东北肉糜肠是在东北地区家庭和市面常见的肉类香肠，其以家禽、家畜等肉类及淀粉为原料经蒸煮、烘烤、自然晾晒或风干等特殊工艺制作而成[1]。但由于东北肉糜肠的水分含量低、脂肪含量高，因此在贮藏过程中容易发生脂肪氧化，从而导致酸价、过氧化值（peroxide value，POV）、硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值升高，并且会出现氧化酸败现象，导致肠体表面出油、口感变黏、硬度上升等。添加抗氧化物是防止香肠氧化酸败的一种有效途径，但合成抗氧化剂（如丁基羟基茴香醚（butyl hydroxyanisole，BHA）和二丁基羟基甲苯（butylated hydroxytoluene，BHT））因其安全性问题在食品工业应用中受到限制，因此开发天然抗氧化剂变得日趋重要[2]。近年来研究发现，天然防腐剂不仅能防止香肠腐败变质，同时也能解决消费者对于人工合成防腐剂的不信任问题。刘雅宁等[3]发现山银花提取物对中式香肠的水分含量和水分活度具有一定的稳定作用，能够较好地维持香肠的色度，控制香肠的pH值，有效保持中式香肠的品质。邱舒娴等[4]研究发现，添加茶叶提取物可以显著抑制广式腊肠中的脂质氧化和蛋白分解，降低其TBARS值和总挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量，绿茶提取物适合作为腊肠的天然抗氧化剂。
槐花是药食同源类植物，是豆科植物槐（Sophora japonica L.）的干燥花及花蕾[5]。由于槐花含有槲皮素、山柰酚、异鼠李素、异黄酮苷元染料木素、桦皮醇、槐二醇等生物活性物质[6]，具有抗氧化活性和防腐作用[7]，此外还具有降血糖[8]、抗过敏、抗肿瘤[9]、抗病毒[10]、减少血管壁的脂质沉积等作用。张玉梅等[11]通过槐花抗氧化实验表明，其具有良好的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼和2,2’-联氮-双-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)清除效果，具有开发成为抗氧化剂的潜力。
本研究以添加槐花提取物的东北肉糜肠作为研究对象，通过单因素试验测定pH值、POV、TBARS值、TVB-N含量等指标，考察不同槐花提取物添加量对香肠食用和贮藏品质的影响，以期为槐花提取物作为天然抗氧化剂的开发利用提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
猪里脊肉、猪背膘肉 哈尔滨福润食品有限公司；干制槐花 合肥博美生物公司。
氯仿 哈尔滨市南岗区百大试验器具经销部；盐酸、氢氧化钠、氯化钠 天津市风船化学试剂科技有限公司；石油醚 天津市巴斯夫化工有限公司；硫代巴比妥酸 阿拉丁试剂（上海）有限公司；以上试剂均为分析纯。
1.2 仪器与设备
YDX-120蒸柜 广利宏盛厨房设备有限公司；K9860全自动凯氏定氮仪 济南海能仪器股份有限公司；FE20 Plus pH测定仪 瑞士梅特勒-托利多仪器有限公司；5～50 μL移液枪、100～1 000 μL移液枪 大龙兴创实验仪器北京有限公司；L535-1立式低速离心机湖南湘仪实验室仪器开发有限公司；BCD-216SDGK冰箱青岛海尔股份有限公司；VORTEX3旋涡振荡仪 德国IKA公司。
1.3 方法
1.3.1 槐花提取物制备方法
干制槐花经破壁机粉碎至无明显大颗粒物的粉末状，将槐花粉以料液比1∶30（g/mL）加入到60%乙醇溶液中，于水浴箱中55 ℃恒温提取50 min，将滤渣按照相同提取条件重复提取1 次，之后合并2 次滤液并用旋转蒸发仪蒸发乙醇，以此作为槐花提取物。
1.3.2 槐花香肠的灌制及贮藏
选用新鲜猪里脊肉，剔除多余的脂肪、筋膜及结缔组织。另选择纯猪肥膘肉，分别切成8 cm左右的肉块，放入绞肉机绞成肉馅。按照肥瘦比3∶7（m/m）混合，以肉馅质量为参照，准确称取5%（m/m）精盐、1.5%（m/m）白砂糖、1%（m/m）料酒，分别添加0.05%、0.1%、0.3%（m/m）槐花提取物，以不添加槐花提取物作为空白对照组，以不添加槐花提取物、添加0.02%（m/m）BHA为阳性对照组。将上述各处理组调料混合、超声（200 W、10 min）溶解后分别添加至肉馅中，马上搅拌均匀，防止搅拌时间和温度影响抗氧化效果。混合好的5 组肉馅以保鲜膜密封，于4 ℃下腌制2 h。天然肠衣浸泡30 min，包裹在灌肠机的灌肠嘴上。灌制香肠时持续挤压肠衣中的肉馅，尽量排出香肠内的空气。制作好的槐花香肠每隔10 cm用棉绳打结分段，用乙醇消毒后的针每隔1 cm在香肠上扎出均匀的孔洞，防止香肠在蒸制时因胀气而爆皮。将香肠在室温下风干2 h后，蒸制15 min，冷却后在4 ℃下密封贮藏。每隔1 d制备一批新的槐花香肠，在第7天集中测定已贮藏0、1、3、5、7 d的槐花香肠的相关指标。
1.3.3 pH值的测定
取5 g槐花香肠样品，用研钵碾碎至肉糜状。将肉糜转入烧杯后加入45 mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌使其混合均匀，室温下静置30 min。过滤后用酸度仪测定清液的pH值，取3 次平行实验测定结果的平均值进行数据分析。
1.3.4 酸价的测定
参考黄业传等[12]的方法并加以改进。取3 g槐花香肠样品，经研钵研细后置于具塞锥形瓶中，加入沸程30～60 ℃的石油醚至浸没样品，以玻璃棒搅拌均匀。于避光处密封浸泡5 h后，将浑浊液转移至烧杯，直接置于通风橱中的水浴锅中，45 ℃水浴加热2～3 h。待溶剂无刺鼻气味后取出烧杯，转移至室内冷却到室温，加入酚酞指示剂2～3 滴，用1 mol/L氢氧化钾标准溶液滴定，在溶液刚刚出现红色或粉红色时停止滴定，30 s不褪色则记录相关数据。取3 次平行实验测定结果的平均值进行数据分析。肉样的酸价按式（1）计算：
式中：V为试样消耗氢氧化钾标准溶液体积/mL；c为氢氧化钾标准溶液浓度/（mol/L）；m为试样质量/g；56.11为与1.0 mL氢氧化钾标准溶液相当的氢氧化钾的毫克数。
1.3.5 POV的测定
参照贾娜[13]的方法，并稍作修改。取2 g槐花香肠样品，剥去肠衣，将其放入烧杯中，加入15 mL氯仿-甲醇（2∶1，V/V），11 000 r/min均质化样品30 s。加入3 mL 0.5 g/100 mL NaCl溶液，混合均匀，然后在4 ℃下以4 000×g离心5 min。使用移液管将5 mL离心管中的下方液相转移到干净的试管中。向试管中加入氯仿-甲醇5 mL，振荡摇匀反应，并加入25 μL 3.5 mg/mL FeCl2溶液和25 μL 0.3 g/mL硫氰酸铵溶液，振荡均匀后静置5 min避光反应，在波长为500 nm处测定吸光度，以铁离子的质量为横坐标，以对应吸光度为纵坐标绘制标准曲线，结果以meq/kg表示。取3 次平行实验测定结果的平均值进行数据分析。
1.3.6 TBARS值的测定
参照John等[14]的方法，取0.5 g样品，加入3 mL硫代巴比妥酸溶液（1 g硫代巴比妥酸溶解在75 mL 0.1 mol/L NaOH溶液中，用蒸馏水稀释至100 mL）、17 mL三氯乙酸-盐酸溶液（50 mL 25 g/100 mL三氯乙酸、30 mL 0.6 mol/L HCl、420 mL蒸馏水），用玻璃棒搅拌均匀后沸水浴反应30 min，冷却后以移液枪移取5 mL样品液至试管中，加入等体积的氯仿，再次混匀后于3 000 r/min条件下离心10 min，取上清液在532 nm处测定吸光度。TBARS值以每千克脂质氧化样品溶液中丙二醛的毫克数计，按式（2）计算：
式中：A532 nm为溶液在532 nm处的吸光度；m为样品质量/g；9.48为常数。
1.3.7 TVB-N含量的测定
参照GB/T 5009.228—2016《食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮的测定》[15]中的自动凯氏定氮仪法进行测定[16]。
1.3.8 感官评价
感官评价标准参考GB/T 22210—2008《肉与肉制品感官评定规范》[17]。由10 人组成感官评定小组，分别对香肠的异味、弹性、黏性、斑点、色泽进行综合感官评定。具体评定标准如表1所示。
表1 东北肉糜肠感官评价标准
Table 1 Criteria for sensory evaluation of Northeastern Chinese dried sausage
感官属性评分标准分值异味（20 分）无异味，有正常香肠的肉香13～20略有异味，肉味不明显8～13异味强烈，无肉制品正常气味0～7弹性（20 分）肠体弹性适中13～20肠体弹性低8～13香肠组织松软0～7黏性（20 分）黏性弱，肠体脆性强13～20黏性有明显感知，肠体偏软8～13黏性强，肠体不容易掰断0～7斑点（15 分）无异物，无霉斑11～15产生少许浅色斑点，不明显6～10斑点色深，数量多，部分甚至有霉斑0～5色泽（15 分）呈白色，色泽均匀11～15基本呈白色或灰色，色泽较均匀6～10发黑或发黄，色泽不均匀0～5
1.3.9 货架期预测
根据槐花香肠食用及贮藏品质各指标数据结果，选取槐花添加物最优添加量香肠进行货架期预测。将实验组分别置于4、14 ℃下的恒温箱内。每隔1 d放入一批香肠样品，在第1次放入的香肠样品贮藏时间达到7 d时一同取出，测定香肠指标。根据GB 5009.228—2016，选取TVB-N含量15 mg/100 g为上限，测定槐花香肠在2 种贮藏条件下的货架期。取3 次平行实验测定结果的平均值进行数据分析。根据Q10模型[18]进行货架期预测，按式（3）、（4）计算：
式中：Q10为食品贮藏期加速测试测得的温度T与温度T+10下的货架期比值；FT为温度T时的货架期/d；FT+10为温度T+10时的货架期/d；T0为待测温度/℃；FT0为待测温度下的货架期/d。
1.4 数据处理
使用Excel 2019进行数据的相关整理，使用IBM SPSS Statistics 25进行数据分析，所得的有效数据采用Origin 2022绘制相应图表。
2 结果与分析
2.1 不同槐花提取物添加量对香肠pH值的影响
在肉制品贮藏指标中，pH值与肉制品的脂肪氧化及色泽稳定性相关联，也可以辅助分析香肠的感官品质[19]。香肠本身呈弱酸性，如图1所示，第0天时，0.05%槐花提取物添加组的pH值显著低于其他各处理组（P＜0.05），这可能是因为在低剂量下槐花提取物中的多酚、黄酮或其代谢产物诱导肉糜中少量酸性物质的生成（如磷酸、乳酸）的生成，导致pH值下降；而添加高剂量的槐花提取物可能会在香肠蒸煮过程中发生氧化，并促进香肠的氧化，释放碱性物质，生成丙二醛等物质，从而提高pH值[20]。此外，随着贮藏时间的延长，除了空白对照组外，其余处理组的pH值均呈现出先上升后下降的趋势，并且峰值出现在贮藏的第1天，这可能是由于微生物分解蛋白质产生碱性物质，导致香肠的浸出液趋于碱性，从而使pH值升高[21]。而空白对照组则随着贮藏时间的延长，pH值逐渐下降，到贮藏第7天时，对照组pH值达到7 d内的最低值。各组在贮藏期内pH值下降主要是糖原等物质发酵分解产生乳酸，细胞呼吸作用分解及微生物代谢分解出的其他酸性物质积累导致的[22]。贮藏第7天，BHA组与添加0.3%槐花提取物香肠的pH值基本相同，并高于其余组。这说明槐花提取物中的黄酮类物质和酚类物质减缓了样品中脂肪的氧化速率，起到了与化学合成防腐剂类似的抗酸败作用[23]。
图1 东北肉糜肠贮藏期间pH值的变化
Fig. 1 Changes in pH value of Northeastern Chinese dried sausage as a function of storage time
小写字母不同表示组间差异显著（P＜0.05）。下同。
2.2 不同槐花提取物添加量对香肠酸价的影响
酸价指中和1 g油脂中游离脂肪酸所需的氢氧化钠的毫克数，酸价数值越高，表明油脂氧化程度越高、酸败程度越大；数值越低，表明油脂新鲜程度越高[24]。如图2所示，贮藏0～5 d过程中，随着贮藏时间的延长，所有香肠处理组酸价逐渐增加，贮藏5～7 d过程中酸价增加的速率减缓，说明从5 d开始，槐花提取物的作用效果减弱。在贮藏第7天时，空白对照组和0.05%槐花提取物组酸价相近，说明低添加量槐花提取物的抗氧化作用不明显。BHA组酸价仅1.07 mg/g，0.3%槐花提取物组酸价为1.12 mg/g，与BHA组无显著差异（P＞0.05）。表明0.3%槐花提取物在抑制脂肪氧化方面和人工合成防腐剂BHA效果相近[25]。
图2 东北肉糜肠贮藏期间酸价的变化
Fig. 2 Changes in acid value of Northeast Chinese dried sausage as a function of storage time
2.3 不同槐花提取物添加量对香肠POV的影响
POV是氧化初始阶段用于度量氧化酸败的指标。POV升高生成的氢过氧化物降解成会醛、酮、酸等物质，影响香肠品质。POV主要用于测定系统中的不饱和脂肪酸被氧化成氢过氧化物的含量，在肉制品中通常被用来表示脂类的氧化程度[26]。如图3所示，0～7 d内各处理组POV均呈上升趋势，在相同贮藏时间下，各处理组的POV显著低于空白对照组（P＜0.05）。说明槐花提取物能抑制香肠的初级氧化。0～7 d内，添加0.3%槐花提取物对过氧化物的抑制作用最为明显，贮藏期内（7 d）的POV最高仅为0.45 meq/kg，显著低于空白对照组（1.03 meq/kg）（P＜0.05）；此外，添加0.3%槐花提取物对过氧化物的抑制作用与BHA组基本相当。这说明添加槐花提取物对香肠脂质的初级氧化程度有明显的干预作用，且高剂量的槐花提取物对抗脂质初级氧化的能力较强，而这可能是由于槐花提取物中酚类物质含有大量的酚羟基，具有较强的抗氧化作用。郭育涛等[27]研究发现，总黄酮能够与脂质过氧化物反应，清除自由基，中断脂质过氧化的链式反应，进而抑制氧化进程。
图3 东北肉糜肠贮藏期间POV的变化
Fig. 3 Changes in POV of Northeastern Chinese dried sausage as a function of storage time
2.4 不同槐花提取物添加量对香肠TBARS值的影响
肉制品中脂质过氧化会产生多种有害物质，丙二醛是其中一种降解产物，能有效反映肉制品脂肪过氧化的程度，丙二醛含量增加表示脂质氧化程度加深[28]。如图4所示，0～7 d内各处理组的TBARS值呈上升趋势。第0天时，0.1%和0.05%处理组的TBARS值显著高于空白对照组（P＜0.05），这可能是因为较低添加量的槐花提取物会在香肠蒸煮过程中发生氧化，从而促进肉糜的氧化，释放碱性物质，生成丙二醛等物质，低添加量的槐花提取物不足以完全清除自由基，从而使得TBARS值增加。3～7 d，空白对照组的TBARS值显著高于其他处理组（P＜0.05），脂质氧化最为严重，说明槐花提取物能延缓脂质氧化。BHA组和0.3%槐花提取物组TBARS值增加最为缓慢，说明添加0.3%的槐花提取物抑制脂质氧化的作用与BHA相近。1～5 d内，0.3%槐花提取物组TBARS值始终显著低于BHA组（P＜0.05），但在第7天数值突增（0.61 mg/kg），显著大于BHA组（0.59 mg/kg）（P＜0.05）。这可能是因为微生物生长繁殖过程中分泌的酶类物质逐渐分解了槐花提取物中的抗氧化物质，致使脂质次级氧化产物的增加[29]。
图4 东北肉糜肠贮藏期间TBARS值的变化
Fig. 4 Changes in TBARS value of Northeastern Chinese dried sausage as a function of storage time
2.5 不同槐花提取物添加量对香肠TVB-N含量的影响
在食品贮藏过程中，由于微生物的生长和繁殖产生了一定数量的蛋白酶和氨基酸脱羧酶，进而分解蛋白质产生氨及胺类等碱性含氮物质，这些物质统称为挥发性盐基氮[30]，因此，TVB-N含量能有效反映产品贮藏期间蛋白质的降解程度[31]。如图5所示，在香肠贮藏期内，TVB-N含量的增长没有激增或突变阶段，总体呈上升趋势且上升速率均匀。第3、5、7天的数据显示，空白对照组和0.05%槐花提取物组TVB-N含量的增长始终明显高于其他处理组。这主要是因为微生物大量繁殖导致香肠中的肌原纤维蛋白被分解，生成大量挥发性含氮物质，使得TVB-N含量急剧上升[32]。BHA组与0.3%槐花提取物组挥发性盐基氮的生成明显被抑制，贮藏7 d时，其TVB-N含量分别为0.737、0.753 mg/100 g，这可能是由于槐花提取物具有一定的抑制腐败微生物生成的能力，有效减缓了香肠中蛋白质的分解，且其能力呈剂量依赖性，这可能与槐花提取物中富含具有抗菌性的多酚物质有关。在贮藏期内，添加0.3%槐花提取物的香肠抗菌能力与化学合成防腐剂BHA类似，江福林等[33]研究发现，添加茶多酚至香肠中可以有效减少猪肉TVB-N含量。
图5 东北肉糜肠贮藏期间TVB-N含量的变化
Fig. 5 Changes in TVB-N content of Northeastern Chinese dried sausage as a function of storage time
2.6 不同槐花提取物添加量对香肠感官品质的影响
如图6所示，从总体上看，随着贮藏时间的延长，各处理组的异味、弹性、黏性、斑点和色泽评分均呈下降趋势。贮藏第7天时，当添加较低添加量的槐花提取物（0.05%）时，各指标评分均与空白对照组无明显差异，感官评分较低，已经达不到可食用标准，说明低添加量槐花提取物的抗氧化作用不明显，不能抑制脂肪和蛋白质氧化。同一贮藏时间下，随着槐花提取物添加量的增加，香肠异味减轻、黏性下降、斑点减少，色泽明显改善。黏性降低是由于槐花提取物使得香肠中的TVB-N含量降低，抑制了蛋白质氧化和分解产物的生成。色泽变好是由于槐花提取物抑制了脂肪初级和次级氧化产物的生成，进而抑制香肠向黄绿色转变的趋势，这一结果也可由TBARS值、POV的结果得到印证。在贮藏第7天结束时，0.3%槐花提取物组与BHA组感官评分相近，有较好的感官质量，再一次说明0.3%槐花提取物的防腐作用与阳性对照组BHA的作用相近。
图6 东北肉糜肠贮藏期间的感官评价结果
Fig. 6 Sensory evaluation results of Northeastern Chinese dried sausage after different storage periods
a.贮藏0 d；b.贮藏1 d；c.贮藏3 d；d.贮藏5 d；e.贮藏7 d。
2.7 货架期预测模型的建立与货架期测定
根据上述不同槐花提取物添加量香肠的理化指标测定结果，0.3%槐花提取物为最优添加量，因此选取0.3%槐花提取物添加至香肠中建立货架期预测模型，如图7所示，贮藏于4 ℃的槐花香肠TVB-N含量在第13天超过15 mg/100 g，贮藏于14 ℃的槐花香肠TVB-N含量则在第9天超过15 mg/100 g。进一步将数据代入Q10模型中可以得到添加0.3%槐花提取物香肠的货架期预测模型，如式（5）所示：
图7 东北肉糜肠货架期预测模型
Fig. 7 Shelf life prediction model for Northeastern Chinese dried sausage
根据公式预测，添加0.3%槐花提取物的香肠在24 ℃贮藏的货架期为6.23 d，在-6 ℃贮藏的货架期为18.78 d。
3 结论
将槐花提取物添加至东北肉糜肠中，研究其对东北肉糜肠贮藏品质和货架期的影响。结果表明：槐花提取物对TBARS值和TVB-N含量的增长起明显抑制作用，槐花提取物添加量达到0.3%时抗氧化指标数值最优，效果可达到添加化学合成防腐剂BHA的程度；同时根据Q10货架期模型，预测添加0.3%槐花提取物的香肠在24 ℃贮藏的货架期为6.23 d，在-6 ℃贮藏的货架期为18.78 d。综上所述，槐花提取物对东北肉糜肠具有一定的防腐保鲜作用，延缓了东北肉糜肠的脂质氧化，可作为潜在的天然防腐剂替代化学合成添加剂使用。
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