牛肉因高蛋白、低脂肪、含有非常多的维生素矿物质等优点深受众多购买的人喜爱。但因其水分活度较高，导致在贮藏过程中极易腐败变质，影响其品质及食用安全。含活性物质的保鲜衬垫可以有效吸附肉品溢出汁液并抑制腐败微生物生长。但很多生物活性物质对环境敏感，直接加入保鲜衬垫中其活性在极短的时间内发挥，对长期保鲜助力不大。

　　Pickering乳液（PE）是基于颗粒稳定的乳液体系，因其具有较好的生物相容性、优异的抗聚集稳定性、防止Ostwald熟化、安全性等优点在活性物质载体转运、控释、包埋等食品领域中受到广泛关注。多糖/蛋白质复合粒子稳定的PE因其表现出高稳定性而获得慢慢的变多的研究认可。胶原蛋白（COL）作为一种天然纤维状蛋白，因其具有成本低、可食性、在相比来说较低的浓度下具有更高的黏度、利于乳液液滴周围缠结凝胶网络的形成等优点可用作乳液稳定剂。壳聚糖（CS）是一种从几丁质脱乙酰化得到的线性多糖，是一种天然聚合物，被归类为公认安全物质。CS颗粒因其具有较强的静电斥力和空间位阻作用已被成功用作PE的稳定剂。CS具有广谱抗菌性和抗氧化性，能与乳液负载的生物活性物质协同作用，增强乳液抗氧化及抑菌性。

　　白藜芦醇（RES）是一种天然多酚类物质，具有很强的清除自由基和抑制自由基引起氧化损伤的能力，同时也可通过抑制细菌毒性分子的产生、抑制生物被膜、破坏细菌结构、干扰信号传导等方式达到较强的抑菌效果。

　　河南科技大学食品与生物工程学院的杜鹂莹、任国艳*和中国肉类食品综合研究中心的赵冰*等以COL与CS复合纳米颗粒作为稳定剂，与不同比例的大豆油混合构建一种新型的、稳定的负载白藜芦醇的Pickering乳液（PE-R），并将其添加进保鲜衬垫中，用于冷鲜牛肉的保鲜包装，并对其保鲜效果进行评价，以期为PE在食品保鲜方面的应用提供新思路。

　　粒径大小某些特定的程度反映乳液稳定性，粒径越小，乳液稳定性越高。如图1所示，随着油相体积分数增加，乳液粒径呈先减小后增大趋势。因为当油相体积分数较低时，多余的COL/CSN粒子在连续相中相互交联，引发乳液聚集絮凝，导致乳液粒径增大。增加油相体积分数，进而增加油水界面总表面积，可以吸附更多COL/CSN粒子，形成致密网络结构，减少其在连续相中的残留，降低交联聚集的可能；当油相体积分数增加到70%时乳液粒径从1.99 µm（PE60）急剧增大到6.99 µm，原因是油相过多，导致油滴表面未能被COL/CSN粒子完全覆盖形成完整稳定的界面层，油滴因范德华力等作用力相互吸引，发生絮凝或聚集，使乳液稳定性变差。

　　PE颗粒间静电斥力大小与乳液稳定性相关，Zeta电位绝对值越大，分子间静电斥力越大，越有利于维持乳液稳定 。 从 图1能够准确的看出，各组PE均表现出静电斥力，且随着油相体积分数增大，Zeta电位逐渐增加，分子间静电斥力也随之增大，乳液稳定性升高；而当油相体积分数为60%时，Zeta电位达到最大值57.00 mV。后续继续增大油相体积分数，Zeta电位反而呈下降趋势，这是COL/CS N 粒子不足以稳定油水界面，乳液破裂，油相析出所致。

　　G’）及损耗模量（G”）均随着扫描频率的升高而升高。PE40、PE50、PE60在整个频率范围内G’始终高于G”，且随着油相 体积 分数的增加而升高，这表明PE的可逆形变程度大于不可逆形变程度，具有类似凝胶 的弹性结构，形成了稳定的网络结构 。油相体积分数达到60%时，G’和G”最大，说明在油相体积分数较高的情 况下乳液液滴 粒径更小，堆积更紧密，流动性更小，从而使其具有更强的抵抗变形能力，凝胶强度高，稳定性好 。Yang Han等 研究之后发现大豆分离蛋白-CS纳米粒子稳定的PE的流变性质也呈现相同趋势。当油相体积分数达到70%及以上时，随频率的增加，G”增加明显且逐渐高于G’，说明随频率的增液的类固体凝胶结构消失，变成以黏性为主导的类液体流体结构，原因是乳液中的COL/CS N 粒子较少，不能完全包裹油相，油相析出形成的油水混合物具有较高流动性。

　　由图3A能够准确的看出，不同油相体积分数的乳液对DPPH自由基均有一定的清除能力，说明乳液负载的RES对DPPH自由基有一定的清除效果。自由基清除能力的强弱取决于抗氧化剂羟基提供氢的能力，而RES分子中有3 个酚羟基，可提供氢原子与DPPH自由基形成稳定的DPPH-H结构，提高自由基清除率。跟着时间的延长，PE40、PE50、PE60的DPPH自由基清除率均呈现逐渐上升的趋势，但PE70、PE80却呈现下降趋势，原因可能是油相体积分数较低时（40%～50%），PE完成了对RES的包封形成了相对来说比较稳定的乳液，保护RES使其缓慢释放，而当油相体积分数达到70%及以上时，COL/CSN粒子无法稳定油水界面，RES暴露，且跟着时间延长被分解，导致其自由基清除能力降低。

　　活性氧参与金黄色葡糖球菌生物膜的形成，RES能够最终靠降低活性氧的释放量，抑制金黄色葡萄球菌生物膜的形成，进而达到抑制其生长繁殖的效果。如图3B所示，乳液的抑菌性随RES负载量的增加而增强，这原因是在较低油相条件下，油相被乳化剂包裹，限制了RES的释放，导致乳液抑菌性较弱。PE70、PE80由于油相体积分数过大，作为乳化剂的纳米粒子无法完全包裹油相，导致油相析出，RES快速释放，抑菌性较强。吴晨光等制备的香芹酚乳液也表现出相同趋势。

　　离心稳定性可以反映乳液抵抗外界的力的作用的能力。图4为各组乳液离心后的外观及乳析指数。观察发现PE40、PE50、PE60经离心后，产生分层现象，下层为析出的水相，上层为聚集更加紧密的乳液，这是多余水分被离心应力分离析出造成；离心过程中乳液未破乳，保持完整性，表明乳液具有一定抵抗离心引力的能力。此外，在油相体积分数40%～60%范围内，随着油相体积分数升高，乳析指数从58.47%减小到44.21%，表明PE60具有更加好的离心稳定性。而PE70和PE80经离心后出现破乳析油现象，这是由于COL/CSN粒子没有完全包裹油滴，在离心力的作用下原本吸附在油滴表面的COL/CSN粒子从油滴表面脱落，从而使油滴析出，说明其对离心力的抵抗力较弱，稳定性较差。

　　如图5所示，PE40、PE50及PE60新鲜制备时在外观上并无明显差别，但PE70和PE80的油相析出明显，没办法形成稳定乳液。随着贮藏时间延长，PE40～PE60出现不同程度的乳析，乳液粒径逐渐减小且均匀，与粒径结果一致。由表1可知，随着油相体积分数的升高，乳析指数明显降低（P＜0.05），说明乳液稳定性呈升高趋势。这原因是油相体积分数较低时，乳液液滴不均匀更容易出现合并现象，导致更大液滴形成，加速乳液相分离。随着油相体积分数的增加，PE60中液滴堆积更加紧密，通过互相桥联带形成致密网络结构，减少体系内分子运动强度，导致黏度增加，凝胶结构增强，从而抑制PE相分离，这与流变结果一致。PE70、PE80在显微镜下观察到几乎全是油滴，只有少量乳液液滴存在，是因为随着油相占比增大，COL/CSN粒子数量不足以充分吸附到油滴表明产生有效的颗粒界面膜，导致乳化层失稳析出油相。

　　盐离子会引发蛋白质的沉淀和絮凝，乳液使用的过程中通常会接触含有盐离子的食品，因此探究盐离子浓度对PE稳定性的影响具有一定意义。如图6所示，各组乳液粒径随盐离子浓度升高而增大，且乳析指数呈升高趋势。当离子浓度低于50 mmol/L时，乳液粒径变化不明显，且PE50、PE60的乳析指数均未发生显著变化（P＜0.05）（表2），说明当离子浓度较小时，PE仍表现出良好的稳定性。Ni Yang等用银杏种壳纳米纤维素制备的PE在盐离子浓度低于75 mmol/L时，也同样表现出优异的稳定性。当盐离子浓度达到100 mmol/L时各组乳液粒径明显增大且不均匀，这可以归因于NaCl的加入对COL/CSN粒子的静电屏蔽作用。盐溶液浓度越高静电屏蔽作用越强，COL/CSN粒子间的静电斥力越弱，因此导致乳液出现聚合絮凝现象，乳液失稳。静电屏蔽还可能会引起COL/CSN粒子的吸附性减弱，吸附数量减少，油滴表面无法被完全覆盖，增加液滴之间互相聚集的可能性。

　　蛋白质对pH值较为敏感，改变pH值可能会引起COL/CSN粒子的带电特性，进而影响乳液稳定性。由表3能够准确的看出，各组乳液乳析指数随pH值增大呈先增大后减小的趋势。如图7所示，随pH值的增液粒径也呈先增大后减小的趋势。各组乳液的乳析指数及粒径均在pH值为4时达到最大，且乳液均匀性最差。造成此现状的原因可能是蛋白在等电点附近相互聚集，COL表面电荷减少，其与CS结合程度降低，两者之间相互作用力减弱，乳液聚集导致粒径增大，乳析指数增加。随着pH值增大，COL所带电荷增多，与CS结合紧密，形成更多COL/CSN粒子，更容易在油水界面维持乳液体系的稳定。由于在高pH值条件下，CS分子的氨基去质子化，颗粒间静电斥力减弱，易团聚形成大颗粒，致使乳液无法稳定形成，故未讨论碱性条件下乳液稳定性情况。

　　衬垫溶胀性可反映衬垫的吸水能力；溶解度可反映衬垫的结构稳定性。不同组别衬垫的溶胀率和溶解度如表4所示。与FL相比，FL/R的溶胀率和溶解度分别降低20.06%和23.24%，FL/P降低11.02%和24.44%。原因是CMC-Na与CS交联经冻干后形成疏松多孔的海绵结构，能吸水膨胀且二者通过静电引力固定衬垫结构，锁住水分。FL/R中的纯油相在衬垫中分散，阻碍了CS与CMC-Na交联，降低其吸水能力，导致溶胀率减小。FL/P中所含的PE与CMC-Na作用，在衬垫内部形成更多交联点使其网络结构更为紧密，且RES中含有疏水基团，降低了衬垫的亲水性，以此来降低了溶胀率，减少溶解度。

　　肉色是消费的人能直观判断肉品质量的指标之一，很大程度上影响消费者的购买意愿。由表5可知，随着贮藏时间延长，各组样品 L * 值与 a * 值呈现先增大后减小趋势， b * 值呈现增大趋势。可能因为在贮藏初期，牛肉样品因持水能力变弱，自由水溢出，表面产生反光，引起 L * 值上升；牛肉样品中所含紫红色的脱氧肌红蛋白与氧气结合后形成鲜红色的氧合肌红蛋白，使 a * 值上升 ；脂肪氧化产生黄色物质使 b * 值增大。贮藏后期，牛肉样品中氧合肌红蛋白不稳定进一步被氧化为暗红色的高铁肌红蛋白，样品发生褐变，导致 L * 、 a * 值降低 ，这与宣伟等 将CS涂膜应用在冷鲜黄牛肉上的结果相似。与FL/R组相比，FL/P组牛肉的 L * 、 a * 、 b * 值变化更为平缓，是因为FL/P中添加的PE可以轻松又有效保护RES，使其缓慢释放，而RES具有抗氧化性，可以延缓蛋白质和脂肪氧化，保持样品肌肉紧实，减少样品中自由水扩散，提高肉色稳定性 。

　　肉的持水性是评价肉品品质的主要的因素之一，离心损失反映在外力作用下肉品持水能力。如图8所示，跟着时间的延长，空白组、FL组、FL/R组的离心损失率均呈现出先上升后下降的趋势，与孙彦梅等研究CS-明胶-恰玛古提取物活性包装膜对新疆褐牛肉保鲜效果一致。原因是随着贮藏时间延长，牛肉中的肌原纤维蛋白加剧氧化，使其肽链骨架发生断裂，肌肉纤维间隙增大，结构变松散，不易流动的结合水转化为自由水，在离心力的作用下被甩出 。贮藏后期，由于牛肉样品中可流失的总水分减少，离心损失下降。FL/P中含有PE-R，RES具备优秀能力的抗氧化性能，通过干扰自由基的链式反应阻碍脂质和蛋白质氧化，且PE可保护RES缓慢降解，延缓肉品氧化，降低结合水转化为自由水的速率，总水分损失较少，故FL/P组牛肉离心损失呈逐渐增加的趋势，第10天达到23.57%，低于其他组离心损失的最大值。

　　脂质氧化反应是影响肉品品质的关键反应之一，TBARS值可用来评估脂质氧化程度。TBARS值达到0.5 mg/kg，肉品品质下降被评定为次鲜肉，TBARS值超过1.0 mg/kg，可认定牛肉变质。如图9所示，在贮藏期间，牛肉样品的TBARS值均呈上涨的趋势。对照组与FL组的TBARS值在第6天超过1.0 mg/kg，分别达到1.216、1.039 mg/kg，表示这两组样品已腐败变质，但FL明显低于对照组（P＜0.05），原因是衬垫发挥作用，吸收样品溢出的自由水，减少腐败微生物生长环境。贮藏第8天，FL/R组的TBARS值达到1.055 mg/kg，超过腐败标准，而FL/P组的TBARS值为0.802 mg/kg，仍属于次鲜肉，直到冷藏第10天才达到1.013 mg/kg，被判定为变质肉。这是因为FL/R、FL/P中添加的RES能够最终靠清除自由基及抑制自由基的生成，从而减缓脂质的过氧化，而PE对其进行保护延缓其降解，使其能够持续抗氧化，从而减缓脂质氧化速率。

　　TVB-N是鲜肉最重要的新鲜度指标之一，贮藏期间TVB-N的增加与蛋白水解酶渗出以及微生物生长引起蛋白质组分降解有关，蛋白质分解产生的碱性含氮物质与腐败过程中产生的有机酸结合形成TVB-N，当TVB-N含量超过15 mg/100 g时，可以认定为肉品已变质。如图10所示，贮藏第6天，对照组与FL组的TVB-N含量分别达到17.92、15.88 mg/100 g，均已变质。贮藏时间相同时，其他两组的TVB-N含量均明显低于对照组和FL组（P＜0.05）。FL/R组与FL/P含量货架期分别延长至8、10 d，推测可能与保鲜衬垫的吸水性能以及RES的抗氧化性有关。保鲜衬垫吸收牛肉样品渗出的血水，减少肉品与水接触，延缓肉品氧化，RES通过改变细菌毒理性状表达，导致生物膜形成受一定的影响，从而抑制其生长繁殖，PE对RES起到保护作用，使其在一段时间内持续发挥活性，延缓牛肉变质。

　　牛肉在屠宰及宰后加工处理过程中易受微生物污染，从而缩短货架期，影响食用安全，菌落总数是评价肉品新鲜度的重要指标之一，菌落总数在达到4～6（lg（CFU/g））时，属于二级次鲜肉，大于6（lg（CFU/g））时表明肉品已变质。贮藏期间牛肉样品的菌落总数如图11所示，随着贮藏时间延长，各组样品菌落总数均呈增加趋势，对照组菌落总数增长最明显，第0天时为3.16（lg（CFU/g）），贮藏6 d达到6.59（lg（CFU/g）），FL、FL/R组在贮藏第8天时分别达到6.55（lg（CFU/g））和6.06（lg（CFU/g）），FL/P组在第10天才达到6.07（lg（CFU/g）），超过限制值，被判定为腐败肉，说明衬垫处理能够大大减少微生物繁殖，FL/P可将牛肉货架期延长4 d左右。这是因为对照组样品所渗出的血水聚集在托盘内部，加速微生物生长。相比于对照组，FL具有吸水能力，能吸收样品腐败后渗出的血水，提高托盘包装卫生环境，但因其不具有抗菌抗氧化性能，保鲜效果不佳。FL/R与FL/P不仅仅具备良好的吸水性，且吸水后发生溶胀，释放出的RES能抑制微生物的生长繁殖，PE保护RES使其缓慢释放，故FL/P组菌落总数上升更为缓慢，进一步延长牛肉货架期。王芳等通过静电纺丝技术将丁香酚添加进吸水衬垫中也得出相似结论。

　　以CS和COL为原料，成功制备了PE-R，确定了油相体积分数为60%时乳液具有更稳定的类凝胶网络结构，乳液粒径更小，Zeta电位值更大，乳液体系更稳定，且具有一定的抗氧化抗菌性。将油相体积分数为60%的乳液添加进衬垫基材中，降低了保鲜衬垫的溶解度与溶胀率。将其应用于牛肉的保鲜发现，与对照组、FL、FL/R相比，FL/P可显著延缓牛肉品质下降。综上，添加PE的衬垫能够有效保持牛肉品质，延长其货架期，进一步验证了该保鲜衬垫的实用性，为其作为肉制品保鲜包装的推广应用提供较为可靠的基础理论。

　　本文《负载白藜芦醇Pickering乳液保鲜衬垫对冷鲜牛肉的保鲜效果》来源于《食品学》2025年46卷第13期324-333页，作者：杜鹂莹，任国艳，赵 冰，将海媛，成晓瑜，徐晨晨，白 京。DOI:10.7506/spkx0106-031。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

　　实习编辑：南伊；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网

　　为进一步促进动物源食品科学理论的完善与创新，加速科研成果向实际生产力的转化，助力产业实现高质量、可持续发展，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、中国食品杂志社将与江西农业大学、江西科技师范大学、 南昌师范学院、 家禽遗传改良江西省重点实验室 共同举办的“ 2025年动物源食品科学与人类健康国际研讨会 ”，将于 2025年10月25-26日 在 中国 江西 南昌 召开。

　　北京食品科学研究院、中国食品杂志社和全国糖酒会组委会将于2025年10月16-18日在江苏省南京市南京国际博览中心举办第113 届全国糖酒会食品科技成果交流会。食品科技成果交流会期间举办食品科技成果展，本届科技成果展以我国当前食品产业科技需求为导向，重点邀请“十四五”以来获得国家和省部级重要科研项目支持产出的食品科技新成果、新技术、新产品参展，并针对企业技术需要开展精准对接服务。

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