花青素提取物对低盐香肠感官特性和质构特性的影响机制研究

《Food and Chemical Toxicology》：The effects of anthocyanin extracts on sensory and textural properties of salt-reduced sausages

本研究系统探讨黑米（HM）、黑枸杞（HG）等四种花青素提取物及单体C3G对香肠咸味感知、质构特性及感官品质的调控作用。通过LF-NMR、FTIR等技术揭示其通过改变蛋白质二级结构、富集呈味氨基酸等机制协同KCl实现最高47.5%的减盐替代率，为天然色素兼具风味增强功能的肉制品减盐策略提供理论依据。

　　

Highlight

四种花青素提取物对香肠咸味感知、感官品质、色泽及质构的影响

如图1(a)所示，香肠的咸味受花青素提取物种类和添加量的影响。与未添加花青素的对照组相比，添加LM（蓝莓提取物）的香肠咸味降低，表明在所研究浓度下LM对咸味无增强作用。相反，随着HM（黑米提取物）和HG（黑枸杞提取物）浓度的增加，香肠咸味呈现先升高后降低的趋势。与对照组相比，添加0.15 g/100 g HM或0.20 g/100 g HG的香肠咸味评分显著提升（p < 0.05），分别提高14.44%和12.22%。值得注意的是，HG和HM的咸味增强效果与阳性对照组（0.10 g/100 g酵母提取物）无显著差异（p > 0.05），而紫薯提取物（LP）在所有浓度下均未显著改变咸味感知。

咸味增强机制

C3G的咸味增强作用验证

为探究HG和HM中发挥咸味增强作用的关键成分，本研究评估了其主要共有单体——氰定-3-O-葡萄糖苷（C3G）的效果。如图2所示，添加0.04 g/100 g C3G可使香肠咸味评分提高10.00%，且与0.15 g/100 g HM的处理组无显著差异（p > 0.05）。这表明C3G可能是HG和HM产生咸味增强效应的核心活性成分。

蛋白质结构变化分析

通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析发现，添加HG或HM后，香肠肌原纤维蛋白的二级结构发生显著改变：α-螺旋含量降低，β-折叠和无规卷曲比例增加（图3）。这种结构转变有助于暴露蛋白质疏水基团，促进凝胶网络形成，从而改善香肠质构（如硬度和咀嚼性）。同时，氨基酸分析显示HG/HM处理组中谷氨酸、天冬氨酸等呈味氨基酸含量显著上升，协同增强了咸味感知。

与KCl的协同减盐效应

当HG或HM与KCl复配使用时，可进一步扩大减盐空间。单独使用HG或HM时，最大盐替代率为15%；而与KCl联用后，总盐替代率分别提升至43.75%（HG+KCl）和47.5%（HM+KCl），且未产生KCl常见的苦涩味。低场核磁共振（LF-NMR）结果显示，复配处理组的水分迁移受到抑制，烹饪损失率降低，表明凝胶稳定性得到改善。

结论

本研究表明，适量添加HG或HM可通过调控蛋白质二级结构、富集呈味氨基酸等机制显著增强香肠咸味感知，并改善其硬度、咀嚼性、色泽等品质指标。C3G被证实是发挥该效应的关键活性成分。与KCl的协同使用可实现近50%的减盐目标，为开发兼具呈色与风味调节功能的天然减盐剂提供了新思路。