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不同包装方式下蛋白质氧化对鲜肉品质的影响研究进展

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目前,鲜肉在市场上的主要包装方式有托盘包装、真空包装、真空贴体包装和气调包装4 种。不同包装方式在冷藏期间由于含氧量的不同引起蛋白质氧化程度不同,进而对鲜肉的品质产生重要影响。本文对市场上常用的鲜肉包装方式、蛋白质氧化的定义和机理以及不同包装方式下蛋白质氧化对鲜肉品质的影响进行综述。

我国是世界上鲜肉消费量最大的国家之一,鲜肉的主要消费形式包括冷却肉、冷冻肉和冷鲜肉。冷却肉因其在宰后低温成熟过程中会变得柔嫩多汁且具有良好的风味和嫩度,因此一直是发达国家主要的鲜肉消费形式。随着我国生活水平的不断提高,冷鲜肉将是我国今后鲜肉消费发展的必然趋势[1]。
目前,市场上鲜肉销售的主要包装形式有真空包装、托盘透氧包装和高氧气调包装。
托盘透氧包装和高氧气调包装虽然有利于肉色的形成,然而这2 种包装由于和氧气接触易发生蛋白质氧化。蛋白质氧化是近年来食品领域研究的热点之一,蛋白质氧化导致蛋白质结构的变化,从而影响蛋白质的功能,主要包括蛋白质表面疏水性、持水性、溶解度和水解特性等的变化,从而引起肉的风味、色泽、弹性、嫩度和凝胶等品质的变化。
从营养角度分析,氧化后的蛋白质经分解或聚合会影响其消化性,影响肉制品的营养价值[2]。因而在宰后肌肉到鲜肉的转化过程中,蛋白质氧化可能是调控鲜肉品质的一个重要因素[3]。

宰后肌肉的成熟在鲜肉品质的形成过程中具有至关重要的作用,而成熟过程包含一系列复杂的生理生化变化。其中,由钙蛋白酶系统诱导的肌原纤维蛋白以及骨架蛋白的降解是鲜肉品质形成的关键。蛋白质降解会破坏肌原纤维结构的完整性,改变肌肉细胞原有的固定结构,影响肌肉细胞的传导过程,从而影响肌肉细胞内水分含量的分布以及鲜肉的嫩化程度[4]。
然而,钙蛋白酶的活性位点包含含有巯基的半胱氨酸残基,因鲜肉在宰后保持其还原状态的能力大幅下降,导致大量的活性氧类物质在肌肉内部聚集,可攻击钙蛋白酶活性位点,使其丧失活性,从而影响关键结构蛋白的降解[5]。
1 鲜肉常用包装方式
食品包装技术广泛应用于鲜肉的保鲜和保藏,这些包装技术可抑制微生物的生长繁殖、防止二次污染、改善鲜肉的嫩度、持水性和颜色等感官品质,抑制鲜肉蛋白质氧化和脂肪氧化,减少贮藏损失和滴水损失,从而提高市场竞争力[6]。目前,国内市场上冷鲜肉最常见的零售包装方式主要有托盘透氧包装、真空包装、真空贴体包装和高氧气调包装4 种。
1.1 托盘透氧包装
托盘透氧包装是目前肉类市场销售中最常见的一种包装方式。鲜肉成熟后进行切分,下面采用白色的聚苯乙烯托盘进行包装,上面使用聚乙烯薄膜通过包装机紧贴在托盘上。托盘透氧包装的优点是成本低廉、包装简单,能在较短的时间内形成消费者喜爱的鲜红色。
1.2 真空包装
真空包装是鲜肉运输过程中常用的一种包装方式。将鲜肉装入聚乙烯材料的包装袋,抽出包装袋内的空气并使包装内的鲜肉和空气隔绝,从而长时间保持鲜肉肌红蛋白所呈现的紫红色[8]。当鲜肉从包装袋内取出,肌红蛋白的紫红色立即转变成氧化肌红蛋白的亮红色。真空包装的优点是能够抑制好氧微生物的生长和繁殖,控制蛋白质氧化和脂肪氧化,延长鲜肉的货架期及维持鲜肉稳定的紫红色。
1.3 真空贴体包装
真空贴体包装是近年来国外比较流行的主要用于高档牛肉的一种包装方式。真空贴体包装是将鲜肉置于托盘上,采用高阻隔的包装膜通过加热和抽真空的双重作用使包装膜变软并紧贴于鲜肉表面,同时包装膜与托盘底部进行紧紧封合[10]。真空贴体包装的优点是能够有效阻隔氧气,抑制好氧微生物的生长和繁殖,延长鲜肉的货架期;最大限度保持水分,防止水分流失;防止蛋白质氧化和脂肪氧化;改善鲜肉的嫩度,使鲜肉柔嫩多汁;防止出现褶皱,消除包装和鲜肉之间的空隙[11]。另外,此包装产品体积紧凑,能有效利用空间,运输方便,节约成本。
1.4 气调包装
气调包装是高档鲜肉,尤其是牛肉常用的一种包装方式。在具有高阻隔性能的包装袋内充入一定比例的混合气体置换包装内的空气,主动调节包装内的气体环境,改变微生物的生存环境,延缓包装内鲜肉的生化变质,从而达到改善鲜肉品质和延长鲜肉保质期的目的[12]。气调包装主要用于鲜肉,尤其是红肉,气调包装常用的气体为20%~30%的CO2、70%~80%的O2和10%~30%的N2。CO2能够抑制大多数细菌和霉菌的生长繁殖,同时也抑制生物酶的活性和降低pH值。N2作为一种惰性气体不影响鲜肉的色泽,能防止CO2造成的包装塌陷现象[12]。O2能够抑制厌氧菌的生长繁殖,维持鲜肉稳定的亮红色[13]。高氧气调包装的优点是能够延长鲜肉的货架期,稳定鲜肉的亮红色长达14 d。

在鲜肉冷藏过程中,高氧气调包装有利于改善鲜肉颜色的稳定性,然而由于蛋白质氧化程度高,可抑制钙激活酶的活性,从而进一步抑制其对骨架蛋白的降解;
真空包装由于蛋白质氧化程度低,有利于鲜肉嫩度的改善,然而其持水性和颜色较差;托盘透氧包装在较短时间内有利于改善鲜肉颜色的稳定性,但由于蛋白质氧化程度高,同样抑制钙激活酶的活性,从而进一步抑制其对骨架蛋白的降解;
真空贴体包装既能改善鲜肉的嫩度,又能有效延长鲜肉保质期、改善颜色以及抑制蛋白质氧化和脂肪氧化。在宰后肌肉到鲜肉的转化过程中,蛋白质氧化可能是调控鲜肉品质的一个重要因素。
然而,关于不同包装条件下对蛋白质氧化位点的鉴定及蛋白质氧化对鲜肉蛋白质营养价值的研究还很少,还需要进一步的深入研究,相关研究可以进一步丰富鲜肉在冷藏成熟过程中品质形成的理论,为高品质鲜肉生产提供重要的理论依据。
参考文献:略(南京晓庄学院食品科学学院;扬州大学食品科学与工程学院;南京农业大学食品科技学院;肉品加工与质量控制教育部重点实验室;食品安全与营养协同创新中心)


1楼2022-08-13 14:32回复