碱性氨基酸调控肌原纤维蛋白加工性能及肉品品质研究进展

曹云刚，梁光灿，张 鑫，范 鑫，刘苗苗，冯 莉，黄峻榕,*，熊幼翎

（1.陕西科技大学食品科学与工程学院，陕西 西安 710021；2.肯塔基大学动物与食品科学系，美国 肯塔基 列克星顿 40546）

肉制品的质构、保水和色泽特性是影响广大消费者接受度的关键，这类理化性质与肌肉蛋白有着密切的联系。肌原纤维蛋白（myofibrillar protein，MP）是肌肉蛋白的主要构成成分，是形成肌纤维的结构蛋白，对肉制品加工过程中三维凝胶网络结构的形成及成品的品质特性起着决定性作用[1]。因此，提高MP的功能特性（尤其是凝胶性能）是改善肉品品质的关键。在肉制品加工业中，添加高浓度NaCl和多聚磷酸盐是改善肉蛋白加工性能的常用方法，NaCl的添加可以促进盐溶性蛋白的溶出，有利于增强肉制品的持水能力、改善肉品品质[2]；磷酸盐的添加可以提高肉制品的保水性及成品率[3]。然而，现有研究表明NaCl的过量摄入会增加消费者患高血压、冠心病、心脑血管疾病等慢性疾病的风险[4]，磷酸盐的过量摄入则会影响机体对钙的吸收，引起人体钙磷失衡，诱发低血钙症及佝偻病等疾病[5]。随着《“健康中国2030”规划纲要》的实施以及消费者健康饮食观念的不断增强，“低盐无磷”绿色健康肉制品逐渐成为肉制品行业未来的发展趋势。但是单纯减少NaCl以及多聚磷酸盐的添加量会严重影响产品得率、嫩度和多汁性等[6]。因此，寻找一种能够完全代替或部分代替钠盐和磷酸盐的绿色健康食品添加剂是实现“低盐无磷”健康肉制品生产的关键。

碱性氨基酸（等电点大于7.0的氨基酸），如精氨酸（Arg）、赖氨酸（Lys）和组氨酸（His）等（图1），是蛋白质的基本组成成分，也是人体的必需或半必需氨基酸，目前已实现了工业化生产。作为一种安全无毒、来源广泛、营养健康且价格低廉的小分子物质，将其添加到食品体系中不会引入有害物质，是一种绿色的食品添加剂。目前，精氨酸和赖氨酸在我国已作为天然香精香料收录于GB 2760—2014《食品安全国家标准 食品添加剂食用标准》，且没有限量要求[7]。

大量研究表明，碱性氨基酸能够与蛋白质相互作用[8]，改变蛋白质的结构和功能特性。近年来碱性氨基酸在调控肉蛋白功能特性及肉制品品质方面的作用同样引起了广泛的关注，但现有研究结果并不一致，相互矛盾的结论时有报道，碱性氨基酸对肉蛋白功能特性的调控机制尚不明晰。因此，本文综述了近年来碱性氨基酸对MP和肉品品质的调控研究进展，旨在为碱性氨基酸在绿色健康肉制品加工中的应用提供参考。

图1 Arg、Lys和His结构式Fig. 1 Molecular structures of arginine, lysine and histidine

1 碱性氨基酸对MP结构及功能特性的影响

1.1 碱性氨基酸对MP结构的影响

蛋白质的结构是由蛋白质分子内部的相互作用以及蛋白质分子与外界环境之间的相互作用共同维系的，是其发挥加工性能的基础。Guo Xiuyun等[9]探究了不同离子强度（1、0.15、0.6 mol/L NaCl，pH 6.5）条件下添加5 mmol/LL-Lys或L-His对猪肌球蛋白构象的影响，发现L-Lys和L-His的加入导致肌球蛋白的活性巯基含量增加，但总巯基含量保持恒定；α-螺旋含量降低，β-折叠、β-转角以及无规卷曲含量增加；芳香族氨基酸逐渐暴露。上述结果表明添加L-Lys和L-His并没有改变肌球蛋白的一级结构，而是影响了其二级和三级结构，这可能是因为在pH值为6.5时，L-Lys和L-His均带正电荷，而肌球蛋白带负电荷，静电相互作用力可能使L-Lys和L-His与肌球蛋白的带电残基结合，破坏蛋白分子内和分子间原有的离子键，从而改变蛋白质的空间结构。Li Shiyi等[10]研究发现，在0.15 mol/L NaCl（pH 6.78）条件下，添加0.05%L-Arg或L-Lys促使鸡肌球蛋白的α-螺旋结构向其他二级结构转变，并显著提高了肌球蛋白的表面疏水性。

然而韩馨蕊等[11]在0.4 mol/L NaCl（pH 6.2）条件下，研究了添加不同浓度（1、3、5 mmol/L和10 mmol/L）L-Lys对冷冻损伤猪MP结构的影响，结果表明L-Lys的添加促使冷冻损伤MP的α-螺旋含量上升，二级结构的构成比例趋近于未经反复冻融处理组；同时L-Lys的添加显著改变了冷冻损伤MP的内源性色氨酸荧光强度，其影响具有明显的浓度依赖性。Takai等[12]研究发现，在50～300 mmol/L NaCl（pH 7.5）条件下，添加50 mmol/LL-Arg或L-Lys并没有引起猪肌球蛋白分子空间结构的变化。

综上所述，碱性氨基酸能够引起肉蛋白结构发生改变，但现有研究结果并不一致，可能与肉的种类、体系的离子强度、pH值、碱性氨基酸的浓度等因素有关。

1.2 碱性氨基酸对MP溶解度的影响

溶解度是MP最基本的物理性质，是蛋白质-蛋白质之间和蛋白质-水之间相互作用平衡的结果，与MP的乳化性和凝胶性等密切相关。一般来说，蛋白质的溶解度越大，其所呈现的加工性能就越好。除了蛋白质自身的性质，蛋白质的溶解度受到温度、pH值、离子强度、共溶质等多种因素的影响。肌球蛋白是肌肉中含量最高的蛋白，约占MP的50%～55%，是肌肉粗丝的主要成分。肌球蛋白在体外低离子强度条件下会自组装形成丝状肌球蛋白聚集体，基本处于不溶状态，唯有离子强度足够高时才会以肌球蛋白单体的形式存在，此时溶解度较高。Guo Xiuyun等[9]在不同离子强度（1、0.15、0.6 mol/L NaCl，pH 6.5）条件下进行研究发现，添加5 mmol/LL-Lys或L-His能够诱导肌球蛋白结构展开，暴露出更多的活性巯基等基团，增强肌球蛋白与水分子之间的相互作用，从而提高MP溶解度。韩馨蕊等[11]发现在0.4 mol/L NaCl（pH 6.2）条件下，随着L-Lys浓度（1、3、5 mmol/L和10 mmol/L）的增加，其对冷冻损伤猪肉MP的增溶作用逐渐增强。

Takai等[12]研究发现，在150 mmol/L NaCl（pH 7.5）条件下，50 mmol/LL-Arg不会使猪肌球蛋白的结构发生改变，但能够有效地抑制肌球蛋白单体向纤维状态转变，从而显著提升MP在生理盐溶液中的溶解度。Li Shiyi等[10]研究发现，在0.15 mol/L NaCl（pH 6.78）条件下，添加0.05%（质量分数，下同）L-Arg和L-Lys能够诱导鸡肌球蛋白部分展开，使其α-螺旋结构向其他二级结构转变；同时诱导色氨酸和酪氨酸疏水性残基以及巯基暴露于肌球蛋白的表面；又因为两者均为碱性氨基酸，使蛋白体系pH值升高，从而使肌球蛋白获得更多的净负电荷，总体上增强了肌球蛋白与水的相互作用，最终导致肌球蛋白溶解度增加。在另一项研究中，Li Shiyi等[10]还发现Arg和Lys能够通过与肌球蛋白中的酸性及芳香族氨基酸相互作用，克服表面张力的增加，最终改善MP溶解性。Hayakama等[13]研究了鸡胸肉肌球蛋白在含有5 mmol/LL-His的低离子强度溶液（1 mmol/L KCl，pH 7.5）中溶解性和形态的变化，结果表明，L-His能够使轻酶解肌球蛋白在低离子强度下伸长，从而抑制肌球蛋白形成丝状纤维，最终导致溶解度增加。Chen Xing等[14]进一步研究发现在低离子强度溶液（1 mmol/L KCl，pH 7.5）中，添加5 mmol/LL-His会导致肌球蛋白构象发生改变：L-His的咪唑环因亲核性会破坏肌球蛋白α-螺旋结构中的氢键，导致α-螺旋结构部分消失，肌球蛋白尾部伸长，从而抑制其形成丝状纤维（图2），最终导致肌球蛋白在低离子强度溶液中的溶解度增加。

图2 肌球蛋白在组氨酸或精氨酸溶液中的增溶机理[14]Fig. 2 Proposed mechanism for the L-histidine or L-arginine induced solubilization of myosin[14]

上述研究结果表明碱性氨基酸在增加MP溶解度方面具有积极作用，其可能涉及的作用机制如表1所示。

表1 碱性氨基酸对MP溶解性、乳化性和凝胶性的可能作用机制Table 1 Possible mechanisms by which basic amino acids influence the solubility and emulsification and gelation properties of MP

1.3 碱性氨基酸对MP乳化性的影响

乳化性是肉蛋白重要的加工特性之一，对乳化凝胶类肉制品的品质起非常重要的作用。肉蛋白的乳化活性和乳化稳定性决定了乳化型肉制品的品质和货架期。蛋白质的乳化性能受蛋白质自身性质和外界环境因素的共同影响，一般来说蛋白质柔性越强、表面疏水性越好，其越容易在油-水界面吸附、定向，形成致密有序的界面蛋白膜，乳化性能也就越好。诸晓旭[15]研究发现，在MP-大豆油复合乳化液体系中添加0.1%L-Arg或L-Lys能够诱导MP结构展开，有助于MP在油滴表面的重排和定位，增强MP与大豆油的相互作用，从而提高MP-大豆油乳状液的稳定性；在肉糜体系中，添加0.6%L-Arg或L-Lys显著提高了乳化鸡肉肠的乳化稳定性和肉糜的表观黏度。Shi Tong等[16]探究了在0.5 mol/L NaCl（pH 7.0）条件下L-Arg辅助超声波处理对鱼肌球蛋白界面特性以及乳化特性的影响，结果发现，40 mmol/L Arg和超声波处理能够促进天然肌球蛋白的解折叠，诱导肌球蛋白芳香族和脂肪族氨基酸的暴露，促进肌球蛋白在油-水界面形成稳定有序的结构，从而改善乳状液的稳定性。

Li Linxian等[17]研究发现，在0.6 mol/L NaCl（pH 9.17）条件下，添加0.2%L-Arg或L-Lys能够提高猪肌球蛋白的乳化活力指数和乳化稳定性指数，其认为L-Arg和L-Lys能够有效使肌球蛋白的酪氨酸和色氨酸残基暴露，有利于肌球蛋白在油滴界面的附着和展开，且有助于界面肌球蛋白从无序结构向有序结构转化，从而提高肌球蛋白-大豆油乳化液的物理稳定性。Guo Xiuyun等[18]探究了在0.15 mol/L NaCl离子强度下添加0.1%L-His或L-Lys对猪肉MP乳化性能的影响，结果表明，L-His与L-Lys都能够促进MP在油-水界面展开，降低界面张力，通过改变MP的结构和界面行为增强MP乳液在低离子强度下的稳定性。Huang Yajun等[19]研究发现，在0.6 mol/L NaCl条件下添加0.1%L-Lys/L-Arg可以诱导肌球蛋白的二级结构从α-螺旋向其他结构转化，促进肌球蛋白的解折叠，增强肌球蛋白与大豆油的相互作用，从而提高乳状液的物理稳定性；0.1%L-Lys/L-Arg与超声波技术联用可以进一步改善乳状液的性能。Zhu Xiaoxu等[20]研究发现，L-Lys/L-Arg的添加可以降低MP-大豆油乳化液中油滴的粒径和黏度，提高乳液的ζ-电位绝对值；同时碱性氨基酸作为两亲性小分子物质可以直接参与到蛋白在油滴界面的吸附；因此，L-Lys/L-Arg可以用来提高MP的乳化性和乳液的稳定性。此外，Zhu Xiaoxu等[20]还发现过高浓度的L-Lys/L-Arg会引起乳液稳定性的降低，这是由于过量的碱性氨基酸起到了桥梁作用，引起了乳滴之间的架桥絮凝。

综上所述，碱性氨基酸主要通过改变肉蛋白质的空间结构和界面行为从而改善肉蛋白的乳化活性和乳化稳定性（表1）。

1.4 碱性氨基酸对MP凝胶性的影响

凝胶性是MP最重要的加工性能，决定着肉制品的质构和持水性等多种品质特性。热诱导凝胶的持水性、硬度、弹性、咀嚼性等都是评价凝胶性能的重要参数。肉蛋白凝胶化是肉蛋白在热诱导条件下由溶胶态转变为凝胶态的过程，是蛋白质分子间相互吸引和相互排斥相平衡的结果。形成和维持蛋白质凝胶的作用力主要包括疏水相互作用、氢键、二硫键以及静电相互作用等。

付渊[21]研究发现，与对照组相比，添加0.05%L-Arg或L-Lys能够使疏松多孔、孔洞排列无序的鸡胸肉肌球蛋白凝胶结构变得致密、均匀。Hayakawa等[22]研究发现，在1 mmol/L KCl条件下，5 mmol/LL-His能够改善鸡胸肉肌球蛋白的热诱导凝胶性能，使凝胶更加透明、细腻和均一。Chen Xing等[23]研究发现，在1 mmol/L NaCl溶液中添加5 mmol/LL-His能够显著提高鸡胸肉MP热凝胶能力，同时能够改善MP凝胶的持水性。Qin Hao等[24]的研究表明，添加0.25%L-Arg使肌球蛋白尾部的变性温度降低、变性焓增加，促进肌球蛋白形成致密、均匀的凝胶网络结构，提高了热诱导凝胶的保水性、硬度、弹性、黏结性和咀嚼性。Xiong Zhiyu等[25]研究发现，在低盐（0.5% NaCl）鱼糜凝胶中添加0.1%L-Arg可以诱导鱼糜蛋白β-折叠结构含量增加，有利于蛋白质与蛋白质之间相互作用和凝胶网络的形成，从而改善低盐鱼糜凝胶的特性和保水性。Zhang Yawei等[26]研究发现L-Lys/L-His在不同NaCl浓度（1、0.15 mol/L和0.6 mol/L）下均显著提高了猪肌球蛋白的凝胶强度，其认为这可能是与碱性氨基酸改变了肌球蛋白的结构、促进了巯基和疏水性基团暴露、增强了热诱导凝胶过程中蛋白分子间的交联有关；Cao Yungang等[27]的研究表明，在0.4 mol/L NaCl（pH 6.2）条件下添加5 mmol/LL-Lys能够显著提高氧化损伤MP的α-螺旋含量，降低MP的粒径，改变其流变学行为，降低热诱导凝胶的蒸煮损失率，提高凝胶强度，L-Lys（5 mmol/L）和TG（质量比1∶500）复配可以进一步改善氧化损伤MP的凝胶性能。Zheng Yadong等[28]研究发现，L-Lys和L-Arg添加有利于肉蛋白形成致密且均匀的三维网络凝胶结构，降低低钠无磷猪肉肠的蒸煮损失率，改善其质构特性。Zhou Cunliu等[29]研究发现，与对照组相比，添加0.8%L-Lys能够显著降低猪肉肠的蒸煮损失率，提高其硬度、弹性和咀嚼性等质构特性。

而Fu Yuan等[30]的研究表明，在0.6 mol/L KCl（pH 6.32）条件下，添加0.05%L-Lys或L-Arg能够改变鸡胸肉肌球蛋白的结构和粒径，从而改善肌球蛋白凝胶的微观结构，提高其持水性；但是碱性氨基酸的添加改变了肌球蛋白凝胶中蛋白分子间的作用力，导致凝胶强度有所降低，这可能是L-Lys和L-Arg提高了肌球蛋白溶液的pH值，使肌球蛋白携带更多负电荷，高强度负电荷排斥作用会阻碍凝胶形成，从而使凝胶强度降低。付渊等[31]研究发现L-Arg显著提高了鸡肌球蛋白凝胶的持水性，但降低了其凝胶强度；Gao Ruigang等[32]也发现L-Arg/L-His显著抑制了热诱导凝胶过程中肌球蛋白分子间的交联聚集，从而降低了鳙鱼肌球蛋白的凝胶强度。邓文辉等[33]研究发现，在0.4 mol/L NaCl（pH 6.2）条件下，L-Arg的添加降低了冷冻损伤猪MP的粒径，显著提高了MP溶解度和凝胶得率，但明显抑制了热诱导凝胶的形成，其抑制效果与L-Arg浓度呈正相关。

综上所述，碱性氨基酸可以有效调控肉蛋白的凝胶性能，其调控机制主要是改变蛋白的结构及胶凝行为（表1），但现有研究结果不尽相同，具体机制仍待进一步深入研究。其调控效果可能与体系的离子强度、pH值、碱性氨基的酸种类及浓度、蛋白体系的氧化还原状态、有无其他组分存在等有关。

2 碱性氨基酸对肉制品品质的影响

2.1 碱性氨基酸对肉制品色泽的影响

色泽是消费者对肉制品品质优劣最直观的判断指标，会直接影响消费者的购买欲。肉制品的色泽主要与肌红蛋白的含量、氧化还原状态以及肌红蛋白与外源性物质所形成复合物等密切相关[34]。Zhou Cunliu等[35]研究发现添加0.4%～0.8%L-Arg或L-Lys提高了猪肉香肠的红度（a*值），但降低了猪肉红肠的亮度（L*值）与黄度（b*值）。胡煌等[36]研究发现，肉制品的L*值与水分含量呈负相关，即肉制品中水分含量越高L*值越低，碱性氨基酸能够提高肉制品的持水性，这可能是导致L*值降低的原因。

Ning Cheng等[37]利用光谱技术对不同方式处理的高铁肌红蛋白结构进行表征分析，发现添加0.5%L-Arg或L-Lys能够将高铁肌红蛋白还原为氧合肌红蛋白，促进亚硝基肌红蛋白的形成，从而改善猪肉香肠的色泽。杨锡洪等[38]研究发现L-His的咪唑基团能够与血红素中亚铁离子的第六键发生配位反应，生成稳定的配位复合物，从而赋予肉制品理想的红色。Ning Cheng等[39]研究发现添加0.5%L-Arg或L-Lys和0.01%亚硝酸钠阻碍了腌制猪肉香肠肌红蛋白的氧化，并促进了亚硝酸钠与肌红蛋白反应生成亚硝基色素，从而使香肠a*值得到提高。此外，Zhou Cunliu等[40]还发现L-Arg能够与游离铁离子发生配位作用，降低游离铁的含量，从而抑制铁离子催化血红蛋白发生氧化；因此，与对照相比，添加L-Arg提高了氧合血红蛋白的含量和a*值，降低了高铁血红蛋白的含量，最终提高了猪血红蛋白浓缩物的色泽与稳定性。

综上所述，碱性氨基酸可以调控肉制品的色泽，其可能调控机制如表2所示。

表2 碱性氨基酸对肉及肉制品色泽、保水性、质构和氧化稳定性的可能调控机制Table 2 Possible mechanisms by which basic amino acids regulate the color,water retention, texture and oxidation stability of meat and meat products

2.2 碱性氨基酸对肉制品保水性的影响

对于肉制品而言，蒸煮损失率与持水力是衡量其保水性的重要参数，蒸煮损失率越小、持水力越大，表明保水性越好[41]。许鹏等[42]研究发现添加0.4%L-Arg/L-Lys显著降低了乳化香肠的蒸煮损失率，提高了乳化香肠的持水力和部分质构特性。da Silva等[43]研究了添加0.1%L-Arg或0.2%L-His对低钠博洛尼亚香肠（以KCl代替60% NaCl制得）的影响，结果表明，二者均能够有效地减轻由KCl代替NaCl所引起的香肠水分含量降低和品质劣化。Zhou Cunliu等[35]探究了不同质量分数（0.2%、0.4%、0.6%和0.8%）L-Arg对乳化猪肉香肠保水性的影响，结果表明，L-Arg添加量小于0.6%时，降低了乳化香肠的蒸煮损失率，但对持水力没有显著影响；进一步添加L-Arg（0.8%）不影响蒸煮损失率，但显著提高了香肠的持水力。Bao Pengqi等[44]研究发现，添加0.5%L-Arg/L-Lys均降低了冷冻猪肉的解冻损失率以及加工过程中的蒸煮损失率。

此外，Gao Ruichang等[45]研究发现在低离子强度（0.1 mol/L NaCl）下，50 mmol/LL-His能够诱导鱼肌球蛋白在热诱导凝胶过程中形成精细的聚集体和蜂窝状凝胶网络结构，增强对水分的截留能力，改善其保水性。Gao Ruichang等[32]通过对比研究L-Arg和L-His对鱼肌球蛋白热聚集性的影响，发现L-Arg能更好地抑制蛋白聚集和提高蛋白持水性，认为这可能与pH值的升高（L-Arg能使肌球蛋白溶液的pH值由6.82提高到8.74）使肌球蛋白进一步远离其等电点，蛋白质之间静电斥力增强以及L-Arg能够与肌球蛋白骨架羰基氧原子形成氢键，从而阻止肌球蛋白的相互聚集有关。Lyutova等[46]研究发现L-Arg能够抑制肌球蛋白的聚集，这是因为L-Arg能够诱导聚集蛋白重折叠，增强了肌球蛋白分子在体外的溶解度，使其与水结合的位点增多，水合作用增强，从而提高了肌球蛋白的持水性。Sun Xiangdong等[47]认为，相对于聚集状态，MP的展开更有利于形成良好的三维凝胶结构，良好的凝胶网络结构能够更好地将水分截留并束缚于肉制品组织内，从而提高其保水性。

综上所述，碱性氨基酸能够有效改善肉制品的保水性，其可能的调控机制如表2所示。

2.3 碱性氨基酸对肉制品质构特性的影响

肉制品的硬度、弹性、黏结性、咀嚼性和回复性等都是衡量其质构特性的重要指标。良好的质构特性对消费者的感官评价起着决定性影响。Zhou Cunliu等[35]研究发现0.6%L-Arg显著提高了乳化猪肉香肠的硬度、弹性和咀嚼性。许鹏等[42]研究发现，在肥肉和瘦肉质量比为24∶55的情况下，L-Lys和L-Arg增加了乳化香肠的硬度、黏结性和咀嚼性。Zhu Xiaoxu等[48]探究了不同添加量（0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和1.0%）L-Lys或L-Arg对鸡肉乳化香肠理化性质的影响，发现添加L-Lys和L-Arg显著提高了鸡肉香肠的硬度、弹性、黏附性和咀嚼性等质构特性。Zheng Yadong等[28]研究发现使用0.6%L-Arg/L-Lys代替复合型磷酸盐加入到低钠（0.5% KCl＋1.5% NaCl）乳化猪肉香肠中，可以使猪肉肠的微观结构变得光滑、致密，提高香肠的硬度、黏附性和咀嚼性。诸晓旭[15]研究发现添加0.6%L-Lys/L-Arg显著降低了乳化鸡肉香肠的脂肪损失率，提高了鸡肉香肠的硬度、内聚性和咀嚼性。

然而，韩馨蕊等[11]研究发现，无论剂量如何，添加L-Lys均显著降低了冷冻损伤猪肉MP凝胶的硬度，但少量添加L-Lys（1～3 mmol/L）可以提升猪肉MP凝胶的弹性、内聚性、咀嚼性和回复性等质构指标，过量添加（10 mmol/L）又会导致这些指标水平显著下降。Zhang Yingying等[49]研究发现添加L-Arg或L-Lys（0.2%、0.4%和0.6%）降低了熟腌制鸡胸肉的剪切力、硬度和蒸煮损失率，且高剂量碱性氨基酸提高了熟腌制鸡胸肉弹性、内聚性和咀嚼性。

上述研究结果表明，碱性氨基酸可以在改善肉制品的质构特性中发挥重要作用，但现有研究结果并不一致，这可能与肉的种类、pH值、碱性氨基酸种类及添加量等有关。

2.4 碱性氨基酸对肉制品氧化稳定性的影响

肌肉组织的天然成分中，不饱和脂质、血红素、金属离子及氧化酶等都是形成活性氧（reactive oxygen species，ROS）的潜在前体物质或催化剂，因此，肉及肉制品中的脂肪和蛋白质极易受到ROS攻击而发生氧化，导致产品品质劣变和货架期降低。有效抑制蛋白和脂肪氧化具有重要的理论和实际意义，是肉品科学领域当前的研究热点之一。马文慧等[50]研究发现在羟自由基氧化体系下，添加低浓度（0～5 mmol/L）的L-Arg对巯基有一定的保护作用，但是无法阻止氧化诱导的蛋白结构展开以及交联聚集和溶解度降低。李俊[51]研究发现添加0.8%L-Lys或0.6%L-Arg显著降低了乳化猪肉肠的过氧化值和蛋白质羰基含量，表明L-Lys/L-Arg能够抑制乳化香肠中脂类和蛋白质的氧化。Zhang Yawei等[52]研究发现在干腌猪里脊肉中加入L-His/L-Lys降低了其过氧化值和硫代巴比妥酸反应物值，表明L-His/L-Lys在一定程度上抑制了脂质氧化。

Xu Peng等[53]探究了添加0.4%L-Arg或L-Lys对乳化香肠中蛋白质和脂肪氧化的影响，结果表明，L-Arg和L-Lys所表现出的还原能力较弱，但具有较强的亚铁离子螯合活性和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基及羟自由基清除能力，从而有效抑制了乳化香肠中脂质和蛋白质的氧化。Sun Weizheng等[54]对从广式香肠中提取出的活性肽结构特性和抗氧化活性进行了研究，发现L-His是该活性肽结构中最主要的氨基酸，其表现出良好的抗氧化性，同时又具有螯合金属离子的能力，可与金属离子反应生成一种非活性复合物，从而降低金属离子的催化活力，抑制脂质氧化反应，最终改善肉制品的氧化稳定性。此外，碱性氨基酸可以改善肉蛋白的乳化性能，增强肉制品中油滴表面的物理屏障，抵御ROS的攻击，进而提高肉制品的氧化稳定性[55]。

综上所述，碱性氨基酸能够通过螯合金属离子、清除羟自由基和增强油滴界面屏障等途径抑制脂肪和蛋白氧化（表2），提高肉制品的氧化稳定性。

3 结 语

近几年，碱性氨基酸作为一种绿色添加物，在肉制品加工领域的研究与应用已受到广泛关注。MP是肌肉蛋白的主要构成成分，其功能性质与肉制品品质密切相关，现有研究结果表明，碱性氨基酸作为NaCl和多聚磷酸盐的潜在替代物能够有效改善MP的溶解度、乳化性和凝胶性等功能特性，进而改善肉制品的质构特性和保水性；此外，碱性氨基酸还具有一定的抗氧化性，不但可以通过抑制肌红蛋白的氧化等途径改善肉制品的色泽，还可以在一定程度上抑制脂肪和蛋白的氧化，提高产品的氧化稳定性。因此，碱性氨基酸在绿色健康肉制品加工领域具有广阔的应用前景。

需要指出的是，现有研究结果并不完全一致，碱性氨基酸在不同的食品体系中可能产生不同的作用效果，因此，想要真正实现其在健康肉制品工业化生产中的应用，还需要系统研究pH值、离子强度、其他食品添加剂、生产工艺等各种因素对碱性氨基酸调控肉蛋白加工性能的影响，并在肉制品加工中进一步优化。