肉的发色助剂及其机理

出处：按学科分类—农业科学 中国轻工业出版社《肉类工业手册》第208页（1604字）

发色助剂包括抗坏血酸和异抗坏血酸及其钠盐、葡萄糖、葡萄糖酸内酯等。亚硝酸钠和硝酸盐与肉混合后，产生硝酸等氧化物质，对肉的发色不利。上述发色助剂的共同点是都易氧化，所以有极强的还原性，能破坏所产生的氧化性物质，不使其与肌红蛋白发生反应，从而保证了亚硝酸盐的发色作用。另外，由于亚硝酸还原生成的一氧化氮(NO)对肉的发色是不可缺少的，而还原性物质有助于氧化氮的生成，因这些还原性的物质本身并无发色功能，故称其为发色助剂。但如果腌制盐水长期含有这些化合物，或在温度升高时，就有可能使亚硝酸盐转化为一种对人体有害的一氧化氮气体，同时还可降低盐水的亚硝酸盐含量，减少对肉类的有效作用程度。如果将含有抗坏血酸或异抗坏血酸的腌制盐水保持在10℃或更低条件下，且呈碱性或微酸性，其稳定时间约为1d，如盐水呈酸性，反应则会很快减缓。

目前世界各国在生产肉制品时，都非常重视抗坏血酸的使用，其最大使用量为10－3(lg／kg)，一般为0．02%～0．05%。另外，腌制剂中加谷氨酸会增加抗坏血酸的稳定性。而抗坏血酸对热或重金属极不稳定，所以一般用稳定性好的钠盐。因为抗坏血酸有还原作用，即使硝酸盐的添加量少也能使肉呈粉红色。

为了使肉制品获得红润鲜艳的色泽，抑制肉毒杆菌，通常选用具有发色和抑菌双重作用的硝酸盐和亚硝酸盐作为发色剂。我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB 2760－1996)中规定腌肉时亚硝酸钠用量不超过0．15×10^－3(0．15g／kg)，普通肉制品中亚硝酸残留量不得超过3．0×10^－5(3．0mg／100g)。实验表明，火腿制品中添加1．32×10^－4(0．132g／kg)的亚硝酸盐发色效果比较理想，但在无其它措施时，常会导致成品中亚硝酸钠的残留量超标。若使用最大允许量的1／3～1／2，其残留量接近3．0×10－5，但发色效果不理想，需添加发色助剂。其助色机理与硝酸盐或亚硝酸盐的发色过程紧密相连。

如前所述，硝酸盐或亚硝酸盐的发色机理是其生成的亚硝基(NO)与肌红蛋白或血红蛋白形成显色物质，其反应如下：

由反应(4)可知，NO的量越多，则呈红色的物质越多，肉色则越红。但由反应式(3)可知，亚硝酸经自身氧化反应，只有一部分转化成了NO，而另一部分则转化成了硝酸。硝酸具有很强的氧化性，使红色素中的还原型铁离子(Fe²⁺)被氧化成氧化型铁离子(Fe³⁺)，而使肉的色泽变褐。同时，生成的NO可以被空气中的氧氧化成NO₂，进而与水生成硝酸和亚硝酸：

2NO+O₂→2NO₂

2NO₂+H₂O→HNO₃+HNO₂ (5)

反应结果不仅减少了NO的量，而且又生成了氧化性很强的硝酸。

发色助剂具有较强还原性，其助色作用是通过促进NO生成，防止了NO及亚铁离子的氧化。以抗坏血酸为例：

比较反应式(3)和(6)可以看出，在抗坏血酸的还原作用下，亚硝酸与抗坏血酸反应生成较多的NO，且在生成物中无氧化性很强的硝酸，使最终产品中亚硝酸钠的残留量减少。同时，抗坏血酸不仅能防止NO及Fe²⁺被空气中的氧所氧化，还能使已氧化的高价铁离子还原成2价铁离子。因此，抗坏血酸还具有护色作用。又如，葡萄糖酸－δ－内酯能缓慢水解生成葡萄糖酸，造成腌制时的酸性还原环境，促进亚硝酸盐向亚硝酸转化，利于NO-Mb和NO-Hb的生成。