新型肉制品研究進展

牛沁雅，魏可君，張慧琴，張開屏，田建軍，*

（1.內蒙古農業大學食品科學與工程學院，內蒙古呼和浩特010018；2.內蒙古商貿職業學院食品工程系，內蒙古呼和浩特010070）

據統計，國內肉品總產量與此前相比增長較快，且我國是世界上最大的豬肉加工國，美國之后的第二大家禽肉類加工國及次于巴西和美國的第三大牛肉加工國，同時是排行第一的肉制品消費國，但調查顯示2014年我國人均肉類消費量為48 kg，遠低于巴西、美國的人均消費量[1]。目前國內很多肉品企業有虧損現象的出現，其主要原因是國內肉食品企業加工技術落后，出口量較低，消費較少等。隨著社會進步，人們對健康飲食逐漸重視，因此提高肉制品質量、發展功能性肉制品成為我國目前亟待解決的問題。

雖然我國是一個肉制品生產大國，加工能力卻遠遠比不上西方國家。從產品結構來看，初加工產品所占比例多，而深加工產品所占比例少。從產品質量來看，原料肉的衛生條件比較差，加工處理技術落后。同時加工產品的種類比較少，產品單一。高新技術在加工中的應用更是少之又少。加工現狀與消費需求不匹配，導致制品無法顧及特殊人群或高端消費人群的需求，因此部分調理肉制品和發酵肉制品作為新型肉制品受到越來越多的關注[2]。

1 發酵肉制品研究進展

近年來，研究發酵肉制品的熱度越來越高。感官性質獨特、營養豐富、利于消化吸收、貨架期長等眾多的優點讓它在市場上越來越受歡迎。但是與國外相比，我國發酵肉的發展還處于初始階段，存在工業化程度不夠、缺乏安全保障、缺乏優良菌種等問題。所以發酵肉制品還需從多方面進行改善。

1.1 優良發酵劑的選擇

多年以來我國發酵肉制品一直以傳統自然發酵為主。但有針對性地選擇并添加優良發酵劑，通過有益微生物發酵來改善發酵肉制品的品質，是發酵肉制品實現工業化的必經之路。本文對近三年國內外學者所篩選的部分發酵劑種類及其作用進行了總結，見表1。

選擇發酵劑時，應該考慮以下幾點：①產生良好的感官特性；②強的抑菌性；③抑制生物胺的產生；④降低亞硝酸鹽的含量。發酵肉制品的pH值偏低，水分含量較低，不適于一般的微生物生存，但一些適應性較強的致病性微生物仍能生存，故應選擇抑菌性強的菌種作為發酵劑；發酵肉制品蛋白質含量豐富，有的微生物會產生脫羧酶，催化氨基酸脫羧而生成生物胺，過量后對人體健康不利。生物方法控制生物胺，即選擇降低生物胺的菌株是較為理想的方法；肉制品中的亞硝酸鹽有抑菌、發色、抗氧化、增加風味的作用，但亞硝酸鹽可以生成亞硝胺，亞硝胺有致癌作用，所以需控制其含量。可以通過選擇產生亞硝酸鹽還原酶的菌株做發酵劑，也可以選擇亞硝酸鹽的替代物如酸乳清。Wójciak等[20]發現經乳酸菌發酵產生的酸乳清能賦予發酵香腸良好的色澤，即使在熱處理后也不會有明顯的不良影響。Ma?gorzata等[21]在不添加亞硝酸鹽的香腸中加入酸乳清，發現它也可以有效的發色并防止其脂質氧化。

1.2 功能性添加物

除了選擇優良的發酵劑，將一些安全、天然的抑菌物質或能提高發酵劑抑菌、抗氧化性的物質用于發酵肉制品也是近年來的熱點。Geeta等[22]在雞肉中配入葡萄糖和淀粉，作為植物乳桿菌發酵的底物，制成雞肉香腸后發酵，發現它與未添加糖的對照組相比，清除羥基、超氧化物陰離子（SASA）和DPPH自由基的能力有所提高，即糖的添加可以提高植物乳桿菌的抗氧化作用。Yim等[23]研究了葡萄糖酸－δ－內酯的添加對成熟和干燥期間發酵香腸的理化、微生物學特性的影響，發現它可以降低香腸的水分活度；在成熟期間脂肪，蛋白質和灰分含量增加，pH值降低，加入0.75%的葡萄糖酸－δ－內酯可有效控制細菌數量。

表1 發酵劑種類及作用Table 1 Classification and function of starter

1.3 新技術的應用

在發酵肉的殺菌中，一些新技術的應用也正在興起。如高壓處理，Alfaia等[24]對高壓處理在不同壓力和時間組合下對干發酵香腸的影響展開研究，并評估了脂質組成和穩定性。壓力＞400 MPa，長于154 s時可減少腐敗性微生物群，不對發酵微生物產生負面影響，也不影響總脂肪酸和脂質穩定性。

脈沖紫外光處理，Andreja等[25]發現該方法可有效減少單核細胞增多性李斯特菌，大腸桿菌O157：H7，鼠傷寒沙門氏菌和金黃色葡萄球菌，在不影響發酵菌株的前提下避免了薩拉米香腸的交叉污染，提高了微生物安全性，抑制脂質和蛋白質氧化對品質的影響。

超聲波處理，Kumari等[26]在肉類模型中加入清酒乳桿菌發酵，并進行了超聲波處理。發現改變超聲功率和超聲時間，可以刺激和延遲乳桿菌的生長，即超聲波可以通過控制乳酸菌的生長速度來控制發酵，并且它并不會影響乳酸菌的發酵。同時，從肉類模型系統中提取無細胞培養液超聲處理24 h后，與未經超聲處理的對照組對比，金黃色葡萄球菌、單核細胞增多性李斯特菌、大腸桿菌和鼠傷寒沙門氏菌的濃度降低，即超聲波還具有抑菌作用。

2 非發酵肉制品研究進展

2.1 低鹽肉制品研究進展

食鹽在肉制品中的應用十分廣泛，Elena等[28]指出，食鹽可溶解肉中蛋白質；提高肉糜穩定性，形成熱穩定的乳狀物；提高水合作用和持水力；提高肉的烹飪性能及多汁性。調查顯示，我國鹽的人均攝入量為9 g/d~12 g/d，而世界衛生組織（World Health Organization）提出鹽的推薦攝入量應小于5 g/d，鹽的過量攝入與鉀的攝入量不足會導致高血壓，進而加劇心臟病和中風的危險[29]。因此低鹽肉制品作為新型肉制品的一種更具有開發前景。但目前所提出降低鹽的方法還有一定的不足，國內外學者針對這些問題也提出了多種方法混合使用的想法，如鈉鹽替代物配合風味增強劑使用，掩蓋KCl帶來的不良風味；配合超高壓技術改善肉制品質地等。經證實該想法可彌補不足，但成本增加，不適于企業大規模生產。因此，低鹽制品仍需要更深的開發研究。

2.1.1 肉制品低鹽技術

2.1.1.1 鈉鹽替代物

關于如何降低肉制品中含鹽量的問題，目前國內外學者研究最多的方法則是尋找其它無機鹽類代替鈉鹽的使用，最早被發現并廣泛應用的為鉀鹽。Phillipe 等[30]用 KCl（0、25%、50%）代替了羊肉中的NaCl，然后對其化學組成、水分活度、持水力、蒸煮損失、硫代巴比妥酸活性物質等進行分析，結果表明KCl的替代量為25%時，以上物化特性無顯著性變化，且降低了脂肪氧化量；替代量為50%時，肉質色澤及持水性等有所下降。國內學者曹峰等[31]也證實，針對于萊蕪香腸，氯化鉀代替氯化鈉的最適比例為45%，超過則會引起風味的輕微改變。以上研究表明適量鉀鹽在保證產品物化特性的前提下可以代替鈉鹽使用。同時鉀鹽兼具降血脂、抑菌等功效，相對于超過推薦攝入量的鈉鹽來說，有益于人的身體健康，更具有消費價值。

除鉀鹽外，對鈣鹽和鎂鹽也有所研究。José等[32]分別在第一組干腌肉中添加50%KCl，第二組中添加25%KCl、20%CaCl2、10%MgCl2，第三組中添加 50%KCl、15%CaCl2、5%MgCl2代替 NaCl，結果發現，只用KCl代替NaCl時，抑菌效果不足，但配合CaCl2、MgCl2使用后，雖有大量NaCl被代替，但在顏色風味及感官特性上無明顯差異，更易被品評員接受。即鈣鹽、鎂鹽與鉀鹽混合使用同樣起到降低鈉鹽使用量的效果。

除無機鹽外，有機鹽也會被使用，如Choi等[33]研究發現，法蘭克福香腸采用30%的乳酸鉀和10%的抗壞血酸鈣替代食鹽后，品質與傳統配方香腸沒有明顯差異。

2.1.1.2 風味增強劑的利用

通過對鈉鹽替代物的不斷試驗，研究者發現鈉鹽替代物過量的使用會引出肉的部分不良風味，限制了其廣泛應用，可配合風味增強劑使用，目前已提出的有氨基酸類、肽類、酵母提取液類、有機酸類及其他一些香辛調味料等。

氨基酸類物質如精氨酸、賴氨酸、組氨酸等物質的添加能有效掩蓋KCl所帶來的不良風味，同時具有螯合金屬離子、提高保水性、輔助發色并穩定色澤的作用。Larissa等[34]發現 50%KCl，1%賴氨酸，0.1%的煙熏液混合添加，會使KCl帶來的苦味、澀味及金屬味減少，蒸煮損失、硬度下降；水分含量、咀嚼度、蛋白質含量升高，鈉鹽含量明顯降低，易被消費者接受。

肽類物質是目前應用較少的風味增強劑。Tada等[35]偶然發現了一類咸味二肽，其與NaCl有著相同甚至更強的咸味，主要成分為Orn-β-Ala.HCl和Orn-Tau.HCl，雖然該物質有望用于要求低鈉鹽攝入的人群，但是由于其提取成本高，目前還未有大規模應用。

有機酸類的研究中，王仕鈺等[36]發現L-蘋果酸、琥珀酸、檸檬酸等可通過酸味平衡苦味，同時顯現咸味，如添加有1.6%L-蘋果酸的復配溶液，咸味純正，綜合口感良好。

2.1.1.3 品質改良劑的使用

針對鈉鹽替代物處理后的肉制品，除了在風味上需要彌補外，其保水性、質構、口感上也有所欠缺，需要配合品質改良劑的使用，其中常用的有谷氨酰胺轉氨酶、食品膠、淀粉、纖維素等。

谷氨酰胺轉氨酶（TG酶），一種蛋白酶，可催化肉制品中蛋白質發生交聯反應，提高其可塑性。Tseng等[37]研究發現雞肉丸中添加1%的TG酶，能夠將食鹽含量降低到1%，并增加其持水性。

食用膠也常用于肉制品的添加中，它形成的膠體結構能結合蛋白質，提高肉制品的乳化性及穩定性。Marimuthu等[38]將卡拉膠與7種不同的磷酸鹽混合，將其水溶液注入到新鮮牛肉中，發現與三聚磷酸鈉混合使用時其蒸煮損失低至24%，且具有良好感官質量、色澤和較高的出汁率，可用于低鹽肉制品的品質改良中。

其他還有一些大分子物質如淀粉、大豆蛋白等，對水有強吸附作用，可減少低鹽制品的蒸煮及解凍損失。但其添加有一定局限，如淀粉的過量添加會使制品的口感下降，大豆蛋白遇鹽具有可逆性等。

2.1.2 低鹽肉制品加工的高新技術

2.1.2.1 超高壓技術

超高壓技術是用于肉制品加工中的一項高新技術手段，高壓可代替鈉鹽起到改善口感、抑菌等作用，延長肉制品的貯藏期，減少鹽的使用量，如Desugaril等[39]研究發現，將肉糜中NaCl含鹽量從2.5%降低到0.5%，無超高壓作用時，香腸蒸煮損失為15.78%~21.51%；若含鹽量降低到1.5%，配合150 MPa，5 min高壓作用，蒸煮損失可降低到12.15%~23.18%，即配合高壓處理的香腸，感官特性優于含鹽量2.5%的，可見超高壓的應用有利于食鹽含量的降低。

2.1.2.2 超聲波技術

目前超聲波技術在肉制品中使用越來越廣泛，超聲波產生的電磁場會破壞微生物的細胞結構，起到殺菌的作用，同時動力超聲技術有利于鹽水的擴散。Li等[40]研究指出40 kHz，300 W超聲20 min處理鹽含量1.5%的雞肉糜后，在質地、蒸煮損失和持水力方面與2%含鹽量的雞肉糜無明顯差別。因此可通過超聲技術降低鈉鹽的用量。

2.2 低脂肉制品研究進展

脂肪不僅可以賦予肉制品獨特的風味、優良的質地及良好的感官特性，而且是人體能量、必需脂肪酸的主要來源。但是，在近些年來的一系列文章表示，脂肪的攝入量與一些慢性疾病的發生有關。因此，降低肉制品中的脂肪含量，成為近些年來重要研究方向[41]。目前使用高新技術或某些代脂物質是降低肉制品中脂肪含量的主要方法，但是由于研究較少，同時沒有規范的行業標準，代脂物質的安全性也不能保證，使得低脂肉制品還不能大規模的生產。

2.2.1 脂肪模擬物

脂肪替代物質可以模擬出類似脂肪的潤滑細膩的口感，同時熱量較低。但由于易在高溫條件下變性或發生焦糖化反應，因此其使用有一定局限性。

2.2.1.1 蛋白質類脂肪模擬物

多以大豆蛋白、明膠等天然高分子蛋白質作為原料制成。目前許多歐洲國家的學者對此類脂肪模擬物進行了深入的研究。Samara等[42]研究用不同添加量（0、25%、50%、75%）的水解膠原蛋白取代法蘭克福香腸中豬肉背膘脂肪對香腸品質的影響。發現添加量越高，產品品質（包括持水性、烹飪后穩定性、質構）越好；當添加量為50%時與原高脂肪香腸各項參數基本相同。由此可以看出這類替代物可以在降低產品脂肪含量的同時不改變其原有品質，并且增加蛋白質含量。

2.2.1.2 碳水化合物類脂肪模擬物

常見種類包括：改性淀粉、麥芽糊精、葡萄糖聚合物等。許多學者也對這類脂肪模擬物進行了深入的研究。張根生等[43]通過單因素及正交試驗得出，馬鈴薯膳食纖維低脂豬肉丸的最佳配方（以各組份總質量計）為：瘦肉70%、肥肉24%、膳食纖維6%、馬鈴薯淀粉16%、大豆分離蛋白2.5%、水30%。經過測定，使用這個方案生產出的產品脂肪含量由原來的20.28%降到12.30%，其他營養成份無明顯變化，同時改善了肉丸的品質。Triki等[44]用魔芋膠替換新鮮羊肉香腸中的脂肪時，發現可以將其脂肪含量減少53%~76%。這些研究結果得出，這類脂肪模擬物可以顯著降低產品的脂肪含量，同時有些還可以改善產品的食用品質。

2.2.1.3 復合型脂肪替代物

復合型脂肪替代物指一定比例不同基質的來源物相結合，從而協同產生脂肪替代作用的混合物。常見的組成成份有植物油脂、改性淀粉、膳食纖維等。Salcedo等[45]研究在儲藏過程中魔芋膠和健康油（橄欖油、亞麻籽油，魚油）的添加對法蘭克福香腸的影響，發現可以明顯增加香腸不飽和脂肪酸含量，同時降低動物脂肪含量，在低溫條件下，這些成分能更好的發揮作用。曹瑩瑩等[46]在研究不同添加量（0.5%~2.0%）的酪蛋白酸鈉對低脂乳化腸食用品質的影響時，發現它有效減少了產品中的脂肪含量，同時改善了其保水性、質構等食用品質，并指出1.5%為最佳添加量。從這些研究可以看出一些復合型脂肪代替物能夠改變產品中膽固醇和飽和脂肪酸含量，并且提高不飽和脂肪酸比例；一些可以降低產品脂肪含量，同時改善食用品質。

2.2.2 低脂肉制品加工的高新技術

2.2.2.1 超高壓技術

20世紀70年代人們發現高壓技術可以應用于肉制品加工，并開始對超高壓作用于肉品展開了研究。楊慧娟等[47]運用響應面優化試驗，得到出在198.47 MPa，作用5.92 min可最大程度的降低脂肪含量，將乳化香腸的脂肪質量分數降低到10%，同時滴水損失也降到了最低程度，即可以最大限度的保證產品的品質。該試驗得出高壓技術可以降低肉制品脂肪含量，并為以后采用超高壓技術生產低脂肉制品提供了試驗依據。

2.2.2.2 輻照技術

輻照技術從20世紀開始用于食品的滅菌保鮮，主要利用的電子束射線、Χ射線和γ射線等原子能射線的輻照能量。江昌保等[48]研究了電子束和γ射線對牛肉火腿制品的影響，發現在輻照劑量為0.6、1.8 kGy時，二者均可使試驗樣品的脂肪含量有所降低，且其他的輻照效應沒有明顯差異。這只是一個對于兩種輻照的初步研究，但是可以繼續深入探討，也許未來可以應用于低脂肉制品的生產。

3 展望

隨著人們生活水平的提高，我國已成為全球最大的肉品消費國，但肉品高鹽、高飽和脂肪酸等特性使心腦血管疾病的發病率也有所提高，因此各企業亟待開發生產益于人們身體健康的新型肉制品。

本文總結了部分新型肉制品的研究進展，發現新型肉制品在國內仍處于發展階段，加工技術種類雖多但單用一種都會有一定的局限性，將多種方法混合使用又會造成企業的成本增大，且國家目前也未有健全的評估體系來徹底區分新型肉制品與傳統肉制品的區別。因此新型肉制品的開發仍需要不斷的深入探索，相信隨著重視程度的增加，提高肉制品質量、發展功能性肉制品會不斷實現，優質的新型肉制品也會占有越來越大的市場份額，逐步被廣大消費者所接受。

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