《Poultry Science》：Evaluation of poultry meat freshness at post slaughter condition through
Beta vulgaris L. extract: a natural alternative to synthetic antioxidant
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本研究针对宰后禽肉在开放市场暴露条件下易氧化腐败的难题，创新性地评估了甜菜根提取物(BVE)作为天然抗氧化剂的应用潜力。研究人员通过系统分析BVE处理组(T1: 0.5%BVE, T2: 1.0%BVE)与对照组(C)及硝酸钾组(T3)在0/3/6小时暴露期的品质变化，发现1.0%BVE能显著提升DPPH自由基清除率(55.08%)、总酚含量(7.48 mg GAE/g)等指标，有效抑制TBARS值上升和微生物生长，维持肉品色泽与持水力。该研究为合成抗氧化剂的替代提供了天然解决方案，对延长禽货架期具有重要实践价值。
在孟加拉国的传统市场中，清晨宰杀的禽肉通常被分割成小块后露天陈列，等待消费者选购。这种从宰杀到售出的过程可能持续长达6小时，期间肉品暴露在25-30°C的环境温度下，面临着严峻的品质挑战。禽肉富含蛋白质(20-22%)和水分(70-75%)，这些特性使其极易发生脂质氧化和微生物污染，导致肉质下降、营养价值损失，并产生令人不悦的色泽、气味变化。
氧化是禽肉品质劣化的主要推手。在加工和储存过程中，氧化反应会改变肉品的营养价值，缩短货架期，并通过将脂质和蛋白质转化为有毒物质而降低感官品质。同时，高蛋白和高水分含量也使禽肉成为细菌生长的温床，微生物污染会导致肉质变色、表面粘滑和异味产生，最终使肉品不适宜食用。
传统上，肉类工业常使用合成抗氧化剂如丁基羟基茴香醚(BHA)、硝酸钾(PN)等来延缓氧化进程。然而，这些合成添加剂可能存在致癌性、毒理学和抗营养等副作用，促使消费者越来越倾向于寻找更安全的天然替代品。硝酸钾作为常用的防腐剂，虽然能抑制脂质氧化并赋予肉制品特有的色泽和风味，但其含有的亚硝胺类物质可能带来健康风险，特别是对婴幼儿可能引起高铁血红蛋白血症。
在这样的背景下，研究人员将目光投向了甜菜(Beta vulgaris L.)这种常见的蔬菜。甜菜根富含蛋白质、碳水化合物、脂质等宏量营养素，以及类黄酮、儿茶素、甜菜红素和各种酚酸等生物活性化合物，这些成分均表现出强大的抗氧化活性。甜菜根还具有血管保护、抗炎和抗氧化特性，其补充已被证明可以降低血压、防止氧化应激和炎症。此外，甜菜根对革兰氏阳性菌(如金黄色葡萄球菌)和革兰氏阴性菌(如鼠伤寒沙门氏菌)均表现出抗菌活性。
虽然已有研究使用朝鲜蓟叶提取物、橄榄叶提取物等天然植物抗氧化剂处理禽肉，但尚未有研究直接比较甜菜根提取物(BVE)与合成抗氧化剂在延长宰后禽肉新鲜度方面的效果。本研究旨在观察BVE在不同市场暴露时间(0、3、6小时)下对延长宰后禽肉新鲜度的效果，并与合成抗氧化剂硝酸钾(PN)进行比较。研究考察了多种品质参数，包括水分含量、持水性(WHC)、滴漏损失、蒸煮损失、pH值、DPPH、TBARS、血红素铁、总酚含量(TPC)、总黄酮含量(TFC)、色泽测定、微生物分析和描述性感官评价。
本研究由科学技术部特别资助(项目编号MOST SRG-241133)，相关成果发表在《Poultry Science》期刊上。为开展此项研究，研究人员采用了多种关键技术方法：通过50%乙醇浸提法制备甜菜根提取物；将肉样分为四组处理（对照组C、0.5%BVE的T1组、1.0%BVE的T2组和0.02%PN的T3组）；在0°C、3°C、6°C三个时间点系统评估物化指标；采用DPPH法和TBARS法分别测定抗氧化活性与脂质氧化程度；通过紫外分光光度法检测总酚含量(TPC)与总黄酮含量(TFC)；使用色差仪量化色泽参数(L、a、b*)；依据APHA标准进行微生物平板计数；并组建半培训感官评价小组进行5分制感官评定。
物理特性分析
研究表明，BVE对宰后新鲜禽肉的物理特性有显著改善作用。在水分含量方面，T2组(1.0%BVE)在0小时表现出最高值(72.12%)，且在所有暴露时间点均能较好地保持水分，而对照组水分损失最为明显。持水性(WHC)测定显示，T2组在0小时具有最高值(37.52%)，且在6小时暴露后仍保持较高水平(33.63%)，显著优于其他处理组。滴漏损失和蒸煮损失分析中，T2和T1组表现出更低的损失率，特别是在6小时暴露后，T2组的蒸煮损失(32.39%)显著低于对照组(41.45%)。pH值测量发现，T2和T3组在6小时时pH值较低，表明BVE处理有助于维持肉品的酸碱平衡。
化学特性分析
在化学特性方面，BVE表现出显著的抗氧化潜力。DPPH自由基清除活性测定显示，T2组在0小时具有最高活性(55.08%)，且在所有时间点均保持较高水平。TBARS值(硫代巴比妥酸反应物)作为脂质氧化指标，T2组在6小时时值最低，表明1.0%B能有效抑制脂质过氧化。总酚含量(TPC)和总黄酮含量(TFC)分析进一步证实，T2组在所有时间点均具有最高值，如在0小时TPC为7.39 mg GAE/g，TFC为4.43 mg QE/g。血红素铁含量测定发现，T2组在0小时含量最高(5.98 mg/kg)，且随时间下降幅度最小，说明BVE有助于保护血红素结构免受氧化降解。
色泽特性分析
色泽是影响消费者接受度的重要指标。研究显示，T2组在亮度(L)、红度(a)和黄度(b)方面均表现最佳。在0小时，T2组的L值为16.40，a*值为3.21，均显著高于其他组。随着暴露时间延长，T2组能更好地维持色泽稳定性，6小时时仍保持较高的色度值。色度(C)和色调角(h)计算进一步证实，BVE处理特别是1.0%浓度能有效延缓肉品色泽劣化，保持其新鲜外观。
微生物分析
微生物分析结果显示，BVE具有明显的抗菌效果。总活菌数(TVC)测定表明，T2组在所有时间点均具有最低的菌落数。在0小时，T2组的微生物负载为各组最低，而对照组最高(9.09 log CFU/g)。随着暴露时间延长，T2组仍能有效抑制微生物生长，6小时时的TVC值显著低于对照组和PN处理组。这表明BVE中的甜菜红素、酚类和类黄酮成分对常见腐败菌有抑制作用。
感官特性评价
感官评价结果进一步支持了BVE的应用价值。在颜色、气味、外观、质地和总体可接受性等指标上，T1和T2组均获得较高评分。T2组在颜色方面得分最高(3.60)，T1组在总体可接受性上表现最佳(3.40)。值得注意的是，虽然T2组在多项化学和物理指标上最优，但0.5%BVE(T1)在感官接受度上略胜一筹，提示在实际应用中需平衡保鲜效果与感官特性。
主成分分析
主成分分析(PCA)结果直观展示了各处理组间的差异。前五个主成分累计解释了87.9%的方差，其中PC1贡献最大(44.9%)。PCA双标图显示，T1和T2组与抗氧化活性和色泽相关变量紧密聚集，而对照组和PN处理组则位于相对位置，表明其抗氧化能力和色泽稳定性随时间的下降。这种清晰的分离证实了甜菜根提取物，特别是高浓度BVE，在维持肉品品质方面的有效性。
本研究通过多指标综合分析，证实1.0%甜菜根提取物(BVE)能有效延长宰后禽肉在市场暴露条件下的保鲜期。其作用机制可能通过多条通路实现：BVE中的多酚类和甜菜红素成分通过直接清除自由基抑制脂质氧化(表现为TBARS值降低)；维持肉品pH值和持水性，减缓蛋白质变性；保护血红素铁结构，延缓肌红蛋白氧化变色；同时通过其抗菌活性抑制微生物生长。与合成抗氧化剂硝酸钾(PN)相比，BVE展现出同等的甚至更优的保鲜效果，且避免了合成添加剂潜在的健康风险。
该研究的实际意义在于为禽肉产业提供了一种安全有效的天然保鲜方案。在孟加拉国等热带地区，禽肉常需要在无冷链条件下暴露数小时销售，BVE处理可显著延长产品货架期，减少经济损失。同时，研究结果也为天然植物提取物在肉制品中的应用提供了科学依据，符合当前消费者对清洁标签和天然产品的需求。未来研究可进一步探索BVE中特定活性成分的作用机制，优化提取工艺，并评估其在不同肉制品中的应用潜力。
