《Food Chemistry》：Synergistic compensation of low salt induced quality defects in low-salt tomato canned beef by acetic acid and L-aspartic acid: pH and charge induced hydrogen bond enhancement
编辑推荐：
•HAc和L-Asp的协同作用能够弥补低盐带来的品质缺陷。•HAc和L-Asp能够增强分子间的氢键作用。•HAc和L-Asp能够提高3D网络结构的水分保持能力。•HAc和L-Asp的静电相互作用会诱导蛋白质的展开和聚集。•L-Asp与肌球蛋白头部结合；HAc则能增强氢键作用。引言
- •
HAc和L-Asp的协同作用能够弥补低盐带来的品质缺陷。
- •
HAc和L-Asp能够增强分子间的氢键作用。
- •
HAc和L-Asp能够提高3D网络结构的水分保持能力。
- •
HAc和L-Asp的静电相互作用会诱导蛋白质的展开和聚集。
- •
L-Asp与肌球蛋白头部结合；HAc则能增强氢键作用。
引言
罐装作为一种历史悠久的食品保存技术，能够延长食品的保质期，在现代食品系统中仍具有重要意义，因为它使用方便。罐装食品在紧急情况和旅行中常被用于补充能量和营养，这得益于其营养价值和标准化的供应链（Lestido-Cardama等人，2022年）。牛肉以其低脂肪、高蛋白质和维生素B含量而闻名，而牛肉与番茄的组合则因其营养互补性和风味而受到青睐，显示出市场潜力。目前，罐装牛肉生产面临的挑战包括添加钠以及采用高温高压灭菌工艺来提高保质期和感官质量（Kodjoe，2022年）。然而，过量摄入钠与慢性疾病有关，而且加工过程可能会对产品质地产生不利影响。因此，减少钠含量与保持质地之间的平衡成为关键的研究焦点。
盐在食品加工中是必不可少的，被称为“所有风味之王”（Sun等人，2022年）。大约70%的盐摄入量来自加工食品，其中肉类制品占近20%；罐装食品通常含有约3.44%的盐（Perez-Palacios等人，2022年；Toepfl等人，2016年）。在肉类加工中，盐用于增强水分保持、抑制微生物和强化鲜味。高钠摄入被认为是一个重要的健康问题（Chen、Li和Zhou，2023年）。减少盐含量的方法包括直接减盐、晶体改性、使用增味剂和非钠盐替代品。然而，直接减盐可能会影响产品质量。
在低盐条件下，保持罐装牛肉产品的诱人质地和风味尤其具有挑战性。提高肉质嫩度是决定感官质量和消费者接受度的关键因素（Warner等人，2022年）。通过酸性物质L-天冬氨酸（L-Asp）的化学方法可以改善质地和风味。L-Asp是一种非必需的酸性氨基酸，它在体内由谷氨酸和支链氨基酸合成，对多种代谢过程至关重要，尤其是在维持线粒体结构和功能方面（Hole?ek，2023年）。由于L-Asp分子量小且渗透性强，它可作为钾和镁离子的载体。这一功能显著提高了牛肉的水分保持能力和嫩度。此外，其相对较强的酸性使其比其他酸性氨基酸更有效地改善肉类质地。值得注意的是，在牛肉老化过程中，L-Asp会积累并促进肌原纤维蛋白的降解，从而提高嫩度并降低剪切力（King等人，2019年）。此外，L-Asp是一种重要的鲜味氨基酸，不仅增强了咸味，还丰富了整体风味。Zheng等人（2024年）进一步报道，L-Asp与其他氨基酸和有机酸协同作用，生成挥发性和非挥发性风味化合物，其浓度动态在定义番茄汤的特性风味方面起着决定性作用。Xu、Lv等人（2025年）观察到，L-Asp与其他功能性成分结合使用时，可以增强肌纤维束的延展性和结构紧凑性，从而提高腌猪肉的水分保持能力。肉类加工中常用的有机酸包括乙酸（HAc）、乳酸（LA）、丁酸（BA）、柠檬酸（CA）和苹果酸（MA）（Ji等人，2023年）。Zhang、Fu等人（2023年）发现，超声波辅助的柠檬酸处理可以降低牦牛肉的剪切力和烹饪损失，同时增加肌原纤维碎片化指数，表明通过结构破坏实现了嫩化、增强水分保持和蛋白质变性。在这些有机酸中，作为醋主要成分的HAc被广泛用作烹饪原料，能有效调节肉质嫩度和风味复杂性。Mukherjee等人（2008年）确认，有效的嫩化剂可以同时增强食品中的微生物稳定性。近年来，有机酸作为肉类加工中的酸性腌制剂受到了越来越多的关注。总体而言，这些发现表明，结合使用L-Asp和HAc是一种优化低盐罐装牛肉产品质地、风味和技术特性的有前景的方法。
开发嫩滑美味的低盐罐装牛肉是业界亟待解决的任务。在本研究中，我们在低盐条件下对牛肉施加了HAc和L-Asp的组合处理，以探讨其对罐装番茄牛肉产品质地和风味的影响及其作用机制。评估了同时改善质地和弥补风味损失的可行性，从而为使用HAc和L-Asp作为天然、安全的质地改良剂和风味调节剂提供了理论基础，并为肉类加工产业的技术进步提供了支持。
章节片段
实验材料
牛肉来自内蒙古东方万奇牛业有限公司的蒙古牛品种，购自中国大连顺腾食品供应链管理有限公司。收到后，将其切成500±5克的块状，去除可见脂肪（牛肉总重量的5%为可见脂肪），然后真空包装并储存在-20°C。食品级NaCl购自中国大连新春多品种盐有限公司。乙酸（HAc）等材料也用于实验。
低盐罐装番茄牛肉食品的pH值、质地和颜色表征
pH值是衡量食品品质的关键指标，与牛肉的感官质量密切相关，影响嫩度、水分保持能力和保质期（Jankowiak等人，2021年）。如图2b所示，不同的加盐水平并未改变pH值的变化趋势。HAc和L-Asp的添加显著降低了罐装牛肉的pH值。Wang等人（2022年）报告称，降低pH值可以抑制微生物的代谢活动，从而促进...
结论
在开发低盐（0.4%）罐装番茄牛肉产品时，HAc和Asp的联合使用有效弥补了盐含量的减少，而没有影响产品质量。处理过的样品（E组）的pH值为4.61±0.09，烹饪损失（33.48±0.83%）和剪切力（32.72 N）较低，并且保持了显著更多的水分（89.23±0.23%），而高盐对照组（1.2% NaCl）的质地更硬，水分保持能力较差（p<0.05）。LF-NMR分析显示...
CRediT作者贡献声明
Lu Haodong：撰写——初稿、软件操作、数据分析。Liu Huimin：方法学设计、研究实施、概念构思。Bao Zhijie：撰写——审阅与编辑、项目管理。Wu Gang：撰写——审阅与编辑。Sun Peizi：验证、数据分析。Tan Yuting：数据分析。Qiu Kai：数据可视化、资源协调。Li Dongmei：撰写——审阅与编辑、监督、资金获取、概念构思。
伦理审查
本研究无需伦理审查，所有收集的感官评估数据均已匿名处理，以确保参与者权益和隐私得到充分保护。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者衷心感谢大连理工大学国家海洋建筑食品工程技术研究中心的食品团队在研究过程中提供的技术支持，并允许使用必要的仪器和设备。该项目由中国国家重点研发计划[项目编号：2023YFF1105204]资助。
Lu Haodong|Liu Huimin|Bao Zhijie|Wu Gang|Sun Peizi|Tan Yuting|Qiu Kai|Li Dongmei
