李新 程薇 熊光權 吳文錦 丁安子 汪蘭
摘要:在哈爾濱紅腸加工過程中分別添加0.3 g/kg乳酸鏈球菌素、0.5 g/kg溶菌酶、0.3 g/kg迷迭香提取物、0.2 g/kg納他霉素對其進行抑菌處理以延長產品貨架期,產品真空包裝后于4、25、37 ℃貯藏,測定菌落總數、揮發性鹽基氮、水分含量變化,比較不同抑菌劑對哈爾濱紅腸貯藏期品質的影響。結果表明,隨著貯藏時間的延長,哈爾濱紅腸菌落總數和揮發性鹽基氮含量呈上升趨勢,而水分含量呈逐漸降低的趨勢,隨著貯藏溫度的升高,哈爾濱紅腸的保質期縮短。4種抑菌劑對紅腸貯藏過程中均有一定的抑菌效果,其抑菌效果大小順序為0.3 g/kg乳酸鏈球菌素>0.3 g/kg迷迭香提取物>0.5 g/kg溶菌酶>0.2 g/kg納他霉素。
關鍵詞:哈爾濱紅腸;抑菌劑;儲藏
中圖分類號:TS251.5+1 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2015)24-6355-05
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.24.067
Abstract: 4 bacteriostatic agents(0.3 g/kg Nisin, 0.2 g/kg lysozyme, 0.3 g/kg rosemary extract and 0.5 g/kg Natamycin) were added to extend the shelf life of Harbin sausage. Samples vacuumed package were keeped in 4 ℃、25 ℃、37 ℃. The moisture content, total volatile basic nitrogen and aerobic bacterial counts were tested to observe the influence of bacteriostatic agent on Habin sausage quality during storage. The result showed the moisture content decreased, simultaneously, aerobic bacterial counts, and total volatile basic nitrogen increased as storage time extended. When the temperature rose, the shelf life of Harbin sausage reduced. The effects of 4 bacteriostatic agents were showed as follow: 0.3g/kg Nisin > 0.3g/kg rosemary extract > 0.5g/kg lysozyme > 0.2 g/kg Natamycin.
Key words:Harbin sausage; bacteriostatic agent; storage
低溫肉制品是指在常壓下通過蒸、煮、熏、烤加工過程,使肉制品的中心溫度達到75~85 ℃的新型肉制品,保持了肉原有的組織結構和天然成分,營養素破壞少、肉味純正、色澤誘人,深受人們喜愛,它是中國肉制品未來發展的方向和趨勢。相對于傳統的高溫加熱的肉制品而言,低溫肉制品的加熱溫度一般在巴氏殺菌溫度范圍內,其加工過程中蛋白質適度變性,肉質結實,富有彈性,有咀嚼感、鮮嫩、脆軟、多汁,最大限度地保持了原有營養成分和固有的風味[1,2]。但由于低溫肉制品生產環境開放、殺菌不徹底,仍有部分耐熱微生物殘存,導致低溫肉制品極容易發生腐敗,產品貨架期短,不便運輸和保存,嚴重限制了低溫肉制品的發展。如何最大程度地殺死或抑制腐敗微生物在低溫肉制品中的生長繁殖,抑制各種酶對蛋白質、脂肪的氧化分解,保持產品的營養特性與固有風味,是低溫肉制品保鮮的首要目的[3,4]。
低溫肉制品在保持其特有風味的同時,其防腐保鮮一直是近年來研究的熱點,人們也在做著不同的嘗試。目前,也有越來越多的保鮮技術被運用到低溫肉制品的防腐保鮮中,主要包括添加防腐保鮮劑、超高壓處理、強脈沖處理技術、冷激處理、輻照保鮮技術等[5,6]。隨著人們對健康的要求越來越高,肉制品保鮮添加劑正向高效、天然或生物型方向發展,逐步取代現行的諸多化學合成添加劑。典型的有乳酸菌、細菌素、溶菌酶、殼聚糖、蜂膠、植物提取物(如綠茶多酚、葡萄子提取物、荔枝精油、迷迭香、銀杏葉提取物)、煙熏液、有機酸及其鹽等[7-14]。
哈爾濱紅腸是哈爾濱有名的百年品牌之一,其口感細膩、營養成分損失較少,風味獨特,但因其低溫肉制品的身份,使得在國內消費市場上的流通性大大降低。紅腸在銷售過程中一般不包裝,并且長時間與空氣接觸,因此極易污染微生物而縮短紅腸的貨架期[15,16]。本研究以豬肉為主要原料制作哈爾濱紅腸,制作過程中添加乳酸鏈球菌素、迷迭香提取物、納他霉素、溶菌酶對其進行抑菌處理,對產品進行真空包裝后于4、25、37 ℃貯藏,測定其在貯藏過程菌落總數、揮發性鹽基氮與水分含量變化,研究不同保鮮劑對哈爾濱紅腸貯藏期品質的影響,以期達到最佳的保鮮效果。
1 材料與方法
1.1 材料
豬肉、淀粉、食鹽、亞硝酸鈉、復合磷酸鹽、白胡椒粉、生大蒜、紅曲粉、味精均為武漢麥德龍超市市售,乳酸鏈球菌素、迷迭香提取物、納他霉素、溶菌酶均購于武漢萬榮科技發展有限公司。
1.2 主要儀器設備
BJRJ-12T型絞肉機、BZBJ-20型斬拌機、BVBJ-30F型真空攪拌機、BVGJ-2000型真空灌腸機、BPBJ-400型制冰機、BYXX-50型煙熏箱(嘉興艾博不銹鋼機械工程有限公司);JHK-A型無菌操作臺(天津中環);DHZ-DA型雙層恒溫搖床(江蘇太倉市實驗設備廠);LDZM-80KCS型立式壓力蒸氣滅菌器(江蘇太倉市實驗設備廠);MJ33型水分含量測定儀(梅特勒-托利多儀器有限公司)。
1.3 試驗方法
1.3.1 原料與輔料配方 豬肉肥瘦比1∶4、食鹽16 g/kg、亞硝酸鈉40 mg/kg、復合磷酸鹽3 g/kg、淀粉60 g/kg、白胡椒粉1 g/kg、大蒜30 g/kg、紅曲0.5 g/kg、味精2 g/kg,冰水25%。
1.3.2 哈爾濱紅腸的抑菌處理 抑菌劑添加量分別為0.3 g/kg乳酸鏈球菌素、0.5 g/kg溶菌酶、0.3 g/kg迷迭香提取物、0.2 g/kg納他霉素。抑菌劑用少量水溶解后,在紅腸制作的攪拌過程中添加。樣品于4、25、37 ℃條件下貯藏,在貯藏期每間隔2 d測定其菌落總數、揮發性鹽基氮、水分含量。
1.3.3 哈爾濱紅腸加工工藝 原料肉分割處理→腌制→絞肉→攪拌(調味)→充填灌腸→干燥蒸煮→熏制→真空包裝→儲藏。
1)原料選擇和整理。原料肉去皮剔骨,除去筋、腱、肌膜、淋巴,豬脂肪切成0.5 cm3的膘丁。
2)腌制。豬瘦肉與豬脂肪比例為1∶4,加入含有亞硝酸鹽的食鹽,混合均勻后于0~4 ℃的條件下腌制過夜。
3)絞制。絞制時,環境溫度≤18 ℃,豬瘦肉通過孔板直徑6 mm絞肉。
4)攪拌。絞制后豬瘦肉與豬脂肪瞟丁混勻,依次按比例添加其他輔料,用少量水將抑菌劑溶解后加入真空攪拌機中,攪拌時間1 h。
5)灌制。選擇直徑20~22 cm的豬小腸腸衣,清水浸泡,真空灌腸機灌腸,灌好的腸體用紗繩捆扎,每15 cm為一節,戳破腸體中的氣泡,懸掛在架子上。
6)干燥蒸煮。干燥蒸煮過程在煙熏箱中進行,干燥過程設置溫度為35 ℃,時間30~40 min,蒸煮過程設置溫度為78 ℃,時間為40~50 min,至芯溫達到70 ℃。
7)熏制。在煙熏箱中進行,設定溫度為55 ℃,時間6 h。
8)真空封裝。待紅腸冷卻后,用真空包裝機使用真空復合膜包裝袋包裝,包裝溫度≤18 ℃。
1.3.4 檢測方法 根據GB/T 4789.2-2008[17]測定樣品細菌總數;參照GB/T 5009.44-2003[18]規定的方法測定揮發性鹽基氮含量;應用水分含量測定儀快速測定水分含量。
2 結果與分析
2.1 貯藏過程中菌落總數的變化
菌落總數不一定代表食品對人體健康的危害程度,但卻反映了食品的衛生質量,是食品清潔狀態的標志。理論上食品的細菌越多,食品腐敗變質發生越快,因此可以利用菌落總數來預測食品的貯藏期。添加不同抑菌劑的哈爾濱紅腸在不同貯藏過程中菌落總數的變化分別見圖1、圖2與圖3。
在4 ℃貯藏條件下,隨著貯藏時間的延長,菌落總數呈上升趨勢,添加不同抑菌劑的哈爾濱紅腸在整個貯藏過程中菌落總數普遍低于空白組,表明各種抑菌劑均具有一定的抑菌效果。空白組與添加納他霉素的哈爾濱紅腸在貯藏期前20 d菌落生長較為緩慢,而20 d之后菌落生長明顯加快。添加乳酸鏈球菌素、迷迭香提取物、溶菌酶的紅腸在貯藏期前25 d菌落生長較為緩慢,第25天以后菌落總數迅速上升,在第30天菌落總數超出國家熟肉菌落總數標準。
在25 ℃貯藏條件下,隨著貯藏時間的延長添加不同抑菌劑的紅腸菌落總數均生長較快,其中在第4天空白組和溶菌酶組菌落總數對數值分別達到4.79和4.54,而乳酸鏈球菌素、迷迭香提取物和納他霉素組在第6天菌落總數對數值分別為4.95、4.99 和5.01。在10 d以后5種紅腸菌落總數增長加劇,其中空白組生長速率最快,乳酸鏈球菌素的抑菌效果最好。相比在4 ℃貯藏條件下,5種紅腸菌落生長速率明顯加快,保質期明顯縮短。
37 ℃貯藏條件下,隨著貯藏時間的延長添加不同防腐劑的紅腸菌落總數急劇上升,尤其以空白組菌落總數變化最為顯著,第3天菌落總數對數值即達5.15,超出限量標準。添加不同防腐劑均可起到一定的抑菌效果,3 d時乳酸鏈球菌素組、迷迭香提取物組、溶菌酶組和納他霉素組菌落總數對數值分別為4.45、4.46、4.42和5.13。溶菌酶、迷迭香提取物和乳酸鏈球菌素組紅腸菌落總數對數值在第4天均達到5.10左右,超出限量標準,其中乳酸鏈球菌素的抑菌效果較為理想。
2.2 貯藏過程中TVBN的變化
TVBN值即揮發性鹽基氮,蛋白質分解產生的小分子含氮化合物具有揮發性,其含量與動物性食品腐敗程度之間有明確的對應關系。測定樣品的TVBN值,將有助于判斷其新鮮度及確定其質量。參照國家衛生標準,肉制品腐敗程度與TVBN的對應關系為:鮮肉≤15 mg/100 g,次鮮肉15~30 mg/100 g,腐敗肉>30 mg/100 g。添加不同抑菌劑的哈爾濱紅腸在不同貯藏過程中TVBN的變化分別見圖4、圖5、圖6。
在4 ℃貯藏條件下添加不同抑菌劑的哈爾濱紅腸隨著貯藏時間的延長TVBN總體呈上升趨勢,貯藏期前15 d TVBN上升速率較為緩慢,15 d時空白組與納他霉素組TVBN分別為13.77、16.73 mg/100 g。添加乳酸鏈球菌素組、迷迭香提取物組和溶菌酶組的紅腸TVBN值分別為11.61、14.71和14.78 mg/100 g。貯藏20 d空白組與溶菌酶組TVBN值超過15 mg/100 g,而添加乳酸鏈球菌素組和迷迭香提取物組的紅腸TVBN值仍維持在較低水平,直到貯藏25 d才超出新鮮肉標準,分別為15.79和16.11 mg/100 g。
25 ℃貯藏條件下添加不同抑菌劑的哈爾濱紅腸隨著貯藏時間的延長TVBN總體呈上升趨勢,4種試驗組TVBN上升速率明顯低于空白組。貯藏期前10 d乳酸鏈球菌素組和納他霉素組較迷迭香提取物組和溶菌酶組TVBN上升速率更快,4 d時乳酸鏈球菌素組和納他霉素組TVBN值分別達到16.60 mg/100 g和16.57 mg/100 g,屬于次鮮肉;6 d時迷迭香提取物組和溶菌酶組TVBN值才超過15 mg/100 g,為次鮮肉。隨著貯藏時間的延長,13 d時空白組TVBN值已達到31.61 mg/100 g,屬于腐敗肉,而納他霉素、迷迭香提取物、溶菌酶和乳酸鏈球菌素組分別在第14、15、15和16天TVBN值才超過30 mg/100 g。
37 ℃貯藏條件下,添加不同抑菌劑的哈爾濱紅腸隨著貯藏時間的延長TVBN上升明顯,1 d時空白、乳酸鏈球菌素、迷迭香提取物、溶菌酶和納他霉素組TVBN值分別為19.50、16.42、17.09、16.52和19.35 mg/100 g,均屬于次鮮肉;空白組與納他霉素組在第3天時TVBN值分別為34.09 mg/100 g和30.01 mg/100 g,屬于腐敗肉,溶菌酶與迷迭香提取物組在第4天時TVBN值超過30 mg/100 g,而乳酸鏈球菌素組第5天TVBN超過30 mg/100 g。相比在4 ℃和25 ℃貯藏條件下,5組紅腸在37 ℃條件下TVBN的上升速率大大加快。
2.3 貯藏過程中水分含量的變化
食品的水分含量是影響食品腐敗變質的最重要因素之一,當食品中的水分含量合適時,細菌可大量繁殖并產生大量分解食品成分的酶類,使食品成分分解而發生腐敗變質。灌腸類食品屬于乳化體系,在貯藏過程中容易出水出油,而水分流失會導致產品質地特性(如硬度、彈性、咀嚼性)發生不利的變化,因此有必要觀察哈爾濱紅腸在貯藏過程中水分含量的變化。
由圖7、圖8與圖9可以看出,隨貯藏溫度升高,哈爾濱紅腸中水分含量降低愈加顯著。4 ℃貯藏條件下,添加不同抑菌劑的紅腸水分含量隨著貯藏時間的延長總體呈下降趨勢,但變化量相對較小。在30 d貯藏期內,空白組水分含量下降了8.34%,乳酸鏈球菌素組、迷迭香提取物組、溶菌酶組和納他霉素組紅腸的水分含量分別下降5.25%、7.05%、7.76%和5.35%。25 ℃貯藏條件下,空白組下降速率明顯快于4種試驗組,在13 d時水分含量下降了12.74%,乳酸鏈球菌素組、迷迭香提取物組、溶菌酶組和納他霉素組紅腸的水分含量分別下降4.64%、7.52%、9.65%和8.27%。37 ℃貯藏條件下,紅腸中水分含量隨著貯藏時間的延長急劇下降,其中乳酸鏈球菌素組下降速率最慢,空白組下降最快。貯藏第3天,空白組水分含量下降了14.24%,乳酸鏈球菌素、迷迭香提取物、溶菌酶和納他霉素組分別下降6.32%、9.93%、12.26%和9.81%。
3 小結與討論
隨著貯藏時間的延長,哈爾濱紅腸的菌落總數和揮發性鹽基氮含量呈上升趨勢,而水分含量呈逐漸降低的趨勢。在4 ℃貯藏條件下,經乳酸鏈球菌素和迷迭香提取物處理后哈爾濱紅腸的保質期為25 d左右,納他霉素和溶菌酶組哈爾濱紅腸的保質期僅20 d左右;在25 ℃貯藏條件下,經乳酸鏈球菌素和納他霉素處理的哈爾濱紅腸保質期為4 d,溶菌酶和迷迭香提取物組哈爾濱紅腸保質期為6 d左右;而在37 ℃貯藏條件下,納他霉素組哈爾濱紅腸的保質期僅為3 d,溶菌酶與迷迭香提取物組保質期為4 d,經乳酸鏈球菌素處理的哈爾濱紅腸保質期為5 d。由此可以看出溫度對紅腸貯藏品質的影響較大,隨著貯藏溫度的升高,哈爾濱紅腸的保質期明顯縮短。與空白組相比,4種抑菌劑對紅腸貯藏過程中均有一定的抑菌效果,其抑菌效果大小順序為0.3 g/kg乳酸鏈球菌素>0.3 g/kg迷迭香提取物>0.5 g/kg溶菌酶>0.2 g/kg納他霉素。
天然抑菌劑添加于食品中,不會改變食品的原有風味和營養價值,易降解,不會因殘留而對人體產生毒害作用,同時能更有效地延長肉制品的貨架期,如何讓其在低溫肉制品中充分發揮作用將是今后研究的方向。
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