肉类食品中含有丰富的蛋白质和脂肪,为人体提供了多元微量元素。然而,由于肉类食品的脂肪含量和营养成分较高,在加工和运输过程中易被氧化和污染,导致食品口感和营养程度下降,甚至造成食品腐败,从而对人类健康产生一定威胁。迷迭香提取物中包含抗氧化成分,是一种纯天然的抗氧化剂,可对食品进行保鲜,防止食品出现腐败情况,从而提升食品安全性。将迷迭香提取物引入到肉类食品中,可以有效提升肉类食品的口感和新鲜度,推动肉类食品行业的可持续发展,具有较高的研究和实践意义。
一、迷迭香中的抗氧化物质
迷迭香,又称艾菊,原产自非洲北部和欧洲,喜气候温暖地区。迷迭香在1981年被引入我国北京植物园,种植成功后开始在全国大规模种植,主要分布在贵州、湖南和广西等省份。
在日常生活中,迷迭香一般被用作香料和药草,具有抑菌、抗癌和抗氧化等作用,可以延缓衰老。迷迭香提取物主要是从迷迭香花叶中提取出的物质,具有较好的抗氧化作用,可作为抗氧化剂使用,已被广泛应用于食品等行业。比如,将迷迭香提取物应用于动植物油脂、坚果和肉类等的加工中,可防止其发生腐败。
提取迷迭香中的抗氧化成分,可以得到二萜类、黄酮类和酚酸类等物质。其中,酚酸类和黄酮类物质的抗氧化能力较强,二萜类则具有较强的抗氧化活性。
迷迭香结构如图1所示。研究发现,鼠尾草酸、鼠尾草酚和迷迭香酸的抗氧化能力较强,但鼠尾草酸在提取过程中易出现氧化现象,稳定性较差。迷迭香花叶中的主要成分为鼠尾草酸,一般情况下,干燥的迷迭香花叶中鼠尾草酸的含量会增加,从最初的1%上升到2%。从化学结构分析来看,迷迭香中的迷迭香酸、7-甲氧基迷迭香酚和7-甲氧基表迷迭香酚属于酚枞烷的双萜化合物,可以说该化合物是鼠尾草酚通过氧化和环化产生的。换言之,迷迭香提取物中的鼠尾草酚、迷迭香酚、迷迭香二酚和其他酚类双萜化合物是鼠尾草酸在不同程度氧化后获得的。
在日常使用过程中,迷迭香提取的抗氧化剂可根据成分不同分成水溶和油溶两种。前者为液状,抗氧化能力与迷迭香酸含量有关;后者为粉状,抗氧化能力与鼠尾草酸含量有关。
二、迷迭香抗氧化物质的应用
20世纪50年代,将迷迭香提取物作为氧化剂的方式已逐渐流行。同时,相关研究人员将迷迭香根据抗氧化成分的不同分成水溶性和油溶性两种,并分别采用非极性和极性溶剂进行提取。根据提取结果得出,水溶性成分主要包括迷迭香酸、绿原酸、咖啡酸、和橙皮苷等物质,油溶性成分则主要涵盖鼠尾草酸、鼠尾草酚、迷迭香酚和表迷迭香酚等物质。其中,鼠尾草酸是提取物中抗氧化活性较高的成分。
迷迭香中的很多成分是由鼠尾草酸发生氧化反应后生成的。在产生抗氧化效果时,鼠尾草酸中的γ-、δ-内酯结构会转变成鼠尾草酚,而鼠尾草酚会根据化学反应变成迷迭香酚、表迷迭香酚和7-甲基表迷迭香酚等物质。如果迷迭香提取物处于高温状态下,则鼠尾草酸的转换过程将进一步加快。
迷迭香因其抗氧化效果较好,被广泛应用于食品加工行业,主要用作抗氧化剂和防腐剂,以防食品出现腐败情况。迷迭香提取物中的抗氧化成分在食品中主要被作为自由基终止剂,可对肉类食品中的油脂产生抑制和清除作用。而且,迷迭香的抗氧化能力是纯天然的,不含合成抗氧化剂中的有害物质,也没有其他天然抗氧化剂在高温状态下易分解的缺点,具有安全、有效和耐热等优点,从而在保证人体健康的同时,维持食物的新鲜感。一般情况下,如果迷迭香提取物中的抗氧化剂酚羟基数量和特丁基对苯二酚(TBHQ)相同时,抗氧化效果一致,且鼠尾草酚的抗氧化活性和丁基羟基茴香醚(BHA)的效果也相适应。
调查显示,将迷迭香加入到香肠等肉类食品中,可使食物色泽正常,提高食物新鲜度,同时防止食物出现腐败现象。在肉类香肠中添加2500μg/g的迷迭香后发现,迷迭香提取物的抗氧化活性和合成抗氧化剂BHA的抗氧化效果几乎一致,但在生的冷冻香肠中,迷迭香的抗氧化能力比合成抗氧化剂BHA高,且效果更为显著。对迷迭香提取物在冷藏猪肉饼中的抗氧化能力展开研究发现,迷迭香提取物对于猪肉饼有较好的抑制氧化效果,能够提高猪肉饼的出品率,改变猪肉饼的色泽。对迷迭香在高压处理鸡肉中的抗氧化效果展开研究发现,迷迭香提取物对于蒸煮处理的鸡肉抗氧化效果不显著,但可保证存储过程中鸡肉的稳定性和品质;将迷迭香添加到鸡肉卷中,发现其具有较强的抗氧化作用,可改善鸡肉卷色泽,使其更为新鲜。由此可知,迷迭香提取物的抗氧化性能较好,可代替合成抗氧化剂应用于食品行业中。
三、抗氧化效果评估
(一)设备准备
在评估迷迭香提取物的抗氧化能力前,需准备相应试剂并调试相关设备,将其调节到合理参数,以保证设备处于最佳状态,确保评估的准确度。实验试剂参数如表1所示,实验设备参数如表2所示。
(二)迷迭香在高温中的抗氧化测试
对迷迭香在高温中的抗氧化性能展开研究,如果迷迭香的抗氧化度较好,则说明迷迭香可保证食物新鲜,防止食物出现腐败情况。
对迷迭香在高温中对鸡油的抗氧化性进行研究和分析,空白组是鸡油组,RE组是在鸡油中加入0.2%迷迭香提取物的迷迭香组。由图2可知,空白组和RE组的过氧化值随温度上升呈现出先升高后降低的趋势。其中,空白组的过氧化值随着温度的升高呈较快增长速度,到110℃时达到最大值3.67mmol/kg,并在到达最大值后下降,说明鸡油中的过氧化值逐渐下降。RE组中鸡油的过氧化值随着温度升高缓慢增长,在140℃时达到最大值3.31mmol/kg,并在温度上升到150℃后快速下降,达到和空白组相同的数值。在温度为130℃以下时,空白组的过氧化值比RE组高,且波动幅度较大,而在温度为110℃时,空白组的过氧化值高于RE组,说明迷迭香提取物延缓了鸡油的氧化性,具有较强的抗氧化活性,保证了鸡油的新鲜度。
(三)迷迭香对食物颜色的影响测试
对迷迭香在不同温度下对食物颜色的影响展开研究和分析,如果食物色泽程度较好,则表明迷迭香对食物的抗氧化性能较强。
对加入迷迭香的鸡油颜色展开测试,鸡油在不同温度下加热后的色度值中,a*值代表红绿值,正负值表示偏红或偏绿;L*值代表明亮度,正负值表示偏白或偏黑;b*值代表黄蓝值,正负值表示偏黄或偏蓝。如表3所示,在温度为90℃-140℃时,空白组和RE组鸡油的L*、a*、b*值具有显著差异;从L*值分析得出,温度的提升对于鸡油有提亮作用,且迷迭香提取物可保持鸡油原有的亮度值。在温度为100℃-150℃时,空白组和RE组鸡油的a*值均会随温度升高而逐渐提升,b*值则出现下降趋势;RE组在温度为140℃-150℃时,a*值、b*值与迷迭香提取物的总酚含量大幅降低,且氧化产物较为一致。由此可见,a*值、b*值的变化是高温状态下迷迭香对于酚类物质的降解,可对鸡油产生保护作用,确保鸡油的新鲜度。
综上所述,本文对迷迭香的成分展开分析,得出鼠尾草酸是迷迭香提取物中抗氧化活性较高的成分。对迷迭香在不同肉类中的保鲜效果展开分析和研究发现,迷迭香的抗氧化效果较好,且比其他合成化学物质更为安全,适合广泛推广使用。同时,从抗氧化性和对鸡油颜色影响这两个角度,分析研讨了迷迭香对于肉类食品的抗氧化性能。结果发现,RE组中鸡油的过氧化值随温度升高而缓慢增长,在140℃时达到最大值3.31mmol/kg,并在温度上升到150℃后快速下降,达到和空白组相同的数值,表明迷迭香对于肉类的抗氧化性较好。对鸡油色彩中的L*值分析得出,温度的升高可提升鸡油亮度,且迷迭香提取物可保持鸡油原有的亮度值。由此可见,迷迭香的抗氧化性能较强,能保证食物的色泽和口感,确保食品的安全和健康。
作者简介:冯爽(1995-),男,汉族,黑龙江绥化人,助教,硕士研究生,研究方向为烹饪与营养教育教学、食品科学与工程。
郭娟(1995-),女,汉族,江苏扬州人,助教,硕士研究生,研究方向为营养与食品卫生、食品安全。