張益卓,李 騰,陳菲菲,趙 陽,李洋洋,趙長青
(四川輕化工大學生物工程學院,四川宜賓 644000)
隨著經濟的發展,居民肉類消費量逐年遞增,人們越來越追求健康、安全且美味的肉制品。肉干營養豐富、口感好、攜帶方便,是一種深受消費者喜愛的傳統肉制品[1]。目前,市售的肉干以牛肉干為主,另外還有羊肉干、豬肉干、雞肉干、鴨肉干、鵝肉干、駝肉干、魚肉干和兔肉干等,多樣化的肉干品種增加了消費者的可選擇性。
長期以來,肉干制作過程中沿用了傳統的工藝條件,造成肉干的口感與風味較為單一,并由于肉干含有豐富的營養物質,給微生物生長繁殖創造了良好條件,導致肉干產品易發生脹袋、發霉等現象,從而影響了肉干的品質與貨架期,這些問題嚴重制約了肉干產業的發展[2?3]。近年來,研究人員對不同品種肉干的開發、加工輔料的選擇、保藏方式的研發等方面做了大量研究,在一定程度上解決了肉干產品常見的口味單一、品質不穩定、保藏期較短等問題[2]。本文對不同品種肉干的研究現狀,肉干保藏技術的背景和引發肉干腐敗變質的因素,及常見的肉干保藏技術進行了論述,以對新品種肉干的研發與新型保藏方法的開發提供參考。
肉干是以肉(主要為瘦肉)為原料,切成規格大小統一的肉片,加入食鹽、香辛料等調味料,經初煮、加料復煮、烘烤、滅菌、包裝等步驟加工成的傳統肉制品[1]。由于我國地理遼闊,人口眾多,各區域間的飲食習慣不同,造就了品種豐富、風味各異的肉干制品。研究人員對能夠改善肉干產品的風味、口感和營養組成的輔料進行了大量研究與開發,并應用在不同品種肉干的加工過程中,制作出口感獨特、營養豐富且健康的肉干。目前,關于不同品種肉干的研究主要分為以下幾類:牛肉干、羊肉干、豬肉干、馬肉干等畜牧類肉干,雞肉干、鴨肉干、鵝肉干等家禽類肉干,魚肉干,螺肉干、蛇肉干、兔肉干等其他類肉干。
牛肉脂肪含量低,蛋白質含量高,且含有多種氨基酸,牛肉氨基酸組成更接近人體的需要,是我國居民餐桌上常見的肉品之一。牛肉越來越多被開發為風味獨特、方便攜帶、營養豐富和耐儲藏的牛肉干,目前,對于不同風味牛肉干的研究已獲得諸多進展。任志剛[4]研制了添加木瓜蛋白酶和復合磷酸鹽的五香味牛肉干,發現當木瓜蛋白酶和復合磷酸鹽的用量分別為0.03%和0.3%時,牛肉干色澤棕黃、口感好、風味獨特。朱效兵等[5]利用菠蘿蛋白酶與轉谷氨酰胺酶對牛肉干進行嫩化處理,當菠蘿蛋白酶用量為4%,轉谷氨酰胺酶作用時間為40 min,并在49 ℃條件下烘干時,牛肉干總糖和蛋白質含量高,感官評分高。相玉秀等[6]將牛肉原料浸泡紅酒,添加24%的白糖、適當食鹽和味精,并在60 ℃的溫度下烘干5 h,制作出的紅酒牛肉干口感好,品質佳。高倩倩[7]在牛肉干制作過程中添加7%的白砂糖、10%的黃酒、20%的番茄醬和其他適量調味料,研制出口感好的番茄牛肉干。徐曉霞等[8]通過單因素和正交試驗,確定選用3.6%的食鹽、6%的當歸和8%的紅棗作為牛肉干輔料,研制出較高營養價值和新鮮口味的當歸紅棗牛肉干。另外,南方某些地方喜愛的蜜糖醬汁牛肉干、果皮熏烤牛肉干,也是受歡迎的美食。
羊肉性溫,可以幫助人體抵御寒冷,還能增加消化酶,幫助消化,是深受大家喜愛的滋補性肉類。羊肉含有多種氨基酸和豐富的蛋白質,羊肉比其他肉制品含有更多的硫胺素、核黃素,在一些國家,羊肉是上等食品[9]。羊肉和牛肉一樣,羊肉也被制作成羊肉干,關于羊肉干的風味、口感等研究有許多報道。孫鈺涵[10]通過正交試驗對風味羊肉干的調料配比進行了優化,發現添加2.75%的生姜、5.50%的紅蔥、0.07%的地椒葉、3.50%的食鹽、1.50%的辣椒粉、0.20%的花椒粉、2.00%的白砂糖和2.00%的白酒后,制作出的風味羊肉干肉香濃郁,咀嚼感好,并且在保藏期間肉干微生物水平較低。朱建等[11]選用木瓜蛋白酶應用在羊肉干的制作過程中,通過正交試驗表明木瓜蛋白酶最佳用量為40 U/g,最佳pH為8.0,最佳溫度為25 ℃,最佳酶作用時間為60 min,制作出的羊肉干可溶性膠原蛋白含量高,羊肉干肉質嫩,口感好。不過由于羊肉有一股天然的羊膻怪味,所以不能被一些人接受,并且經常食用羊肉易造成上火,因而在羊肉干的加工過程中,應選擇合適的輔料去解決這些問題。
豬肉是我國除回族以外各族人民都喜愛的肉類食品,目前,對于豬肉干的研究已有許多報道。婁愛華等[12]用0.4%復合磷酸鹽、0.1%木瓜蛋白酶和1%氯化鈣對豬肉進行嫩化處理,得到的豬肉干口感脆嫩爽口,色澤誘人。王志江等[13]在豬肉干加工過程中添加了4%的地瓜粉,制作出的肉干口感較好,咸度適中,有特征的地瓜甜味。陳星[14]研究了在豬肉的腌制過程中添加有機酸來提高豬肉干的品質,結果表明有機酸會增加豬肉干的亮度值,并提高豬肉干的咀嚼性。袁列江等[15]將多聚磷酸鈉、甘油、甘露醇等保濕劑應用在豬肉干的加工中,發現添加3 mL/100 g甘油能夠明顯提高豬肉干的品質。田娜娜[1]在豬肉干加工中加入彈性蛋白酶和獼猴桃蛋白酶,發現對豬肉干有明顯的嫩化效果,顯著提高了豬肉干的嫩度和感官品質。李淑慧等[16]在豬肉干的制作過程中加入紫薯和山藥,得到的豬肉干色澤、口感和營養價值均高于傳統豬肉干。
目前,市面上有多種肉干產品,但多以五香、麻辣味等為主,風味品種較少,并且質地較硬,影響了口感,嚴重影響了豬肉干的發展,如何改善豬肉干的質構和品質將是重要的研究方向。
馬肉、駝肉、驢肉和鹿肉是我國邊疆地區人民喜愛的畜牧類肉制品,這些種類肉的脂肪較少,肉質較嫩,含有獨特的鮮香味道,但關于這些肉干的報道并不多。李真[17]通過響應面優化得出熏馬肉干的配料最佳添加量為:白砂糖3.44%、食鹽1.25%、醬油1.35%,腌制時間2.64 h,煮制時間37.22 min,并采用真空干燥方式制作馬肉干,發現肉干的感官評分為9.71,色澤紅潤,品質好。楊麗等[18]通過單因素和響應面試驗得出五香駝肉干最優調料配比為白砂糖8%、食鹽1.5%、姜粉0.25%、五香粉0.25%、蔥0.25%、黃酒1%、味精0.2%,在55 ℃下烘烤315 min,感官品評結果發現五香駝肉干風味獨特,口感好。鄒琪等[19]以新鮮驢肉為原料,添加食鹽、花椒、桂皮、白砂糖、八角和醬油,在65 ℃下烘烤時間5 h,制作出的驢肉干產品品質好。孔維洲[20]在鹿肉干制備過程中加入雞脂,并選用植物乳桿菌、戊糖片球菌和木糖葡萄球菌作為發酵劑,實驗結果表明發酵鹿肉干的氨基酸和脂肪酸含量高,具有較高的營養價值,并且在色澤、口感、風味等品質方面具有一定優勢。
由于養殖環境的限制,馬、驢、駝、鹿在我國的養殖較為分散,多分布于遼闊的邊疆與草場地區,獨特的地理環境使這些畜牧動物肉質好,富有嚼勁。在消費者越來越追求肉干獨特口感的同時,富有嚼勁的肉干將使產品更加獨特,增加消費者的購買欲,從而提高經濟效益[17]。
雞肉營養豐富,肉質細嫩,有滋補養身的作用。雞肉是我國第二大食用肉類,雞肉產品的開發是國內外研究熱點,雞肉干是一種方便攜帶且脂肪含量低的雞肉制品,深受消費者的喜愛。卜寧霞等[21]以雞胸肉為主要原料,采用響應面法優化了姜汁雞肉干的加工工藝參數,并以雞肉干的質構特性為指標,優化結果表明。當姜汁濃度為50%、腌制時間為2.7 h、腌制溫度為44 ℃、烘烤溫度為83 ℃時,雞肉干品質最嫩。宋佳[22]以雞胸肉為原料,通過優化實驗確定選用6%的乳酸鈣、16%的氯化鉀和8%的氯化鈣來替代部分食鹽,檢測結果發現雞肉干中的食鹽含量由3.82%降低到2.85%,研制出低鹽、色澤良好的雞肉干。
鴨肉蛋白質含量高于普通家禽,脂肪分布均勻,營養價值與雞肉相仿。鴨肉干易于加工,方便食用,但關于鴨肉干的報道少。Kim等[23]將魔芋粉和膠原蛋白按照40:60的比例應用在鴨肉干的加工中,發現制作出的鴨肉干產品嫩度高,口感好。詹昌玲等[24]使用乳酸鈣替代食鹽加入到鴨肉制作中,可降低鴨肉干的含鹽量,并顯著提高鴨肉干產品的口感和色澤。
我國是世界上鵝肉產品消費最多的國家,鵝肉不僅含有豐富的優質蛋白質和亞麻酸,而且脂肪含量較低,對人體健康有利。與雞肉和鴨肉一樣,鵝肉也可制作為肉干。陳景鑫等[25]通過優化實驗確定出鵝肉嫩化劑的配方為1.0%氯化鈣、0.4%木瓜蛋白酶和0.2%的復合磷酸鹽,制作出的鵝肉干品質好,感官評價高。
目前,我國仍以活禽交易為主,經濟價值較低,家禽肉干等肉制品的研發與家禽的精深加工能夠提高家禽的附加價值,并擴大市場,有利于我國家禽產業的快速發展。
隨著時代的發展,人們開始將家畜、家禽以外的一些動物肉制作成肉干,以豐富肉制品市場。郭思亞等[26]對鱘魚肉干的腌制和熟化過程進行了優化,當鹽用量為0.92%、腌制時間為27 min時,制作出的魚肉干硬度適中,膠著性和咀嚼性較好。張根生等[27]以鯉魚肉為原料,添加植物乳桿菌進行發酵,發現當菌種接種量為3%,白砂糖添加量為2%,食鹽添加量為4%,在35 ℃條件下發酵時間20 h制作出的鯉魚肉干肉質彈性好,色澤鮮艷,口味獨特。
另外,螺肉干[28]、蛙肉干[29]、蜆肉干[30]、蛇肉干[31]和兔肉干[32]等肉干也有報道。品種豐富的肉干給人們的休閑生活帶來不一樣的體驗,也對肉制品未來的研究方向提供了參考。
肉干作為加工類食品,肉干產品的質構、風味和色澤等品質指標與許多因素關系密切,外界環境和內部結構的變化均會改變肉干產品的品質,導致肉干腐敗變質現象的發生。這些因素主要包括物理因素、化學因素和生物因素。
常見的物理影響因素有溫度、水分活度(AW)、光照強度等。溫度的升高主要促進了肉干中相關酶反應的發生,從而影響了微生物的生長速度。AW反映了食品中水分與非水組分結合能力的強弱,水分活度越低,結合程度越低,此時的食品質構也越容易發生改變[33]。強光線的照射直接促進部分化學反應的發生,例如肉干中脂質物質的氧化反應與蛋白質的分解反應[34]。
引發肉干腐敗變質的化學因素主要有酶作用、非酶作用和脂質氧化作用。酶的功能和來源多種多樣,酶具有高度的特異性和催化性,當肉干AW低于0.15時,才能抑制酶的活性,所以酶作用是導致肉干變質的重要因素。非酶作用又稱非酶褐變,主要是由美拉德反應引起,非酶作用的發生會使肉干感官品質下降。脂質氧化作用經常發生在肉干的保藏過程中,由于肉干中的油脂會發生水解反應,分解為脂肪酸等物質,這些物質進而發生氧化、聚合等反應,使肉干風味物質變質,造成產品氣味難聞,并伴隨肉干酸敗等現象的發生[35]。
能引起肉干變質的微生物主要包括細菌和霉菌。一般來說,肉干的變質主要是由于微生物菌群的生理活動造成食物中蛋白質、脂質或氨基酸被分解,產生異味而導致的。肉干在保藏過程中易滋生的細菌有芽孢桿菌屬、假單胞菌屬、葡萄球菌屬、志賀氏菌屬、腸桿菌屬等。霉菌有毛霉屬、根霉屬、曲霉屬等[33]。同時有研究表明,各種微生物都有最適生長AW,例如肉干中易滋生的金黃色葡萄球菌(最適生長AW范圍為0.80~0.87)、沙門氏菌(最適生長AW范圍為0.91~0.95)、志賀氏菌(最適生長AW范圍為0.95~1.00),當AW低于0.80時,一般微生物不生長。當食品加工過程中控制好AW,便可控制微生物的初始數量,以穩定食品品質[36?37]。所以在食品加工過程中要保持低水平的微生物數量,再結合產品保藏技術,才能保證產品的品質。
早在很久以前,人類已學會將海水曬干取鹽來保藏魚肉干、牛肉干等食物,后來又學會利用天然冰雪和煙熏的方式來保藏肉制品,這些方法便是現代的鹽腌、低溫、煙熏技術的雛形[33]。現代食品保藏技術是基于傳統食品保藏技術的原理開發出的能夠實現自動化和機械化的技術,這種現代技術是以消費為導向的技術,消費者需要什么,就開發什么,向著更安全、新鮮、健康的食品發展[35]。現代保藏技術的發展能滿足消費者對食品感官、營養、保健效果等各方面的要求,也能夠在食物保藏過程中品質的穩定、減少食物資源的浪費等方面發揮巨大作用。
采用低溫保藏技術保藏的肉干制品的營養、質構、風味等品質指標與新鮮肉干更為接近,低溫保藏技術是最常用的一種技術。由于微生物的生長繁殖建立在復雜的反應基礎上,而這些反應的速率隨著溫度的降低而減慢,當溫度降低至微生物的最低生長點時,微生物便會停止生長,并出現死亡現象[38?40]。肉干營養成分豐富,極易滋生金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏菌以及大腸桿菌等腐敗、致病微生物,低溫的條件會影響微生物酶系統的正常工作,從而影響微生物的生長繁殖[36]。腐敗菌和致病菌的初始數量越少,肉干的貯存期越長,所以低溫保藏技術可用于延長肉干產品的貯存期。常見的低溫保藏技術有低溫冷藏、低溫凍藏、低溫氣調保藏等技術。
由于肉制品應滿足消費者對食品貨架期的基本需求,并且研究人員已經證明高氧包裝可能會導致肉制品的感官退化,所以在肉制品的包裝過程中不宜直接選用普通包裝[41]。研究人員在肉制品常用包裝技術的優化與創新方面做了大量工作,研究表明,肉制品包裝常采用真空包裝、氣調包裝以及其它新型材料包裝,適當的包裝方式可以發揮較好的保鮮、保藏效果,以保證產品品質,并延長貨架期[41]。但關于肉干的包裝保藏技術研究報道較少,故本文引用肉及肉制品的包裝保藏技術以對肉干產品的保藏技術發展起到參考作用。
3.3.1 真空包裝 真空包裝是將包裝內的空氣抽出,使包裝袋內處于減壓狀態,使微生物的生長繁殖條件受到限制的一種包裝技術。頡向紅等[42]探討了普通真空包裝和鋁箔真空包裝對發酵雞肉干的影響,發現在鋁箔包裝下的發酵雞肉干氨基酸總量較高,雞肉干產品品質也更為穩定。Lacroix等[43]研究了真空包裝對鮮豬肉的影響,發現真空包裝能夠很好抑制腸桿菌與假單胞桿菌屬等腐敗菌的生長,但對豬肉色澤有影響。Daniloski等[44]使用聚合物材料用來真空包裝鮮豬肉,發現這種包裝方式可以提高肉品的貨架期,在長達14 d的保藏過程中,鮮豬肉的理化性質、感官特性、微生物數量均未發生重大變化,說明在真空包裝時選取隔絕氧氣效果好的聚合物材料有利于鮮豬肉的保藏。Maqsood等[45]發現真空包裝可以有效抑制脂質氧化、微生物生長和蛋白質降解,保持新鮮駱駝肉的感官品質。
傳統的真空包裝基本上會去除所有的氧氣,從而抑制細菌生長。因為肉及肉制品具有代謝活性,密封后殘留在包裝中的少量氧氣會被代謝轉化為二氧化碳,這有助于延長貨架期[46]。若將真空包裝技術結合隔絕氧氣能力強的包裝材料,真空包裝將在保證產品色澤的前提下延長產品的保藏時間。
3.3.2 氣調包裝 氣調包裝是在密封前去除包裝內的空氣或填充惰性氣體混合物以代替空氣的一種包裝方式。在氣調包裝中最常用的氣體是CO2和N2,它會抑制細菌生長、避免脂肪氧化,阻止厭氧菌生長并保持肉的顏色,從而維持產品的品質,延長貨架期,因此氣調包裝被認為是一種有效的肉及肉制品保藏技術[47]。馬騁等[48]研究發現在高O2濃度條件下,牛肉中的乳酸脫氫酶(LDH)活性和還原型輔酶Ⅰ(NADH)含量更高,LDH活性和NADH含量是影響肉色穩定性的主要因素,所以在O2含量為60%的氣調包裝下可以維持牛肉肉色的穩定性。黨亞麗等[49]用不同組分的氣調包裝對鴨肉進行保鮮處理,發現采用20% CO2+40% O2+40% N2的包裝方式對肉中微生物生長和蛋白質分解都有很好的抑制作用。Chen等[50]采用30% CO2、50% CO2或50%CO的氣調包裝用于烤鴨保藏中,發現CO2或CO氣體對假單胞菌、乳酸菌等微生物有很好的抑制作用,使烤鴨肉的脂質氧化速率降低,顏色更加穩定,貨架期延長了7 d。Lyu等[47]證明在包裝中填充一定濃度的O3和CO對保持牛肉品質是有效的。氣調包裝的成本比其他包裝方式高,但這種保藏技術具有較好的防腐保質效果,仍被廣泛應用于肉制品行業。
3.3.3 新型材料包裝 由于單一包裝材料對肉制品的保藏效果欠佳,許多學者研發出復合的新型包裝材料,選取適當的添加劑應用在傳統包裝膜材料中,以發揮更好的保藏效果。郭宗林[51]使用沙棘渣提取物添加進包裝膜材料中,并將這種材料應用于牛肉干的保藏中,發現這種包裝材料能夠有效減緩牛肉干品質的變化。也有人使用含有山梨酸的納米顆粒涂膜的包裝材料用來包裝鮮豬肉,發現豬肉的菌落總數保持在較低水平,且有效地抑制了脂質氧化,延長了貨架期[52]。Yang等[53]使用紅茶、烏龍茶和綠茶提取物制作成包裝膜材料,用這種包裝材料包裝豬肉,發現肉中的脂質氧化速率降低,且有很好的抗氧化性。李紅梅[54]將氧化鋅納米顆粒與活性膜進行負載處理,應用在豬肉香腸的保藏,發現這種包裝材料可以很好地抑制豬肉蛋白質降解和細菌生長。也有人將含有綠茶提取物的殼聚糖膜用于豬肉腸的包裝,發現這種材料可以有效延緩微生物生長,并提高豬肉腸的色澤[55]。Gaikwad等[56]研發了新型聚異戊二烯活性膜,應用在牛肉干的包裝中,發現在經過90 d后,牛肉干仍保持較低的微生物水平。也有人將可以吸收O2、水分或釋放CO2、抗菌劑的活性包裝技術應用在牛肉保鮮中,發現這種包裝材料比傳統聚丙烯材料有更好的抑制脂質氧化和蛋白質分解的作用[57]。新型包裝材料的研發不僅對肉制品行業有積極意義,還對食品行業的健康發展有重要作用。
發酵食品主要是指微生物在一定條件下通過生命活動來制作具有特定指標的食品。隨著科學技術的發展,發酵技術已成為一門獨立的學科。發酵型肉干是在傳統肉干加工過程中接種發酵劑制作而成的,微生物發酵技術應用在肉干的生產工藝中,可以使肉干的肉質變嫩,賦予肉干獨特的風味,并提高肉干的營養價值[58?59]。由于在肉干加工過程中加入了菌種發酵劑,經微生物發酵后,肉干的pH和Aw下降,進而抑制了大腸桿菌、致病菌(金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏菌)等不利微生物的生長繁殖,使發酵肉干的安全性得到提升,貨架期也得到延長[60]。
3.4.1 單菌種發酵 目前,在肉干發酵過程中主要選用乳桿菌和球菌作為單菌種發酵劑。張開屏等[61]利用戊糖片球菌應用在羊肉干的制作過程中,檢測結果表明發酵羊肉干產酸速率提高,抗氧化性能提升,產品的口感也得到改善。Negishi等[62]使用保加利亞乳桿菌制作發酵豬肉干,肉干的質構特性經發酵后發生了較大改變,經檢測,肉干中乳酸菌活菌數為107~108CFU/g,大量乳酸菌使豬肉干具有獨特的風味,并抑制了大腸桿菌的生長,延長了貨架期。
3.4.2 復合菌種發酵 文獻綜述表明,選用復合發酵劑用來發酵肉干已成為研究熱點。龐國強[63]選用漢遜德巴利酵母菌、木糖葡萄球菌和乳酸片球菌作為復合發酵劑發酵牛肉干,發現經過發酵后產品的組胺明顯減少,游離氨基酸含量提升,感官品質也顯著提高。蔡永敏等[64]在羊肉干的制作中添加植物乳桿菌和肉葡萄糖球菌,發現這種復合發酵劑有助于改善羊肉干的品質和口感,維持羊肉干在保藏過程中的品質穩定性。高小翃[65]將植物乳桿菌和釀酒酵母以2:1的比例制成復合發酵液,檢測發現發酵豬肉干口感和風味良好,肉干咀嚼性、彈性、膠著性均有所降低,貨架期比非發酵的豬肉干產品更長。王新惠等[66]以清酒乳酸桿菌和木糖葡萄球菌為復合發酵劑發酵豬肉,檢測結果表明發酵豬肉干產品的風味、色澤、滋味等品質指標均高于自然發酵組。Katutaro等[67]研究了德氏乳桿菌和嗜熱鏈球菌作為發酵劑對發酵豬肉干的影響,蛋白水解檢測結果表明,豬肉干在發酵過程中發生了肌原纖維蛋白的水解,使肉干的口感得到提升,也增強了豬肉干的抑菌效果。
對發酵劑進行研究,能夠有效提高發酵肉干的品質。然而發酵肉制品也存在一定的安全問題,主要包括肉中致病菌的生長、生物毒素的累積和亞硝胺的危害。另外,肉干富含蛋白質和氨基酸,在發酵過程中,攜帶氨基酸脫羧酶的雜菌容易將肉中的游離氨基酸轉化為生物胺,而生物胺是致癌物亞硝胺的前體物質[68]。
肉制品的保藏效果受到保藏過程中的微生物、空氣、水分、光照等因素的影響,導致產品貨架期變短,并引發一系列食品安全問題,許多學者選用化學保藏技術來對肉干的貨架期進行研究。化學保藏技術主要是以加入防腐劑、抗氧化劑等添加劑的方式來達到對食品貨架期延長的目的。防腐劑是通過影響微生物酶的活性、影響微生物細胞膜的通透性、影響微生物的遺傳物質等作用來抑制食品中微生物的生長[69]。抗氧化劑是通過防止或延緩食品的氧化反應,以提高食品品質的穩定性。防腐劑的選擇是依靠食品微生物的種類和防腐劑抑菌譜的匹配度,并考慮防腐劑的最佳反應溫度和食品加工溫度等條件。研究表明,常選用山梨酸鉀、亞硝酸鈉等化學防腐劑,乳酸鏈球菌素、納他霉素、溶菌酶、植物提取物、香辛料提取物、茶多酚等天然防腐劑用于肉干產品的防腐[69]。
研究人員常用化學合成防腐劑應用于肉干產品的保鮮。凌逍等[70]將山梨糖醇、乙二胺四乙酸二鈉和丙三醇按照最佳配比添加進豬肉干中,發現豬肉干產品的AW降低至0.63,這對豬肉干貨架期的延長有重要的作用。金佳幸等[71]將肉桂醛-β環糊精防腐劑應用在豬肉干保藏中,發現該防腐劑對豬肉干AW具有較好的降低效果,霉菌生長受到明顯抑制。宋佳[22]通過正交試驗確定選用6%山梨醇、5%丙三醇和2%丙二醇制作雞肉干,發現雞肉干AW為0.71,貨架期為135 d,遠高于空白對照組。Wongwiwat等[72]將蔗糖、果糖、山梨醇按照一定比例加入雞肉干的制作工藝中,并對真空和好氧條件下雞肉干的品質進行了研究,發現真空條件下的雞肉干產品色澤鮮艷,脂質氧化速率低,肉干品質較好。另外,也有許多研究人員將天然防腐劑或抗氧化劑應用在肉及肉制品中。黃現青等[73]在豬肉制品中加入乳酸鏈球菌素和雙乙酸鈉,發現這兩種添加劑可以有效抑制霉菌和細菌的生長繁殖,保鮮效果明顯。劉梅[74]對聚賴氨酸與乳酸鏈球菌素對雞肉產品的保鮮做出研究,檢測結果表明這兩種天然防腐劑的協同作用能夠高效地抑制雞肉中常見腐敗菌。Kim等[75]將洋蔥皮提取物應用于豬肉干的加工中,增加了豬肉干的風味,也延長了貨架期。本課題組前期研究發現,在30 ℃條件下保藏一個月后,分別添加了納他霉素和聚賴氨酸的豬肉干均未檢出致病菌(沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、志賀氏菌),且菌落總數≤10000 CFU/g,大腸菌群≤30 MPN/100 g。
隨著綠色健康食品概念的常態化,人們清楚地認識到化學防腐劑的危害,天然防腐劑的出現很好地解決了這一問題。如何真正讓消費者吃到安全健康且具有一定貨架期的肉干產品,將成為未來的研究熱點。
微波技術的熱效應和非熱效應能夠在瞬間殺死許多微生物,在微波環境中,部分微生物的生物結構或蛋白質結構會被破壞,直接造成細菌的死亡。研究表明,在40 ℃條件下,微波處理數分鐘可明顯提高產品安全穩定性,并改善肉干的風味與感官品質。輻照技術是借助某些物質所產生的高能量,在常溫常壓下對包裝產品進行徹底的殺菌[76]。目前,對于微波技術的研究主要集中于利用其他技術與微波技術相結合,并對控制條件進行優化,以達到加工出的產品具有更好的保藏效果。
文獻綜述表明,微波等殺菌技術已非常成熟的應用在肉干加工中,尤其以牛肉干居多。曹效海等[77]使用微波干燥殺菌技術用于鮮牦牛肉干的加工,發現經過微波干燥后的牛肉干色澤比傳統干燥牛肉干更誘人,菌落總數明顯低于空白組,貨架期得到延長。王俊山[78]利用微波-熱風耦合干燥牛肉干,發現當微波功率為250 W,熱風溫度為75 ℃,干燥5 min后牛肉干產品的色澤、質構特性和感官評分明顯高于其他干燥組,這種干燥方式賦予了牛肉干純正的烤香風味,并提高了肉干品質,延長了保質期。Kim等[79]在牛肉干制作過程中采用電子束輻照技術,微生物學檢測結果表明該牛肉干菌落總數少,微生物安全性較高。Yong等[80]將柔性薄層等離子體系統用于牛肉干產品殺菌,發現這種殺菌方式對牛肉干中大部分細菌、霉菌均有較好抑制效果,延長了保質期。Kim等[81]利用射頻常壓等離子體放電系統滅活牛肉干中的金黃色葡萄球菌,發現殺菌效果明顯。劉夢等[82]在牛肉片腌制過程中應用超聲干燥方式,降低了牛肉干的硬度,并提高了牛肉干產品的品質。微波、輻照等技術在肉干中的成熟應用,很好地抑制了肉干微生物的生長,并保證了肉干品質,對肉干產業的發展有重要意義。
本文論述了不同品種肉干的研究現狀,包括牛肉干、羊肉干、豬肉干、馬肉干等畜牧類肉干,雞肉干、鴨肉干、鵝肉干等家禽類肉干,魚肉干,以及螺肉干、蛇肉干、兔肉干等其他類肉干。研究發現,目前主要是通過添加蛋白酶等物質以改善肉干的口感,添加食源性輔料以豐富肉干的營養及風味,添加食鹽代替物以降低肉干中的鹽含量并改善肉干品質。另外,由于肉干營養豐富,極易滋生微生物,導致腐敗變質,故本文對引發肉干腐敗變質的物理因素、化學因素和生物因素進行了說明。最后,肉干產品品質的穩定需采取特定的保藏技術,以減少或杜絕腐敗變質現象的發生,因此本文對肉干常見保藏技術的研究進展進行了綜述,發現目前常用于肉干的保藏技術有低溫保藏技術,包括真空包裝、氣調包裝、新型材料包裝在內的包裝保藏技術,包括單菌種發酵和復合菌種發酵在內的發酵保藏技術,采用防腐劑和抗氧化劑在內的化學保藏技術,以及微波與輻照保藏技術等,這些保藏技術的成熟運用,保證了肉干品質的穩定性,延長了產品貨架期,提供給消費者健康安全的產品。不過由于不同品種肉干的性質存在差異,未來的研究仍需對肉干的營養配比、口感提升、品質穩定、保藏技術、殺菌技術等過程進行優化,將健康安全、營養豐富、口感獨特、耐儲藏的不同品種肉干產品推向市場。