目前，質(zhì)量安全問題仍然是我國肉與肉制品加工和貯藏過程中面臨的一個重要問題。其中微生物污染和蛋白氧化會導(dǎo)致肉與肉制品色澤變差、風(fēng)味惡化、持水性及嫩度下降、消化率降低、貨架期縮短等問題，這些不良變化不但給肉制品加工、生產(chǎn)、銷售帶來了難以估計的影響，而且對消費者的身體健康會產(chǎn)生不利的影響；因此，對肉與肉制品加工貯藏過程中蛋白氧化的有效控制及貨架期延長具有重要的現(xiàn)實意義。
                                        
隨著人們生活水平的提高和健康意識的增強，綠色天然食品越來越受到消費者青睞，因此植物多酚取代合成抗氧化劑和抑菌劑已是大勢所趨。石河子大學(xué)食品學(xué)院的李文慧、董 娟*和喀什大學(xué)生命與地理科學(xué)學(xué)院的劉 飛等人發(fā)現(xiàn)，富含酚類的植物提取物在肉制品中的應(yīng)用已成為研究熱點，如天然植物多酚在肉與肉制品中的抗氧化作用、植物多酚對微生物的抑制機理及其對肉制品品質(zhì)的影響等研究具有重要的理論價值。

1、植物多酚分類、來源
天然多酚可以分為3大類，即黃酮類化合物、芪類和酚酸類。黃酮類化合物是在植物和真菌中發(fā)現(xiàn)的一類次級代謝產(chǎn)物，在化學(xué)結(jié)構(gòu)上，黃酮骨架由2 個苯環(huán)和1 個含氧雜環(huán)組成，具有15碳（C6-C3-C6主鏈）骨架結(jié)構(gòu)。研究者們已經(jīng)從各種植物中分離出5 000多種黃酮類化合物，大致分為黃烷醇、黃烷酮、黃酮、異黃酮、黃酮醇和花青素。花青素是黃酮類化合物最重要的亞類，廣泛分布于水果和蔬菜中。茶葉和可可豆中發(fā)現(xiàn)的主要黃酮類是單體黃烷-3-醇（兒茶素）及其衍生物（表兒茶素、沒食子兒茶素）。木本植物、水果、啤酒和葡萄酒中的主要黃酮類組分是濃縮單寧和原花青素，這些聚合物可以沉淀蛋白質(zhì)并具有抗菌活性。

2、植物多酚對肉制品蛋白氧化的抑制機理
多酚作為自由基和活性物質(zhì)的清除劑
蛋白氧化過程涉及到自由基的形成和反應(yīng)，肉制品中的鐵離子可與H2O2反應(yīng)產(chǎn)生具有強氧化能力的?OH，NO帶有自由基，化學(xué)性質(zhì)非常活潑，研究發(fā)現(xiàn)NO為蛋白質(zhì)氧化的前體物。由于植物多酚中苯環(huán)上存在羥基結(jié)構(gòu)，可通過氫原子轉(zhuǎn)移機制將酚羥基基團上的氫原子向自由基轉(zhuǎn)移而清除自由基（Ar—OH＋R?→ArO?＋RH）。

多酚作為非自由基衍生物的清除劑
H2O2在肉制品中是一種具有強氧化作用的非自由基衍生物，在Fe2＋存在的情況下，其可將H2O2還原產(chǎn)生?OH，由于酚類化合物是良好的電子和質(zhì)子供體，植物多酚將?OH轉(zhuǎn)化成水，從而清除非自由基，達到抑制肉和肉制品蛋白氧化的目的。

多酚作為過渡金屬離子的螯合劑
研究發(fā)現(xiàn)，咖啡酸-鐵螯合劑可通過清除ROS和自由基而起到抗氧化劑的作用，減少由Fenton反應(yīng)產(chǎn)生?OH的量，從而減少肉類蛋白質(zhì)的氧化。有研究者認為，F(xiàn)e3＋是血紅素和鐵蛋白釋放出來的最豐富的離子，是蛋白質(zhì)氧化的重要催化劑，當Fe3＋被植物多酚螯合時，它可能失去其助氧化劑性質(zhì)。

多酚作為高鐵肌紅蛋白的還原劑
氧合肌紅蛋白（MbO2）是一種含有血紅素Fe（II）的蛋白質(zhì)，其使肉呈鮮紅色。MbO2中Fe（II）被氧化成Fe（III），MbO2轉(zhuǎn)化成高鐵肌紅蛋白（MetMb），MetMb呈褐色，降低了肉的市場價值。除了顏色變化之外，MbO2的氧化會產(chǎn)生超氧化物自由基，由此加速了肉的氧化變質(zhì)，因此控制MbO2的氧化對于維持肉品質(zhì)至關(guān)重要。

3、植物多酚在延長肉制品貨架期中的應(yīng)用
與細菌細胞壁的相互作用
革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌的細胞壁不同，革蘭氏陰性菌細胞壁由肽聚糖和外層薄膜組成，革蘭氏陽性菌由一層厚的肽聚糖和磷壁酸組成。細胞壁在保護細胞的滲透壓中起重要作用；因此，對細胞壁的任何損害都會降低細胞對高離子強度和低滲透壓的耐受性。

與細菌細胞膜的相互作用
研究發(fā)現(xiàn)，茶多酚能增加大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌、腐敗希瓦氏菌的細胞膜通透性，影響膜流動性，阻礙細菌蛋白質(zhì)的正常表達，破壞細菌細胞膜的脂質(zhì)層，使細菌發(fā)生形態(tài)學(xué)改變，從而影響細菌細胞結(jié)構(gòu)以及酶的催化活性，抑制呼吸作用和改變離子轉(zhuǎn)運過程，最終導(dǎo)致細菌正常生理功能下降，產(chǎn)生良好的抑菌活性，為茶多酚應(yīng)用在肉制品和水產(chǎn)品上延長其貨架期提供了理論依據(jù)。

抑制生物膜的形成
生物膜是肉類在屠宰和處理過程中，腐敗菌和病原微生物接觸并附著在肉類表面時為適應(yīng)生存環(huán)境由菌體分泌而形成的一種胞外物質(zhì)。群體感應(yīng)是細菌細胞間通過化學(xué)信號交流信息的一種有效通訊方式，可以調(diào)節(jié)一些功能（如毒力、抗生素生成和生物膜形成），在孢子形成和分散過程中執(zhí)行專門的任務(wù)，當濃度達到閾值時，這些自動誘導(dǎo)物與轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)物相互作用，允許特定表達一組基因，以響應(yīng)高濃度的該自動誘導(dǎo)物。

抑制生物大分子的合成
抑制蛋白質(zhì)合成是多酚抑菌作用的主要機理。多酚抑制細菌細胞的蛋白質(zhì)、DNA和RNA等生物大分子的合成，使細菌的遺傳表達受到影響，細胞形態(tài)發(fā)生改變。

抑制細菌酶的活性
環(huán)二腺苷酸（cyclic di-adenosine monophosphate，c-di-AMP）是細菌核苷酸的第二信使分子，其作用包括控制不同細菌中的細胞壁動態(tài)平衡、細菌生長代謝、生物被膜形成、細菌毒力因子等。在枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、肺炎鏈球菌以及單核細胞增生李斯特菌等常見致病菌中均發(fā)現(xiàn)了c-di-AMP的存在。

4、結(jié)語
植物多酚可作為反應(yīng)性物質(zhì)清除劑、非自由基衍生物清除劑、過渡金屬離子螯合劑和高鐵肌紅蛋白還原劑抑制蛋白氧化，同時多酚物質(zhì)還可以通過與細菌細胞壁和細胞膜相互作用、抑制生物膜的形成等形式抑制肉制品中細菌物質(zhì)的生長繁殖，來減緩肉與肉制品中蛋白質(zhì)的氧化，從而延長肉與肉制品貨架期。

本文《植物多酚對肉制品蛋白氧化的抑制機理及其延長貨架期的應(yīng)用》來源于《食品科學(xué)》2019年40卷21期266-272頁，作者：李文慧，劉飛，李應(yīng)彪，冉麗丹，侯然，鐘媛媛，董娟。