红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质的机理研究.pdf

第 7 卷第 4 期 高原农业 Vol.7 No.4 2023 年 8 月 Journal of Plateau Agriculture Aug.2023 收稿日期：2023-07-05 作者简介：罗章（1965-），男，藏族，西藏亚东人，教授，博士。研究方向：主要从事畜产品加工的研究与教学工作。基金项目：国家自然科学基金资助项目（30660127，30860039），西藏自治区科技计划项目（中央引导地方项目）（XZ202202YD0004C）.红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质的机理研究 罗 章1 陈 琴2 刘振东1 黄 群2(1.西藏农牧学院 动物科学学院，西藏林芝 860000；2.贵州医科大学 公共卫生与健康学院，贵州贵阳 550025)摘要 以藏香猪肉为研究对象，探究了不同添加量（0%，0.08%、0.16%和0.24%）的红曲色素对贮藏过程中藏香猪肉糜品质和理化性质的影响。结果表明，添加红曲色素显著增强了贮藏过程中肉糜凝胶的持水性，色泽和质构特性。与空白组相比，红曲色素处理组降低了肉糜在贮藏过程中的pH，提高了DPPH/ABTS自由基清除率，抑制了羰基、挥发性盐基氮（TVB-N）和硫代巴比妥酸反应物（TBARS）的生成，有效延缓了肉糜中脂肪和蛋白质的氧化，并且该作用效果以添加0.24%红曲色素最为显著。研究结果为红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质提供理论依据。关键词 藏香猪肉；红曲色素；贮藏；品质；保鲜 中图分类号：TS251 文献标志码：A 文章编号：2096-4781（2023）04-0345-14 DOI:10.19707/ki.jpa.2023.04.001 Study on the Mechanism of Monascus Pigment Improving the Storage Quality of Tibetan Pork LUO Zhang1,CHEN Qin2,LIU Zhengdong1,HUANG Qun2(1.College of Animal Science,Tibet Agriculture Animal Husbandry University,Nyingchi Tibet,860000;2.School of Public Health,Guizhou Medical University,Guiyang 550025,China)Abstract:The research investigated the effects of different levels of monascus pigment(0%,0.08%,0.16%,and 0.24%)on the quality and physicochemical properties of stored Tibetan pork paste.The results demonstrated that the addition of monascus pigment significantly enhanced the water-holding capacity,color,and textural properties of the meat paste during storage.Compared to the control group,the monascus pigment-treated groups showed a decrease in pH,an increase in DPPH/ABTS free radical scavenging activity,inhibition of carbonyl content,total volatile basic nitrogen(TVB-N),and thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)formation,which effectively delayed the oxidation of fat and protein in the meat paste,and the effects were most significant with the addition of 0.24%monascus pigment.These findings provided a theoretical basis for the improvement of the storage quality of Tibetan pork paste through the use of monascus pigment.Key words:Tibetan pork,monascus pigment,storage,quality,retaining freshness 藏香猪主要生活在地势较高的寒冷地区，是以散养和绿色模式为主的优质地方品种。藏香猪肉中氨基酸种类齐全，与人体理想氨基酸模式最接近，营养价值较高，符合人们对高品质猪肉的需求。近年来，由于“瘦肉精”等不良事件，猪肉的安全问题亟待解决，因此具有独特优势的藏香猪正被更多人接受。随着人们生活水平的不断提高，优质藏香猪正向一些大城市转移。目前藏香猪处于资源保护、346 高原农业 2023 年第 4 期 品种选择和扩大养殖规模的初级发展阶段。其生长周期长，短期内的供应难以满足市场需求。并且在贮藏过程中，藏香猪肉的品质随着时间的延长而快速下降，发生失水率增加，弹性、色泽降低以及表面发粘发臭等现象1。由于藏香猪产品缺乏深加工技术，科学体系不健全，市场不断完善后，无法满足藏香猪产业发展的需要。红曲色素作为微生物来源的优质天然食用色素，是红曲霉的重要次生代谢产物2，包括红色、橙色和黄色三种色素组分，具有降血脂、抗氧化和抗癌等功效。研究发现3红曲色素的抗氧化活性与其总酚含量有密切关系，红色组分和橙色组分都具有很强的自由基清除能力，且红色色素比橙色色素的抗氧化能力更强。玛合沙提努尔江等人4研究表明，红曲色素的抗氧化活性是通过清除自由基（如OH 和O2），增加抗氧化酶活性以降低活性氧基团或分子（ROS）含量，从而抑制脂质氧化并减少丙二醛（MDA）的形成而获得的。目前，红曲色素常作为着色剂被广泛应用于肉类发色、工业染色、化妆品和纺织行业等5。而其抗氧化性应用较少，尤其对肉制品贮藏特性的影响还存在空缺。本研究探讨了不同红曲色素添加量对低温贮藏过程中藏香猪肉糜品质的影响，以 Vc 作为阳性对照。系统考察了肉糜凝胶的持水性，色泽和质构特性，阐明了红曲色素对肉糜贮藏过程中宏观品质的影响；通过 pH，自由基清除率，羰基，挥发性盐基氮，硫代巴比妥酸值和表面疏水性对添加红曲色素后的蛋白分子理化特性进行研究，揭示了红曲色素抑制贮藏过程中肉糜蛋白和脂肪氧化的内在机理。研究结果旨在拓宽红曲色素的应用领域、提高肉制品品质，延长肉及肉制品的保质期，促进藏香猪工业的发展。1 材料与方法 1.1 材料与试剂 藏香猪肉购自四川省阿坝州九寨沟藏香猪公司。胶原蛋白肠衣购于广西梧州神冠蛋白肠衣有限公司。红曲红购于广东科隆生物科技有限公司。Vc等其他试剂均为分析纯。1.2 仪器与设备 XF-012绞肉机，河南新飞电器有限公司；ZKFK-0010小型抽真空机，浙江飞越达电子有限公司；ST8R高速冷冻离心机，中国赛墨飞世尔科技有限公司；NR200色差仪，深圳市三恩时科技有限公司；Brookfield CT3质构仪，美国Brookfield公司；E-201F pH计，雷磁上海仪电科学仪器股份有限公司；Multiskan酶标仪，上海赛默飞世尔科技仪器有限公司；KQ-500DE超声清洗机，昆山美美超声仪器有限公司；HZQ-C台式双层空气恒温振荡器，哈尔滨市东联电子技术开发有限公司。1.3 方法 1.3.1 藏香猪肉糜样品的制备 将冷冻的藏香猪肉放入4 冰箱内解冻12 h，清洗肉表面污渍并擦干水分，去除可见筋膜和结缔组织。按肥瘦比为1:9分配，分割成小块便于充分腌制，分为5组待用。各组分别加入2.5%NaCl和0.4%三聚磷酸钠，搅拌均匀，真空包装后于4 冰箱内腌制10 h。将胶原蛋白肠衣放入盛有纯净水的烧杯中，在40 的水浴锅中恒温蒸煮30 min。将腌制好的肉倒入绞肉机中，绞肉3 min后，15组分别加入：0%（空白组），0.05%Vc（阳性对照），0.08%红曲色素，0.16%红曲色素，0.24%红曲色素（实验组）。各组加入20%的冰水，继续绞肉5 min直至肉浆均匀，将其填充至直径为21 mm的胶原蛋白肠衣中，并于4 下贮藏1 d，3 d，5 d，7 d，9 d，测定该过程中肉糜样品的理化性质（pH，自由基清除率，羰基，第 4 期 罗章等：“红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质的机理研究”347 挥发性盐基氮，硫代巴比妥酸值和表面疏水性）。1.3.2 藏香猪肉糜凝胶的制备 将上述制备好的肉糜肠真空包装，放入80 水浴锅中蒸煮30 min，加热后的肉糜肠迅速置于冰水中，冷却至室温，4 冷藏过夜，测定肉糜贮藏过程中品质的变化（凝胶持水性，蒸煮损失率，色泽和质构特性）。1.3.3 持水性和蒸煮损失率的测定 采用高速离心法测定肉糜凝胶的持水性6。将平衡至室温的肉糜凝胶切成均匀的薄片，准确称重记为 M1，用滤纸包裹后放入离心管中，4 500 r/min离心 20 min。除去滤纸，再次称重记为 M2。持水性按公式（1）进行计算：蒸煮损失率的测定参照吴九夷等7方法，稍作修改。称取 5 g 肉糜样品放入离心管中，3 500 r/min离心 5 min 以排除管内气泡，随后放入 75 的水浴锅中加热 30 min，将离心管倒置在铝箔纸上约 1 h，取出样品后擦干表面水分称重，每个样品平行测定6 次，结果取平均值。蒸煮损失率按公式（2）进行计算：1.3.4 色泽的测定 采用色差仪测定肉糜凝胶的 L*(亮度)值、a*(红/绿度)值和 b*(黄/蓝度)值8。每个样品平行测定 6次，结果取平均值。白度（W）的计算公式如（3）所示：W100-?(100-L*)2a*2b*2 （3）1.3.5 质构的测定 凝胶质构的测定参照王昱等人9方法，稍作修改。肉糜凝胶平衡至室温后切成直径为 21 mm、高20 mm 的圆柱体，使用装有 TA 4/1 000 圆柱形探头的 TA.XT Plus 质构分析仪进行凝胶质构的测试。测定参数如下：测前、测中和测后速度均为 2 mm/s，触发类型为 auto，触发点负载 7 g，两次压缩测定的时间间隔 2.0 s。每组实验重复 6 次。1.3.6 pH的测定 肉糜样品 pH 的测定参考国标 GB5009.237-2016。每个样品平行测定 3 次，结果取平均值。1.3.7 DPPH自由基清除率的测定 DPPH 自由基清除活性的测定参照 Li 等人10的方法，稍作修改。称取 5 g 肉糜样品，与 25 mL无水乙醇混合，均质 2 min，50 恒温振荡 1 h 后过滤，取 2 mL 样液与 2 mL DPPH（0.04 mg/mL）充分混合，避光反应 0.5 h，于 517 nm 处测定样品的吸光度 Ai，以去离子水代替样品溶液测定空白吸光度 A0，以无水乙醇代替 DPPH 溶液测得吸光度Aj。DPPH 自由基清除率按公式（4）进行计算：R(%)=A0-(Ai-Aj)A0100%（4）1.3.8 ABTS自由基清除率的测定 ABTS自由基清除活性的测定参照Li和刘禹等人10,11的方法，稍作修改。准确称取 5 g 肉糜样品，并与 25 mL 无水乙醇混合，均质 2 min，50 恒温振荡 1 h 后过滤，取 0.12 mL 滤液与 1 mL 稀释后的ABTS（A734 nm 为 0.700.02）溶液充分混合，避光反应10 min，测定其在734 nm波长处的吸光度As，以去离子水代替样液测定空白吸光度 A0。ABTS 自 持水性(%)=M2M1100%（1）蒸煮损失率(%)=加热前质量（g）-加热后质量（g）加热前质量（g）100%（2）348 高原农业 2023 年第 4 期 由基清除率按公式（5）进行计算：R(%)=A0-AsA0 （5）1.3.9 羰基含量的测定 参照崔萃等人12的方法，稍作修改。称取 2 g肉糜，加入 10 mL PBS 缓冲液，均质 30 s，5 000 r/min 离心 5 min，取 0.4 mL 上清液与 0.2 mL 2 mol/L HCl（含 10 mmol/L DNPH）混合均匀，室温下反应1 h 后，加入 1 mL 20%三氯乙酸沉淀蛋白，用 1 mL乙醇-乙酸乙酯混合液（1:1，V/V）洗涤沉淀 3 次。第 3 次洗涤结束后，乙醇-乙酸乙酯萃取液几乎无色，说明未反应的 DNPH 已完全去除。将沉淀溶解于 3 mL 6 mol/L 盐酸胍中，于 37 反应 15 min，4 500 r/min 离心 10 min，取上清液分别测定在 280 nm 和 370 nm 处的吸光度。羰基含量的计算公式如（6）所示。式中：A370为波长 370 nm 处吸光值；A280为波长 280 nm 处吸光值；为吸光系数（22 000 L/（molcm）羰基含量/(mmol/mg)=A370(A280-A3700.43)106（6）1.3.10 TVB-N的测定 参照 Dong 等人13的方法。称取肉糜样品 5 g，加入 50 mL 去离子水，150 r/min 震荡 30 min，过滤后取 1 mL 滤液，向其加入 2 mL 纳氏试剂和 22 mL去离子水，混匀后静置 10 min，于 420 nm 处测定其吸光度，以 1 mL 去离子水代替 1 mL 样液来制备空白样。样品中挥发性盐基氮的含量利用标准曲线（y0.0424x0.001，R20.999）和公式（7）进行计算：X=(C-C0)10-3m110?V25?（7）式中：X 为挥发性盐基氮的含量（mg/100 g）；C 为样液中 TVB-N 的含量（ug/mL）；C0为空白液中 TVB-N 的含量（ug/mL）；m 为样品质量（g）；V 为样品液体积（mL）。1.3.11 TBARS测定 参照邹华等人14的方法，稍作修改。称取 2 g肉糜样品，加入 10 mL 0.4%2-硫代巴比妥酸溶液（NaOH 溶解，15%三氯乙酸溶液定容），将肉糜混合物匀浆，并在沸水中加热 30 min，随后冷却至室温，4500 r/min 离心 20 min，取上清液分别测定在532 nm 和 600 nm 处的吸光度。TBARS 值按公式（8）进行计算：TBARS/(mg/100mg)=（A532-A600)72.06155.00m100（8）式中：A532为波长 532 nm 处吸光值；A600为波长 600 nm 处吸光值；72.06 为丙二醛物质的量；155.00 为吸光系数；m 为样品质量（g）。1.3.12 表面疏水性的测定 采用溴酚蓝结合法测定样品的表面疏水性9。肉糜与 PBS 缓冲液按 1:5（W/V）混合，均质 30 s，5 000 r/min 离心 5 min，向 1 mL 的上清液中加入200 L，1 mg/mL 溴酚蓝溶液，室温下以 150 r/min震荡 20 min，随后 3 000 r/min 离心 15 min，取上清液稀释 10 倍，在 595 nm 处吸光度值 A，以去离子水替换样品来制备空白样，其吸光度记作 A0，表面疏水性按公式（9）进行计算：表面疏水性/(ug)=200A0-AA0 （9）第 4 期 罗章等：“红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质的机理研究”349 1.4 数据分析 每组实验至少重复 3 次，采用 Microsoft Excel 2016 和 SPSS 26.0 对数据进行处理和方差分析，结果以平均值标准偏差表示，P0.05 表示差异显著，使用 Origin 2021 绘图。2 结果 2.1 持水性和蒸煮损失率 凝胶持水性和蒸煮损失率是评价肉品质的重要指标，在一定程度上反映了肉糜凝胶中水分子和蛋白质间的结合状况，对肉的嫩度和多汁性具有直接影响15。135795060708090持水性%贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%DaDbEcEdEeCaDcCbDeDdBCaCcCbCdCcBaBcBbBbcBbAaAbAcAdAa1357905101520蒸煮损失率%贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%EaEbEcEdEeDaDbDeDcDdCaCcCbCdCeBaBdBbBcBdAaAbAcAdAd注：不同大写字母表示相同处理组不同贮藏时间之间存在显著性差异；不同小写字母表示相同贮藏时间不同处理组间存在显著性差异（P0.05），下表图同。图 1 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中凝胶持水性和蒸煮损失率的变化 Fig.1 Changes in the gel water holding capacity and cooking loss of Tibetan pork with different treatment during storage 350 高原农业 2023 年第 4 期 如图1所示，随着贮藏时间的延长，肉糜凝胶的持水性显著下降（P0.05），而蒸煮损失率结果与之相反，这是由于贮藏过程中微生物的生长促使肉糜蛋白发生水解，导致形成的凝胶网络结构松散、多孔，凝胶内部的水分发生外渗16，从而降低了肉糜凝胶的持水性，增加了蒸煮过程中的损失。相同贮藏时间内，红曲色素的加入显著提高了肉糜凝胶的持水性，降低了凝胶的蒸煮损失率（P0.05），并且该作用效果明显优于Vc处理组，造成这一现象的原因可能是因为红曲色素中含有较多酚类物质，在一定程度上起到抗菌作用，从而减缓了微生物引起的肌肉蛋白和组织分解，改善了肉糜凝胶贮藏过程中的品质。2.2 色泽 色泽反映了肉制品的新鲜度，同时也是影响消费者购买欲的重要因素之一。不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中凝胶色泽的变化如表 1 所示。随着贮藏时间的增加，各处理组的 L*值均呈上升趋势。这是因为肉糜肠在贮藏过程中，其内部的水分和油脂会不断溢出到表面，并且随着其表面水分不断蒸发，脂肪浓缩，肉肠表面发生反光，从而造成 L*呈上升趋势17。相同贮藏时间，空白处理组的 L*值显著大于红曲色素处理组（P0.05），并且肉糜凝胶的L*值随着红曲色素添加量的增大而减小。这可能与红曲色素本身性状有关，与甜菜红、硝酸盐等添加剂相比，红曲色素本身颜色不够鲜亮，因此当肉糜凝胶中红曲色素添加量较高时，其色泽甚至有点发“钝”17。表 1 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中凝胶色泽的变化 Tab.1 Changes in the gel color of Tibetan pork with different treatment during storage 指标 处理组 贮藏时间/d 1 3 5 7 9 L*空白 57.240.53Ea 59.180.44Db63.990.57Ca 67.730.49Ba 72.300.55Aa Vc 0.05%57.800.67Ea 61.130.43Da63.220.43Cb 66.910.56Bb 69.020.29Ab 红曲 0.08%49.250.41Eb 50.740.31Dc52.700.21Cc 54.930.10Bc 56.020.38Ac 红曲 0.16%45.400.22Ec 47.620.19Dd48.410.11Cd 50.070.26Bd 50.620.32Ad 红曲 0.24%42.360.30Ed 43.570.29De44.490.17Ce 45.520.36Be 47.610.31Ae a*空白 8.380.08Ce 7.400.10De 8.270.13Ce 9.360.12Be 10.360.08Ae Vc 0.05%9.850.15Cd 9.470.08Dd 9.540.19Dd 10.360.17Bd 12.370.15Ad 红曲 0.08%28.300.09BCc 27.610.28Dc28.200.10Cc 28.460.09Bc 29.220.11Ac 红曲 0.16%31.430.12Ab 29.880.16Cb30.780.25Bb 31.450.05Ab 31.630.21Ab 红曲 0.24%33.360.38Ba 30.640.56Ea31.660.24Da 32.700.54Ca 34.340.31Aa b*空白 11.250.14Ac 10.420.12Bc10.130.09Cd 9.340.15Dd 8.210.13Ed Vc 0.05%10.310.19Ad 9.770.11Bd 8.380.13Ce 7.580.12De 6.880.09Ee 红曲 0.08%13.700.12Ab 13.420.13Bb12.620.18Cb 11.700.19Db 11.300.11Ec 红曲 0.16%13.730.14Ab 13.440.15Bb13.350.07Bc 12.960.10Cc 12.560.13Da 红曲 0.24%17.150.12Aa 16.250.14Ba15.150.21Ca 13.300.17Da 12.290.11Eb W 空白 54.840.49Ea 57.420.63Db61.690.55Ca 65.100.45Ba 69.000.75Aa Vc 0.05%55.460.60Ea 58.820.43Da61.100.38Ca 64.510.58Bb 66.000.36Ab 红曲 0.08%40.300.38Db 42.000.36Cc43.220.80Bb 45.430.15Ac 46.010.31Ac 红曲 0.16%35.580.17Cc 38.370.67Bd38.460.09Bc 39.590.22Ad 40.030.36Ad 红曲 0.24%31.230.39Dd 33.760.39Ce34.320.16Cd 35.080.50Be 36.340.44Ae 第 4 期 罗章等：“红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质的机理研究”351 a*值越高表明肉的颜色越鲜红，色泽越好。随着贮藏时间的延长，各处理组的 a*值呈先减小后增大的趋势。a*值减小可能是因为高铁肌红蛋白还原酶活性降低，促使高铁肌红蛋白增加，凝胶色泽由原来的鲜红色逐渐变为褐色；而 a*值升高可能是因为贮藏初期残留的氧气和肉糜中的肌红蛋白相互结合，生成了不稳定的氧合肌红蛋白，导致其色泽呈鲜红色18。相同贮藏时间，红曲色素处理组 a*值显著高于空白组（P0.05），并与红曲色素的添加量呈正相关，说明红曲色素与自由基相结合能抑制蛋白氧化，减少肌红蛋白和血红蛋白的损失，从而提高贮藏过程中肉糜凝胶的 a*值。各处理组的 b*值随着贮藏时间的增加而减小。相同贮藏时间，红曲色素处理组 b*值显著大于空白组（P0.05），这可能是由于红曲色素本身含有黄色色素组分，导致红曲色素添加量与肉糜凝胶的 b*值呈正相关。白度 W 是评价肉糜凝胶色泽和品质变化的重要感官指标之一。贮藏过程中微生物的污染和脂肪氧化会导致肉糜凝胶 L*、a*和 b*值发生不同程度的变化，从而影响 W 的变化19。随着贮藏时间延长，各处理组 W 值显著增大（P0.05），且空白组增幅明显大于红曲色素处理组。相同贮藏时间，空白组 W 值显著大于红曲色素处理组（P0.05），并且红曲色素添加量越大，W 值越小，凝胶色泽越好。2.3 质构特性 TPA 通过模拟两个挤压变形周期的咀嚼力学过程，较为直观地反映了凝胶品质的优劣20。不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中凝胶硬度和弹性变化如图 2 所示。随着贮藏时间的延长，各处组的硬度呈先减小后增大的趋势。这可能是因为贮藏初期肉糜中各种营养成分被微生物分解，导致凝胶结构松散，硬度降低21。而随着贮藏时间的增加，体系中水分的流失导致凝胶硬度增加22。前期红曲色素处理组下降速率明显低于空白组，后期各处理组硬度开始增大的时间也有所不同，空白组和添加红曲 0.08%组从第 7 d 开始增大，而 Vc 处理组、添加红曲 0.16%和 0.24%组从第 9 d 开始增大，表明红曲色素的加入有助于提升肉的品质，减缓水分流失。弹性是指凝胶被压缩后恢复到原始形状和大小的能力23。随着贮藏时间延长，各处理组弹性呈下降趋势，其中空白组下降速率最快。相同贮藏时间内，红曲色素处理组的弹性大于空白组，以添加0.24%最为显著（P0.05），进一步说明了添加红曲色素可有效缓解贮藏过程中微生物生长繁殖，提高肉糜凝胶的品质。2.4 pH pH 是区分异常肉的重要指标之一。根据评定标准，猪肉 pH 值 5.86.2 为新鲜，6.26.4 为次新鲜，6.4以上为变质肉，6.7以上被认定为腐败变质肉18。如图 3 所示。随着贮藏时间的延长，各处理组的 pH均呈上升趋势，其中空白组肉糜在第 3 d 发生变质，第 5 d 已腐败；Vc 组和红曲 0.08%组在第 3 d 发生变质，第 7 d 已腐败；红曲 0.16%组在第 5 d 发生变质，第 7 d 已腐败；红曲 0.24%组在第 7 d 发生变质，第 9 d 已腐败。这与于慧慧研究结果相一致24。猪肉蛋白在贮藏过程中会被微生物所分泌的内源性蛋白酶和蛋白水解酶所分解，并产生肽和氨基酸，释放碱性基团，从而提高了肉糜的 pH 值。而红曲色素能有效抑制藏香猪肉糜腐败，使其 pH 增长速率下降，并且红曲色素添加量增大，抑制效果越好。352 高原农业 2023 年第 4 期 13579250030003500400045005000硬度贮藏时间/d 空白 VC 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%AaBCbDaDbAbDcBeCaCcBCcCDbCbBcBCdBaBbBdAaAbAbABdBCbCaBbBa 1357978弹性贮藏时间/d 空白 VC 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%DaDbBabCaCDbABcBaBbBCbABaAaAcAbAbAaAaABabBCaBaBaBaBaBCaCabCabCa图 2 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中凝胶硬度和弹性的变化Fig.2 Changes in the gel hardness and springiness of Tibetan pork with different treatment during storage 第 4 期 罗章等：“红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质的机理研究”353 图 3 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中 pH 的变化 Fig.3 Changes in the pH of Tibetan pork with different treatment during storage 2.5 自由基清除率 DPPH 自由基可溶于有机溶剂，抗氧剂给出的氢原子与 DPPH 自由基相结合，使其在 517 nm 处的吸光度变小，并且 DPPH 自由基浓度与吸光度值呈线性变化，因此可通过测定吸光度的变化来评价抗氧化剂对 DPPH 自由基的捕获效果25。而 ABTS自由基是为数不多的稳定的自由基来源之一，目前已被广泛应用于总抗氧化能力的测定，能准确测定多成分混合物的抗氧化能力。两者相互结合可更好评估红曲色素的抗氧化效果26。不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程 DPPH/ABTS 自由基清除率的变化如图 4 所示。随着贮藏时间延长，各处理组 DPPH 自由基清除率与 ABTS自由基清除率均呈下降趋势。相同贮藏时间，Vc 和红曲色素处理组对 DPPH/ABTS 自由基清除能力明显大于空白组（P0.05），表明 Vc 和红曲色素起到了 较 好 的 抗 氧 化 作 用。此 外，红 曲 色 素 对DPPH/ABTS 自由基清除能力随其添加量的增大而增大。除第 1 d，红曲 0.24%处理组对 DPPH 自由基清除率均显著高于 Vc 处理组（P0.05），说明 0.24%红曲色素抗氧化效果可替代 0.05%Vc，达到保鲜的作用。135795678pH值贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%EaEbEcEdEeDaDbDbDcDdCaCcCbCdCeBaBcBbBcBdAaAbAcAdAe354 高原农业 2023 年第 4 期 13579010203040506070DPPH自由基清除率%贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%AeAaAdAcAbBeBbBdBcBaCdCcCbCdCaDbDaDbCcDdEeDbEcDdEa 13579203040506070ABTS自由基清除率%贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%EaEbEcEdEaDaDaDbDcDdCaCcCbcCaCbBaBcBbBbBaAaAbAcAbAa 图 4 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中 DPPH/ABTS 的变化 Fig.4 Changes in the DPPH/ABTS of Tibetan pork with different treatment during storage 2.6 羰基含量 羰基主要由赖氨酸、精氨酸、脯氨酸等氨基酸的侧链直接氧化形成，因此产生羰基类化合物是蛋白质氧化的重要标志27。图 5 显示了各处理组在贮藏期内羰基含量的变化。随着贮藏时间延长，各处理组中羰基含量均呈上升趋势，说明贮藏时间越长，藏香猪肉糜肠中蛋白氧化程度越严重。相同贮藏时间，肉糜中羰基含量与红曲色素添加量呈负相关。第 4 期 罗章等：“红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质的机理研究”355 红曲 0.24%组的羰基含量显著低于空白和 Vc 处理组（P0.05），这可能是因为红曲红分子结构中的极性基团与肉糜中蛋白质相互作用，从而抑制氨基酸侧链被氧化，起到保鲜作用28。135791.01.52.02.53.03.5羰基值(mmol/mg)贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%EaEbEcEdDcDaDbDbCbDcCaCbCbCcCcBaBbBbBbBcAaAbAcAcAd 图 5 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中羰基含量的变化 Fig.5 Changes in the carbonyl of Tibetan pork with different treatment during storage 2.7 TVB-N 肉类产品在贮藏过程中，蛋白质会在细菌和酶的作用下发生分解，生成挥发性氨、胺等碱性含氮物质，即挥发性盐基氮（TVB-N）29。各处理组在贮藏期间 TVB-N 的变化如图 6 所示，随着贮藏时间延长，各组 TVB-N 显著增大（P0.05），并以空白处理组增长速度最快，0.24%红曲色素处理组上升速度最慢。相同贮藏时间，空白组的 TVB-N 显著大于其他处理组（P0.05），0.24%红曲色素处理组TVB-N 最小。这与彭美玲研究结果一致6，随着贮藏时间延长，在内源性酶和微生物作用下，蛋白质会被降解成胺类物质而逐渐腐败变质，导致 TVB-N增大，而添加红曲色素在一定程度上能抑制藏香猪肉糜肠中微生物的生长，进而抑制微生物分泌蛋白酶和组织水解酶，起到抗氧化作用。2.8 TBARS TBARS 主要反映脂质氧化的次级产物（丙二醛），可用于评估肉制品中脂肪的氧化程度30。图7 显示了各组在贮藏期内 TBARS 的变化。如图所示，随着贮藏时间的延长，各组肉糜的 TBARS 呈上升趋势，其中空白组 TBARS 上升最为显著（P0.05），其他处理组较为缓慢。依据 Q/SCN 0001S-2019速冻调理肉制品相关规定，肉制品中丙二醛（MDA）最高限量为 2.50 mg/kg，空白组在第 9 d 达到 2.95 mg/kg，表明肉糜在贮藏过程中脂肪发生了严重氧化，而 Vc 和红曲色素处理组在整个贮藏期内均未达到最高限量值，说明 Vc 和红曲色素可较好抑制藏香猪肉糜脂肪氧化，并以添加0.24%红曲色素抑制效果最好。2.9 表面疏水性 表面疏水性是维持蛋白质三级结构的主要作用力，反映了蛋白质内部疏水基团的暴露程度，其数值越大表明蛋白质构象展开程度越大31。如图 8所示，随着贮藏时间的延长，各组肉糜的表面疏水356 高原农业 2023 年第 4 期 性显著增大（P0.05）。一方面，红曲色素和肉糜蛋白发生疏水相互作用，导致肉糜蛋白中疏水基团的掩蔽；另一方面，红曲色素的加入促进蛋白质与水分子间相互缔合，造成疏水性基团暴露减少，表面疏水性降低32。图 6 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中 TVB-N 的变化 Fig.6 Changes in the TVB-N of Tibetan pork with different treatment during storage 135790.000.050.100.150.200.250.30TBARS值（mg/100g)贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%EaDbEcEdEeDaDbDcDcDdCaCcCbCcCcBaBcdBbBcBdAaAbAcAdAb 图 7 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中 TBARS 的变化 Fig.7 Changes in the TBARS of Tibetan pork with different treatment during storage 1357901234567TVB-N值(mg/100g)贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%EaDbEcEdEbDaDbcDbDcdDdCaCcCbCdCcBaBcBbBbBdAaAbAcAdAc第 4 期 罗章等：“红曲色素改善藏香猪肉糜贮藏品质的机理研究”357 13579010203040506070表面疏水性 g)贮藏时间/d 空白 Vc 0.05%红曲 0.08%红曲 0.16%红曲 0.24%EaEbEcEdEeDaDbDeDcDdCaCcCbCdCdBaBeBbBcBdAaAbAcAeAd 图 8 不同处理组的藏香猪肉在贮藏过程中表面疏水性的变化 Fig.8 Changes in the surface hydrophobicity of Tibetan pork with different treatment during storage 3 讨论 通过分析不同处理的藏香猪肉糜在贮藏过程中凝胶特性和理化性质的变化可得出：由于红曲色素本身含有多酚物质，因此可起到一定的抗菌和酶抑制作用，有效缓解了微生物引起的肌肉蛋白和组织分解，降低了肉肠的蒸煮损失。红曲色素的加入提高了肉糜和水的粘附力，促进了肌原纤维溶胀及肌原纤维蛋白的溶解，有利于形成更为致密的三维网络结构，从而使得肉糜凝胶具有良好的持水性。肉糜凝胶的质地随着贮藏时间的延长而降低，而添加红曲色素可减缓品质下降的速率。通过测量 pH、自由基清除率、羰基、TBARS、TVB-N 得出，红曲色素同 Vc 一样具有清除 DPPH 和 ABTS 自由基能力，可抑制肉糜蛋白氧化，从而降低了其 pH、羰基、TBARS、TVB-N 的增长速度。此外，红曲色素可减少贮藏过程中肉糜蛋白疏水基团的暴露，提高蛋白质的稳定性。4 结论 红曲色素对藏香猪肉糜的凝胶性能及其蛋白质结构具有显著影响。具体表现为：添加红曲色素显著增强了肉糜凝胶的持水性、色泽和质构特性，降低了肉肠的蒸煮损失率，减缓了肉糜贮藏过程中品质下降的速率。pH、自由基清除率、羰基、TBARS、TVB-N 分析表明，红曲色素与 Vc 作用相似，显著增加了肉糜贮藏过程中 DPPH 和 ABTS 自由基清除率，抑制了 pH 增大，减少了羰基、TBARS、TVB-N 的生成，具有良好的抗氧化性。相同贮藏时间，该改善效果以添加 0.24%红曲色素最