爱华网华东理工大学食品科学与工程系 胡国华潘永贵
肉制品无论是中式制品或西式制品，在一定的保存期内，都会发生氧化现象，其最主要的感观特征表现为食品退色或褐变。另外，肉制品经加热处理后可提高肉制品的安全性，紫外线照射也是控制肉制品中病原菌的一种有效的方法，然而加热和用紫外线照射会加速脂肪氧化从而导致肉制品异味的产生，导致肉制品酸败的产生。因此，肉制品的氧化一直是困扰企业生产发展和消费者食用安全的难题。防止和减缓氧化，可采取避光、降温、干燥、排气、充氮、密封等物理措施，但添加抗氧化剂是一种简单、经济又理想的化学方法。所谓抗氧化剂是阻止或延缓食品氧化，提高食品的稳定性，延长食品贮存期的添加物质。作为食品抗氧化剂应具备几个条件：(1)可食用，无毒无害；(2)与食品可以共存；(3)微量添加即有效；(4)对食品本身的感官性质没有影响。
食品中的抗氧化剂分为油溶性和水溶性两大类。肉品加工中常用的油溶性抗氧剂有丁基羟基茴香醚，二丁基羟基甲苯，没食子酸丙酯，叔丁基对苯二酚和维生素E等。
（一）抗氧化剂作用原理
抗氧化剂能防止油脂氧化酸败的原理是由于抗氧化剂能提供氢原子，能与脂肪酸自由基结合，使自由基转化为惰性化合物，中止自由基链锁反应，即中止油脂的自动氧化。其作用模式如下：
AH（抗氧化剂）＋ROO.（油脂过氧化自由基）→ROOH＋A·
AH（抗氧化剂）十R.（油脂自由基）→R-H＋A.
抗氧化剂本身产生的自由基（A·）是没有活性的。因为常用的酚类抗氧化剂产生的醌式自由基，可通过分子内部的电子共振而重新排列，呈现比较稳定的结构。这种醌式自由基不再具备争取食品中油脂的氢原子所需的能量，从而起到保护油脂食品的作用。从抗氧化剂的作用机理可见，提供氢原子的抗氧化剂只能阻碍氧化作用，延缓食品开始败坏的时间，但绝不能改变已经酸败的后果。因此，使用抗氧化剂时必须在开始阶段，即油脂开始氧化以前，才能发挥抗氧化的作用。只有尽早使用抗氧化剂才能及时切断氧化反应链。
有一些物质，其本身虽没有抗氧化的作用，但与抗氧化剂混合使用，却能增强抗氧化的效果，这些物质统称为抗氧化剂的增效剂。现已被广泛使用的增效剂有柠檬酸、磷酸、酒石酸、抗坏血酸等。这些物质之所以具有增强抗氧化的效果，主要是由于增强剂（用SH表示）与油脂中存在的微量金属离子能形成金属盐，使金属不再具有催化作用。有的学者认为增效剂与抗氧化剂的自由基作用，而使抗氧化剂获得再生：
SH（增效剂）＋A.→AH（抗氧化剂）＋S.
一般酚型抗氧化剂，可用其使用量的1／4～1／2的柠檬酸、抗坏血酸或其他有机酸作为增效剂。由于用量很少，必须充分地分散在食品中，才能较好地发挥作用。
在肉制品中抗氧化剂使用应注意：
（1）抗氧化剂通过游离基反应而起作用，它不能清除氧或吸收氧；
（2）抗氧化剂不能使氧化了的油脂复原；
（3）抗氧化剂必须尽早使用，过氧化物大量存在时会降低其使用效果；
（4）复合使用几种抗氧化刑效果强于单独使用一种抗氧化剂；
（5）BHA、BHT、PG在肉制品中应用广泛，其使用量一般应为：干制香肠中若单独使用应＜0．003%，若使用二种以上应＜0．006%；鲜香肠中单独使用应＜0．01%，若使用二种以上应＜0．02%。
（二）肉制品中常用的抗氧化剂
1．亚硝酸盐类亚硝酸盐是一种非常有效的抗氧化剂，它几乎能够完全抑制加热肉制品的氧化作用。亚硝酸盐能够抑制脂肪氧化包括多种的抗氧化机理。由于亚硝酸盐的限量使用，大量其它的肉制品抗氧化剂的有效性己被试验出来。
2．酚类抗氧化剂大量的人工或是合成酚类抗氧化剂，都能抑制脂肪的氧化作用。但酚类化合物的总抗氧化能力取决于它们失活自由基的能力（抑制氧化作用）和还原过渡金属的能力（促进氧化作用）的对比。另外，酚类的脂溶性可以增强它的抗氧化性。
（1）合成的酚类合成的酚类如丁基化氢基苯甲醚、丁基化经基甲苯、陪酸丙醋和叙丁基对苯二酚等，可以用来控制食品中的氧化反应。这些脂溶性酚类通过清除自由基而抑制脂类的氧化。人工合成的酚类能有效抑制脂类氧化，但对“全天然”产品的要求促使其它的抗氧化剂的使用。
a．丁基羟基茴香醚又称为叔丁基一4—羟基茴香醚、丁基大茴香醚，简称BHA。BHA在我国允许使用，也是国外广泛使用的油溶性抗氧化剂。其抗氧化作用，0．005%的浓度可使猪油脂延缓酸酸期4~5倍，0．01%的BHA可稳定生牛肉的色素和抑制脂类化合物氧化。BHA可防止各种干香肠的退色和变质。
BHA用量一般应≤0．02%，用量在0.02%时比0.01%时的抗氧化效果约增高10%左右，但超过0.02%以上抗氧化效果反而下降。BHA同时具有较强的抗微生物作用，其抗菌效果好于BHT、TBHQ，使用方便，但成本较高。使用时为了和食品混合均匀，可先用少量油脂溶解后再加入。
b．二丁基羟基甲苯又称2，6-二特丁基对甲酚，简称BHT。BHT也是我国和国外广泛使用的油溶性抗氧化剂。BHT的安全性高于BHA。但为保证安全，1986年FAO/WHO联合食品添加剂专家委员会将ADI值从每千克体重摄入量由0～0.5mg降为0～0.125mg。我国因BHT抗氧化能力较强，耐热及稳定性高，没有BHA那样特异臭，而且价格低廉（仅为BHA的1／5～l／8），因此作为主要抗氧化剂使用。猪油中加入0.01%，氧化诱导期可延长约2倍。同时可用于猪排、鱼肉、鸡肉、熏肉和各种干肠。和BHA并用，效果更好。使用时为了和食品混合均匀，也可先用少量油脂溶解后再加入。
c．没食子酸丙酯又称棓酸丙酯，简称PG。0．001%~0．01%PG对动物油的抗氧化很有效，且效果强于BHA、BHT。PG能保护新鲜牛肉色泽和脂类化合物，也可延长鸡肉的保存期。PG与铁离子生成紫色络合物，可引起食品变色，所以PG也是我国和国外普遍使用的油溶性抗氧化剂，其抗氧化性能较BHT和BHA强，且耐热好，但遇金属离子变色。例如，遇高铁离子反应呈紫色，因此使用时应避免用铁、铜容器。使用时也可先用油脂将其溶解，再加入全部食品中混合均匀。一般与一种金属螯合剂配合使用，如柠檬酸、酒石酸、EDTA，既可增效，又可防变色。在油脂、油炸食品、干鱼制品中加入量不超过10-4（0.1g/kg）（以脂肪总重计）。
d．叔丁基对苯二酚简称TBHQ，为油溶性抗氧化剂，白色结晶，微溶于水，溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。TBHQ对高温稳定，且挥发性比BHA、BHT小。1972年批准用于食品，对油脂尤其是对不饱和植物油脂很有效。在肉制品中TBHQ可有效延长冷冻馅饼的腐败气味产生的时间，和BHA配合使用可防止块状猪肉和牛肉退色，同时对鱼肉制品有效。另外它有一个最大的特点就是在铁离子存在下不变色，添加于任何油脂和含油食品中也没有异味和异臭。油溶性良好，对植物油的效果比BHA、BHT和PG都好。其安全性已由FAO／WHO评价，暂定每日允许摄入量ADI为每千克体重0.75mg。
（2）生育酚即维生素E，为淡黄色粘稠的油状液，基本上无味。可与丙酮、乙醚或植物油混溶，易溶于乙醇，几乎不溶于水，是油溶性抗氧化剂。在天然的维生素E中，已知存在α-、β-、γ-、δ-等七种异构体。植物种类不同，其主要成分也不同。同分异构体的抗氧化作用以α型最强，依次为β型、γ型和δ型。维生素E耐热性高，在较高温度下仍有较好的抗氧化效果，而且耐光、耐紫外线、耐放射性较强（BHA和BHT较差），这对于用透明薄膜包装的食品很有意义。
维生素E在各种植物油中均有存在，所以植物油比动物油脂稳定性好、耐贮存。在奶油、猪油中加入0.02%～0.03%维生素E抗氧化效果十分显著。但不能过量，否则会加速油脂氧化酸败。现发现在动物油中加入适量大豆油，其抗氧化效果不亚于PG等合成氧化剂，可能原因就是其中维生素E。近年来国外的研究结果表明，维生素E还在阻止咸肉中产生亚硝胺方面有一定的效果。在肉制品、水产品、冷冻食品及方便食品中，其用量一般为食品油脂含量的0.01%~0.2%左右。
（3）天然提取物抗氧化酚类同样可以从各种植物的抽提物中获得，抗氧化酚类的最普通的商业来源是迷迭香。据报道，当迷迭香的抽提物浓度在占总重的0.02%~0.5%范围内时，能够抑制牛肉、猪肉、火鸡、小鸡和小熏肠中的脂肪氧化作用。迷迭香提取物中有抗氧化活性的酚类包括昆尾草酚、昆尾草酸和玫红酸。
3．螯合剂肉制品中的脂肪氧化可以通过控制氧化强化金属的活性来控制。肉制品中最常用的螯合剂是柠檬酸和磷酸盐。与一磷酸盐相比，多磷酸盐是更为有效的螯合剂和抗氧化剂，能够抑制85%以上脂肪氧化。但使用多磷酸盐作为抗氧化剂时，肉制品的加热状态必须考虑。
4．维生素C维生素C能够维持还原态和肌红蛋白的红色，而潜在地误导消费者对肉的新鲜度的看法，故而维生素C在许多肉制品中的使用受到限制。维生素C既能充当氧化强化剂又能作为抗氧化剂。据报道，低浓度(0.02%~0.03%)下的维生素C要么是无效的，要么是作为氧化强化剂，只有在高浓度(0.5%)时才能够显示抗氧化活性。
另外，异抗坏血酸也可防止肉制品、鱼制品的变质。肉制品中添加量为0.5~0.8g／kg。
5．复配抗氧化剂已经发现一些复配型抗氧化剂对肉制品脂肪氧化具有显著增效抑制作用。
---转自胡国华主编《食品添加剂在畜禽和水产制品中的应用》，有删节。
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