天然香辛料的功能特性及其在肉與肉制品中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀

李芳，李洪軍,2，李少博，賀稚非,2*

1(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715)2(重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶，400715)

香辛料是食品加工過(guò)程中不可或缺的輔料之一，至今已有幾千年的歷史。近年來(lái)，其產(chǎn)量不斷增大，據(jù)世界糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)顯示，2015年全球的香辛料總產(chǎn)量為213.9萬(wàn)t，2016年增長(zhǎng)至243.4萬(wàn)t，2017年達(dá)到280.7萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)15.3%[1]。香辛料不僅具有調(diào)味、著色、增香、促進(jìn)食欲等作用，還有抗氧化和抑菌等活性，因此，其作為添加劑廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代食品加工領(lǐng)域。出于對(duì)飲食健康的考慮，消費(fèi)者更青睞添加劑較少或只含天然添加劑的食品，與化學(xué)合成香辛料相比，安全無(wú)害的天然香辛料更受大眾喜愛(ài)[2]。目前對(duì)天然香辛料的研究主要集中于其功能特性(調(diào)味、抗氧化、抑菌、抗炎癥、抗癌等)，以及如何利用這些特性來(lái)改善食品的貯藏性能[3]。天然香辛料的抗氧化活性主要與其所含有的酚類物質(zhì)有關(guān)，如今，關(guān)于闡明其抗氧化機(jī)制的研究已基本成熟[4-6]。而在抑菌活性的研究上，雖然已有大量文獻(xiàn)表明天然香辛料對(duì)多種有害微生物的生長(zhǎng)繁殖有抑制作用[7-11]，但關(guān)于其抑菌原理的探討尚無(wú)統(tǒng)一定論[12]。此外，關(guān)于天然香辛料的抗炎癥[13-15]，抗癌[16-18]等活性研究則更偏向于發(fā)掘其醫(yī)學(xué)價(jià)值。

我國(guó)是肉與肉制品的生產(chǎn)大國(guó)和消費(fèi)大國(guó)，肉品質(zhì)量十分重要，在其加工或保藏過(guò)程中添加天然香辛料不僅可以改良肉品風(fēng)味，還能夠減緩肉品氧化腐壞，延長(zhǎng)其貨架期[10,19-22]。近年來(lái)關(guān)于天然香辛料在肉和肉制品中的應(yīng)用主要集中于香辛料對(duì)肉和肉制品食用品質(zhì)[10,23-24]、加工品質(zhì)[25-27]及貯藏品質(zhì)[28-30]的影響。不僅研究天然香辛料的組成(單一或混合)[24,28,30]、形態(tài)(水/乙醇提取液型、固體型)[10,22]等對(duì)肉與肉制品的影響，而且國(guó)內(nèi)外均開(kāi)始采用將天然香辛料與其他方法(復(fù)配精油[20]、活性膜[21,31-32]、涂層[23]、氣調(diào)包裝[33]、納米纖維[34]等)結(jié)合的方式，以增強(qiáng)天然香辛料對(duì)肉與肉制品的防腐保鮮功效。目前，關(guān)于天然香辛料在肉和肉制品中的應(yīng)用研究較多，但缺乏對(duì)天然香辛料功能特性和其在肉與肉制品中作用機(jī)理的系統(tǒng)性分析與總結(jié)。本文以此為出發(fā)點(diǎn)，概述了天然香辛料的功能特性以及在肉與肉制品中的應(yīng)用現(xiàn)狀，并進(jìn)一步探討了天然香辛料的發(fā)展趨勢(shì)，旨在為天然香辛料的開(kāi)發(fā)利用提供一定的參考。

1 天然香辛料概述

1.1 天然香辛料定義

香辛料是一類具有香、辛、麻、辣、苦、甜等典型風(fēng)味的調(diào)味品，是食品工業(yè)中最重要的添加劑之一。香辛料中最常用的是天然香辛料，天然香辛料是可直接使用的具有賦香調(diào)香調(diào)味功能的植物果實(shí)、種子、花、莖、根、葉、皮、整植株等天然植物性產(chǎn)品[35]。天然香辛料不僅作用于食品的調(diào)色增香，其良好的抗氧化抑菌活性也使其迅速成為食品保藏領(lǐng)域潛在的綠色防腐劑，可滿足消費(fèi)者對(duì)健康飲食的需求。

1.2 天然香辛料的分類

不同植物來(lái)源和不同部位的天然香辛料用途各異，主要和香辛料本身的特征風(fēng)味有關(guān)，如生姜去腥、辣椒增味、茴香增香。天然香辛料的分類方法有許多，如按呈味特性、植物的利用部位、形態(tài)、原料組成、加工方式、用途等，其中最常規(guī)的分類是依照其呈味性質(zhì)，分為濃香型、辛辣型、淡香型天然香辛料[35]。濃香型有丁香、小豆蔻、茴香等；辛辣型有大蔥、花椒、生姜等；淡香型有甘草、迷迭香、孜然等。天然香辛料通常來(lái)自于植物的特定器官，所以也可按植物的利用部位將其分為果實(shí)型(辣椒、花椒、小豆蔻等)、種子型(芹菜、芝麻、白歐芹等)、花蕾型(丁香、刺山柑等)、葉和莖型(香椿、月桂、薄荷等)、樹(shù)皮型(大清桂、桂皮等)、鱗莖(大蒜、洋蔥等)、柱頭型(藏紅花)、假種皮(肉豆蔻)[35]。按形態(tài)可分為完整型(辣椒、花椒粒等)和粉碎型香辛料(辣椒粉、花椒粉等)，后者的氣味釋放更加徹底。按原料組成可分為單一型(陳皮、花椒、丁香等)和復(fù)合型(五香粉、十三香等)。按加工方式可分為原料型(不處理直接使用，如辣椒、桂皮、胡椒)；精油型，即植物中富含特征風(fēng)味的小分子化合物被提取純化后得到的物質(zhì)；油樹(shù)脂型，即采用合格揮發(fā)性溶劑或超臨界法萃取純化香辛料粉末后，得到的帶有芳香味道和特定性能的深色物質(zhì)；微膠囊型，即采用微膠囊技術(shù)將植物的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)包埋(能減少環(huán)境因素對(duì)天然香辛料的不良影響)；乳液型，即天然香辛料被萃取后得到的油水混合液等[36]。按用途可分為辣味型(生姜、大蒜、胡椒等)、麻味型(花椒)、苦味型(陳皮、砂仁等)、著色型(辣椒、姜黃、藏紅花等)、芳香型(肉桂、丁香、肉豆蔻等)、去異脫臭型(白芷、桂皮、良姜等)、增香型(百里香、茴香、香葉等)。目前，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21725—2017(天然香辛料 分類)，天然香辛料的種類共有67種，而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760—2014規(guī)定允許使用的食品用天然香料品種為393種(包括植物原料以及從中提取的各類物質(zhì)等)。關(guān)于天然香辛料作為食品添加劑的用量規(guī)定較為復(fù)雜，同一種天然香辛料在不同食品中的用量限定可能不同，如姜黃在熟制堅(jiān)果、膨化食品中的添加可根據(jù)生產(chǎn)需要而定，但在果凍、糖果中的最大使用量則分別為0.01、0.7 g/kg。

2 天然香辛料的功能特性及其作用機(jī)制

天然香辛料中除一般的芳香物質(zhì)和色素外，還具有多種功能性成分，有抗氧化、抑菌、抗炎癥、抗癌的潛力[29]，不僅可以作為調(diào)味著色增香物質(zhì)用于肉品加工中，也可以在肉品貯藏保鮮中起到抗氧化抑菌等作用[3]。除改善食品品質(zhì)之外，天然香辛料的免疫活性也對(duì)促進(jìn)人體健康有重要作用，如消炎，抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)等[16]。

2.1 調(diào)味增香著色

天然香辛料能夠賦于食品香、辛、麻、辣、苦、甜等典型風(fēng)味。在肉品加工過(guò)程中，添加天然香辛料可以掩蓋原料的膻味腥味等異味，防止產(chǎn)品風(fēng)味受影響。天然香辛料中的大量功能性小分子能有效抑制有異味的揮發(fā)酸的產(chǎn)生，且其本身所含的芳香物質(zhì)也可對(duì)肉制品中的不良風(fēng)味進(jìn)行掩蔽從而達(dá)到抑臭除異味的目的[36]。月桂葉、肉豆蔻、姜、蒜等都能減少肉制品中揮發(fā)酸的產(chǎn)生，但實(shí)際操作時(shí)需按原料特性來(lái)選擇添加的天然香辛料種類[36]。例如處理牛肉一般用蔥、姜、蒜、八角調(diào)味，豬肉則選擇肉豆蔻、大蒜等。除矯正氣味，天然香辛料還能賦予肉制品獨(dú)特誘人的風(fēng)味，這與其含有的某些化學(xué)物質(zhì)(如苯丙素類、單萜類、其他酚類化合物)的芳香基團(tuán)有關(guān)[3]。香辛料中若含丁香酚、香蘭素、胡椒堿、肉桂醛等化合物可大大增強(qiáng)肉制品的香氣風(fēng)味[37]。另外，天然香辛料中的類胡蘿卜素、姜黃素、辣椒紅素等色素能起到增加肉制品色澤的作用，比合成色素更為安全無(wú)毒，且具有多種其他功能(如抗氧化等)。

2.2 抗氧化活性

許多天然香辛料含有酚酸類、黃酮類、萜類、醛類、酮類等活性成分，具有較強(qiáng)的抗氧化活性。含抗氧化成分的天然香辛料有茴香、肉桂、丁香、芫荽、孜然、姜、辣椒、迷迭香等[38]。這些天然抗氧化成分可用于抑制脂質(zhì)氧化和蛋白氧化。脂質(zhì)氧化主要是由自由基的自動(dòng)催化引起的包括鏈的引發(fā)、傳遞、終止2個(gè)階段的反應(yīng)。環(huán)境中產(chǎn)生的自由基奪取不飽和脂肪酸中的氫原子，使其形成烷自由基，烷自由基與環(huán)境中的氧反應(yīng)生成過(guò)氧化自由基，過(guò)氧化自由基也開(kāi)始攻擊其他脂肪酸分子生成氫過(guò)氧化物和烷自由基，烷自由基又開(kāi)始下一輪的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。天然香辛料中的酚酸類和黃酮類等化合物的分子結(jié)構(gòu)中含有活性氫，活性氫易與鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的活躍過(guò)氧自由基結(jié)合形成穩(wěn)定的氫過(guò)氧化物，從而可清除自由基，阻止自動(dòng)氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的進(jìn)行，阻止脂質(zhì)的進(jìn)一步氧化，而脫氫后的這些化合物則變成穩(wěn)定半醌式結(jié)構(gòu)的酸基自由基，酸基自由基是良好的電子供體，可螯合催化自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的金屬離子[4]。除直接作用于自由基外，這些抗氧化的天然化合物還能同時(shí)影響與自由基相關(guān)的酶系活動(dòng)，抑制氧化酶如脂氧化酶的活性，激活抗氧化肽，促進(jìn)其與多不飽和脂肪酸相互作用；還能鈍化Fe2+、Cu2+等這些介導(dǎo)脂質(zhì)過(guò)氧化和催化自由基產(chǎn)生的過(guò)渡金屬離子，延緩氧化反應(yīng)速率[5]。蛋白氧化機(jī)理類似于脂質(zhì)氧化原理，也是自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。植物(包括天然香辛料)多酚物質(zhì)對(duì)蛋白氧化的抑制機(jī)理主要表現(xiàn)在4個(gè)方面[6]：多酚中的酚羥基是良好的氫供體，可清除自由基和活性物質(zhì)從而減緩或阻斷鏈?zhǔn)椒磻?yīng)；多酚可清除非自由基衍生物(將Fenton反應(yīng)產(chǎn)生的羥自由基轉(zhuǎn)化為水，從而清除H2O2);多酚還具有螯合過(guò)渡金屬離子的作用；多酚也可作為高鐵肌紅蛋白的還原劑，使肉品保持良好色澤。

2.3 抑菌活性

食品在保藏過(guò)程中常因微生物侵襲而導(dǎo)致風(fēng)味變差，甚至出現(xiàn)變質(zhì)等問(wèn)題。為保持食品原有的良好品質(zhì)，必須在食品加工過(guò)程添加防腐劑。而人工合成的防腐劑(如苯甲酸鈉、山梨酸鉀、亞硝酸鹽)對(duì)人體健康有潛在危害，所以開(kāi)發(fā)安全無(wú)害的天然防腐劑已成為一種必然趨勢(shì)。多數(shù)天然香辛料的提取物中因含有酚類等化合物而對(duì)多種微生物(如細(xì)菌、酵母菌、霉菌、病毒等)有抑制作用[39]。雖然這些提取物的抗菌活性效果明顯，但其抗菌機(jī)制尚不完全清楚[12]。有研究表明，酚類物質(zhì)的親脂性是抗菌的關(guān)鍵所在，因?yàn)橛H脂性化合物能通過(guò)破壞細(xì)胞膜的完整性和細(xì)胞的滲透平衡損傷微生物的結(jié)構(gòu)和功能，細(xì)胞內(nèi)離子、ATP、核酸、氨基酸被迫流出，進(jìn)而破壞酶系統(tǒng)，破壞微生物的遺傳物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)攝入減少，核酸合成和ATP酶活性下降[12,40]。研究表明，百里香、牛至、迷迭香等香辛料精油可抑制牛肉丸中金黃色葡萄球菌、單核增生李斯特菌、腸沙門(mén)氏菌、空腸彎曲桿菌的生長(zhǎng)[7]；肉桂醛、丁香酚、異硫氰酸烯丙酯、香菜酚能抑制生雞肉中A型產(chǎn)氣莢膜梭菌的繁殖[8]，肉桂、苦艾、生姜等精油能抑制熟雞胸肉中產(chǎn)氣莢膜梭菌的繁殖[9]。此外，有研究發(fā)現(xiàn)，香辛料提取物也可通過(guò)抑制腐敗菌的生長(zhǎng)來(lái)減少香腸中生物胺的產(chǎn)生[10]?？紤]到天然香辛料的抑菌作用是否會(huì)影響食品中的有益微生物，CHAN等[11]研究了牛至、丁香等的提取物對(duì)5種常見(jiàn)的食源性致病菌(蠟狀芽孢桿菌、大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌等)和5種乳酸菌(嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、植物乳桿菌等)的抑制作用，結(jié)果顯示這些提取物只對(duì)致病菌有抑制作用，而不影響益生菌的生命活動(dòng)。但單一的天然香辛料提取物的防腐效果可能不太理想，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)采用復(fù)合天然提取物來(lái)達(dá)到抑菌目的，延長(zhǎng)食品保質(zhì)期。

2.4 抗炎癥活性

盡管現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展迅速，但如哮喘、關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕病、動(dòng)脈粥樣硬化等慢性炎癥性疾病仍是困擾各國(guó)醫(yī)藥治療的健康問(wèn)題。這些炎癥性疾病通常與前列腺素的合成有關(guān)，其中涉及的關(guān)鍵酶是環(huán)氧化酶(COX)，COX是同工酶，分為COX-1和COX-2，一般可以通過(guò)調(diào)整這2種酶的活性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)炎癥的調(diào)節(jié)作用[13]。除醫(yī)學(xué)常規(guī)藥物，利用天然香辛料的抗炎癥活性來(lái)預(yù)防和治療炎癥也有不少研究。其抗炎癥活性的機(jī)理一般是抑制COX-2的酶活性和促炎性細(xì)胞因子(IL-1、IL-6、TNF-α)的分泌，促進(jìn)抗炎細(xì)胞因子IL-10的產(chǎn)生[13]。EPSTEIN等[14]研究了從姜黃根中提取的羥基肉桂酸——姜黃素的抗炎作用，在體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)姜黃素可以減少NF-kB、COX-2、促炎性細(xì)胞因子。MUELLE等[15]對(duì)30種天然物質(zhì)(水果、天然香辛料、藥草)的抗炎活性進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明辣椒是抗炎活性最佳的香料，抗炎癥活性成分如芹菜素、辣椒素、香葉木素等可抑制IL-6和TNF-α的分泌。此外，牛至中的萜類化合物可通過(guò)減少促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生以及增加IL-10的合成而對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化的細(xì)胞模型具有抗炎作用[41]。雖然，在體內(nèi)和體外模型中對(duì)天然香辛料抗炎活性的研究已有很多，但現(xiàn)在還未能完全證明這些物質(zhì)能否有效預(yù)防人類的炎癥性疾病。

2.5 抗癌活性

2019年世界衛(wèi)生組織發(fā)布的報(bào)告指出，2018年約有960萬(wàn)人死于癌癥，癌癥一直是醫(yī)學(xué)界的最大難題之一，也是僅次于心臟病的第二大死因[42]。癌癥治療的經(jīng)濟(jì)成本也在逐年攀升，昂貴的治療藥物促使研究者開(kāi)始尋求低廉安全的代替物，而此前已有關(guān)于天然香辛料可降低癌癥風(fēng)險(xiǎn)或改變腫瘤習(xí)性的研究報(bào)道，因此研究者對(duì)天然香辛料的抗癌潛力十分感興趣[14]，但目前對(duì)于天然香辛料的抗癌機(jī)制還無(wú)統(tǒng)一定論。OMAR等[17]綜述了大蒜活性成分有機(jī)硫化合物(烯丙基衍生物為主)的抗癌機(jī)理：主要是抑制細(xì)胞突變，調(diào)節(jié)與癌癥有關(guān)的酶活性，清除自由基，抑制DNA加合物的形成，以及抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)增殖和誘導(dǎo)凋亡，抗癌作用已在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的胃、結(jié)腸、肺等中得到證明。KASCHULA等[18]在研究大蒜中阿霍烯誘導(dǎo)人乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231和食道癌細(xì)胞WHCO1凋亡的機(jī)理時(shí)發(fā)現(xiàn)，阿霍烯是通過(guò)靶向腫瘤細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上蛋白質(zhì)折疊來(lái)實(shí)現(xiàn)抗癌作用的。除大蒜外，生姜、姜黃、黑孜然等對(duì)人的皮膚癌、胃癌、肝癌、結(jié)腸癌等也存在預(yù)防作用[16]。盡管還未應(yīng)用于臨床試驗(yàn)，但天然香辛料可能會(huì)成為抗癌天然藥物的來(lái)源之一。

3 天然香辛料在肉與肉制品中的應(yīng)用

肉與肉制品生產(chǎn)加工過(guò)程中的兩大問(wèn)題是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)氧化及微生物的污染。為解決這2個(gè)問(wèn)題，肉品加工過(guò)程中通常采用添加抗氧化劑和防腐劑的方法，以此減緩氧化和延長(zhǎng)肉品保質(zhì)期，而這些被使用的抗氧化劑和防腐劑大多為化學(xué)合成物，對(duì)人體健康有一定的安全隱患。因此，為保證肉品的安全無(wú)害，研究人員開(kāi)始將具有抗氧化抑菌等活性的天然香辛料應(yīng)用于肉與肉制品的加工及保藏。

3.1 天然香辛料在原料肉中的應(yīng)用

市面上銷售的肉大致分為2種：冷鮮肉和凍肉，這2種肉分別在溫度0～4 ℃和-18 ℃下銷售，它們?cè)谫A藏過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生脂質(zhì)氧化和微生物污染。脂質(zhì)氧化會(huì)引起鮮肉品質(zhì)如顏色、風(fēng)味、氣味、質(zhì)地，甚至營(yíng)養(yǎng)價(jià)值變差，微生物的生長(zhǎng)繁殖會(huì)導(dǎo)致鮮肉變質(zhì)腐敗[43]。鮮肉保藏往往是通過(guò)冷藏手段，效果欠佳，而合成防腐劑的使用不易被消費(fèi)者接納，因而如何利用天然防腐劑保持鮮肉品質(zhì)已成為一種必然趨勢(shì)。ZHANG等[28]研究了丁基羥基甲苯、迷迭香、丁香，以及香辛料混合物對(duì)生雞肉的抗氧化和抑菌效果，結(jié)果表明，丁香對(duì)1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH)自由基的清除能力強(qiáng)于迷迭香，2種香料都對(duì)鮮肉中微生物的生長(zhǎng)和脂質(zhì)氧化有很好的抑制作用，兩者均可作為潛在的生雞肉天然防腐劑。在生豬肉的保鮮方面，SHAN等[44]分析了肉桂、牛至、丁香等5種物質(zhì)對(duì)豬肉中單核增生李斯特菌、金黃色葡萄球菌、腸道沙門(mén)氏菌的抑制作用和對(duì)脂類氧化的減緩作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示這5種物質(zhì)均對(duì)細(xì)菌有抑制效果，經(jīng)這些物質(zhì)處理后，豬肉中與脂質(zhì)氧化相關(guān)的硫代巴比妥酸反應(yīng)物顯著下降，其中丁香的抑制作用最佳。

表1 部分天然香辛料在原料肉中的應(yīng)用Table 1 Application of some natural spices in meat

3.2 天然香辛料在肉制品中的應(yīng)用

天然香辛料在肉制品中應(yīng)用的研究著重于其對(duì)香腸的作用，其他肉制品類也有涉及。表2列舉了部分天然香辛料在肉制品中的應(yīng)用事例。天然香辛料不僅在香腸的制作過(guò)程中起到調(diào)味增香之效，而且可應(yīng)用于香腸保藏，有抑制氧化腐敗，改善感官品質(zhì)的作用。SUN等[10]研究了肉桂、丁香、茴香提取物對(duì)哈爾濱香腸中生物胺和微生物的抑制作用，結(jié)果顯示，香辛料抑制香腸中尸胺、腐胺、組胺等生物胺生成的作用顯著，揮發(fā)性鹽基氮明顯降低，與生物胺產(chǎn)生有關(guān)的好氧菌和腸桿菌總數(shù)減少，香腸的感官品質(zhì)顯著提高?；ń贩劭擅黠@抑制風(fēng)干腸加工過(guò)程中的有害微生物的生長(zhǎng)，促進(jìn)乳酸菌的繁殖，促進(jìn)醇酸物質(zhì)發(fā)生酯化反應(yīng)，從而使風(fēng)干腸體系中的酯類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)增加(十四酸乙酯、十六酸乙酯、亞油酸乙酯、癸酸乙酯等)，增強(qiáng)風(fēng)干腸優(yōu)良風(fēng)味[25]。在實(shí)際生產(chǎn)中，香腸中添加的香辛料往往不是單獨(dú)作用，而是多種香料一起使用。在發(fā)酵香腸中加入混合天然香辛料(辣椒、黑胡椒、大蒜等)可有效降低發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的酪胺和腐胺，保持香腸原有的風(fēng)味和質(zhì)地。CANDIA等[24]研究發(fā)現(xiàn)香辛料可使香腸中的大腸桿菌，蠟樣芽胞桿菌等微生物數(shù)量減少，有效防止微生物污染。TERJUNG等[46]還探討了經(jīng)發(fā)酵的香辛料和兩種商用抑菌劑(乳酸鈉和月桂酸酯)對(duì)乳化香腸的抑菌效果，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵香辛料對(duì)李斯特氏菌的抑制作用明顯強(qiáng)于商用抑菌劑。

此外，天然香辛料還廣泛應(yīng)用于其他肉制品中，如腌臘肉[47-48]、肉干[49]、熏烤肉[26]、肉丸[27]、肉餡餅[30,50]、熟肉[22-23]等。大蒜、花椒、胡椒常用于臘肉的調(diào)味，但最近研究表明，胡椒的乙醇提取物對(duì)自由基DPPH自由基、2,2′-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)，ABTS)自由基有清除能力的半抑制濃度(IC50)分別僅為0.03、0.51 mg/mL，而大蒜的提取物對(duì)臘肉中常見(jiàn)的致病菌和乳酸菌的最低抑制濃度和最小殺菌濃度分別為8.8～141.4、8.8～282.2 mg/mL，證實(shí)了天然香辛料在臘肉中的防腐潛力[47]。CHABBOUH等[48]在研究調(diào)理突尼斯腌肉的大蒜，干辣椒粉等天然香辛料對(duì)肉的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，這些香辛料會(huì)使腌肉中的糞大腸菌群減少23%，鹽和水分含量下降，加速腌肉的干燥速度。而大蒜、芫荽等加入印尼肉干中可降低肉的亞硝酸鹽和丙二醛含量[49]。牛肉經(jīng)姜黃、生姜和檸檬草的浸泡液處理后，可大大減少熏烤后肉中的雜環(huán)胺物質(zhì)，從而減少中毒和致癌風(fēng)險(xiǎn)[26]。在180 ℃油炸的牛肉丸和雞肉丸中摻入0.5%大蒜、洋蔥、紅辣椒、辣椒粉、生姜和黑胡椒粉，可減少雜環(huán)胺的產(chǎn)生，而在減少多環(huán)芳烴方面，在牛肉丸中起作用的只有生姜，大蒜、洋蔥、黑胡椒和生姜?jiǎng)t可在雞肉丸中發(fā)揮作用，這些香料中的抗氧化成分可能是通過(guò)提供氫原子和轉(zhuǎn)移單電子來(lái)減少或抑制活性自由基，從而干擾雜環(huán)胺的形成，對(duì)多環(huán)芳烴的抑制可能只與電子轉(zhuǎn)移有關(guān)[27]。香辛料也可用于肉餡餅中減緩脂質(zhì)氧化和減輕有毒物質(zhì)的積累。ZHANG等[30]測(cè)定了黑胡椒和姜黃對(duì)肉餡餅中脂質(zhì)氧化的延緩作用，結(jié)果顯示黑胡椒可顯著降低脂類氧化速率，姜黃中姜黃素也有抗氧化的效果。在肉餡餅中添加姜黃、紅辣椒、丁香還可使丙二醛和雜環(huán)芳香烴等有毒物質(zhì)大幅度下降，分別減少53.5%和6.6%[50]。另外，在即食的熟肉制品方面，天然香辛料主要用于調(diào)味，改善烹飪過(guò)程中的色澤破壞，以及延長(zhǎng)熟肉的保質(zhì)期。BOZKURT等[22]的研究證明了迷迭香和玫瑰茄的添加可使熟肉的色澤得到保護(hù)，還能延緩脂類氧化。在納米乳液基涂層中加入八角精油、多聚賴氨酸、乳鏈菌肽，可用于肴肉(江蘇名菜)的保藏，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該涂層顯著降低了肉體系的pH和揮發(fā)性鹽基氮，抑制微生物生長(zhǎng)且使貨架期從8 d延長(zhǎng)至16 d[23]。隨著研究的深入，天然香辛料在肉制品的作用已不局限于傳統(tǒng)的調(diào)味增香，還能作為抑制氧化阻止有害微生物生長(zhǎng)繁殖以及減少雜環(huán)胺、多環(huán)芳烴、亞硝酸鹽等有害物質(zhì)的綠色防腐劑。圖1總結(jié)了天然香辛料的主要功能特性及其用途。

表2 部分天然香辛料在肉制品中的應(yīng)用Table 2 Application of some natural spices in meat products

圖1 天然香辛料的主要功能特性及其用途Fig.1 Main functional properties of natural spices and their application

4 結(jié)語(yǔ)

作為傳統(tǒng)調(diào)味品的天然香辛料具有高效的抗氧化抑菌等作用，迅速成為食品保鮮領(lǐng)域特別是肉與肉制品保藏中潛在的綠色防腐劑，其他性能如抗癌、抗炎癥等也在研究之列。國(guó)內(nèi)對(duì)天然香辛料的研究主要集中在改善食品品質(zhì)特性上，缺乏對(duì)其作用機(jī)制的系統(tǒng)性總結(jié)。因此，關(guān)于天然香辛料在肉與肉制品中應(yīng)用研究應(yīng)著重于如何最大限度發(fā)揮它們的防腐保鮮作用及其作用機(jī)理的闡明。研究表明，與單獨(dú)作用相比，天然香辛料與其他保藏手段結(jié)合(其他植物提取物/活性膜/納米纖維/氣調(diào)包裝等)方式更適于肉品的防腐保鮮，因此，后續(xù)研究也應(yīng)繼續(xù)研發(fā)這類結(jié)合手段并優(yōu)化配比，深入探討其工業(yè)化應(yīng)用的可行性。