抗氧化效果的影响，结果显示，使用迷迭香提取物、迷迭香活性膜或牛至活性膜将羊肉的新鲜状态从8 d延长到了13 d，提高了高氧气调包装下羊肉在货架期间的氧化稳定性，且牛至活性膜的效果显著优于迷迭香活性膜（P＜0.05），其效果与直接添加迷迭香提取物相似。

此外，有学者研究将抗氧化活性包装与气调包装等方式结合，利用其协同作用发挥更优效果。李兆亭等[102]利用迷迭香提取物结合一氧化碳气调包装有效提高了冷鲜牛肉贮藏过程中的肉色稳定性。

4.4 注射添加

对于大块肉，将天然抗氧化剂涂抹到表面，对发生在内部的氧化等可能起不到很好的抑制效果。目前，许多学者研究利用盐水注射器等将天然抗氧化剂注射到肉类产品中，以延缓肉类产品的氧化和微生物生长。Armenteros等[103]将复合天然抗氧化剂（大蒜、肉桂、丁香和迷迭香精油）、狗蔷薇提取物（富含多酚）和一种商业抗氧化剂（主要成分为柠檬酸盐和异抗坏血酸）与盐水一同注射到伊比利亚熟火腿中，分析天然抗氧化剂对其抗氧化性质的影响。结果显示，复合抗氧化剂对脂质氧化抑制作用最为明显，狗蔷薇提取物在火腿贮藏150 d时对蛋白质氧化的抑制作用最明显。在物化性质方面，添加天然抗氧化剂并没有对其产生不良影响。这说明天然抗氧化剂在火腿等肉制品中应用效果较好。闫文杰等[104]通过盐水注射机将质量分数为0.1%、0.3%、0.5%和0.7%的紫草提取物分别注射到冷却猪肉中，在真空包装、0～4 ℃条件下贮藏，然后分别在贮藏的第1、4、7、10、13天测定其pH值、菌落总数、羰基价、总挥发性盐基氮（total volatile basic-nitrogen，TVB-N）值及感官评分。结果表明，在贮藏过程中，紫草提取物处理组冷却猪肉的菌落总数、羰基价和TVB-N值均低于对照组。根据感官评分和TVB-N值，在贮藏第10天时，对照组已经变质，但质量分数0.1%、0.3%和0.5%紫草处理组仍为次鲜肉，0.7%处理组仍可评为新鲜肉。因此，将适宜质量分数的天然抗氧化剂注射到肉类产品中，可起到有效的抗氧化和抑菌等作用。

5 结 语

随着对合成抗氧化剂毒理学研究的深入和消费者食品安全意识的提高，天然安全的抗氧化剂越来越受到消费者的青睐。与合成抗氧化剂相比，天然抗氧化剂多从植物中获得，这些植物在人类长期食用中没有出现低毒性的迹象。因此，在肉类产品中添加天然抗氧化剂是一种更为安全可接受的抗氧化手段，但在实际应用中仍存在许多问题。不同植物中天然抗氧化剂浓度差异很大，抗氧化能力也各不相同，因此它们在日粮和肉类产品中的用量需因植物而异，无法简单定量。一些天然抗氧化剂（如牛至精油）具有刺激性气味，会影响产品的风味，从而降低消费者对产品的总体可接受性。除此之外，某些天然抗氧化剂并不稳定，需要综合评价其在肉中的抗氧化稳定性。相比于合成抗氧化剂，多数天然抗氧化剂提取过程复杂且成本较高，获得价格低廉、高效的天然抗氧化剂仍是肉类工业一个较大的挑战。随着天然抗氧化剂需求的增大，将天然抗氧化剂生产与其他食品生产相联系，充分利用具有抗氧化和抗菌成分的副产品，降低生产成本，使天然抗氧化剂向着更加经济、环保、安全、有效的方向发展，将是一种比较理想的天然抗氧化剂生产方法。

因此，在目前研究成果基础上，进一步探索更加经济有效的天然抗氧化剂，研究不同的天然抗氧化剂组合，或将天然抗氧化剂与包装方式结合，利用其协同作用，发挥更好的抗氧化和抗菌作用，这对未来天然抗氧化剂在肉类中的广泛应用具有重要意义。