冷卻肉衛(wèi)生安全控制及保鮮技術研究進展

張冬怡　吳霜　陳韜

摘 要：近年來，隨著冷卻肉消費的普及，延長冷卻肉貨架期成為了一項關鍵技術，多數(shù)方法是通過將幾種傳統(tǒng)方法相結(jié)合的途徑來延長冷卻肉的貨架期。目前除了傳統(tǒng)的保鮮方法外，也出現(xiàn)了一些新型的保鮮技術。本文重點介紹了幾種常見的保鮮技術和冷卻肉的衛(wèi)生安全控制，期望能給研究者和生產(chǎn)商帶來一些參考價值。

關鍵詞：冷卻肉；微生物控制；保鮮技術

中圖分類號：TS251 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2013）08-0039-05

冷卻肉是指對嚴格執(zhí)行檢疫制度屠宰后的畜禽胴體迅速進行冷卻處理，使胴體溫度（以后腿為測量點）在24h內(nèi)降為0～4℃，并在后續(xù)的加工、流通和銷售過程中始終保持在0～4℃溫度范圍內(nèi)的鮮肉[1]。它是近幾年來出現(xiàn)在我國各大城市的一種新型生鮮肉類品種，有著熱鮮肉和冷凍肉不可比擬的優(yōu)點，如保質(zhì)期長、柔軟多汁、色澤鮮紅、味道鮮美[2]，利于消化吸收，大大提高了其營養(yǎng)價值和安全性。

目前，在超市和專營店的冷卻肉主要以托盤覆蓋保鮮膜的方式在4℃條件下銷售，由于生產(chǎn)衛(wèi)生條件良莠不齊，導致目前市場上冷卻肉的衛(wèi)生和含有微生物狀況很不理想，冷藏條件下的貨架期也較短，一般只有4d（4℃），這勢必會造成冷卻肉銷售半徑的局限性。冷鮮肉類研究的目的就在于如何延長冷卻肉的貨架期，在發(fā)展冷鏈的同時增加冷卻肉消費規(guī)模。

現(xiàn)國內(nèi)外常用的冷卻肉保鮮技術有冰溫保鮮技術、保鮮劑覆蓋技術、減壓保鮮技術、輻照保鮮技術、電解水保鮮技術等。

1 冷卻肉貨架期的影響因素

冷卻肉貨架期指的是從冷卻肉包裝上市到產(chǎn)品感官或質(zhì)量不能接受為止的貯藏時間。影響冷卻肉貨架期的因素很多，主要包括冷卻肉最初染菌的種類和數(shù)量、貯藏溫度、包裝的種類等。

1.1 微生物

冷卻肉的腐敗變質(zhì)主要是由微生物引起的，尤其是其中的嗜冷菌。由于生產(chǎn)商的屠宰工藝和環(huán)境不盡相同，導致其腐敗微生物種類和組成也不同，據(jù)國內(nèi)外的相關研究[3-5]，一般認為冷卻肉的致腐菌主要包括：革蘭氏陰性、需氧嗜冷的假單胞菌屬（Pseudomonas）、革蘭氏陽性的葡萄球菌屬（Staphylococcus）、熱殺索絲菌（Brochothrix thermosphacta）、莫拉氏菌屬（Moraxella）、不動桿菌屬（Acinetobacter）等。

1.2 貯藏溫度

生物體系中的各種變化（酶促反應、非酶促反應）都服從于Arrhenius方程。Labuza應用Arrhenius關系式研究了食品的腐敗變質(zhì)速率。從Arrhenius公式lnk=lnA-Ea/RT可以得出較低的溫度能有效地減緩食品的腐敗變質(zhì)[6]。目前肉制品冷藏溫度一般設置為4℃，在此溫度條件下，大多數(shù)微生物的生長繁殖被抑制，肉毒梭菌和金黃色芽孢桿菌等致病菌已不再分泌毒素[1]。

1.3 包裝

冷卻肉的包裝方式主要是托盤普通包裝和托盤氣調(diào)包裝[7]。

托盤普通包裝一般采用在小托盤上覆蓋保鮮膜或氣體阻隔膜的方式來隔阻外界的污染，通常托盤材料為聚苯乙烯，阻隔膜材料為無毒聚氯乙烯，這種包裝方式簡單實用且成本較低，對阻隔膜的通透性沒有嚴格的要求，但卻使冷卻肉的保質(zhì)期大大縮短。

氣調(diào)包裝對包裝材料的透氣性能要求非常嚴格，除此之外，還必須考慮膜的熱成型性、密封性等。目前，經(jīng)常采用的膜有：聚酯（PET）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚偏二氯乙烯（PVDC）等。氣調(diào)包裝主要從抑制微生物生長和保持鮮肉色澤方面考慮，如適量的CO2可抑制微生物的生長，適量的O2可保持鮮肉的顏色及抑制厭氧微生物的生長。

2 冷卻肉的衛(wèi)生安全控制措施

發(fā)達國家在冷卻肉的生產(chǎn)中已形成了一整套加工與保鮮的理論體系，基本原則是只有在原料肉的初始菌數(shù)較低的條件下，各種保鮮處理方法才能有效控制冷卻肉的衛(wèi)生和安全。目前研究的主要理論依據(jù)是HACCP品質(zhì)管理體系理論和柵欄效應理論：將HACCP質(zhì)量管理體系應用于冷卻肉生產(chǎn)的全過程中，如屠宰、分割等，使原料肉的初始菌數(shù)降至最低；利用柵欄技術，選擇幾種能抑制原料肉中腐敗菌的各種因素，如低溫、氣調(diào)包裝、抗氧化劑、真空包裝、輻照、超高壓等將它們組合對冷卻肉進行保鮮處理，從而達到延長冷卻肉貨架期的目的[8]。

2.1 HACCP在冷卻肉保鮮中的應用

早在20世紀90年代，美國、日本、加拿大等國家都已經(jīng)明確提出了關于畜禽肉的HACCP體系和應用模型，并且得以實踐，我國在此方面的應用尚不成熟。

蘇秀桃等[10]通過對冷卻肉生產(chǎn)過程中關鍵控制點的危害分析發(fā)現(xiàn)，對收豬系留、去除內(nèi)臟、沖洗、冷藏4個關鍵控制點實施監(jiān)控，能夠有效地確保冷卻肉的品質(zhì)與安全。劉娟[9]對冷卻肉生產(chǎn)過程中的每一道工序進行危害分析發(fā)現(xiàn)，宰前檢疫、刺殺放血、開膛去內(nèi)臟劈半、去頭蹄、沖淋、冷藏、包裝流通和銷售均屬于冷卻肉生產(chǎn)過程中的關鍵控制點。王緒茂等[11]發(fā)現(xiàn)溫度控制與衛(wèi)生管理是冷卻肉品質(zhì)保障的最重要的2個因素，這與鄒程焓[12]得到的結(jié)論也基本類似。

2.2 柵欄技術在冷卻肉保鮮中的應用

隨著食品保鮮技術研究的日益深入，各種保鮮技術層出不窮，而柵欄技術（hurdle technology，HT）能使各種保鮮技術很好地配合使用。柵欄技術應用的理論依據(jù)主要是柵欄因子理論[13]。

食品內(nèi)在的柵欄因子主要包括：食品的pH值、水分活度（aw）、氧化還原電位（Eh）和食品中的抗菌成分等。食品外在的柵欄因子主要包括：工藝技術和參數(shù)等因子，如溫度、包裝技術、壓力、輻照、物理加工法、競爭性菌群、食品防腐劑和抗氧化劑（Press）等[14-15]，如表1所示。這些因子單獨或相互作用，形成特有的防止食品腐敗變質(zhì)的“柵欄”，決定著微生物的穩(wěn)定性。這就是所謂的柵欄效應[13]。

現(xiàn)代食品保鮮技術，不僅要保證食品微生物的穩(wěn)定性，還要考慮到柵欄技術與食品品質(zhì)的相關性。食品中存在的柵欄因子將影響其可貯性、感官品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和經(jīng)濟效益。同一柵欄因子的強度不同，對產(chǎn)品的作用可能完全不同[13，20]。例如在冷卻肉的貯存中，溫度這一柵欄因子控制得越低越好，但溫度不能低于肉的凍結(jié)點，否則會影響食用品質(zhì)；利用輻照技術延長冷卻肉的貨架期時，輻照劑量需高至一定的限度才能有效抑制腐敗菌的繁殖，但過高劑量則對冷卻肉感官品質(zhì)以及安全性起不利影響。因而在實際運用中，各種柵欄因子應科學合理地搭配組合，其強度應控制在一個最佳的范圍。

3 冷卻肉中保鮮技術的應用

3.1 冰溫保鮮技術

冰溫保鮮技術是繼冷藏和氣調(diào)貯藏之后的第3代保鮮技術，具有不破壞細胞、有效抑制有害微生物的活動及各種酶的活性、延長貨架期、提高肉制品食用品質(zhì)等優(yōu)點。

冰溫技術的保鮮效果主要取決于以下3方面：冰溫的溫度控制，不同種類的食品有不同的冰溫帶，需要通過實驗進而得知；過程中溫度的精確性和穩(wěn)定性，冰溫的變溫范圍很小，溫度控制不精確或溫度波動大將使冰溫效果受到影響；包裝的種類以及包裝的嚴密性也將直接影響到冰溫效果[7]。

Duun等[21]研究了在-2.2℃條件下鱈魚片的貨架期變化情況，研究表明冰溫處理的樣品比冷藏樣品的貨架期長，具體表現(xiàn)在微生物增殖慢、干耗少。在此基礎上，他們還進一步研究了真空條件和冰溫-1.4℃和-3.6℃條件下大西洋鮭魚片的品質(zhì)變化，并得出在真空冰溫條件下-1.4℃和-3.6℃保藏的貨架期是冷藏的2倍[22]。Gallart等[23]的研究也都表明，冰溫技術能很好的保持肉和魚的新鮮度，延長其貨架期。

3.2 保鮮劑

保鮮劑主要由防腐劑和抗氧化劑組成，目前常用的肉類保鮮劑有化學保鮮劑及生物保鮮劑，其中生物保鮮劑又包括了微生物源、植物源和動物源保鮮劑。保鮮劑既能抑制微生物或酶的活力，又保證肉色鮮艷和氣味正常，如果結(jié)合低溫保藏，則能更好地延長保鮮期。

3.2.1 化學保鮮劑

化學保鮮劑主要是各種有機酸及其鹽類，如乙酸、甲酸、檸檬酸、乳酸及其鈉鹽、抗壞血酸、山梨酸及其鉀鹽以及蘋果酸及其鈉鹽等。這些化學藥品單獨使用或者配合使用均對冷卻肉的保鮮有一定效果。

3.2.2 生物保鮮劑

化學保鮮劑在生產(chǎn)中若超過一定的數(shù)量則會對人體的健康產(chǎn)生不利的影響。在綠色食品及有機食品風行的今天，人們越來越追求純天然。生物保鮮劑不僅毒性小、來源廣、還可以增加冷卻肉的特殊風味，加強其保健功能。因此天然的生物保鮮劑的研究逐漸成為熱點。

3.3 包裝技術

3.3.1 真空包裝保鮮技術

真空包裝是用非透氣性的材料，一般采用塑料薄膜，包住肉品抽空，從而控制肉中肌紅蛋白和脂肪氧化及需氧微生物的生長。用此技術包裝冷卻肉可以使其在0～4℃條件下儲存21～28d，在1℃條件下，則可以儲存60d[36]。

3.3.2 氣調(diào)包裝保鮮技術

氣調(diào)包裝是采用具有氣體阻隔性能的包裝材料包裝食品，將一定比例的混合氣體充入包裝內(nèi)，防止食品在物理、化學、生物等方面發(fā)生品質(zhì)下降或減緩品質(zhì)下降速率，從而使食品能有一個相對較長貨架期的技術[37]。氣調(diào)包裝中最常用的氣體是CO2、O2、N2和CO，每種氣體對肉的保鮮作用各不相同。

3.4 其他技術

目前，國內(nèi)外常用的還有減壓保鮮技術、輻照保鮮技術、電解水保鮮技術、高壓保鮮技術和超聲波保鮮技術等。

3.4.1 減壓保鮮技術

減壓保鮮技術是指將常壓貯藏改為真空的環(huán)境下氣體交換的貯藏方式[41]。

國外研究發(fā)現(xiàn)，在冷藏環(huán)境（-1℃）壓力從760mm汞柱降到10mm汞柱時，氧的體積分數(shù)小于0.2%，低氧有助于抑制細菌和霉菌的侵染。結(jié)果顯示，減壓冷藏時冷鮮肉保鮮可提高到50d[42]。

3.4.2 輻照保鮮技術

輻照保鮮技術是指利用對食品的輻射生物學和輻射化學效應，殺滅食品中的異生害蟲，腐敗和病原微生物，從而達到抑制新鮮食品的生理代謝活動的目的[41]。

Kanatt等[43]研究了對羊肉、雞肉、豬肉3種冷藏肉制品的輻射處理研究，結(jié)果表明：3種肉制品在0～3℃條件下貯藏時，用3.0kGy的輻射劑量處理后，貨架期有明顯的延長。

3.4.3 電解水保鮮技術

電解水是以特殊電解裝置對電解質(zhì)稀溶液進行處理，經(jīng)過一系列的復雜電化學反應，分別在電解槽陰極室及陽極室中得到的具有特殊理化性質(zhì)產(chǎn)物的總稱[7]。酸性電解水和堿性電解水分別從陽極室和陰極室得到，酸性電解水活性很高，易失效，現(xiàn)用現(xiàn)制，具有良好的殺菌效果；堿性電解水還原性強，有較高的滲透性。

有科學家發(fā)現(xiàn)，豬肉制品[44]和海產(chǎn)品[45]表面的單增李斯特桿菌被酸性電解水清洗或噴淋15min后，明顯減少。酸性電解水在冷卻肉中利用其對食源性致病菌的殺菌有效性提供了理論依據(jù)。

4 展 望

肉類保鮮是一個復雜的系統(tǒng)工程，單一的保鮮方法未必能做到盡善盡美，應該充分考慮冷卻肉的屠宰、加工等環(huán)節(jié)對肉體的污染，綜合各種保鮮技術，才能真正的達到預期效果?？紤]國外常用技術，我們可以先用酸性電解水對冷卻肉進行預處理，然后再通過保鮮劑涂抹或其他技術綜合利用，行之有效的將新技術運用到冷卻肉保鮮的重大課題當中，在實際應用中擴大研究，最終讓百姓吃到放心的新鮮肉。

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