香菇味道鲜美，营养价值高，有“山珍”的称号[1]。香菇中含有多种维生素、氨基酸和香菇多糖等有效成分[2]。香菇多糖具有调节免疫[3]、抗炎[4]及抗癌[5]等作用。香菇具有广泛的营养价值及药用价值，在食品与医药等领域被广泛应用[6]。香菇多糖不仅可以增加肠道中具有抗氧化和抗炎特性的相关益生菌数量，保护肝功能[7]，还可以作为天然的抗氧化剂被添加到各种肉制品中。Suberu等[8]研究发现，添加香菇多糖能够提高肉类及肉类制品的风味稳定性，减少因氧化产生的异味。Li Junguang等[9]研究表明，香菇多糖具有延缓肉糊中脂质氧化的能力。据Li Binbin等[10]报道，香菇多糖能够提高鸡肉的氧化稳定性，避免脂质氧化，进而提高鸡肉的品质、延长保质期。司西波等[11]的研究结果显示，香菇多糖可提高育肥猪的代谢能力，减少脂肪沉积。
猪肉是全球最常食用的肉类之一，富含蛋白质、B族维生素和矿物质。猪肉丸是一种口感鲜美的传统肉制品，受到广大消费者的青睐。由于猪肉丸中水分和脂肪含量较高，在贮藏与运输过程中易发生脂肪氧化、蛋白质变性及微生物滋生等问题，这些变化会影响猪肉丸食用口感与安全性，且长期在体内积累变质物质易诱发疾病[12]。近年来，消费者对食品安全和营养价值的关注度日益提高，开发和利用天然抗氧化剂成为研究热点。目前，国内外鲜见有关香菇多糖对猪肉丸贮藏过程中理化特性及抗氧化能力影响的研究。本研究通过测定添加香菇多糖猪肉丸的理化特性、脂肪和蛋白质氧化情况，评价香菇多糖对猪肉丸品质的影响，为进一步开发香菇多糖在猪肉制品中的应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
干香菇、鲜猪后腿肉、马铃薯淀粉、鸡蛋、食用盐、十三香、葱、姜（均为食品级） 市购。
2-硫代巴比妥酸、盐酸胍、2,4-二硝基苯肼、5,5’-二硫代双(2-硝基苯甲酸)（均为分析纯） 上海麦克林生化科技股份有限公司；无水乙醇、葡萄糖标准品、无水甲醇（优级纯） 天津致远化学试剂有限公司；甲醇（色谱纯） 天津市四友精细化学品有限公司；磷酸盐标准溶液（100 μg/mL） 广检（广州）检测科技有限公司。
1.2 仪器与设备
DFT-100粉碎机 温岭市林大机械有限公司；FA2004B分析天平 上海平轩科学仪器有限公司；FA2104N电子分析天平 天津精密仪器有限公司；WH2202电磁炉 美的集团有限公司；CM-5测色仪日本柯尼卡美能达控股公司；BCD-216STPT冰箱青岛海尔冰箱有限公司；UV-160分光光度计 北京瑞利分析仪器有限公司；TMS-Pilot食品物性分析仪 美国FTC公司。
1.3 方法
1.3.1 香菇多糖的提取工艺流程
将干香菇洗净，去除香菇柄，50～60 ℃烘干，将烘干后的菇伞粉碎，40 目过筛，放入干燥箱中备用。参照文献[13-15]，采用水提醇沉法提取香菇多糖。参考李蓝艳等[16]的方法，采用Sevag法进行粗多糖纯化。参考牧丹等[17]的方法，采用苯酚-硫酸法测定多糖含量。该流程的香菇多糖提取率为5.31%。
1.3.2 猪肉丸的制作工艺流程
工艺流程：原料肉的选择及预处理→剁碎及混合搅拌→加入香菇多糖粉末→肉丸成型→凝胶化→煮制→室温冷却→包装冷藏。
操作要点：1）原料的选择及预处理：选择优质的猪后腿肉，将筋膜与猪皮去除后清洗，将瘦肉与肥肉分离，切丁备用。2）剁碎及混合：在制备猪肉丸前，所有食材和器具均经过彻底清洁和消毒，肉丁剁碎后按配方（猪肉1 kg（猪瘦肉700 g＋猪肥肉300 g）、马铃薯淀粉100 g、鸡蛋50 g、食盐15 g、十三香4 g、料酒20 g、葱末25 g、姜末25 g）分别加入辅料与调味料进行混合[18-19]。3）肉丸成型：将拌匀的肉馅制成直径约为3 cm左右的球体。4）凝胶化及煮制：肉丸于90 ℃水中凝胶化5 min，沸水煮制10 min，取出放于托盘中冷却。5）冷却、贮藏：无菌环境下，待肉丸自然冷却至室温，放入保鲜袋，封口，置于4 ℃冰箱中冷藏。
将肉丸分为5 组，其中I组为未添加香菇多糖且不进行任何保鲜处理的空白对照组，其余为实验组：II～V组分别添加质量分数0.5%、1.0%、1.5%、2.0%（以猪肉质量计）香菇多糖，放入保鲜袋，封口保存。
1.3.3 理化指标测定
1.3.3.1 水分含量测定
参考GB 5009—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》中的方法进行。
1.3.3.2 亮度值（L*）测定
参考Wang Xinxin等[20]的方法，使用色差仪测定猪肉丸L*。
1.3.3.3 质构特性测定
参考李树长等[21]的方法并略作修改，将猪肉丸切成2 cm×2 cm×2 cm的立方体，使用食品物性分析仪测定，探头类型为TMS-75 mm，设置测试前、后速率均为30.0 mm/min，触发力0.75 N，形变量75%，间隔时间10 s，在室温（25 ℃）下测定。利用仪器自带软件分析并导出测定结果。测定重复3 次，结果取平均值。
1.3.3.4 感官评价
聘请10 名感官品评员进行感官评分，评分标准参考赵莉君等[22]所述并稍作修改，如表1所示。
表1 猪肉丸感官评分标准
Table 1 Sensory evaluation criteria for pork meatballs
感官属性评分标准评分色泽（20 分）色泽均匀，颜色鲜艳15～20色泽较均匀，颜色较深或较浅8～14色泽深浅不均0～7口感（20 分）细腻爽口，软硬适中，富有弹性，按压不破裂，快速恢复原状15～20较软或不易嚼碎，弹性一般，按压不易破裂，较快恢复原状8～14粗糙，过硬或过软，咀嚼性不佳，弹性差，按压易破裂0～7风味（20 分）肉味浓郁，无其他异味15～20肉味正常，香味一般8～14肉味较差，有其他异味0～7组织状态（20 分）组织呈精细网状，气孔细密、均匀15～20组织较细密，有少量较大气孔8～14组织粗糙，气孔大0～7可接受度（20 分）综合感觉好，容易接受15～20综合感觉较好，能被接受8～14综合感觉一般，不易被接受0～7
1.3.4 脂质和蛋白氧化程度测定
1.3.4.1 过氧化值（peroxide value，POV）测定
参考GB 5009.227—2023《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》中的方法进行。
1.3.4.2 硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值测定
参考GB.5009.181—2016《食品安全国家标准 食品中丙二醛的测定》中的方法进行。
1.3.4.3 羰基含量测定
参照李佳珊等[23]的方法，采用2,4-二硝基苯肼法测定样品中羰基含量，按式（1）计算：
式中：2.2×104为摩尔消光系数/（L/（mol·cm））；106为换算系数；ρ为盐酸胍作空白时在280 nm波长处的蛋白质量浓度/（mg/mL）；l为分光光度计光程/cm。
1.3.4.4 巯基含量测定
参考文献[24-25]的方法，采用5,5’-二硫代双(2-硝基苯甲酸)法测定样品中巯基含量，按式（2）计算：
式中：1.36×104为摩尔消光系数/（L/（mol·cm））；106为换算系数；为ρ溶解于缓冲液的样品质量浓度/（mg/mL）；D为样品的稀释倍数；l为分光光度计光程/cm。
1.4 数据处理
结果以平均值±标准差表示，基础数据在Microsoft Excel 2019软件中归纳整理，使用SPSS 26.0软件中的ANOVA和Duncan检验对数据进行多重比较，P＜0.05表示差异显著，使用皮尔逊相关性分析法对指标进行相关性分析。采用GraphPad Prism 8.0.2和Origin 2022软件绘图。
2 结果与分析
2.1 猪肉丸冷藏期间水分含量的变化
如图1所示，在冷藏2～8 d过程中，实验组与I组水分含量差异显著（P＜0.05）。冷藏2～6 d，实验组之间无明显差异。冷藏8 d后，各组的水分含量均降低，这是肉丸在冷藏过程中水分蒸发的结果。随着香菇多糖含量的增加，水分含量的降低幅度减小，这是由于香菇多糖具有很好的保湿性能[26]，可以抑制猪肉丸的水分蒸发，延缓水分的流失。
图1 猪肉丸冷藏期间水分含量的变化
Fig. 1 Changes in moisture content of pork meatballs during cold storage
大写字母不同表示同组样品不同冷藏时间差异显著（P＜0.05）；小写字母不同表示同一冷藏时间不同组样品间差异显著（P＜0.05）。图2～7同。
2.2 猪肉丸冷藏期间L*的变化
色泽是消费者判断肉制品品质的因素之一。由图2可知，冷藏第0天，V组与I组间L*差异显著（P＜0.05），实验组间无显著差异。冷藏2～4 d，V组与I、II组间差异显著（P＜0.05）。冷藏6～8 d，V组与I、II、III组间差异显著（P＜0.05）。与冷藏0～6 d的样品相比较，冷藏8 d的样品L*明显下降。这是由于香菇多糖是一种灰白色或棕色粉末，在生产过程中分散在猪肉丸中，香菇多糖的天然色素成分降低产品整体亮度；也可能是由于猪肉丸中某些成分发生氧化反应，导致样品颜色变暗，L*下降；也可能在冷藏期间，猪肉丸中的水分逐渐冷凝，从而降低L*。添加香菇多糖的猪肉丸L*下降幅度较小，表明香菇多糖具有的保湿性可以增加产品的水分保持能力，减轻L*的降低程度。
图2 猪肉丸冷藏期间L*的变化
Fig. 2 Changes in brightness value of pork meatballs during cold storage
2.3 猪肉丸冷藏期间质构特性的变化
由表2可知，冷藏第0天，对照组（I组）的硬度与II组无显著差异，与III、IV、V组差异显著（P＜0.05）。各组硬度随香菇多糖添加量的增加均呈下降趋势，这是由于香菇多糖具有吸湿性[27]，会在加工过程中吸收水分，使猪肉丸内部的水分含量增加，使其变得松软，影响硬度。这与李继红[28]研究发现香菇多糖对香肠硬度的影响结果一致。冷藏第2～8天，实验组与对照组间硬度存在差异显著（P＜0.05）。随着冷藏时间延长，各组猪肉丸硬度均下降，这可能是猪肉丸内部发生脂肪氧化与微生物分解导致的。在相同冷藏时间，各组间的弹性无显著差异。实验组的弹性均略高于对照组，这是由于香菇多糖促进肉蛋白的交联，增加弹性和咀嚼性[28]。猪肉丸的弹性随香菇多糖含量的增加均呈先升高后降低的趋势，当香菇多糖含量为2%时，猪肉丸弹性降低，这可能是由于香菇多糖含量过高，吸收过多的水分，导致猪肉丸内部水分含量降低，影响弹性。随冷藏时间的延长，各组猪肉丸弹性均呈下降趋势，这是猪肉丸的水分含量降低导致的。在咀嚼性方面，冷藏第0天，对照组与实验组间差异显著（P＜0.05）；冷藏第2～8天，各组间均有显著差异（P＜0.05）。在同一冷藏时间，猪肉丸的咀嚼性随香菇多糖含量的增加呈先上升后下降趋势。这可能是由于香菇多糖与猪肉的相互作用影响了猪肉的蛋白质结构，从而降低咀嚼性。随着冷藏时间的延长，各组猪肉丸咀嚼性均呈下降趋势，这是由于猪肉丸水分含量降低，导致咀嚼性降低。
表2 猪肉丸冷藏期间质构特性的变化
Table 2 Changes in textural characteristics of pork meatballs during cold storage
质构特性冷藏时间/dI组II组III组IV组V组硬度/N 056.64±0.77Aa55.14±0.82Aa53.35±1.30Ab52.40±0.50Abc51.52±0.34Ac 256.27±0.47Aa54.97±0.19Ab53.23±0.79Ac51.92±0.29ABd51.03±0.13Ae 455.46±0.49ABa54.06±0.30ABb52.47±0.19ABc51.19±0.20Bd50.22±0.08Be 654.54±0.66BCa53.09±0.59BCb51.58±0.53Bc50.28±0.51Cd49.26±0.62Cd 853.87±0.64Ca52.36±0.65Cb50.88±0.69Bc49.85±0.45Ccd48.95±0.43Cd弹性/mJ 03.98±0.23Aa4.12±0.19Aa4.17±0.09Aa4.27±0.06Aa4.11±0.20Aa 23.78±0.20ABa3.86±0.16ABa3.92±0.07Ba3.99±0.04Ba3.81±0.19ABa 43.52±0.21BCa3.67±0.19BCa3.67±0.06Ca3.75±0.08Ca3.53±0.23BCa 63.28±0.11CDa3.37±0.21CDa3.35±0.10Da3.46±0.19Da3.32±0.25CDa 83.03±0.09Da3.12±0.14Da3.12±0.09Ea3.22±0.11Ea3.08±0.17Da
续表2
注：同列大写字母不同表示同组样品不同冷藏时间差异显著（P＜0.05）；同行小写字母不同表示同一冷藏时间不同组样品间差异显著（P＜0.05）。
质构特性冷藏时间/dI组II组III组IV组V组041.76±0.97Ac46.24±0.34Ab51.20±0.37Aa52.11±0.18Aa47.13±0.20Ab 240.07±0.21Be43.72±0.61Bd49.22±0.86Bb50.58±0.21Ba45.55±0.38Bc 438.17±0.59Ce41.50±1.03Cd47.19±1.03Cb49.28±0.65Ca43.63±0.49Cc 636.10±0.88De39.25±1.18Dd45.45±1.01Db47.78±0.77Da42.01±0.44Dc 834.11±0.61Ee37.29±1.14Ed43.84±1.21Db46.09±0.61Ea40.34±0.72Ec咀嚼性/mJ
2.4 猪肉丸冷藏期间感官评分的变化
由图3可知，同一冷藏时间，各组间的感官评分均无显著差异，但实验组的感官评分略高于对照组。说明添加香菇多糖的猪肉丸可接受程度较高。随着冷藏时间的延长，各组的感官评分均显著下降（P＜0.05），说明冷藏会使猪肉丸的品质在一定程度上降低。
图3 猪肉丸冷藏期间感官评分的变化
Fig. 3 Changes in sensory score of pork meatballs during cold storage
2.5 猪肉丸冷藏期间POV的变化
POV是评估食品脂肪氧化程度指标。由图4可知，冷藏0 d时，I组与V组间差异显著（P＜0.05），实验组POV均低于对照组，说明香菇多糖在冷藏初期抑制了POV的上升。冷藏2 d时，I组与III、IV、V组间差异显著（P＜0.05），实验组间差异不显著；冷藏4 d时，V组与I、II组间差异显著（P＜0.05），III组与IV组差异不显著；冷藏6 d时，I组与III、IV、V组具有显著差异（P＜0.05）；冷藏8 d时，I组与V组具有显著差异（P＜0.05）。这是由于香菇多糖中活性成分的干扰或脂质氧化反应的进行被抑制，过氧化物的产生减少，从而降低氧化程度。
图4 猪肉丸冷藏期间POV的变化
Fig. 4 Changes in POV of pork meatballs during cold storage
2.6 猪肉丸冷藏期间TBARS值的变化
TBARS值通常用于评估肉制品在冷藏与冷冻过程中的脂质氧化程度。如图5所示，冷藏0～2 d时，各组间无显著差异。冷藏第4天，I组与III、IV、V组具有显著差异（P＜0.05），I组与II组间无显著差异。冷藏6～8 d时，I组TBARS值显著高于实验组（P＜0.05）。冷藏过程中，各组TBARS值随着冷藏时间的延长而增加，随香菇多糖含量的增加而降低。实验组TBARS值始终低于对照组，这表明香菇多糖抑制了TBARS值的升高。随着冷藏时间的延长，香菇多糖抗氧化能力逐渐降低。在同一冷藏阶段，IV组和V组间TBARS值无显著差异，这表明添加过量的香菇多糖对贮藏后期样品的氧化作用没有影响。当TBARS值超过1 mg/kg时，认为样品发生变质，这说明样品会在贮藏后期发生氧化，添加香菇多糖可有效抑制猪肉丸的脂肪氧化，防止猪肉丸产生异味。
图5 猪肉丸冷藏期间TBARS值的变化
Fig. 5 Changes in TBARS value of pork meatballs during cold storage
2.7 猪肉丸冷藏期间羰基含量的变化
猪肉丸中的蛋白质在接触空气或其他氧化剂时可能发生氧化反应，导致食品变质。由图6可知，冷藏0～8 d期间，对照组羰基含量显著高于实验组（P＜0.05）。羰基含量随着冷藏时间的延长而升高，表明羰基在冷藏过程中逐渐积累。香菇多糖有较强的抗氧化活性[29]，可以通过捕获自由基、阻断氧化链反应等机制减轻或延缓蛋白质的氧化过程，从而减少羰基化合物的产生。这也可能是由于香菇多糖在猪肉丸制作过程中与蛋白质发生反应，形成稳定的化合物，使羰基含量降低。
图6 猪肉丸冷藏期间羰基含量的变化
Fig. 6 Changes in carbonyl content of pork meatballs during cold storage
2.8 猪肉丸冷藏期间巯基含量的变化
巯基是肌原纤维蛋白的重要组成部分，对氧化反应很敏感，氧化反应使巯基转变为二硫键[30]。巯基含量会随氧化程度加深而降低[31]。由图7可知，冷藏第0天，对照组与实验组间巯基含量无显著差异。冷藏2～8 d时，实验组巯基含量均显著低于对照组（P＜0.05）。由于香菇多糖具有较强的抗氧化性和抗菌作用[32]，较高的香菇多糖含量能够有效缓解猪肉丸在冷藏期间的氧化反应，进而减少巯基的生成。巯基含量的下降可能与肌球蛋白降解和二硫键形成有关[33]，冷藏过程中，肌原纤维蛋白中半胱氨酸残基之间形成的二硫键也可能会导致巯基的损失[34]。此外，pH值和脂质氧化程度的变化也可能影响巯基的稳定性，加速其氧化和修饰[35]。
图7 猪肉丸冷藏期间巯基含量的变化
Fig. 7 Changes in sulfhydryl content in pork meatballs during cold storage
2.9 猪肉丸冷藏期间各指标相关性分析
为进一步了解香菇多糖对猪肉丸品质参数的影响，对猪肉丸的各项指标进行相关分析。由图8可知，在冷藏2～8 d期间，水分含量与硬度、POV、TBARS值、羰基含量、巯基含量呈负相关，与L*、感官评分、弹性、咀嚼性呈正相关，但在冷藏第0天，水分含量与其他9 个指标间相关性较弱。L*与硬度及4 个氧化指标负相关性强，与咀嚼性和弹性呈正相关；在冷藏0～2 d时，L*与感官评分呈负相关。在冷藏2～8 d期间，感官评分与硬度、4 个氧化指标呈负相关，但在冷藏第0天，感官评分与硬度、弹性、咀嚼性及4 个氧化指标呈弱正相关。在整个冷藏期间，硬度与弹性、咀嚼性呈负相关，与4 个氧化指标呈正相关；4 个氧化指标之间互相呈正相关。在冷藏2～8 d期间，弹性与4 个氧化指标呈负相关，与咀嚼性呈正相关；咀嚼性与4 个氧化指标间负相关。由上述结果可知，随着冷藏时间的延长，各指标之间的相关性会发生改变。在冷藏4～8 d时，各指标之间的相关性变化不大。香菇多糖的加入使猪肉丸的4 个氧化指标和硬度降低，而水分含量、L*、感官评分、弹性、咀嚼性有所升高，说明香菇多糖能够通过抑制猪肉丸脂肪与蛋白质的氧化改善其品质。同时，香菇多糖还具有抗氧化活性，可以清除自由基和活性氧[36]，从而增强猪肉丸的抗氧化能力。
图8 猪肉丸冷藏期间各指标相关性分析
Fig. 8 Correlation analysis among quality indicators during cold storage of pork meatballs
A、B、C、D、E.分别为冷藏0、2、4、6、8 d；*.显著相关（P＜0.05）；**.极显著相关（P＜0.01）；***.高度显著相关（P＜0.001）。
3 结论
在冷藏期间，添加香菇多糖的猪肉丸样品水分含量与对照组间存在显著差异（P＜0.05），降低幅度较小。感官评价结果显示，添加香菇多糖的猪肉丸感官评分较高，可接受程度高，口感更佳。在质地方面，添加香菇多糖对猪肉丸的口感产生了积极影响，使产品更具有嚼劲和弹性。添加香菇多糖的猪肉丸具有更好的抗氧化性能，表现出更低的POV和TBARS值，羰基和巯基含量变化也呈相同趋势。冷藏后期，香菇多糖添加量为1.5%与2.0%的猪肉丸TBARS值、POV、羰基与巯基含量之间无显著差异，因此1.5%为香菇多糖最适添加量。对猪肉丸各指标进行相关性分析，发现各指标之间存在一定的相关性。香菇多糖的加入使猪肉丸在冷藏条件下仍能保持较好的品质，本研究结果为香菇多糖在肉制品加工中的应用提供了重要参考，也为进一步探究天然生物保鲜剂对产品品质的影响提供了有益启示。
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