Weissellahellenica1501對發酵香腸品質的影響

樊 康李 榕雷華威董明盛陳曉紅

（1.南京農業大學食品科技學院食品微生物研究室，江蘇 南京 210095；2.南京市產品質量監督檢驗院，江蘇 南京 210028）

Weissellahellenica1501對發酵香腸品質的影響

樊 康1李 榕2雷華威1董明盛1陳曉紅1

（1.南京農業大學食品科技學院食品微生物研究室，江蘇 南京 210095；2.南京市產品質量監督檢驗院，江蘇 南京 210028）

研究希臘魏斯菌單菌或與植物乳桿菌配合使用對發酵香腸生產過程中的微生物指標、pH、亞硝酸鹽殘留量和發色效果等的影響，以不接種發酵劑添加亞硝酸鈉生產的香腸為對照。結果表明，兩種菌配合使用時能迅速降低香腸pH，對香腸的色澤有很大的貢獻。

魏斯菌；發酵香腸；發色；品質

在傳統中式香腸的生產過程中，通常添加亞硝酸鹽可達到發色、抑菌、增強風味的目的，但是亞硝酸鹽已經被證明是一種具有強烈致癌作用的物質，能與多種氨基化合物反應，產生致癌的N－亞硝基化合物，如亞硝胺等［1］，國際上對食品中亞硝酸鹽的安全問題非常重視，一直在積極尋找安全可靠、替代亞硝酸鹽的肉制品發色劑。

魏斯菌（weissella hellenica1501）是從侗族酸肉中分離到的一株產一氧化氮并且發酵特性優良的乳酸菌，發酵過程中產生的一氧化氮可與肌紅蛋白結合生成穩定的亞硝基肌紅蛋白，使產品呈亮紅色。本實驗室前期研究已經證明了魏斯菌發酵香腸可以改善香腸的色澤。本試驗旨在探討魏斯菌和植物乳桿菌組合發酵香腸，以期在最大程度優化香腸風味的同時，為中式香腸的低硝或無硝生產作出進一步探索。

1 材料和方法

1.1 材料、試劑與儀器

菌種：魏斯菌 （weissella hellenica1501）和植物乳桿菌（lactobacillus plantarum），本實驗室分離自侗族酸肉并保藏；

MRS培養基：蛋白胨10.0g，牛肉膏 10.0g，酵母膏5.0g，葡萄糖20.0g，吐溫80 1.0mL，無水乙酸鈉5.0g，檸檬酸三銨2.0g，K2HPO42.0g，MgSO4·7H2O 0.58g，MnSO4·4H2O 0.25g，蒸餾水 1 000mL，pH 6.2～6.6，121℃滅菌20min；

MRS固體培養基：液體培養基加入1.5%～2%瓊脂，121℃滅菌20min。用于乳酸菌的活化培養以及乳酸菌總數的計數；

PCA培養基：用于細菌總數計數；

VRBA培養基：用于大腸菌群計數；

多用絞肉機：JR－46，永康市杰瑞工貿有限公司；

濾鏡式色彩色差計：CR－200，日本美能達公司；

分光光度計：722s型，上海精密科學儀器有限公司；

生化培養箱：LRH－150，上海一恒科技有限公司；

pH計：PB－10，北京賽多利斯儀器系統有限公司；

安捷倫液相色譜儀：Ag1100，美國安捷倫公司。

1.2 方法

1.2.1 發酵香腸的制作

（1）發酵香腸基礎配方：瘦肥比為4∶1，食鹽2.5%、白糖4%。

（2）工藝流程：

1.2.2 試驗設計 本試驗分4組處理進行，A組只加入魏斯菌發酵，接種量為107CFU/g肉；B組只加入植物乳桿菌發酵，接種量為107CFU/g肉；C組加入植物乳桿菌與魏斯菌等比例混合發酵，接種量為107CFU/g肉；D組加入0.008%的亞硝酸鈉自然發酵。

1.3 微生物指標測定

乳酸細菌總數：按 GB/T 4789.35——2010規定的方法進行；

細菌總數：按 GB/T 4789.2——2010規定的方法進行；

大腸菌群：按 GB/T 4789.3——2010規定的方法進行。

1.4 理化指標的測定

1.4.1 pH的測定 取10g香腸樣品剪碎，加90mL蒸餾水，在搖床中振搖20min后，用pH計進行測定。

1.4.2 水分含量的測定 按 GB/T 5009.3——2003《食品中水分的測定》規定的方法進行。

1.4.3 亞硝酸鹽含量的測定 按 GB/T 5009.33——2003《食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》規定的方法進行。

1.4.4 色值的測定 應用濾鏡式色彩色差計，分別測定香腸切片的亮度（L＊值）、紅度（a＊值）和黃度（b＊值）。 每組樣品取隨機點測定，6次重復，取平均值。

1.4.5 游離氨基酸的測定

（1）樣品處理：稱取5g絞碎的樣品，以5%的三氯乙酸定容至25mL，雙層濾紙過濾后，取濾液1mL置于25mL小燒杯中，在加NaOH的真空干燥器中蒸干（水浴加熱不超過50℃），加入1mL pH 2.2的 HCl溶解后，溶液轉移至離心管中。10 000r/min離心10min。取上清液0.5mL于樣品瓶中上機測定。采用外標法進行定量。

（2）色譜條件：色譜柱：250mm×4.6mm、5μm的ODS HYPERSIL；柱溫：40℃；流動相（A相：稱取8.0g結晶乙酸鈉于燒杯中，加入水攪拌至所有結晶溶解，再加入225μL三乙胺，攪拌并滴加5%的醋酸，將pH調到7.20±0.05；加入5mL四氫呋喃，混合后備用。B相：稱取8.0g結晶乙酸鈉于800mL燒杯中；加入400mL攪拌至所有結晶溶解；滴加2%醋酸將pH調到7.20±0.05；將此溶液加入800mL乙腈和800mL甲醇，混合后備用）；流速：1.0mL/min；紫外檢測器：338，262nm（Pro，Hypro）；梯度洗脫。

1.5 統計分析

采用spss 16.0軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 發酵香腸生產過程中微生物的變化

2.1.1 乳酸細菌數的變化 由圖1可知，在香腸發酵成熟的過程中，乳酸細菌的生長經歷了一個先增加后減少的過程。這個規律也與文獻［2］報道一致。在發酵初期，A、B、C三組的乳酸菌數量級都在107，與香腸制作時加入的乳酸菌的數量級保持一致。D組沒有加入乳酸菌，在發酵初期乳酸菌數量級在106。而隨著成熟的進行，乳酸細菌數增加到了108。到第8天乳酸細菌數又有所下降。在未添加乳酸菌發酵劑只添加亞硝酸鈉的對照組，乳酸細菌數與添加發酵劑組的沒有明顯的不同，數量級最終都保持在106～107。乳酸細菌是整個香腸發酵成熟過程中的優勢菌群。

圖1 香腸成熟過程中乳酸細菌數的變化Figure 1 Changes of LAB count in different fermented sausages during ripening

2.1.2 細菌總數的變化 由圖2可知，在香腸發酵成熟的過程中，細菌總數整體呈現出先上升后下降的趨勢。在發酵的初始階段，細菌總數的數量級在107左右。隨著成熟的進行，香腸的細菌總數升高，數量級達到了108。香腸中含有豐富的適合微生物生長的營養物質，在水分適宜的條件下，細菌迅速生長繁殖。隨著香腸中水分含量的減少，鹽分濃度增加，細菌的生長速度減慢［3］，總體數量下降。最終數量級達到了106～107。

圖2 香腸成熟過程中細菌總數的變化Figure 2 Changes of total bacteria count in different fermented sausages during ripening

2.1.3 大腸菌群的變化 由圖3可知，香腸發酵成熟過程中大腸菌群的數量一直處于下降趨勢。在發酵初期，大腸菌群的數量最多，數量級達到了105。在隨后的成熟過程中逐漸減少，至香腸成熟時，已經不能檢出大腸菌群。

圖3 香腸成熟過程中大腸菌群數的變化Figure 3 Changes of Enterobacterium count in different fermented sausages during ripening

2.2 理化指標的變化

2.2.1 pH值的變化 由圖4可知，在香腸發酵成熟的過程中，pH值經歷了一個先下降后上升的變化過程。隨著成熟的進行，在第5天時pH值降到了最低值，之后又開始緩慢上升，可能是因為在發酵初期乳酸菌代謝生成的大量的乳酸使香腸pH值降到了最低，而由于乳酸的大量積累，又抑制了乳酸菌的生長，使pH又升高了，最后趨于穩定。這也與文獻［4］的報道一致。從圖5還可以看出，A組和C組香腸的pH值最低時僅為4.7左右。B組香腸pH最低為5.3左右。D組香腸的pH始終保持在5.5～6，沒有明顯的變化。由此可以得出，在兩種菌共同作用下，香腸的pH下降最快。

圖4 香腸成熟過程中pH的變化Figure 4 Changes of pH value in different fermented sausages during ripening

2.2.2 水分含量的變化 由圖5可知，在香腸發酵成熟的過程中，水分含量呈現一直下降的趨勢。而最終都降到了25%以下，水分的減少也標志著香腸的成熟。

2.2.3 亞硝酸鹽的含量 以不同濃度的亞硝酸鈉溶液所對應的538nm時的吸光值制作標準曲線 （見圖6）。對數據進行統計分析，得到回歸方程：Y＝0.729x－0.000 04，相關系數r＝0.997，對回歸方程進行顯著性檢驗結果表明，回歸方程極顯著（P＜0.01）。

由表1可知，除了添加亞硝酸鈉組的香腸的亞硝酸鹽的殘留量較高之外，其它組的亞硝酸鹽殘留量都較低，而且結果較為接近。

圖5 香腸發酵過程中水分含量的變化Figure 5 Changes of moisture in different fermented sausages during ripening

圖6 亞硝酸鈉標準曲線Figure 6 The standard curve of nitrite

表1 亞硝酸鹽的殘留量Table 1 The results of nitrite residues

2.2.4 成品香腸的色值 由方差分析可知，4組香腸樣品的L值沒有顯著差異（P＞0.05）。D組和A、C兩組的a值、b值和a/b值均沒有顯著差異（P＞0.05），而和B組的a值、b值和a/b值有顯著的差異（P＜0.05）。由此可以看出，A、C兩組香腸的色值與對照組亞硝酸鈉組的香腸的色值沒有顯著的差異。在評價香腸的色澤時，通常采用a/b值來比較香腸的色澤。a/b值越大，則表示香腸的紅色越鮮艷［5］。由表2可知，C組香腸的a/b值最大。而僅從視覺上也可以看出A、C兩組的香腸的色澤較鮮亮，與添加亞硝酸鈉組的香腸接近。

表2 成品香腸的色差?Table 2 Color parameters of fermented sausages after ripening

2.2.5 成品香腸游離氨基酸含量的分析 由圖7可得各不同處理組的游離氨基酸含量，結果見表3。

由表3可知，對照D組的發酵香腸的游離氨基酸的總含量最高，而A組發酵香腸的游離氨基酸總含量最低，說明當魏斯菌單獨用于香腸發酵時，對蛋白質的降解能力不強，而當魏斯菌與植物乳桿菌混合發酵后香腸的游離氨基酸的含量較兩種菌單一作用時都高。結果表明，不添加亞硝酸鈉組的香腸中的游離氨基酸的總含量還是較添加亞硝酸鈉組的香腸的游離氨基酸的總含量低。但其中的天冬氨酸（asp）、半胱氨酸（cys－s）、蛋氨酸（cmet）、苯丙氨酸（phe）和亮氨酸（leu）的含量較亞硝酸鈉組的含量高。可能是其中的內源酶降解蛋白質的能力不高，也可能是某些氨基酸在香腸成熟過程中發生了進一步的分解［6］。

圖7 不同組發酵香腸氨基酸圖譜Figure 7 Chromatogram of FAA in different sausages

3 結論

本試驗通過魏斯菌和植物乳桿菌的配合使用生產發酵香腸，可以快速降低香腸的pH，在第3天時降到了5以下，從而可以起到抑制病源菌生長的作用，在色澤方面可以滿足不使用亞硝酸鹽又可以起到發色的作用，也可以改善香腸的風味。

表3 不同組發酵香腸中游離氨基酸的含量Table 3 The content of FAA of fermented sausages after ripening /（10－2 mg·g－1·干重）

1 丁之恩.亞硝酸鹽和亞硝胺在食品中的作用及其機理［J］.安徽農業大學學報，1994，21（2）：199～205.

2 金志雄，徐靜，牛爽，等.應用復合發酵劑加工發酵干香腸過程中的理化及微生物特性［J］.食品科學，2004，25（11）：45～48.

3 孫雷.發酵香腸成熟過程中微生物及理化變化［J］.淮海工學院學報，2004，13（4）：63～65.

4 Pelle Thonning Olesen，Anne Strunge Meyer，Louise Heller Stahnke.Generation of flavour compounds in fermented sausages—the influence of curing ingredients，Staphylococcus starter culture and ripening time［J］.Meat Science，2006，72：457～466.

5 王永霞，曹東林，宋慧月，等.不同發酵劑對發酵香腸色澤和質地的影響［J］.食品與機械，2006，22（1）：4～6.

6 黃娟.羊肉發酵香腸的工藝學研究［D］.保定：河北農業大學，2004.

Effects ofWeissella hellen ica1501 on color and qualities of fermented sausages

FAN Kang1LI Rong2LEI Hua－wei1DONGMing－sheng1CHENXiao－hong1

（1.Food Microbiology Lab.，College of Food Science and Technology，NAU，Nanjing，Jiangsu210095，China；2.Nanjing Institute of Supervision and Testing on Product Quality，Nanjing，Jiangsu210028，China）

The effects were studied on microorganism，pH，nitrate residue，color and qualities of fermented sausages added onlyWeissella hellenica1501or combined withLactobacillus plantarum，compared with the fermented sausages added nitrite.The result indicate that pH of the fermented sausages can be reduced rapidly which addedWeissella hellenica1501combined withLactobacillus plantarum，and make a great contribution to the color.

Weissella hellenica1501；fermented sausages；color；quality

10.3969 /j.issn.1003－5788.2011.06.013

國家“863”計劃項目（編 號：2006AA10Z343；2010AA10Z303）；江蘇省農業科技自主創新項目（編號：CX（08）113）

樊康（1988－），女，南京農業大學在讀碩士研究生。E－mail：2009108009＠njau.edu.cn

陳曉紅

2011－04－21