绣球花水提物对牛肉汉堡保鲜及感官品质的影响：浓度依赖性效应探究

《NFS Journal》：Effect of the addition of water extract from guelder rose ( Viburnum opulus) flowers on physicochemical and sensory properties of veal burgers

为了延缓冷藏期间牛肉汉堡的脂质氧化并保持其感官品质，研究人员探究了不同浓度（0.05%、0.1%、0.4%）的绣球花（Viburnum opulus）花水提物（GRE）对汉堡理化及感官特性的影响。研究发现，0.05% GRE添加能在不影响持水性和感官特性的前提下，有效减缓脂质氧化（表现为TBARS值降低）并提高α-生育酚的留存。而更高浓度的GRE（0.1%和0.4%）会降低pH，加剧汁液流失（purge loss），并产生异味，从而降低总体可接受度。这表明，GRE在合适浓度下可作为肉制品中改善氧化稳定性和延长货架期的潜在天然抗氧化剂。

　　

在快节奏的现代生活中，汉堡等肉制品因其便利性而广受欢迎。然而，这类加工肉制品在储存过程中极易发生脂质氧化，这不仅会损害风味、颜色和质地，导致“哈喇味”和口感下降，还会产生醛类等有害物质，如丙二醛（malondialdehyde, MDA），影响消费者健康并缩短产品货架期。传统的合成抗氧化剂虽然有效，但其安全性问题正促使食品工业寻找更安全的天然替代品。绣球花（Viburnum opulus），作为一种富含酚类化合物、类黄酮等生物活性物质的植物，其提取物在肉类保鲜中展现出潜力。但植物提取物的应用并非“越多越好”，其浓度需要精细调控。添加太少可能效果不彰，添加太多则可能因pH变化、引入不良风味而适得其反。因此，研究人员在发表于《NFS Journal》上的这项研究中，系统评估了不同浓度的绣球花水提物对冷藏牛肉汉堡品质的综合影响。

本研究采用的关键方法包括：（1）利用热水超声辅助提取并冷冻干燥制备绣球花提取物（GRE），并分析其总酚、总黄酮含量及DPPH、ABTS自由基清除活性。（2）以未添加GRE的汉堡为对照，分别制备添加0.05%、0.1%和0.4% GRE的汉堡，在4°C下冷藏储存15天。（3）在储存第1、10、15天，系统测定汉堡的理化指标（pH、水分活度、汁液损失、烹饪损失、颜色、TBARS值、α-生育酚含量）和感官属性（牛肉香气、异味、多汁性、嫩度、牛肉风味、异味、整体可接受度）。（4）使用统计方法分析储存时间、GRE浓度及其交互作用对各指标的影响。

3.1. 提取物特性

分析显示，GRE富含酚类化合物（以没食子酸计为228.97 mg/g）和类黄酮，并展现出显著的抗氧化活性（DPPH EC₅₀= 42.27 μg/mL；ABTS EC₅₀= 26.81 μg/mL）。高效液相色谱分析表明，其主要成分为山柰酚-3-O-葡萄糖苷、咖啡酸、绿原酸等。

3.3. pH、水分活度和鲜度计值

研究发现，储存时间和GRE浓度均显著影响牛肉汉堡的pH值。与对照组相比，添加0.1%和0.4% GRE的汉堡在储存后期（第10和15天）pH显著降低。水分活度仅受储存时间影响，在储存末期略有升高，但GRE添加无显著影响。鲜度计值（一种用于评估肉类新鲜度的电学指标）随储存时间延长而下降，且0.4% GRE组的下降幅度最大。

3.4. 持水力

汁液损失和烹饪损失分析表明，高浓度GRE（0.1%和0.4%）加剧了牛肉汉堡的汁液流失，尤其是在储存后期。这种效应被认为与GRE降低pH有关，较低的pH接近肌原纤维蛋白的等电点，降低了蛋白质的溶解度和持水能力。

3.5. TBARS和α-生育酚含量

GRE的添加显著抑制了脂质氧化。在整个15天的储存期内，无论是生汉堡还是烤熟汉堡，添加GRE的各组其TBARS值（硫代巴比妥酸反应物，用于衡量脂质氧化程度）均显著低于对照组，且添加量越高，抑制效果在前期越明显。同时，GRE的添加还显著减缓了烤熟汉堡中天然抗氧化剂α-生育酚的降解。

3.5.1. 热处理前的颜色

研究表明，GRE的添加影响了生汉堡的颜色。储存期间，所有样品的红度值（a^*）和黄度值（b^*）均有所下降，但与氧化抑制效果不同，GRE的添加并未改善颜色稳定性，甚至在某些情况下加速了红度的下降，这可能归因于提取物本身的色素或其对pH的影响促进了肌红蛋白向高铁肌红蛋白的转化。

3.5.2. 烤熟汉堡的颜色

对于烤熟的汉堡，GRE的添加使其初始颜色（红度、黄度、饱和度）低于对照组，但有趣的是，在后续储存中，GRE样品的颜色参数变化相对稳定，而对照组颜色劣化更明显，这表明GRE在一定程度上起到了稳定烤后肉色的作用。

3.5.3. 热处理前的质地

质地分析显示，0.4% GRE的添加显著增加了生汉堡的硬度、做功和粘聚强度，这与其较低的pH和较高的汁液损失相符，表明高浓度GRE可能导致肌原纤维蛋白变性或聚集，影响了肉糜的结构。

3.5.4. 烤熟汉堡的质地

GRE的添加（尤其是0.4%）也增加了烤熟汉堡的硬度、做功、剪切力等质地参数。然而，在15天的储存期内，所有样品的这些参数均呈下降趋势，可能与蛋白质的水解或结构变化有关。

3.6. 感官品质

感官评价是决定产品成功与否的关键。研究发现，0.1%和0.4% GRE的添加对汉堡的感官属性产生了负面影响，显著增强了异味和异味强度，并降低了总体可接受度评分。相比之下，添加0.05% GRE的汉堡在各项感官属性上与对照组无显著差异，表明这一浓度在改善氧化稳定性的同时，没有牺牲产品的感官体验。

综上所述，本研究得出以下核心结论：绣球花水提物（GRE）对冷藏牛肉汉堡的品质具有显著的浓度依赖性影响。一方面，其富含的酚类化合物赋予了它明确的抗氧化能力，能有效抑制脂质氧化（降低TBARS值）并保护α-生育酚，从而提高产品的氧化稳定性，这对于延长货架期和维持营养价值至关重要。但另一方面，当添加浓度过高（如0.1%和0.4%）时，GRE会降低产品的pH，进而损害持水性（增加汁液和烹饪损失），劣化质地特性，并引入不良风味，最终导致感官可接受度下降。研究明确指出，0.05%的GRE添加量是一个平衡点，它能在不显著负面影响持水性和感官品质的前提下，有效发挥其抗氧化保鲜作用。这项研究不仅证实了绣球花作为肉类天然抗氧化剂的潜力，更重要的是，它强调了在实际应用中精确控制植物提取物添加浓度的重要性，为开发兼具良好保鲜效果和消费者接受度的“清洁标签”肉制品提供了具体的科学依据和实践指导。