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摘要： 水果副产物富含多种抗氧化活性成分，有极高的资源再利用价值。本文通过总结国内外研究现状，得出猪肉氧化和多酚抗氧化的机制;对葡萄、石榴、柑橘、蔓越莓等水果副产物的抗氧化活性、提取方法及其在猪肉保鲜中的应用研究进展进行综述，并对未来发展趋势进行了展望，为水果副产物在猪肉保鲜研究中的应用提供一定参考。
关键词： 水果副产物;抗氧化活性;猪肉保鲜
中图分类号： TS255 文献标识码： A 文章编号： 1000-4440（2021）03-0800-08
Antioxidant activity of fruit by-products and their application in pork preservation
ZHANG Mao-xi， LUO Wei， CAI Li-sha， YANG Kuan， HE Lin-feng， ZENG Zhen， LI Cheng
（College of Food Science， Sichuan Agricultural University， Ya’an 625014， China）
Abstract： By-products of fruit are rich in antioxidant active ingredients and have extremely high value for resource reuse. Mechanisms of pork oxidation and antioxidant activity of polyphenol were deduced through summarizing the research status at home and abroad. The antioxidant activity， extraction method of by-products in fruits such as grape， pomegranate， citrus and cranberry and their fresh-keeping application in pork were reviewed. In addition， the future development trend was prospected. The article can provide reference for the application of fruit by-products in the research of pork preservation.
Key words： fruit by-products;antioxidant activity;pork preservation
水果副產物主要指水果加工过程中产生的废弃物（果皮、种子、果渣等）及落果和次品[1]。水果副产物含有许多可利用的成分，如多酚、精油、多糖等，因此对水果副产物进行回收再利用有良好的环保与经济价值。目前，关于水果副产物的综述大多是广泛探讨其可利用价值，关于其抗氧化活性的报道较少。
中国是猪肉生产与消费大国，2018年中国猪肉的年消费量为5.519 1×107 t，占全球总消费量的50%以上。目前猪肉的储藏保鲜方法众多，如化学保鲜剂法、辐照处理法、天然保鲜剂法、气调包装法等。使用化学合成保鲜剂存在食品安全风险;高剂量的辐照处理会极大延缓猪肉的腐败变质， 但是也会造成脂肪、蛋白质发生氧化分解， 导致猪肉营养成分损失、色泽改变、出现异味甚至生成有毒有害物质[2];单一的气调包装并不能充分抑制微生物的生长[3]。天然保鲜剂安全无毒，适用于多种产品保鲜，同时消费者也愿意为天然产品支付更高的溢价，因此目前关于天然产物在保鲜方面的研究日益增多。Loureno等[4]将菠萝皮提取物制成微胶囊掺入海藻酸钠可食用膜中用于牛肉保鲜，结果表明，该保鲜膜有良好的抑菌性，能稳定肉色及延缓肉中的脂质氧化。本文主要综述近些年来水果副产物的抗氧化活性及其在猪肉保鲜中的应用研究进展，以期为猪肉保鲜研究提供一定参考。
1 猪肉的氧化机制及其对肉品质的影响
猪肉氧化是其腐败变质的重要因素，氧化方式主要有脂质氧化、蛋白质氧化2种，其中脂质氧化受到的关注更多。不饱和脂肪酸和氧是脂质氧化过程中的反应组分，脂质氧化的初级产物是氢过氧化物，氢过氧化物的形成方式主要有3种：自氧化、光氧化和酶促氧化。自氧化是活化的不饱和脂肪酸与基态氧发生的连续自由基链式反应，是脂质氧化的肉类最重要的氧化形式。光氧化是在光和光敏化剂（如肌红蛋白、血红蛋白）的作用下形成氢过氧化物的过程。酶促氧化是在氧合脂酶参与的条件下发生的氧化。肉中不饱和脂肪酸、胆固醇、亚铁离子、氧化酶等的存在会促进脂质氧化，但是也有一些内源性的抗氧化剂（如维生素、抗氧化肽、酵素等）。脂质氧化产物可与蛋白质发生反应，导致食物在质地、颜色上发生变化，影响感官质量，并使食物的营养价值降低（必需脂肪酸损失），甚至可能生成有毒的致癌物质[5]。
蛋白质氧化一般由活性氧引发，肌红蛋白、血红蛋白、脂质氧化产物、过渡金属离子可以促进或引起蛋白质发生氧化。肽主链和氨基酸残基侧链的官能团是活性氧的主要作用点，它们能够使蛋白质形成自由基，引起蛋白质羰基化，并最终形成各类氧化产物。自由基之间还可相互反应生成交联衍生物，或者发生与脂质氧化中自由基链式反应相似的反应，而且在脂质氧化过程中形成的过氧自由基可被蛋白质的氢原子吸收，形成蛋白质自由基，并转化形成烷氧基及羟基衍生物。肌球蛋白是肌原纤维蛋白中对氧化最敏感的蛋白质[6]，半胱氨酸、色氨酸和蛋氨酸是更易被氧化的氨基酸，半胱氨酸中的硫醇基对活性氧特别敏感。蛋白质氧化不仅可导致蛋白质颜色和质地劣化，而且会造成营养物质（如必需氨基酸）流失，并降低蛋白质的消化率[7-11]。 2 多酚抗氧化机制
多酚主要可以分为三大类：黄酮类、类芪类和酚酸类，其基本母体如图1所示。多酚的抗氧化机制主要有清除自由基、还原氧化剂、螯合金属离子和抑制脂氧合酶活性等。在多酚清除自由基的过程中，多酚酚羟基上的氢原子转移到自由基上，苯氧自由基自身形成醌或相互结合生成二聚产物[12]。由于酚类物质是良好的电子、质子供体，过氧化氢可被这些化合物还原为水，由此发挥多酚还原氧化剂的作用;此外，多酚还可淬灭单线态氧。在多酚螯合金属离子的过程中，由于在多酚3、5、3′或4′位置含有羟基，在4位置含有羰基的类黄酮，因此可以形成金属配合物的位点。多酚抑制脂氧合酶活性主要体现在与其疏水性活性位点结合、清除脂质自由基、与疏水性脂肪酸底物相互作用等方面[13]。
3 水果副产物的抗氧化性能及其在猪肉保鲜中的应用
3.1 葡萄副产物的抗氧化性能及其在猪肉保鲜中的应用
葡萄（Vitis vinifera L.）是鼠李目多年生藤本植物，大部分用于生产果汁、葡萄酒等，其副产物主要是果皮和葡萄籽，其中葡萄籽的研究较受关注。葡萄籽提取物（GSE）主要含有原花青素、儿茶素、表儿茶素等，其中原花青素含量高达95%以上，总酚含量（以没食子酸当量计，下同）高达（865.0±11.5） mg/g[14]。原花青素有较好的抗氧化、金属螯合、清除自由基及与其他抗氧化剂协同的作用[15-16]，葡萄籽提取物的抗氧化能力分别比维生素E、维生素C高20倍、50倍[17]。葡萄皮渣的总酚含量为106.4 mg/g，明显低于葡萄籽[18]。刘以娟等[19]对GSE的抗氧化能力进行研究发现，其对1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基的清除能力远高于维生素C、维生素E;当质量浓度为20 μg/ml时，GSE与棓酸丙酯（PG）、叔丁基氢醌（TBHQ）清除DPPH自由基的能力相当，强于二丁基羟基甲苯（BHT）;GSE的还原能力比维生素E、TBHQ和BHT强，弱于PG、维生素C;GSE螯合金属离子的能力仅弱于维生素C，强于维生素E、BHT和TBHQ;GSE对羟自由基的清除率较低，远远低于维生素C。
在萃取多酚的过程中，溶剂的种类对提取量有显著影响。有机试剂的萃取效率高于水，而且有机溶剂-水双相系统的萃取效率显著优于水或有机溶剂的单相萃取系统，不同溶剂的萃取效率排序为丙酮水溶液
关键词： 水果副产物;抗氧化活性;猪肉保鲜
中图分类号： TS255 文献标识码： A 文章编号： 1000-4440（2021）03-0800-08
Antioxidant activity of fruit by-products and their application in pork preservation
ZHANG Mao-xi， LUO Wei， CAI Li-sha， YANG Kuan， HE Lin-feng， ZENG Zhen， LI Cheng
（College of Food Science， Sichuan Agricultural University， Ya’an 625014， China）
Abstract： By-products of fruit are rich in antioxidant active ingredients and have extremely high value for resource reuse. Mechanisms of pork oxidation and antioxidant activity of polyphenol were deduced through summarizing the research status at home and abroad. The antioxidant activity， extraction method of by-products in fruits such as grape， pomegranate， citrus and cranberry and their fresh-keeping application in pork were reviewed. In addition， the future development trend was prospected. The article can provide reference for the application of fruit by-products in the research of pork preservation.
Key words： fruit by-products;antioxidant activity;pork preservation
水果副產物主要指水果加工过程中产生的废弃物（果皮、种子、果渣等）及落果和次品[1]。水果副产物含有许多可利用的成分，如多酚、精油、多糖等，因此对水果副产物进行回收再利用有良好的环保与经济价值。目前，关于水果副产物的综述大多是广泛探讨其可利用价值，关于其抗氧化活性的报道较少。
中国是猪肉生产与消费大国，2018年中国猪肉的年消费量为5.519 1×107 t，占全球总消费量的50%以上。目前猪肉的储藏保鲜方法众多，如化学保鲜剂法、辐照处理法、天然保鲜剂法、气调包装法等。使用化学合成保鲜剂存在食品安全风险;高剂量的辐照处理会极大延缓猪肉的腐败变质， 但是也会造成脂肪、蛋白质发生氧化分解， 导致猪肉营养成分损失、色泽改变、出现异味甚至生成有毒有害物质[2];单一的气调包装并不能充分抑制微生物的生长[3]。天然保鲜剂安全无毒，适用于多种产品保鲜，同时消费者也愿意为天然产品支付更高的溢价，因此目前关于天然产物在保鲜方面的研究日益增多。Loureno等[4]将菠萝皮提取物制成微胶囊掺入海藻酸钠可食用膜中用于牛肉保鲜，结果表明，该保鲜膜有良好的抑菌性，能稳定肉色及延缓肉中的脂质氧化。本文主要综述近些年来水果副产物的抗氧化活性及其在猪肉保鲜中的应用研究进展，以期为猪肉保鲜研究提供一定参考。
1 猪肉的氧化机制及其对肉品质的影响
猪肉氧化是其腐败变质的重要因素，氧化方式主要有脂质氧化、蛋白质氧化2种，其中脂质氧化受到的关注更多。不饱和脂肪酸和氧是脂质氧化过程中的反应组分，脂质氧化的初级产物是氢过氧化物，氢过氧化物的形成方式主要有3种：自氧化、光氧化和酶促氧化。自氧化是活化的不饱和脂肪酸与基态氧发生的连续自由基链式反应，是脂质氧化的肉类最重要的氧化形式。光氧化是在光和光敏化剂（如肌红蛋白、血红蛋白）的作用下形成氢过氧化物的过程。酶促氧化是在氧合脂酶参与的条件下发生的氧化。肉中不饱和脂肪酸、胆固醇、亚铁离子、氧化酶等的存在会促进脂质氧化，但是也有一些内源性的抗氧化剂（如维生素、抗氧化肽、酵素等）。脂质氧化产物可与蛋白质发生反应，导致食物在质地、颜色上发生变化，影响感官质量，并使食物的营养价值降低（必需脂肪酸损失），甚至可能生成有毒的致癌物质[5]。
蛋白质氧化一般由活性氧引发，肌红蛋白、血红蛋白、脂质氧化产物、过渡金属离子可以促进或引起蛋白质发生氧化。肽主链和氨基酸残基侧链的官能团是活性氧的主要作用点，它们能够使蛋白质形成自由基，引起蛋白质羰基化，并最终形成各类氧化产物。自由基之间还可相互反应生成交联衍生物，或者发生与脂质氧化中自由基链式反应相似的反应，而且在脂质氧化过程中形成的过氧自由基可被蛋白质的氢原子吸收，形成蛋白质自由基，并转化形成烷氧基及羟基衍生物。肌球蛋白是肌原纤维蛋白中对氧化最敏感的蛋白质[6]，半胱氨酸、色氨酸和蛋氨酸是更易被氧化的氨基酸，半胱氨酸中的硫醇基对活性氧特别敏感。蛋白质氧化不仅可导致蛋白质颜色和质地劣化，而且会造成营养物质（如必需氨基酸）流失，并降低蛋白质的消化率[7-11]。 2 多酚抗氧化机制
多酚主要可以分为三大类：黄酮类、类芪类和酚酸类，其基本母体如图1所示。多酚的抗氧化机制主要有清除自由基、还原氧化剂、螯合金属离子和抑制脂氧合酶活性等。在多酚清除自由基的过程中，多酚酚羟基上的氢原子转移到自由基上，苯氧自由基自身形成醌或相互结合生成二聚产物[12]。由于酚类物质是良好的电子、质子供体，过氧化氢可被这些化合物还原为水，由此发挥多酚还原氧化剂的作用;此外，多酚还可淬灭单线态氧。在多酚螯合金属离子的过程中，由于在多酚3、5、3′或4′位置含有羟基，在4位置含有羰基的类黄酮，因此可以形成金属配合物的位点。多酚抑制脂氧合酶活性主要体现在与其疏水性活性位点结合、清除脂质自由基、与疏水性脂肪酸底物相互作用等方面[13]。
3 水果副产物的抗氧化性能及其在猪肉保鲜中的应用
3.1 葡萄副产物的抗氧化性能及其在猪肉保鲜中的应用
葡萄（Vitis vinifera L.）是鼠李目多年生藤本植物，大部分用于生产果汁、葡萄酒等，其副产物主要是果皮和葡萄籽，其中葡萄籽的研究较受关注。葡萄籽提取物（GSE）主要含有原花青素、儿茶素、表儿茶素等，其中原花青素含量高达95%以上，总酚含量（以没食子酸当量计，下同）高达（865.0±11.5） mg/g[14]。原花青素有较好的抗氧化、金属螯合、清除自由基及与其他抗氧化剂协同的作用[15-16]，葡萄籽提取物的抗氧化能力分别比维生素E、维生素C高20倍、50倍[17]。葡萄皮渣的总酚含量为106.4 mg/g，明显低于葡萄籽[18]。刘以娟等[19]对GSE的抗氧化能力进行研究发现，其对1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基的清除能力远高于维生素C、维生素E;当质量浓度为20 μg/ml时，GSE与棓酸丙酯（PG）、叔丁基氢醌（TBHQ）清除DPPH自由基的能力相当，强于二丁基羟基甲苯（BHT）;GSE的还原能力比维生素E、TBHQ和BHT强，弱于PG、维生素C;GSE螯合金属离子的能力仅弱于维生素C，强于维生素E、BHT和TBHQ;GSE对羟自由基的清除率较低，远远低于维生素C。
在萃取多酚的过程中，溶剂的种类对提取量有显著影响。有机试剂的萃取效率高于水，而且有机溶剂-水双相系统的萃取效率显著优于水或有机溶剂的单相萃取系统，不同溶剂的萃取效率排序为丙酮水溶液