日粮维生素E与猪肉和禽肉品质以及储存稳定性研究进展（续1）

刘艺涵译

摘  要：脂质氧化是导致肉类及肉制品质量变差的主要原因之一，会影响肉的品质（包括风味、颜色和肉质的异常，营养价值改变，甚至产生有毒物质）。在日粮中添加超过动物常规营养需求量的维生素E可以有效减缓肉类及肉制品的脂质氧化。本综述主要阐述：维生素E在猪肉、鸡肉中的沉积和抗氧化作用;在日粮中超量添加维生素E对肉的脂质氧化、肉色、系水力和胆固醇氧化的影响;肌肉中维生素E沉积量与肉品加工、包装和储藏条件之间的相互作用。

脂质氧化的过程受屠宰后很多因素的影响，如促进肌肉氧化的物质（铁、肌红蛋白）的含量和状态、肌肉的抗氧化水平（包括α-生育酚、含组氨酸的二肽以及谷胱氨酸过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶等）、肌肉中脂肪的含量和构成以及加工、包装和储存的方式。为了保证肉质最佳，需要考虑从动物活体到最终产品的全过程。最近几年，通过特定动物饲料配制来改善肉质的研究报道逐渐增加。本综述重点讨论在猪和家禽日粮中超量添加α-生育酚醋酸盐对肌肉α-生育酚沉积以及鸡肉和猪肉品质的影响。

关键词：维生素E;脂质氧化;肉品质;储存稳定性

中图分类号：Q566 文献标志码：C 文章编号：1001-0769（2021）03-0016-06

2  日粮维生素E对鲜肉质量和储存稳定性的影响

2.1 日粮维生素E与鲜肉脂质氧化

在正常的生长环境中，要使动物获得最佳生产性能应提供其所需的维生素E需求量，日粮适宜的α-生育酚醋酸酯水平分别是：育肥猪   15 mg/kg～40 mg/kg，肉仔鸡15 mg/kg～    20 mg/kg，育肥期火鸡20 mg/kg～40 mg/kg。然而，大量的文献指出，在日粮中添加高剂量的生育酚可以提高猪肉（表2）和禽肉（表3和表4）的品质和储存稳定性。肌肉中沉积的生育酚在储存或烹饪过程中不会被破坏，而且在生肉和肉制品的加工和储存过程中，这些维生素E会继续发挥抗氧化作用。

巴比妥酸反应物（Thiobarbituric Acid Reactive Substances，TBARS）是衡量油脂腐败变质的一个指标，所以本文也将其用作动物肉类氧化变质的衡量标准。在感官试验中，用TBARS值0.50 mg丙二醛当量（Malondialdehyde Equivalents，MDA eq.）/kg作为临界值来确定猪肉的变质程度。给猪饲喂含0～         10 mg/kg α-生育酚醋酸酯的日粮，猪肉在冷藏6 d后TBARS值达到0.50 mg MDA eq./kg  [（0.50～2.96）mg MDA eq./kg]。当猪日粮中α-生育酚醋酸酯的浓度提高到200 mg/kg时，同样冷藏6 d，猪肉的TBARS值则低于                           0.5 mg MDA eq./kg[（0.16±0.58）mg MDA eq./kg]，说明在猪的日粮中添加超量的维生素E，可以使猪肉在冷藏6 d后的口感依然能被消费者接受。部分感官鉴定试验也表明，生育酚有益于提高冷藏猪排的感官分数（鲜度、嫩度和多汁性）。

在通常情况下，肌肉中维生素E的沉积量越多，肌肉的抗氧化能力越强。然而，鸡腿肉中的维生素E含量高于鸡胸肉中的，但其氧化速度却快于鸡胸肉的。虽然肌肉中的生育酚含量是影响脂质氧化的重要指标之一，但是多不饱和脂肪酸（Polyunsaturated Fatty Acids，PUFA）和强氧化剂的含量也是影响因素之一。维生素E含量高的鸡腿肉容易被氧化，可能是因为腿肉中多不饱和脂肪酸含量高，PUFA与生育酚较高的摩尔比导致肌肉容易氧化。同时，由于腿肉中促氧化成分（肌红蛋白和其他含铁蛋白）的含量比肉制品中的高，腿肉的氧化稳定性比肉制品的更低。

鲜肉暴露在光下会加速脂质氧化，光照的不良影响可以通过增加日粮中维生素E的含量得到缓解。猪采食未添加维生素E的日粮后，其猪肉在避光冷藏6 d后TBARS值达到                                   0.42 mg MDA eq./kg;猪采食添加200 mg/kg α-生育酚醋酸酯的日粮后，其猪肉的TBARS值降低了50%（0.21 mg MDA eq./kg）。光照可以使采食未添加维生素E的日粮的猪所生产的猪肉的TBARS值提高515%（2.58 mg MDA eq./kg），而在日粮中添加维生素E后，猪肉的TBARS值只提高81%（0.76 mg MDA eq./kg），证明内源性生育酚能够缓解光照（如荧光）导致的氧化速度。使用充氧气包装（Modified-Atmosphere Packaging，MAP）可以改善肉的颜色和颜色的稳定性，但是，这可能会加速脂质氧化，进而影响肉的口感。Lanari等研究了在日粮中补充维生素E和使用MAP（80%氧气，20%二氧化碳）对猪肉稳定性的影响。在有空气包装环境下，日粮中添加低剂量（5 mg/kg） 和高剂量（200 mg/kg）维生素E，猪肉冷藏  8 d后的TBARS值分别为0.75 mg MDA eq./kg和0.21 mg MDA eq./kg。在改良的MAP包装下，日粮中未添加维生素E，猪肉的TBARS值达到0.84 mg MDA eq./kg;而在日粮中添加维生素E后，猪肉的TBARS值只有0.40 mg MDA eq./kg。如果没有在日粮中添加足量的维生素E，猪肉在MAP包装下储存8 d，TBARS值也会达到0.5 mg MDA eq./kg的臨界值。

冷冻保存可以延长肉类的货架期，但脂质氧化仍是影响肉质的主要原因。用在日粮中补充维生素E结合-20 ℃冷冻储存的方法，可以使猪排和猪肉馅分别在储存13 d和16 d后TBARS值维持在0.5 mg MDA eq./kg以下。相比之下，日粮中未添加维生素E，所产的猪排和猪肉馅的TBARS值分别达到了0.746 mg MDA eq./kg和1.23 mg MDA eq./kg。日粮中添加维生素E对冷冻肉质量的影响见表4。在鸡日粮中添加维生素E，鸡肉的脂质氧化明显减缓。但是，一项研究发现，在肉鸡日粮中添加维生素E没有改变鸡肉冷冻储存后的抗氧化能力，其原因可能是对照组肉鸡所产的鸡肉本身脂质氧化作用很弱，并且肌肉已经沉积了很高水平的维生素E。

2.2 日粮维生素E与鲜肉颜色

消费者普遍认为鲜亮的红色是红肉新鲜的表征，此外，他们还不喜欢颜色变暗的肉。鲜肉变色的速度与色素氧化、氧气消耗和高铁肌红蛋白还原酶减少的速率有关。尚未明确内源性维生素E提高肉的颜色稳定性的机制，但可以确定的是肉变色和脂质氧化有密切关系。内源性维生素E可以降低脂质氧化，从而减少肌红蛋白氧化。此外，高铁肌红蛋白还原酶的活性可以在肉中保持很长时间，并且可以降低脂质氧化。表1列出了日粮维生素E的含量和冷藏猪排中颜色稳定性的关系，由表1可见，日粮中的维生素E对猪肉颜色变化的影响各异。在猪日粮中超量添加（100 mg/kg～200 mg/kg）α-生育酚醋酸酯比基本量添加（0～10 mg/kg）更能提高冷冻猪排颜色的稳定性。但是，笔者的实验室发现，在日粮中添加100 mg/kg、200 mg/kg或700 mg/kg的α-生育酚醋酸酯，对猪排颜色的影响没有显著的差异，并且猪采食α-生育酚醋酸酯含量为100 mg/kg的日粮后，所产肌肉的维生素E含量比采食α-生育酚醋酸酯含量为200 mg/kg的日粮的猪所产肌肉的要高（表1）。

大量试验研究了肌红蛋白含量更高的肉类中内源性维生素E对肉颜色的影响。在日粮中补充维生素E与牛肉和羊肉的颜色稳定性提高呈正相关。比利时连锁市场联盟提出在肉牛日粮中添加一定量的维生素E以保证肉品质的一致性，这进一步证明了日粮维生素E对改善肉的颜色有广阔的应用前景。

在高氧气含量下包装红肉可以提高颜色稳定性。Lanari等采用80%氧气和20%二氧化碳环境下包装冷冻猪排，其颜色或者颜色稳定性并没有受到影响。但是，在日粮中添加200 mg/kg α-生育酚醋酸酯比添加5 mg/kg～10 mg/kg在提高冷冻猪排颜色稳定性上更明显。Cannon等在试验中对猪背部切割下来的猪排进行了冷藏真空包装，并且在加工前冷冻保存了58 d，他们发现在日粮中添加维生素E（100 mg/kg）没有影响猪肉颜色稳定性。其原因可能是日粮中100 mg/kg α-生育酚醋酸酯补充水平不足以保证散装保存的猪排的颜色稳定性。

将整块猪大排分销给零售商可以提高市场的灵活性，但是会影响猪排的质量。在分割和出售前冷冻储存整块猪大排会增加其脂质氧化情况。日粮维生素E对猪肉颜色稳定性的影响在预冷冻过的肉中更加明显。猪排在荧光下会加速变色，这种褪色可以作为日粮维生素E补充不足的标志。将采食未添加维生素E的日粮的猪所产的猪排放在荧光下冷藏6 d后，猪肉红色a值达到4.1。将采食添加维生素E（200 mg/kg）和未添加维生素E的日粮的猪所产的猪排放在黑暗环境下储存，其a值分别提高54%和71%。维生素E添加组的猪所产猪排在黑暗环境下a值最高，与光照环境下未添加组的猪所产猪排相比a值增加了100%。

2.3 日粮维生素E与鲜肉持水力

滴水损失是肉制品加工过程中影响肉质的主要原因之一。日粮维生素E可以降低冷冻猪肉、生猪肉和生牛肉的滴水损失;但也有研究得到相反结论，即日粮维生素E不会降低冷冻猪肉和生猪肉的滴水损失。造成滴水损失的原因是猪屠宰后肌原纤维缩短，导致pH降低、肌凝蛋白变性以及在僵直后开始形成的肌动球蛋白。此外，滴水损失也和细胞膜的完整性有关。维生素E可以防止细胞膜中的脂质发生氧化，所以日粮维生素E对肉的持水力有积极的影响。但是den Hertog-Meischke等发现，维生素E不能保证僵直牛肉肌肉中细胞膜的完整性。Cheah等和den Hertog-Meischke 等从机理上解释了日粮维生素E对降低牛肉滴水损失的影响。不同肌肉有不同的反应，如在日粮中补充维生素E未影响背最长肌的滴水损失，但能降低半腱肌和腰大肌的滴水损失。在日粮中补充维生素E对猪不同部位肌肉滴水损失的影响也有很大差异。den Hertog-Meischke提出，日粮维生素E可以降低肌肉滴水损失是因为肌原纤维节长度增加。Cheah等发现维生素E抑制了磷脂酶A2，从而延长了线粒体膜的稳定性，防止肌质网（sarcoplasmatic reticulum）中Ca2+渗出。Ca2+释放后引起肌原纤维节短缺。内源性维生素E和肌肉滴水损失的相关性以及影响的机制尚须进一步研究和证明。

3  日粮维生素E与肉制品质量

3.1 肉馅制品

冷冻生肉有一定的氧化稳定性，但是冷藏之前的绞碎、加热和加盐都会加速氧化反应，而且会将产品的货架期限制至几天或者几个小时。表2和表4列出了在日粮中补充维生素E后，绞碎和加盐对冷藏猪肉馅、鸡肉馅的影响。在日粮中超量添加维生素E可显著减缓猪肉馅和鸡肉馅的脂质氧化，但是氧化反应仍然存在。这些研究是将肉馅包装在透氧材料中进行的，想要达到更低的氧化反应，可能需要在日粮中补充维生素E，同时采用无氧包装。在肉和肉制品中额外添加盐会加速脂质氧化，但在日粮中补充维生素E可以有效减缓加盐肉制品的脂质氧化。

脂质氧化可以通过一系列有效方法降低，如采用真空或者惰性气体包装以限制肉制品与空气的接触，以及进一步提高真空包装的猪肉馅内源性维生素E的含量。猪采食未添加维生素E的日粮，由其生产的猪肉馅在透氧材料包装中冷藏10 d后，肉馅的TBARS值可达       1.98 mg MDA eq./kg;但在真空包装中，肉馅的TBARS值减小至0.438 mg MDA eq./kg （降低88%）。屠宰前7 d提高日粮中维生素E的添加量（800 mg/头 α-生育酚醋酸酯），同时采用真空包装，冷藏8周后肉馅的TBARS值为0.303 mg MDA eq./kg，大大减缓了脂质氧化。在冷冻火鸡肉中也发现了相似的结论。透氮材料包装比透氧材料包装能使火鸡肉的TBARS值降低23%;如果采用在日粮中添加维生素E和充氮气包装相结合的方法，火鸡肉的TBARS值可以降低73%。虽然无氧包装可以使肉的脂質氧化减缓，但内源性维生素E的有效作用也不可忽视。

3.2 冷藏半成品肉制品

餐饮业和零售商对半成品和冷藏即食型食品的需求越来越多。这类食品更容易快速氧化变质，并伴有酸败味，称为蒸煮味（Warmed Over Favour，WOF）。这种气味由细胞膜中高浓度的不饱和磷脂氧化产生。由于氧化变质加速，冷藏半成品可能含有较高水平的胆固醇氧化物。因此，减缓半成品肉制品的脂质氧化和胆固醇氧化对肉类加工业非常重要。大量试验证明，在日粮中添加维生素E可以有效降低半熟猪肉制品（表2）和鸡肉（表4）的氧化变质程度。半成品肉制品的TBARS值和感官分數密切相关，当TBARS值为1.0 mg MDA eq./kg时，还可以检测出蒸煮味。当冷藏半成品猪肉和鸡肉采用透氧材料包装，并且动物采食添加维生素E的日粮时，肉制品的TBARS值显著降低，但是TBARS值在短时间储存后还是达到临界值。绞碎和加热会导致肉制品的肌红蛋白和其他含铁蛋白释放催化活性铁，肌红蛋白转化成促氧类型，细胞膜结构变性和酶保护系统变性，加速肉制品脂质氧化。尽管暗色肌肉含有高水平的内源性维生素E，但半熟肉制品由于含有高浓度的血红素而极易发生氧化。

胆固醇氧化物具有可导致消费者暴发疾病的风险，如动脉粥样硬化，甚至致癌，也能导致动物致癌，所以在肉制品加工中防止胆固醇氧化非常必要。胆固醇氧化物在生肉、熟肉和加工肉制品中都可以检测出，并且其含量在烹饪并冷藏后显著增加。增加日粮中维生素E的含量可以分别使冷藏半熟猪肉和半熟牛肉的胆固醇氧化物总含量降低22%和68%。

在无氧环境下包装可以有效提高半熟肉制品的氧化稳定性。结合真空和在日粮中补充维生素E可以有效降低冷藏半熟猪排和烤肉的TBARS值，并且冷藏56 d后TBARS值仍低于临界值;在日粮中补充维生素E能够减少采食此类日粮的动物所生产出的烤肉的蒸煮味。因此，结合包装和在日粮中添加维生素E来减缓冷藏半成品肉制品的脂质氧化和胆固醇氧化是可行的。

3.3 腌制产品

近些年，欧盟提高了肉制品中亚硝酸盐含量的标准，由此消费者开始担心这些肉制品中的亚硝胺。体外添加维生素E可以减少腌制猪腩和培根中亚硝胺的含量。增加肌肉中维生素E的含量可能会减少亚硝胺的产生，但只有少量研究证明日粮维生素E可以提高腌制产品的质量。增加维生素E添加量可以改善火鸡肉肠的色泽和脂类稳定性。培根的氧化性很稳定，它的储藏稳定性不受维生素E影响。

4  小结

在日粮中添加维生素E可以增加动物屠宰后肌肉中内源性维生素E的含量。维生素E的沉积量取决于肌肉特性、添加量和添加的时长。增加内源性维生素E可保证猪肉、鸡肉和肉制品的质量，主要是能防止氧化带来的不良影响，从而提高储存期的稳定性。内源性维生素E对色泽和滴水损失等肉品质影响的机制尚未明确。大量试验证明了日粮维生素E可以提高牛肉颜色的稳定性，但对猪肉的影响并不确定。很多试验研究了内源性维生素E和滴水损失的关系，但是其中的机制还需进一步研究。

内源性维生素E对肉及肉制品氧化变质的保护作用显著。脂质氧化不是鲜肉质量的主要影响因素，因为肉类会在短时间内销售出去。但是，长时间储存和加工会加速脂质氧化，并且储藏和加工肉制品的质量和日粮中维生素E的添加量有紧密关系。内源性维生素E的保护效果可以作为其他储存方式的补充，如真空包装。

（续完）

原题名： Dietary vitamin E： Quality and storage stability of pork and poultry （ 英文）

原作者：C. Jensen、C. Lauridsen和G. Bertelsen