功能肉制品的開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展前景

張詩泉 葛鑫禹 張朵朵 劉永峰

陜西師范大學(xué)食品工程與營養(yǎng)科學(xué)學(xué)院 陜西西安 710062

隨著生活水平的提高，人們對飲食與健康關(guān)系的了解不斷深入，食物的營養(yǎng)性和健康性越來越受到消費者關(guān)注，購買健康、營養(yǎng)的食品如功能保健食品成為人們的主流消費趨勢。“功能食品”最先由Roberfroid提出，一種食品的某種成分對生物體的功能產(chǎn)生積極作用，其作用被證明是功能性的甚至是健康的，這種食品就可以被認為是功能食品[1]。

肉和肉制品是蛋白質(zhì)、脂肪、必需氨基酸、礦物質(zhì)、維生素和其他營養(yǎng)素的重要來源。但是，傳統(tǒng)肉及肉制品中通常含有一些對人體健康不利的物質(zhì)，如飽和脂肪酸、膽固醇、鈉鹽等。傳統(tǒng)肉及肉制品的過量食用與一些慢性疾病的發(fā)生有很大的關(guān)系，例如心血管疾病[2]、癌癥[3]、肥胖[4]和Ⅱ型糖尿病[5]等。隨著生活水平的提高、健康意識的加強以及國家大健康產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)肉及肉制品單純提供營養(yǎng)已經(jīng)不能夠滿足消費者的需求，還需要同時滿足感官、營養(yǎng)和保健等多方面的訴求。

功能肉制品具有一般肉類食品的共性，其健康、營養(yǎng)的特性更符合現(xiàn)代消費者的需求，因此功能肉制品開發(fā)具有廣闊的市場前景。

本文綜述了近年來功能肉制品的研究現(xiàn)狀，對各類功能肉制品的功能特性及研究進展進行了概述，同時對功能肉制品的發(fā)展方向進行了分析，以期為功能性肉制品的開發(fā)提供參考。

1 功能肉制品的開發(fā)

1.1 低脂肉制品

脂肪是人類能量的主要來源之一，在人體中發(fā)揮著重要的生理功能，是人體不可缺少的營養(yǎng)成分。脂肪對肉制品的乳化穩(wěn)定性、降低蒸煮損失、提供多汁性具有重要作用，脂肪酸的組成也影響著肉制品的風(fēng)味。研究證明，攝入過多的脂肪可能會導(dǎo)致肥胖等慢性疾病[6]。但減少脂肪會影響肉制品的許多性質(zhì)，降低消費者的接受度[7]。因此，需研究在降低脂肪的同時又不影響肉制品質(zhì)量的脂肪替代物。目前常見的脂肪替代方法有：向肉制品中添加膳食纖維、多糖混合體系、蛋白質(zhì)、植物油等。

膳食纖維與水分和脂肪結(jié)合的能力強，具有一定的吸水性和持水性。在肉制品中添加膳食纖維生產(chǎn)低脂肉制品，可以發(fā)揮膳食纖維的功能特性，提高產(chǎn)品產(chǎn)量降低成本，改善低脂肉制品的感官品質(zhì)[8]。王健[9](2010)等以柑橘纖維作為脂肪替代物生產(chǎn)低脂香腸，在添加2%柑橘纖維的香腸中，脂肪含量明顯降低，蛋白質(zhì)含量高于普通香腸，在成品質(zhì)構(gòu)及感官評價等方面與普通香腸無顯著性差異。宋玉[10](2018)將竹筍膳食纖維和豬皮制備的混合物，替代脂肪制作中式香腸，脂肪含量降低了24.05%。Niu Y[11](2020)等以黑豆衣可溶性膳食纖維、氯化鈣、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶、明膠為原料，添加到低脂肉丸中，提高了產(chǎn)品蛋白質(zhì)和鈣含量，同時也明顯改善了產(chǎn)品外觀，降低了硬度和咀嚼性，增加了彈性。菊粉是一種功能性膳食纖維，由D-呋喃果糖聚合而成，菊粉在人體中不能被消化，可以促進結(jié)腸中有益菌群的生長繁殖，減少大腸桿菌等有害菌的數(shù)量[12]。宋小葉[13](2020)等將菊粉作為脂肪替代品，能夠增強低脂羊肉乳化香腸感官品質(zhì)，產(chǎn)品可接受評分高于普通香腸。以上研究證實向肉制品中添加膳食纖維，能夠生產(chǎn)具有良好感官性質(zhì)和營養(yǎng)保健功能的低脂肉制品。

多糖混合體系被應(yīng)用于功能肉制品的開發(fā)，以替代其中的脂肪[14]。Afshari R[15](2017)等將3.1%菊粉和2.2%α-葡聚糖混合物與菜籽油和橄欖油作為牛肉脂肪替代品，得到含6%牛肉脂肪的漢堡，較傳統(tǒng)含12.5%牛肉脂肪的漢堡有更好營養(yǎng)價值、烹飪特性和較低硬度。余儀敏[16](2021)等用0.3%魔芋葡甘聚糖與可得然膠的共混凝膠替換乳化腸66%的脂肪，提高了乳化腸的營養(yǎng)價值和產(chǎn)品質(zhì)量，并顯著延長保質(zhì)期。

蛋白質(zhì)可以作為脂肪替代物。血漿蛋白為豬肉副產(chǎn)物，營養(yǎng)成分豐富，富含人體必需氨基酸，同時具有一些功能特性，如乳化性、起泡性、吸水性等?？勺鳛槿忸惞袒瘎?、結(jié)合劑、脂肪替代品，增加產(chǎn)品營養(yǎng)成分[17]。

植物油也作為肉制品中的脂肪替代品。有研究使用橄欖油替代脂肪，開發(fā)更健康的低脂肉制品[18]。?ztürk B[19](2020)等將植物油乳化彌補植物脂肪替換動物脂肪所引起肉制品的品質(zhì)變化。

綜上，低脂肉制品的開發(fā)往往會影響肉制品的感官品質(zhì)，達不到消費者預(yù)期，所以在功能肉制品開發(fā)時，不能只注重功能性而忽視了肉制品作為商品本身的屬性。

1.2 低膽固醇肉制品

隨著生活水平的提高，人們更加重視控制食品中的膽固醇含量，其與高膽固醇血癥、動脈粥樣硬化、靜脈血栓形成等有著密切的關(guān)系[20]。開發(fā)具有低膽固醇且風(fēng)味良好的肉制品有較好的發(fā)展前景。目前，低膽固醇肉制品的開發(fā)除了減少肉制品中膽固醇的含量，還可以降低膽固醇的生物利用率。

張娜[21](2015)將酵母菌和植物乳桿菌混合加入到肉制品中進行發(fā)酵，開發(fā)的產(chǎn)品較傳統(tǒng)產(chǎn)品有更低膽固醇含量。Pogorzelska-Nowicka E[22](2018)等發(fā)現(xiàn)，食用乳酸菌或乳酸菌相關(guān)制品可以降低人體血清膽固醇含量，在肉制品中添加共軛亞油酸可以減少低密度脂蛋白中膽固醇的積累；同時在肉制品中添加植物甾醇，其與動物膽固醇相似，可以降低膽固醇在小腸中的吸收。

1.3 低硝酸鹽肉制品

肉制品中的硝酸鹽、亞硝酸鹽具有發(fā)色、延長產(chǎn)品貨架期、抑菌等作用，在腌肉中可以產(chǎn)生特殊的香味，改善風(fēng)味，是應(yīng)用廣泛的食品添加劑。但是肉制品中添加的硝酸鹽及亞硝酸鹽，在一定條件下會形成N-亞硝胺，對人和動物具有致癌、致畸和致突變的危害。目前，還沒有一種完全能替代亞硝酸鹽的安全添加劑，低硝酸鹽肉制品的開發(fā)途徑主要包括：降低肉制品中亞硝酸鹽的使用量、使用天然著色劑替代硝酸鹽發(fā)色的作用、嘗試新型添加劑替換亞硝酸鹽的抑菌防腐和抗氧化作用等。

Huang L[23](2020)等以紅色素、甜菜紅、乳酸鏈球菌素為發(fā)酵劑，完全替代亞硝酸鹽，制備無亞硝酸鹽肉制品，產(chǎn)品色澤鮮亮、亞硝酸鹽殘留量低、風(fēng)味好、保質(zhì)期長、性能優(yōu)于添加亞硝酸鹽的腌肉。葉陽[24](2021)等利用紅曲霉的發(fā)色作用，將紅曲霉和乳酸菌混合發(fā)酵低溫豬肉香腸，發(fā)現(xiàn)當(dāng)4.0%紅曲霉和5.0%乳酸菌聯(lián)用時可以替代84.31%亞硝酸鹽對低溫豬肉火腿腸的發(fā)色作用。

天然香辛料提取物對微生物生長和脂肪氧化起到一定的控制作用，在肉制品中添加天然香辛料的提取物，可以延長肉制品的貨架期，減少肉制品中硝酸鹽的使用量，使肉制品在保留風(fēng)味的同時更加安全。孫瑩[25](2021)等將香辛料提取物添加到黑椒牛肉粒，發(fā)現(xiàn)微生物總量得到了很好的抑制，脂肪氧化也得到了一定控制。鄭歐陽[26](2021)等將肉桂、丁香、八角3種香辛料進行復(fù)配，添加到風(fēng)干香腸中，可以抑制風(fēng)干香腸中生物胺的積累，改善其理化和感官品質(zhì)。添加竹葉提取物、茶多酚、迷迭香提取物、葡萄籽提取物和甘草提取物均能在不同程度降低火腿的亞硝酸鹽殘留量并提升火腿的抗氧化性[27]。從植物中獲取天然活性化合物(如黑胡椒等)替代合成抗氧化劑和硝酸鹽以延長肉制品保質(zhì)期，這些植物提取物可以直接或間接改善肉制品的功能價值，提高肉制品的安全性[28]。

在肉制品生產(chǎn)過程中部分或完全使用亞硝酸鹽替代物，減少亞硝酸鹽在肉制品中的使用量和殘留量，與傳統(tǒng)肉制品相比可以有效提高安全性，是功能肉制品開發(fā)的一大方向。

1.4 低鹽肉制品

鈉鹽的主要成分是氯化鈉，鈉離子和氯離子在人體中分別發(fā)揮著作用。鈉鹽在肉制品加工中也有非常重要的作用，添加適量的氯化鈉可以提高肉制品的持水力、提高肉制品的穩(wěn)定性、延長食品貨架期等[29]。但是鈉鹽的攝入可明顯升高血壓，增加高血壓的發(fā)病風(fēng)險[30]。因此在不改變?nèi)庵破凤L(fēng)味和品質(zhì)的前提下減少鈉鹽的添加量，是功能性肉制品開發(fā)的又一重點。目前，低鹽肉制品的開發(fā)主要集中于一些物理技術(shù)的應(yīng)用或者氯化鈉替換物等。

超高壓作為一種新型的非熱加工技術(shù)，可以降低肉制品中食鹽的添加量，改善肌肉蛋白質(zhì)的功能特性，在低鹽肉制品中有重要應(yīng)用。張鑫[31](2021)等使用超高壓處理低鹽牛肉乳化腸，將食鹽添加量減少一半，當(dāng)壓力為200MPa時，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品感官性質(zhì)、質(zhì)構(gòu)特性均有良好表現(xiàn)。Fulladosa E[32](2009)等對低鹽干腌火腿進行超高壓處理，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過超高壓處理過的干腌火腿咸味顯著增加，其他風(fēng)味也有了一定程度的提升。超高壓處理肉制品可以在不改變風(fēng)味前提下減少鈉鹽的添加量，但使用超高壓技術(shù)需要滿足較多條件，會導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。

鈉鹽替換物成本較低，使用方便，在低鹽食品中有廣泛的應(yīng)用。鹽酸鹽、乳酸鹽、咸味肽等，均有咸味，是常見的鈉鹽替換物[33]。其中，氯化鉀是應(yīng)用最多的鈉鹽替代物，氯化鉀添加不會影響肉制品中自由水含量和肉制品的保水性[34]，且鉀鹽能夠?qū)光c鹽血壓升高作用[30]，但是過多使用鉀鹽則會使肉制品的風(fēng)味產(chǎn)生負面影響。湯鵬宇[35](2019)等發(fā)現(xiàn)不同替代鹽會對西式火腿的水分含量、汁液流失、質(zhì)構(gòu)及感官造成明顯影響，但是對色澤影響很小，而且30%氯化鉀添加量較佳，25%的氯化鈣添加可以提升西式火腿品質(zhì)。

乳酸鹽除調(diào)味外，還具有抑制微生物和抗氧化作用，可以起到抑菌保鮮作用[36]。李鵬飛[37](2020)等將含有乳酸鉀的鈉鹽替代物復(fù)合配方應(yīng)用于薩拉米香腸中，發(fā)現(xiàn)復(fù)合鹽的添加可以降低鈉含量，還可以改善由于低鹽導(dǎo)致的感官性質(zhì)變化等問題，最終加速薩拉米香腸的發(fā)酵，提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性。唐悠[38](2017)等采用氯化鉀、乳酸鈣替代鈉鹽，發(fā)現(xiàn)用26.7%的氯化鉀和13.3%的乳酸鈣替代部分食鹽，咸味無明顯差異，得到的風(fēng)干香豬肉肉質(zhì)有良好改善。

利用水解蛋白獲得咸味肽的費用比較昂貴，從酵母中提取咸味肽是當(dāng)前的研究熱點。Zheng Y[39](2021)等利用超濾、制備液相色譜及感官評價，成功從酵母中分離了5種咸味肽提取物，感官評定確定5種肽都具有咸味，可以用來替代肉制品中的鹽，而且不會對肉制品原有風(fēng)味產(chǎn)生影響，是一種可以深入研究的鹽類替換物。

許多天然動植物可以提取出咸味物質(zhì)，這些天然提取物可以滿足消費者安全、健康、營養(yǎng)的飲食理念，具有市場潛力。Lee G H[40](2011)等用水提法對13種植物進行研究，發(fā)現(xiàn)從海蓬子、海帶和枸杞提取出的粗提物可以作為一種新型食鹽替代物，并證明在相同咸度下可以降低57%的氯化鈉添加量。

未來低鹽肉制品的開發(fā)，可以在使用鈉鹽替代物的同時使用超高壓技術(shù)，以期實現(xiàn)減少肉制品中鈉含量和保持良好的感官性質(zhì)。

1.5 低飽和脂肪酸肉制品

不飽和脂肪酸在預(yù)防心肌梗死、腦梗死和降血脂、動脈硬化等方面具有重要的生理功能，增加肉制品中不飽和脂肪酸的含量可以使肉制品更健康。在肉制品中添加共軛亞油酸是調(diào)整肉制品中脂肪酸組成的主要方法。將共軛亞油酸異構(gòu)體注射到肌肉中，或者直接添加到肉制品中，會改變?nèi)獾慕Y(jié)構(gòu)和感官特性[22]。Juárez M[41](2009)等在制作香腸時加入6%～7%的共軛亞油酸，加熱后共軛亞油酸的含量保持不變，說明熱處理不會降低肉制品中共軛亞油酸的含量。

1.6 天然抗氧化劑肉制品

為了防止肉制品脂肪的氧化酸敗，通常往肉制品中添加抗氧化劑、抗菌劑等物質(zhì)，如抗壞血酸、茶多酚、迷迭香提取物、丁羥基茴香醚、二丁基羥基甲苯和2-叔丁基對苯二酚等?？寡趸瘎┩ㄟ^降低局部氧氣濃度、清除自由基、絡(luò)合金屬離子、清除過氧化物和阻斷脂肪酸敗等途徑來抑制氧化反應(yīng)[42]。

精油是從具有抗菌特性的植物中提取的低分子量復(fù)雜混合物，精油抗氧化活性與其中存在的萜烯類、萜類、苯丙烷類、醛類、酯類、醇類、酮類等次級代謝物和細菌細胞結(jié)構(gòu)的相互作用有關(guān)[43,44]。Khaleque M A[45](2016)等研究表明，添加10%丁香精油可在3d后完全滅活單增李斯特菌，肉桂精油不能有效滅活單增李斯特菌，但是可有效降低肉制品中李斯特菌的菌落數(shù)。Da Silveira S M[46](2014)等將一定量月桂葉精油加入到托斯卡納香腸中，所有嗜中溫細菌、嗜冷細菌、大腸桿菌均得到了有效抑制，其中大腸桿菌的抑制尤為明顯。

抗氧化劑的添加使肉制品能保持良好的感官品質(zhì)、理化特性和質(zhì)構(gòu)狀態(tài)，但是用量一定要嚴(yán)格遵循國家標(biāo)準(zhǔn)。天然抗氧化劑安全性高，提倡肉制品中使用從天然、可再生和可持續(xù)的植物原料中提取的天然抗氧化劑。

2 功能肉制品的發(fā)展前景

隨著經(jīng)濟發(fā)展，肉和肉制品不僅用來提供必需的營養(yǎng)，而且還被期望賦予預(yù)防疾病和保持健康等附加功能，這些需求為肉類工業(yè)提供了巨大機遇。在肉制品中添加功能性物質(zhì)以增加肉制品的功能性，或替換肉制品中不良成分以改善肉制品的安全性和營養(yǎng)性，是目前功能肉制品發(fā)展的兩個方向。

國內(nèi)外關(guān)于功能肉制品對人體健康益處的研究很少，大多數(shù)結(jié)論都是基于功能性成分本身對人體有益的事實得出。同時，國內(nèi)對功能肉制品的宣傳仍停留在成分改善層面，如“低脂香腸”、“低硝酸鹽健康肉”等。市場上，我國肉制品開發(fā)大部分是傳統(tǒng)肉制品，功能肉制品在后續(xù)的開發(fā)及發(fā)展中，需加強其對人體健康益處的研究，將多種功能肉制品開發(fā)方法聯(lián)用，開發(fā)出安全、多效、營養(yǎng)、健康的功能肉制品。隨著功能肉制品發(fā)展與市場擴大，要求肉類食品從業(yè)人員花費更多努力向消費者宣傳功能肉制品的健康益處。

功能肉制品屬于大健康食品產(chǎn)業(yè)，是傳統(tǒng)肉類產(chǎn)業(yè)的延伸和升級，是大健康產(chǎn)業(yè)的組成部分。據(jù)估算，我國大健康產(chǎn)業(yè)超8萬億元，居全球第一，其蓬勃發(fā)展反映了人民對健康產(chǎn)品的迫切期待[47]。食品從業(yè)人員應(yīng)把握機遇，以營養(yǎng)、健康、多功能的肉制品來壯大健康食品產(chǎn)業(yè)，讓更多人通過飲食實現(xiàn)國民營養(yǎng)健康水平的提高，為推動我國“有病才就醫(yī)”向“未病先防治”和“治未病”模式的轉(zhuǎn)變發(fā)揮重要作用。