李新 汪蘭 吳文錦 等
摘要:以豬肉為原材料,選用乳酸菌發(fā)酵,結(jié)合pH與感官品質(zhì)評定研究了發(fā)酵劑添加量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間對發(fā)酵香腸品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,發(fā)酵劑添加量為0.20%、發(fā)酵溫度為20 ℃、發(fā)酵時間為48 h時的發(fā)酵香腸感官品質(zhì)最佳。發(fā)酵香腸蒸煮后,細(xì)菌總數(shù)為9.7×103 CFU/g,符合熏煮火腿國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:豬肉;發(fā)酵香腸;發(fā)酵劑;工藝
中圖分類號:TS251.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2014)22-5493-04
發(fā)酵香腸是指將絞碎的原料肉和動物脂肪以及糖、鹽、發(fā)酵劑與香辛料等混合后灌進(jìn)腸衣,經(jīng)過微生物發(fā)酵從而制成的具有穩(wěn)定的微生物特性和典型發(fā)酵香味的肉制品[1]。發(fā)酵香腸中的微生物種類包括乳酸菌、微球菌、霉菌、酵母菌等,它們在發(fā)酵香腸的風(fēng)味形成和安全性中都發(fā)揮了各自獨(dú)特的作用[2]。
發(fā)酵香腸加工伴隨著極為復(fù)雜的微生物及理化過程,選擇適宜的微生物發(fā)酵劑將對發(fā)酵進(jìn)程起到調(diào)控作用。在發(fā)酵香腸生產(chǎn)過程中,接種微生物發(fā)酵可使pH降低,抑制病原微生物和腐敗微生物的生長,同時微生物產(chǎn)生的蛋白酶、脂酶及過氧化氫酶分解肉中的蛋白質(zhì)成為易被人體吸收的多肽和氨基酸,分解肉中的脂肪酸成為短鏈的揮發(fā)性脂肪酸和酯類物質(zhì),使產(chǎn)品具備特有的香味和色澤[3]。然而在發(fā)酵香腸加工中,從原輔料選擇到發(fā)酵、干燥和成熟等不同工序的控制比發(fā)酵劑的選擇更為重要。香腸的發(fā)酵會發(fā)生有益的酸化、特有風(fēng)味形成,并具備可貯性。各類產(chǎn)品相異的特性主要取決于發(fā)酵方法,與發(fā)酵方法緊密相關(guān)的是香腸加工中各工藝參數(shù),尤其是發(fā)酵溫度和時間的調(diào)控[4]。
本試驗研究了豬肉發(fā)酵香腸加工技術(shù),并探討了發(fā)酵工藝條件(發(fā)酵劑添加量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間)對產(chǎn)品品質(zhì)的影響,確定發(fā)酵香腸的制作工藝和最佳配方,可為發(fā)酵香腸的商業(yè)化生產(chǎn)提供了切實(shí)可行的技術(shù)支撐。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
豬肉、食鹽、亞硝酸鈉、復(fù)合磷酸鹽、白砂糖、白酒、味精、白胡椒粉、小豆蔻、肉豆蔻、香菜子、姜粉、蒜粉均為武漢麥德龍超市市售,乳酸菌購自北京川秀國際貿(mào)易有限公司。
1.2 主要儀器設(shè)備
BZBJ-20型斬拌機(jī)、BVGJ-2000型真空灌腸機(jī)、BWTJ-100型肉丸油炸水煮槽、BPBJ-400型制冰機(jī)、BHX-I型烘箱(嘉興艾博不銹鋼機(jī)械工程有限公司),F(xiàn)G2型便攜式pH計、MJ33型水分含量測定儀(梅特勒-托利多儀器有限公司),722G型可見光分光光度計(上海精密科學(xué)儀器有限公司),TA-XTPlus型質(zhì)構(gòu)儀(英國Stable Micro System),DHZ-DA型雙層恒溫?fù)u床、LDZM-80KCS型立式壓力蒸汽滅菌器(江蘇太倉市實(shí)驗設(shè)備廠)。
1.3 試驗方法
1.3.1 豬肉發(fā)酵香腸的工藝 原料肉分割處理→冷凍→斬拌、配料、接種→充填灌腸→恒溫發(fā)酵→蒸煮→冰水冷卻→包裝→成品→冷藏。
1.3.2 原料與調(diào)味料配方 參照配方[5]并修改:豬肉肥瘦比1∶4、食鹽15 g/kg、亞硝酸鈉40 mg/kg、復(fù)合磷酸鹽3 g/kg、糖20 g/kg、白酒3 g/kg、味精2 g/kg、白胡椒粉1 g/kg、小豆蔻1 g/kg、肉豆蔻1 g/kg、香菜子1 g/kg、姜粉1 g/kg、蒜粉1 g/kg。
1.3.3 單因素試驗 豬肉斬拌過程中,采用單因素試驗分別考察發(fā)酵劑添加量(0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%)、發(fā)酵溫度(20、30、40 ℃)、發(fā)酵時間(40、48、56、64、72 h)對產(chǎn)品品質(zhì)的影響,根據(jù)感官評分確定最優(yōu)的發(fā)酵條件。
1.3.4 正交試驗 在單因素試驗的基礎(chǔ)上對發(fā)酵劑添加量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間做3因素3水平的正交試驗,確定最佳的香腸發(fā)酵工藝,因素與水平見表1。
1.3.5 感官評分標(biāo)準(zhǔn) 邀請10名品評師對香腸進(jìn)行感官評分。滿分100分,其中外觀20分,色澤20分,氣味25分,口感35分,感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
1.3.6 pH 測定 豬肉粒真空灌腸后,發(fā)酵過程中每隔12 h用便攜式pH計進(jìn)行pH測定,直到pH降低到5.0以下,即說明香腸中乳酸菌生長繁殖成優(yōu)勢菌種,抑制其他有害菌種生長,同時賦予香腸乳酸風(fēng)味。
1.3.7 細(xì)菌總數(shù)檢測 根據(jù)GB/T 4789.2-2008測定豬肉發(fā)酵前、發(fā)酵中、發(fā)酵后與蒸煮后的細(xì)菌總數(shù)[6]。
2 結(jié)果與分析
2.1 發(fā)酵劑添加量對豬肉發(fā)酵香腸品質(zhì)的影響
發(fā)酵劑添加量對豬肉發(fā)酵香腸的pH、感官品質(zhì)的影響見圖1、圖2。從圖1中可以看出,隨著時間的增加,香腸的pH不斷降低,開始時下降較快,最終下降較緩慢,這是由于在發(fā)酵前期,發(fā)酵劑中的乳酸菌活性逐漸增強(qiáng),不斷產(chǎn)酸,從而使得開始時香腸的pH下降較快,在發(fā)酵后期由于乳酸菌活性下降,產(chǎn)酸速度變慢,故pH下降緩慢,其中發(fā)酵劑的量越多時,香腸的pH會越低。從圖1、圖2中可知,當(dāng)發(fā)酵劑添加量高于0.20%時,香腸的口感會過酸,使得感官評分的分值變低,口感不佳,這是由于乳酸菌數(shù)量多,活性較高,產(chǎn)酸比較多而造成的。當(dāng)發(fā)酵劑添加量低于0.20%時,由于乳酸菌數(shù)量少,使得香腸沒有產(chǎn)生足夠的酸味,無法引起人們的食欲,也使得感官分值變低,只有當(dāng)發(fā)酵劑添加量為0.20%時分值最高,此時分值為70分,故發(fā)酵劑添加量以0.20%為宜。
2.2 發(fā)酵溫度對豬肉發(fā)酵香腸品質(zhì)的影響
發(fā)酵溫度對豬肉發(fā)酵香腸的pH、感官品質(zhì)的影響見圖3、圖4。從圖3可以看出,隨著發(fā)酵時間延長,香腸的pH會不斷降低,這是因為發(fā)酵劑中乳酸菌產(chǎn)酸的作用降低了pH,其中隨著發(fā)酵溫度的升高,香腸的pH也會越低,這是由于乳酸菌的最適生長溫度在38 ℃左右,故在40℃時乳酸菌的活性最強(qiáng),產(chǎn)酸也最多,故pH越低。從圖3、圖4中可知,當(dāng)發(fā)酵溫度高于30 ℃時,由于發(fā)酵劑中乳酸菌活性較強(qiáng),產(chǎn)酸較多,從而使口感偏酸。當(dāng)發(fā)酵溫度低于30 ℃時,由于乳酸菌活性不強(qiáng),產(chǎn)酸較少,使得香腸沒有產(chǎn)生足夠的酸味,無法引起人們的食欲,也使得最終感官分值變低,當(dāng)發(fā)酵溫度為30 ℃時評分最高,此時分值為84.3分,故發(fā)酵溫度以30 ℃為宜。
2.3 發(fā)酵時間對豬肉發(fā)酵香腸品質(zhì)的影響
發(fā)酵時間對豬肉發(fā)酵香腸的pH、感官品質(zhì)的影響見圖5、圖6。從圖5中可知隨著發(fā)酵時間的增加,香腸的pH會不斷降低,其中在40~48 h這段時間下降的速度最快,這是因為發(fā)酵劑中乳酸菌的活性會隨著時間而增強(qiáng),不斷產(chǎn)酸使得pH降低,但是當(dāng)達(dá)到一定時間時,香腸中pH抑制乳酸菌生長,從而使得乳酸菌的活性降低,產(chǎn)酸較少,pH的下降也不顯著。從圖5、圖6可知,當(dāng)發(fā)酵時間超過48 h時,香腸的口感會過酸,同時由于發(fā)酵劑中乳酸菌活性較強(qiáng),產(chǎn)酸較多,從而使口感偏酸。當(dāng)發(fā)酵時間低于48 h時,產(chǎn)酸較少,使得香腸沒有產(chǎn)生足夠的酸味,并且此時pH并沒有降到5.0以下,即香腸還沒有發(fā)酵成熟,酸味不適中,也使得最終感官分值變低,只有當(dāng)發(fā)酵時間為48 h時評分值最高,此時分值為81.0分,故發(fā)酵時間以48 h時為宜。
2.4 香腸發(fā)酵工藝正交試驗結(jié)果
香腸發(fā)酵工藝正交試驗結(jié)果見表3。根據(jù)表3極差分析結(jié)果可知,對豬肉發(fā)酵香腸發(fā)酵結(jié)果影響排序為B>A>C。依據(jù)極差分析結(jié)果得出的最佳發(fā)酵條件是A2B1C1,但是從直觀分析得知,組合A2B1C2的香腸評分最高,因此針對兩組進(jìn)行驗證試驗,得出A2B1C1的感官評分為84.3分,大于A2B1C2的感官評分(83.0)分,故可得出發(fā)酵劑添加量為0.20%,發(fā)酵溫度為20 ℃,發(fā)酵時間為48 h,即A2B1C1組合是豬肉發(fā)酵香腸的最佳組合。
2.5 發(fā)酵香腸微生物指標(biāo)
香腸加工過程中細(xì)菌總數(shù)見圖7。由圖7可知,發(fā)酵前的菌落總數(shù)最多,為5.0×104 CFU/g,開始發(fā)酵后,由于乳酸菌的作用產(chǎn)酸會抑制其他微生物的生長繁殖,故發(fā)酵過程中的菌落總數(shù)相對發(fā)酵前的菌落總數(shù)要少,但是隨著發(fā)酵的進(jìn)行,乳酸菌的活性逐漸增強(qiáng),營養(yǎng)相對充分,有利于乳酸菌的生長,所以菌落總數(shù)也越來越多,最后香腸經(jīng)過蒸煮后,絕大多數(shù)的微生物都被殺死,最終產(chǎn)品菌落總數(shù)為9.7×103 CFU/g,根據(jù)熟肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[7],熏煮火腿的菌落總數(shù)指標(biāo)≤3×104 CFU/g,故該發(fā)酵香腸衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)合乎國標(biāo)要求。
3 小結(jié)與討論
發(fā)酵香腸在國外是一種非常流行的低溫肉制品,但在國內(nèi)消費(fèi)市場仍不常見。本試驗借鑒了國外發(fā)酵香腸生產(chǎn)工藝,通過國產(chǎn)肉制品加工設(shè)備,添加國產(chǎn)乳酸菌,經(jīng)優(yōu)化確定了豬肉發(fā)酵香腸發(fā)酵工藝條件為乳酸菌添加量0.20%、發(fā)酵溫度20 ℃、發(fā)酵時間48 h,該條件下蒸煮發(fā)酵香腸細(xì)菌總數(shù)為9.7×103 CFU/g,符合熏煮火腿國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
由于蒸煮后發(fā)酵香腸中水分、蛋白質(zhì)與脂肪含量較高,在低溫儲藏環(huán)境下貨架期一般在30 d左右。為此在下一步研發(fā)計劃中,將著重探索天然抗氧化劑和抑菌劑保鮮效果,以達(dá)到肉制品加工企業(yè)期望的貨架期,為發(fā)酵香腸市場開發(fā)提供技術(shù)支撐與理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1] 王 巖.鵝肉豬肉發(fā)酵香腸的研制[J].肉類工業(yè),2012(10):8-10.
[2] 羅 欣,王海燕,張春江,等.發(fā)酵香腸中的菌種分離及鑒定[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2002,29(3):5-9.
[3] 朱志遠(yuǎn),盧士玲,張曉斌,等.發(fā)酵劑對發(fā)酵香腸微生物和理化品質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報,2009,25(4):890-893.
[4] 王 衛(wèi).優(yōu)質(zhì)發(fā)酵香腸加工技術(shù)[J].食品工業(yè)科技,2002(9): 90-93.
[5] 天野慶之,金輔建.肉制品加工手冊[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,1992.
[6] GB 4789.2-2010,食品微生物學(xué)檢驗菌落總數(shù)測定[S].
[7] GB 2726-2005,熟肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].
(責(zé)任編輯 龍小玲)
2.3 發(fā)酵時間對豬肉發(fā)酵香腸品質(zhì)的影響
發(fā)酵時間對豬肉發(fā)酵香腸的pH、感官品質(zhì)的影響見圖5、圖6。從圖5中可知隨著發(fā)酵時間的增加,香腸的pH會不斷降低,其中在40~48 h這段時間下降的速度最快,這是因為發(fā)酵劑中乳酸菌的活性會隨著時間而增強(qiáng),不斷產(chǎn)酸使得pH降低,但是當(dāng)達(dá)到一定時間時,香腸中pH抑制乳酸菌生長,從而使得乳酸菌的活性降低,產(chǎn)酸較少,pH的下降也不顯著。從圖5、圖6可知,當(dāng)發(fā)酵時間超過48 h時,香腸的口感會過酸,同時由于發(fā)酵劑中乳酸菌活性較強(qiáng),產(chǎn)酸較多,從而使口感偏酸。當(dāng)發(fā)酵時間低于48 h時,產(chǎn)酸較少,使得香腸沒有產(chǎn)生足夠的酸味,并且此時pH并沒有降到5.0以下,即香腸還沒有發(fā)酵成熟,酸味不適中,也使得最終感官分值變低,只有當(dāng)發(fā)酵時間為48 h時評分值最高,此時分值為81.0分,故發(fā)酵時間以48 h時為宜。
2.4 香腸發(fā)酵工藝正交試驗結(jié)果
香腸發(fā)酵工藝正交試驗結(jié)果見表3。根據(jù)表3極差分析結(jié)果可知,對豬肉發(fā)酵香腸發(fā)酵結(jié)果影響排序為B>A>C。依據(jù)極差分析結(jié)果得出的最佳發(fā)酵條件是A2B1C1,但是從直觀分析得知,組合A2B1C2的香腸評分最高,因此針對兩組進(jìn)行驗證試驗,得出A2B1C1的感官評分為84.3分,大于A2B1C2的感官評分(83.0)分,故可得出發(fā)酵劑添加量為0.20%,發(fā)酵溫度為20 ℃,發(fā)酵時間為48 h,即A2B1C1組合是豬肉發(fā)酵香腸的最佳組合。
2.5 發(fā)酵香腸微生物指標(biāo)
香腸加工過程中細(xì)菌總數(shù)見圖7。由圖7可知,發(fā)酵前的菌落總數(shù)最多,為5.0×104 CFU/g,開始發(fā)酵后,由于乳酸菌的作用產(chǎn)酸會抑制其他微生物的生長繁殖,故發(fā)酵過程中的菌落總數(shù)相對發(fā)酵前的菌落總數(shù)要少,但是隨著發(fā)酵的進(jìn)行,乳酸菌的活性逐漸增強(qiáng),營養(yǎng)相對充分,有利于乳酸菌的生長,所以菌落總數(shù)也越來越多,最后香腸經(jīng)過蒸煮后,絕大多數(shù)的微生物都被殺死,最終產(chǎn)品菌落總數(shù)為9.7×103 CFU/g,根據(jù)熟肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[7],熏煮火腿的菌落總數(shù)指標(biāo)≤3×104 CFU/g,故該發(fā)酵香腸衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)合乎國標(biāo)要求。
3 小結(jié)與討論
發(fā)酵香腸在國外是一種非常流行的低溫肉制品,但在國內(nèi)消費(fèi)市場仍不常見。本試驗借鑒了國外發(fā)酵香腸生產(chǎn)工藝,通過國產(chǎn)肉制品加工設(shè)備,添加國產(chǎn)乳酸菌,經(jīng)優(yōu)化確定了豬肉發(fā)酵香腸發(fā)酵工藝條件為乳酸菌添加量0.20%、發(fā)酵溫度20 ℃、發(fā)酵時間48 h,該條件下蒸煮發(fā)酵香腸細(xì)菌總數(shù)為9.7×103 CFU/g,符合熏煮火腿國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
由于蒸煮后發(fā)酵香腸中水分、蛋白質(zhì)與脂肪含量較高,在低溫儲藏環(huán)境下貨架期一般在30 d左右。為此在下一步研發(fā)計劃中,將著重探索天然抗氧化劑和抑菌劑保鮮效果,以達(dá)到肉制品加工企業(yè)期望的貨架期,為發(fā)酵香腸市場開發(fā)提供技術(shù)支撐與理論依據(jù)。
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[7] GB 2726-2005,熟肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].
(責(zé)任編輯 龍小玲)
2.3 發(fā)酵時間對豬肉發(fā)酵香腸品質(zhì)的影響
發(fā)酵時間對豬肉發(fā)酵香腸的pH、感官品質(zhì)的影響見圖5、圖6。從圖5中可知隨著發(fā)酵時間的增加,香腸的pH會不斷降低,其中在40~48 h這段時間下降的速度最快,這是因為發(fā)酵劑中乳酸菌的活性會隨著時間而增強(qiáng),不斷產(chǎn)酸使得pH降低,但是當(dāng)達(dá)到一定時間時,香腸中pH抑制乳酸菌生長,從而使得乳酸菌的活性降低,產(chǎn)酸較少,pH的下降也不顯著。從圖5、圖6可知,當(dāng)發(fā)酵時間超過48 h時,香腸的口感會過酸,同時由于發(fā)酵劑中乳酸菌活性較強(qiáng),產(chǎn)酸較多,從而使口感偏酸。當(dāng)發(fā)酵時間低于48 h時,產(chǎn)酸較少,使得香腸沒有產(chǎn)生足夠的酸味,并且此時pH并沒有降到5.0以下,即香腸還沒有發(fā)酵成熟,酸味不適中,也使得最終感官分值變低,只有當(dāng)發(fā)酵時間為48 h時評分值最高,此時分值為81.0分,故發(fā)酵時間以48 h時為宜。
2.4 香腸發(fā)酵工藝正交試驗結(jié)果
香腸發(fā)酵工藝正交試驗結(jié)果見表3。根據(jù)表3極差分析結(jié)果可知,對豬肉發(fā)酵香腸發(fā)酵結(jié)果影響排序為B>A>C。依據(jù)極差分析結(jié)果得出的最佳發(fā)酵條件是A2B1C1,但是從直觀分析得知,組合A2B1C2的香腸評分最高,因此針對兩組進(jìn)行驗證試驗,得出A2B1C1的感官評分為84.3分,大于A2B1C2的感官評分(83.0)分,故可得出發(fā)酵劑添加量為0.20%,發(fā)酵溫度為20 ℃,發(fā)酵時間為48 h,即A2B1C1組合是豬肉發(fā)酵香腸的最佳組合。
2.5 發(fā)酵香腸微生物指標(biāo)
香腸加工過程中細(xì)菌總數(shù)見圖7。由圖7可知,發(fā)酵前的菌落總數(shù)最多,為5.0×104 CFU/g,開始發(fā)酵后,由于乳酸菌的作用產(chǎn)酸會抑制其他微生物的生長繁殖,故發(fā)酵過程中的菌落總數(shù)相對發(fā)酵前的菌落總數(shù)要少,但是隨著發(fā)酵的進(jìn)行,乳酸菌的活性逐漸增強(qiáng),營養(yǎng)相對充分,有利于乳酸菌的生長,所以菌落總數(shù)也越來越多,最后香腸經(jīng)過蒸煮后,絕大多數(shù)的微生物都被殺死,最終產(chǎn)品菌落總數(shù)為9.7×103 CFU/g,根據(jù)熟肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[7],熏煮火腿的菌落總數(shù)指標(biāo)≤3×104 CFU/g,故該發(fā)酵香腸衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)合乎國標(biāo)要求。
3 小結(jié)與討論
發(fā)酵香腸在國外是一種非常流行的低溫肉制品,但在國內(nèi)消費(fèi)市場仍不常見。本試驗借鑒了國外發(fā)酵香腸生產(chǎn)工藝,通過國產(chǎn)肉制品加工設(shè)備,添加國產(chǎn)乳酸菌,經(jīng)優(yōu)化確定了豬肉發(fā)酵香腸發(fā)酵工藝條件為乳酸菌添加量0.20%、發(fā)酵溫度20 ℃、發(fā)酵時間48 h,該條件下蒸煮發(fā)酵香腸細(xì)菌總數(shù)為9.7×103 CFU/g,符合熏煮火腿國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
由于蒸煮后發(fā)酵香腸中水分、蛋白質(zhì)與脂肪含量較高,在低溫儲藏環(huán)境下貨架期一般在30 d左右。為此在下一步研發(fā)計劃中,將著重探索天然抗氧化劑和抑菌劑保鮮效果,以達(dá)到肉制品加工企業(yè)期望的貨架期,為發(fā)酵香腸市場開發(fā)提供技術(shù)支撐與理論依據(jù)。
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(責(zé)任編輯 龍小玲)