低鈉干腌肉制品研究進展

張露 張雅瑋 惠騰等

摘 要：干腌肉制品是傳統肉制品的代表，因其獨特的風味深受廣大消費者喜愛。但傳統干腌肉制品含鈉量較高。大量醫學研究表明氯化鈉攝入過多對人體健康有不良影響。本文討論了氯化鈉對干腌肉制品的品質及風味的影響，概述了國內外低鈉發酵香腸、咸肉、干腌火腿的研究動態，并對低鈉干腌肉制品的低鈉化、分割化、熟食化的多元化發展作出展望。

關鍵詞：低鈉；干腌肉制品；火腿；發酵香腸；咸肉

中圖分類號：TS251 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2013）11-0045-05

我國傳統干腌類肉制品主要包括火腿、臘肉、咸肉、發酵香腸和風雞、風鴨、風鵝等禽類產品，其中金華火腿、廣式臘腸、南京板鴨聞名世界，它們對世界肉制品加工理論和技術的發展都產生過重要影響。而世界上其他著名的干腌肉制品大都出自地中海地區，該地區獨特的環境氣候條件適合于干腌肉制品生產并使產品獨具特色，其中最具代表性當屬干腌火腿，如西班牙的伊比利亞火腿（Iberian ham）和索洛納火腿（Serrano ham）、意大利的帕爾瑪火腿（Parma ham）、法國的巴約納火腿（Bayonne ham）和科西嘉火腿（Corsica ham）、德國的西法里亞火腿（Westphalian ham）[1]。此外，還有西班牙干腌肉腸（Lomo embuchado）、干腌肉塊（Morcon）等。但干腌肉制品過高的食鹽含量不但限制了其消費方式和消費量且生產周期長、不衛生、食用缺乏方便性、蒸煮時間特別長、成本高、商品形式少等缺點限制其生產數量和市場競爭力。隨著人們生活水平不斷提高和對健康的重視，人們對食品的安全意識正逐步增強。所以，低鈉、健康、安全、快捷、即食、味美的腌臘肉制品的加工新技術代替傳統干腌肉制品的加工技術勢在必行。

1 傳統干腌肉制品存在問題

1.1 水分含量偏低，鹽分含量偏高

在冷藏和保鮮技術不發達的過去，傳統干腌肉制品一般通過大量使用食鹽和快速降低產品的水分含量以達到延長保藏期的目的。因此傳統干腌肉制品普遍含鹽量很高，比其他食品的含鹽量高出數倍，如火腿的含鹽量為6%～12%，咸肉、臘肉、香腸等一般也在8%左右，這不僅影響產品的口感而且對消費者健康不利。一些醫學研究表明長期過量食用食鹽可誘發高血壓、心臟病、中風等心血管疾病，并加重腎臟的負擔[2]。世界衛生組織建議成人每日攝入食鹽量應不超過6g以降低心血管疾病發生的風險[3]。

1.2 周期長、脂肪氧化嚴重

傳統干腌肉制品生產周期一般比較長，如火腿從原料到成品約需要8～10個月的時間，國外有些火腿甚至需要1～2年時間，臘肉也需要1個月左右。在長期的生產加工過程中，產品暴露于空氣，因此其脂肪氧化很嚴重。醫學研究結果表明，脂肪氧化產物過量可以誘發多種慢性疾病，是人體衰老和心血管疾病的主要誘因[4]。過度氧化不僅對產品顏色、口感、質地及營養價值等產生不良影響，還會使產品產生哈喇味影響消費量和市場前景。此外，如此長的生產周期不僅需要增加成本來擴大庫容量，而且產品質量也會產生很多無法預測的不安定因素。

1.3 商品形式少

在我國一些干腌肉制品的銷售形式基本上是原料原有的形狀，如干腌火腿大多以整腿形式銷售，很不適合家庭或大眾消費。由于食鹽含量高大多干腌肉制品只能作為調料或其他食品加工的輔料食用，而歐洲的傳統火腿制品主要以火腿片為主要商品形式，便于消費者，值得我們借鑒。目前國內市場低鹽、休閑、即食小包裝的干腌風味肉制品極少，從而限制了其消費方式和消費量。商品形式少是對生產數量和市場競爭力的又一大挑戰。

2 食鹽對干腌肉制品的影響

2.1 食鹽在肉制品中的作用

食鹽在肉品加工過程中有著不可或缺的作用，首先它能通過增加滲透壓使肉制品脫水以降低產品水分活度，從而有效控制有害微生物的生長，起到防腐保鮮的作用使產品的貨架期得以延長[5]。其次，添加食鹽可以提高肌原纖維蛋白的溶解度，將肉中大部分的水不溶性蛋白質溶解到水相中，從而使它們能起到包裹脂肪顆粒的作用，增強了肉的乳化性。此外，它可使蛋白質發生變性重組形成凝膠，改善肌肉的嫩度和多汁性[6]，同時增加肉制品的持水力，提高產品收益。食鹽除了具有本身特有的咸味外，還能起到突出肉制品特征風味的作用，因為肉制品中含有大量的蛋白質、脂肪等具有鮮味的成分，常常要在一定濃度的咸味下才能表現出來[7]。同時，食鹽能促使硝酸鹽、亞硝酸鹽、糖等向肌肉滲透，然而單獨使用食鹽，會使腌制的肉色澤發暗、質地發硬，并僅有咸味，影響產品的可接受性。總之，在肉品加工過程中，食鹽對肉制品的色澤、質地、滋味、風味各方面的影響起著非常重要的作用。

2.2 食鹽對干腌肉制品風味的影響

干腌肉制品的風味主要包括滋味和香味，其中脂質水解和氧化主要貢獻風味物質。干腌肉制品制作過程中，脂質在脂肪酶和磷脂酶的作用下分解產生大量游離脂肪酸隨后氧化可以產生醇、醛、酮、烷烴等多種揮發性風味物質。蛋白質在組織蛋白酶及鈣激活蛋白酶的作用下發生水解，形成肽、游離氨基酸，其中肽類是主要的滋味物質。而游離氨基酸既影響產品的滋味又影響風味，因為游離氨基酸可發生進一步反應通過Strecker降解和美拉德反應產生風味物質。同時大分子物質降解和經微生物作用也能產生部分風味物質[8]。

干腌肉制品中，鹽的變化主要通過影響產品脂質和蛋白質的降解氧化來產品的質地、香氣和風味。這是因為食鹽含量對脂肪水解酶、磷脂酶、脂肪氧化酶和組織蛋白酶等各種內源酶活性如有一定的影響，從而可以達到調節脂質氧化及風味形成的目的。目前研究表明，食鹽含量過高對脂肪水解酶以及抗氧化酶表現為抑制作用[9]。在傳統干腌肉制品中食鹽含量都比較高，因此在加工過程中一般都會對各種內源酶起抑制性作用，不利于蛋白質和脂質的分解氧化，要加快這些反應就要適當地降低產品中的食鹽含量。另外，隨著人們健康飲食觀念的提升，對低鹽食品的需求也日漸增加。因此，如何降低干腌肉制品的食鹽含量就成了當前的研究熱點。

3 國內外關于降低干腌肉制品食鹽含量的研究現狀

3.1 降低食鹽含量的措施

為了迎合消費者對降低食品中食鹽含量的要求，世界各國正致力于開發各種低鹽產品，其中食鹽含量較高的干腌肉制品領域得到較高關注，降低干腌肉制品中的鈉含量對全球肉制品的研究將有革命性的意義。目前，降低食鹽含量主要通過以下途徑：1）減少食鹽的添加量，雖然這個最直接的途徑可以有效降低產品中的鈉含量，但會給肉類工業帶來一系列的技術問題。因為，氯化鈉對肌肉蛋白質水解酶的活性有調節作用，降低食鹽的含量可增強肽鏈內切酶和肽鏈端切酶的活性，相應地，蛋白質過度水解導致產品質構出現過軟和發黏等不良現象。此外，由于肽和游離氨基酸等低分子量氮化物的積累，產品還會產生不良氣味。食鹽是一種強氧化劑會影響揮發性香味來源氧化物的產生，從而影響產品的特征風味形成。減少食鹽的添加量還會降低產品的防腐能力，縮短產品的貯藏期[10]。2）使用其他氯鹽（如氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂）部分或全部取代氯化鈉。3）使用磷酸鹽、氨基酸等部分的取代氯化鈉。4）采用新的加工工藝，如利用超聲波技術加工低鹽咸肉時可縮短腌制時間從而降低腌制時間，還有研究通過涂防腐抑菌膜并控溫控濕降低火腿中的食鹽含量[11-13]。雖然，在干腌肉制品加工過程中采取的降鹽措施多樣，但直接降低食鹽含量和改變加工工藝的方法仍有許多技術難題沒有攻克，不能得到降鹽的理想效果[14]。因此，尋找在感官、工藝和微生物控制方面具有與氯化鈉相似效果的氯化鈉的適宜替代物仍是各國學者研究的熱點和重點。

3.2 氯化鈉替代物在干腌肉制品中的應用

目前，研究較多的是采用食鹽替代物來部分替代氯化鈉，由于氯化鉀的性質與氯化鈉極為相似，在有效降低產品鈉含量的同時保證離子強度不受影響，仍可以有效抑制腐敗微生物的生長、繁殖。此外，產品具有可接受的咸味。所以，氯化鉀是干腌肉制品中最早被用作氯化鈉的替代物，且目前仍是最常用的替代物之一。但單獨大量使用氯化鉀會使制品呈現苦味和澀味，限制了氯化鉀的使用。近年來，很多學者致力于利用鉀鹽與氯化鈉的混合物應用到干腌肉制品中，并對氯化鈉替代物對于肉制品的理化性質、組織狀態、風味等影響進行了較為詳細的研究。

3.2.1 氯化鈉替代物在發酵香腸中的應用

Gou等[15]在發酵香腸中以30%～40%氯化鉀單獨替代氯化鈉，當替代比例達到30%時就會有輕微的苦澀味但得到的產品風味和其他感官指標與對照組沒有差別，當替代量為40%時產品的整體風味仍可接受。Gelabert等[16]分別用40%氯化鉀、30%乳酸鉀和20%甘氨酸分別替代氯化鈉所得制品的微生物穩定性與對照組基本相同，但制品質構特性降低。但當混合物替代氯化鈉的比例超過40%時，其質構特性相比單獨一種物質替代時嚴重降低，風味差接受度低。Guardia等[17]用氯化鉀與乳酸鉀混合物替代發酵香腸中50%的氯化鈉，結果顯示，隨著氯化鉀添加量的增加，產品品質與對照組相似；隨著乳酸鉀含量增大，產品的黏結性增加，質構降低；而酸味、咸味減弱。Whiting等[18]用氯化鉀代替50%氯化鈉制作法蘭克福香腸，制品的質構、風味、色澤都無明顯變化。Quintanilla等[19]發現在干腌發酵香腸中利用氯化鉀部分替代氯化鈉對脂肪水解酶的活性有非常積極的影響，但氯化鉀本身具有少許苦味，會對產品的風味產生影響。Elizabeth 等[20]在法蘭克香腸中將氯化鉀與轉谷氨酞胺酶（TGase）聯合使用。結果發現，聯合使用氯化鉀和TGase的香腸會比單獨使用TGase的香腸具有更好的硬度、彈性和咀嚼性，且降低了蒸煮損失。

Campagnol等[21]在發酵香腸中用50%氯化鉀替代氯化鈉同時添加10g/kg的賴氨酸、300mg/kg的次黃嘌呤核苷酸鹽和300mg/kg的鳥苷酸鹽會顯著改善因大量氯化鉀替代氯化鈉帶來的苦澀等感官缺陷，使產品在50%氯化鈉含量的同時易于被接受。Gimeno等[22]用44%氯化鈉、24%氯化鉀和32%氯化鈣作為低鈉混合物用于西班牙干腌肉腸中，并未給產品帶來安全隱患和風味缺陷。張蘭威[23]利用40%、50%、60%氯化鉀分別替代發酵腸中氯化鈉，當替代量達60%時，香腸的感官評定結果顯示硬度有所增加，有明顯苦澀味，但儀器分析結果顯示其他指標沒有顯著差異。安攀宇[24]在廣式臘腸中用10%～50%的氯化鉀替代氯化鈉，研究表明，當50%的替代比例時，產品的理化特性與100%氯化鈉組沒有顯著差異。感官并未表現出金屬味和苦澀味，分析可能的原因是廣味香腸中糖的使用量較大，甜味可能掩蓋了氯化鉀的金屬味降低了苦澀味。戴洪余等[25]研究認為，用氯化鉀或乳酸鉀代替原配方中40%的食鹽，產品感官質量和可貯存性不受影響。

3.2.2 氯化鈉替代物在咸肉中的應用

Alion等[3]在制作干腌腰肉制品時分別用氯化鉀、氯化鎂、氯化鈣替代50%氯化鈉研究不同鹽分的滲透動力學變化，結果表明鹽的類型對鹽分滲透率產生較大影響，氯化鉀有較快的滲透速率，氯化鈉和氯化鉀復合物降低了制品的水分損失，制品的鹽分滲透動力學特性與對照組沒有顯著差異；而氯化鈉和氯化鈣以及氯化鈉和氯化鎂復合物降低鹽分的滲透速率，增加了制品的水分損失。Gou等[26]用氯化鉀、乳酸鉀和氨基乙酸替代干腌豬腰肉中的氯化鈉，結果發現用氯化鉀代替氯化鈉對產品質地和色澤沒有明顯影響，當50%和60%氯化鈉被氯化鉀代替時對彈性略有影響，但有明顯苦味；20%乳酸鉀代替氯化鈉，產品彈性和黏結性下降，但是通過感官分析對質地沒有本質的影響；用氨基乙酸代替氯化鈉比例低于40%時對質構的影響較小，當代替比例高于40%時質構有明顯變化，但這3種替代物對產品色澤都沒有影響。

Armenteros[27]在干腌腰肉中，用氯化鉀、氯化鎂、氯化鈣部分替代氯化鈉會導致肌肉蛋白水解程度提高，因為在替代組中組織蛋白酶B和蛋白酶B+L的活性顯著高于100%氯化鈉組。這可能由于高濃度的二價鈣鹽和二價鎂鹽對蛋白質的極性基團結合性更強、增強蛋白質交聯、阻止鹽滲透，從而對內部組織蛋白酶活性抑制作用降低，終產品游離氨基酸含量增多使質地過度柔軟、發黏同時有不能被接受的氣味。Armenteros等[28]在低鈉干腌腰肉中使用復合鹽（25%氯化鉀+15%氯化鈣+5%氯化鎂、50%氯化鉀+15%氯化鈣+5%氯化鎂）替代氯化鈉時，對脂肪的水解影響與100%氯化鈉組相似，但當二價氯鹽含量增加時，高濃度的二價離子使單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸含量減少，降低了脂肪的水解作用，同時產品有令人不愉快的異味，并有金屬味和苦澀味。在干腌腰肉中，Ali?o等[29]用70%（氯化鉀+氯化鎂+氯化鈣）復合物替代氯化鈉可顯著增加產品的硬度和咀嚼性，當使用45%氯復合物替代平品時，產品的理化特性沒有顯著影響，替代物可減少鹽耐性微生物群的數量，同時提高了葡萄球菌和乙蠟樣芽胞桿菌的凝固酶活性但與100%氯化鈉組沒有顯著差異，對產品的安全性沒有威脅。

相比于國外，我國對低鹽肉制品的研究較少。王志耕等[30]用硝酸鹽、磷酸鹽、抗壞血酸、葡萄糖等制成混合鹽分別以3%、6%、9%的比例用于傳統風味腌臘肉的加工。結果表明，混合鹽加工的肉制品感官品質良好，但對風味有一定影響。楊應笑等[31]在臘肉中研究氯化鉀的最大可接受替代比例為40%，由于臘肉制品中的含鹽量較大，依據味覺的消殺作用原理，咸味可以掩蓋一定濃度的苦味和澀味，當氯化鉀替代比等于或超過60%時，產品就會有一定的金屬味、澀味等不良風味，不能被接受。于薈等[32]在腌肉中添加2.8%食鹽、2%蔗糖和5%的乳酸鹽，使腌肉食鹽含量降低到3.9%，含水量提高到47.8%同時風味色澤不受影響。

3.2.3 氯化鈉替代物在在干腌火腿中的應用

Serra等[33]在重組干腌火腿中，乳酸鉀以36%的比例替代氯化鈉，研究表明其對產品的的物理化學性質和感官評分沒有不良影響，微生物同樣具有穩定性。Blesa等[34]為了減少西班牙干腌火腿中的食鹽添加量，分別選用（50%氯化鉀+25%氯化鉀+15%氯化鈣+5%氯化鎂）復合物替代95%氯化鈉，研究發現替代組要達到和100%氯化鈉組相同的水分活度需要更長腌后靜置時間，隨著時間的延長，兩組微生物數量沒有差異但替代組產品會產生異味，接受度較低。

Toldra等[35]在西班牙干腌火腿中，選用不同比例的氯化鉀、氯化鎂、氯化鈣復合物部分替代氯化鈉，探究食鹽替代物對火腿風味和滋味的影響機制，深入研究了不同食鹽替代物對脂肪和蛋白質的水解氧化的影響。研究表明，在前50d腌后平衡階段用50%氯化鉀替代氯化鈉組比100%氯化鈉組的組織蛋白酶B、蛋白酶B+L的活性下降更迅速，這可能是由于氯化鉀與氯化鈉對組織蛋白酶的活性有相同的抑制作用，但氯化鉀比氯化鈉的滲透速率快，從而在初期鹽平衡階段替代組對內源酶活性的抑制作用更明顯。替代組與100%氯化鈉組對二肽酶和氨基肽酶的影響無顯著差異，從而對蛋白質水解作用無顯著影響。感官評分結果顯示，替代組總體比100%氯化鈉組有較低的接受度，尤其是有二價鈣鹽和鎂鹽存在時金屬味和辛辣味口感較差，而50%氯化鉀替代組有明顯的苦澀味。

Ripollesd等[36]在鹽替代對脂肪水解方面的研究結果表明，25%氯化鉀、15%氯化鈣和5%氯化鎂替代組的脂肪水解程度比100%氯化鈉組高，這是因為二價離子對酸性脂肪酶的抑制作用低于一價離子從而促進了游離脂肪酸尤其是單不飽和脂肪酸的形成，在加工前200d，100%氯化鈉組的脂肪氧化有滯后性，一直低于替代組但在加工結束時2組的硫代巴比妥酸值沒有顯著差異。這說明在干腌火腿的加工中使用其他氯鹽替代氯化鈉對脂肪的水解速率有重要影響，從而可調控產品最終風味物質的形成。Armenteros等[37]對100%氯化鈉組、50%氯化鈉+50%氯化鉀組、55%氯化鈉+25%氯化鉀+15%氯化鈣+5%氯化鎂組的干腌火腿的風味物質進行研究，發現在后熟階段，前2組相對第3組脂肪衍生物的風味物質即主題風味物質如己醛的含量較顯著的增高。但第3組乙醛和醇含量和一些次要風味物質較高，同時，100%氯化鈉組和50%氯化鉀替代組的風味物質種類和含量也有所不同。所以不同比例和種類的鹽替代氯化鈉會對產品的風味物質造成不同影響。

4 展 望

雖然國內外學者開始探索干腌肉制品的發展新動向，關于減鹽的措施也相繼出現，但開發出和傳統產品口感風味一致的低鈉產品還是極少。一些食鹽替代物也僅限于基礎研究階段，在產品的應用方面仍有缺陷，無法實現突破性的發展，整個干腌肉制品行業還在探索中緩慢前進。開發一種能完全替代食鹽的替代物應用于干腌肉肉制品中仍是行業的主要研究方向之一，各種氯化鈉替代物在干腌肉制品的加工過程中是如何影響脂質分解和氧化、蛋白分級和氧化、以及風味物質形成的機制仍需科研人員不斷努力才能解答。除了低鈉化這一亟待解決的問題，仍有許多瓶頸制約著干腌肉制品行業的發展，低鈉化、分割化、熟食化的多元化發展是現代人們的追求方便且健康飲食的需求[38]，只有把握住這些最新發展動向，才能使干腌肉制品的研究獲得具有開創性和革命性的意義。

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