《Food Control》：Enhanced preservation of chilled Tibetan pork by alternating electric field-assisted modified atmosphere packaging: Color stability, spoilage delay, and microbial succession
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交替电场辅助的改良气氛包装（AM）首次应用于猪肉保鲜。
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AM可减少假单胞菌、布罗霍特里克斯菌和气单胞菌的相对数量。
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AM能延缓肌红蛋白氧化，减少微生物生长，从而保持颜色稳定性。
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AM为藏猪肉在长时间冷藏储存期间提供了一种辅助保鲜策
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交替电场辅助的改良气氛包装（AM）首次应用于猪肉保鲜。
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AM可减少假单胞菌、布罗霍特里克斯菌和气单胞菌的相对数量。
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AM能延缓肌红蛋白氧化，减少微生物生长，从而保持颜色稳定性。
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AM为藏猪肉在长时间冷藏储存期间提供了一种辅助保鲜策略。
引言
猪肉是全球消费最广泛的肉类之一，其品质稳定性直接影响消费者的购买决策和整个行业的经济效益（Wang等人，2025年）。然而，在储存和销售过程中，肉类颜色变差的问题尤为突出。颜色稳定性差会缩短猪肉的零售展示期限，给加工商和零售商带来经济挑战，并导致食物浪费（Barkley等人，2022年）。藏猪是高原特有动物，其肉质在多个品质特征上与传统商用猪肉有所不同。据报道，藏猪肉颜色更深红，肌红蛋白表达量更高，具有独特的口感特性以及不同的氨基酸和脂肪酸组成、香气前体成分及元素成分（Gan等人，2019年；Zhao、Erasmus等人，2023年；Zhao、Zhang等人，2023年）。这些特性使得藏猪肉具有独特的感官优势和市场价值，但也凸显了在储存过程中保持其品质的重要性。特别是，其 characteristic 红色的保持很大程度上依赖于肌红蛋白的氧化还原稳定性。此外，藏猪肉主要产自地理位置偏远的高原地区，将其运输到主要消费市场通常需要长时间冷藏（Chen等人，2024年）。因此，藏猪肉的保鲜策略需要同时兼顾保持其特有的颜色和氧化稳定性，并在长时间冷藏储存期间抑制微生物变质。
高氧改良气氛包装（MAP）通过调节包装内的气体组成（例如，氧气浓度约为80%），可以有效延缓肉类褐变（Yang、Wu等人，2018年）。然而，其长期储存效果有限。虽然高氧气浓度有助于形成亮红色的氧合肌红蛋白，但长期暴露于氧气中会加速脂质和蛋白质的氧化，最终导致高铁肌红蛋白的形成和颜色变暗。同时，二氧化碳（CO2）可以抑制许多需氧腐败微生物，但无法消除初始的微生物负荷，也不能完全防止嗜冷菌和耐二氧化碳的腐败微生物在长期储存期间占据优势。传统方法通过适当降低氧气浓度来平衡颜色保护和抗菌需求。Li等人（2022年）的研究表明，优化的MAP（40%氧气、20%二氧化碳和40%氮气）可以在延长保质期的同时保持肉类颜色稳定性。Yang等人（2016年）也报告称，降低包装内的氧气浓度可以延缓牛肉牛排的微生物生长，延长保质期至20天，并保持可接受的颜色。尽管如此，即使是最优化的MAP也可能无法完全抑制逐渐发生的肌红蛋白氧化、腐败代谢产物的积累或长时间冷藏储存期间的微生物演替。因此，仅靠MAP可能不足以在整个冷链运输过程中同时保持藏猪肉的特性颜色和微生物品质。因此，开发新的辅助技术以协同优化MAP的整体保鲜效果已成为肉类保鲜领域当前的研究热点。
电场作为一种有前景的非热处理技术，因其具有抑制微生物生长、改善水分保持和保持肉类颜色的潜力而受到关注（Lin等人，2024年）。电场的运行模式决定了其对设备的需求和生物效应。静态电场保持恒定的极性，而交替电场（AEF）则周期性改变极性和场方向；两者都可以使用相对简单的电极配置进行连续和非接触式处理（Lin等人，2024年；Lin等人，2025年）。相比之下，脉冲电场（PEF）提供短暂的高强度电脉冲，需要专门的脉冲发生器、处理腔和控制系统（Arshad等人，2020年）。尽管PEF具有高的瞬时功率，但不同电场技术的总能耗还取决于场强、处理时间和产品负载以及系统效率；因此，应通过实验评估其能耗，而不仅仅是根据运行模式进行排名（Arshad等人，2020年；Lin等人，2024年）。这些场传递方式的差异也会导致不同的抗菌效果。高压静态电场会破坏细菌膜完整性并引起氧化应激，而AEF则通过周期性干扰参与细胞分裂的极性分子的组织来抑制微生物增殖。相比之下，PEF主要通过膜通透化或电穿孔实现快速微生物灭活（Giladi等人，2008年；Pothakamury等人，1995年；Qi等人，2021年）。在肉类系统中，AEF还被报道可以减少冻融损伤、改善水分保持并减缓红色丧失，蛋白质组学证据表明它可能调节与品质稳定性相关的蛋白质变化（Wu等人，2022年；Wu等人，2023年）。这些特性使得AEF更适合作为冷藏储存中的温和辅助处理方法。虽然采用AEF需要额外的设备投资和电力消耗，但其对藏猪肉的潜在附加价值在于延长市场适销颜色、延缓微生物变质、减少产品在长途运输过程中的品质下降和损失，并扩大这种地理上集中的特色肉类的可销售范围。这些好处是否足以抵消额外的设备和运营成本，仍有待通过未来基于工业规模的技术经济评估来确定，这些评估需考虑单位产品质量的能耗、处理能力、运行时间、系统效率以及避免的产品损失。然而，关于在MAP过程中添加AEF是否能提供额外的保鲜效果（特别是在颜色稳定性、腐败进展、肌红蛋白氧化和微生物群落演替方面）的信息仍然有限。
因此，本研究旨在评估交替电场辅助的改良气氛包装在冷藏储存藏猪肉过程中的保鲜效果。通过比较托盘包装、单独的改良气氛包装和AEF辅助的MAP，本研究探讨了将AEF纳入MAP系统是否可以进一步保持肉类颜色稳定性、延缓与腐败相关的变化、减少肌红蛋白氧化和聚集以及调节微生物群落演替。研究结果预计将为开发改进的基于MAP的藏猪肉和其他具有地理特色的新鲜肉类产品的保鲜策略提供有用信息。
章节摘录
样品准备
从中国西藏的林芝屠宰场获得了六头藏猪（TP；180日龄，约50公斤活体重）和六头杜洛克×兰德瑞克×约克夏杂交猪（DLY；180日龄，约75公斤活体重）。在本研究中，使用DLY猪肉作为商业猪肉的参考，因为这种杂交基因型在商业猪肉生产中较为常见。屠宰后，将尸体在4°C下冷却24小时。长胸肌（LTL）
交替电场辅助的改良气氛包装对猪肉颜色稳定性和肌红蛋白氧化还原形式的影响
储存过程中肉类的颜色变化与微生物生长和生化反应密切相关，是影响消费者接受度的关键品质属性（Li等人，2012年）。品种（Breed）、处理方式（Treatment）和储存时间（Storage time）对颜色参数和肌红蛋白氧化还原形式的主要效应及交互效应总结在表1中。品种×处理方式×储存时间的交互作用在
和OxyMb（P < 0.05）方面具有显著性，但在< />、MetMb或DeoxyMb（P > 0.05）方面不显著。处理方式结论
本研究评估了AM在冷藏储存藏猪肉过程中的保鲜效果。与托盘包装和单独的MAP相比，AM能更好地保持肉类颜色稳定性，表现为更高的红色度、更低的MetMb积累，以及延缓了肌红蛋白氧化和聚集指标的变化，包括游离硫醇含量、二酪氨酸形成、浑浊度和Soret带特征。AM还减缓了与腐败相关的品质恶化，表现为较低的TVC和TVB-N
CRediT作者贡献声明
杨一平：写作——审稿与编辑、软件使用、数据分析。林恒迅：监督、方法学设计、实验研究。李景军：软件使用、方法学设计。张春辉：资源获取、资金筹集。李霞：写作——审稿与编辑、项目管理、资金筹集。陈勇：初稿撰写、方法学设计、实验研究、概念构思
GB 2707-2016, 2016; Sun和Holly, 2012; Yang等人, 2018; Zhao等人, 2023; Zhao等人, 2023.
作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究工作的竞争性财务利益或个人关系。
利益冲突声明
? 作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究工作的竞争性财务利益或个人关系。
本研究得到了山东省重点研究与发展计划（重大科技创新项目，编号2024CXGC010913）和中国农业科学院的农业科学技术创新计划（编号CAAS-ASTIP-Q2026-IFST-05）的支持。
陈勇 | 杨一平 | 林恒迅 | 李景军 | 张春辉 | 李霞
