超高壓殺菌對醬鹵肉制品貯藏期品質的影響

張順君，王東亮，陳宏柱，汪雨晗，李新福,

（1.上海新成食品有限公司，上海 201203；2.南京工業大學食品與輕工學院，江蘇 南京 211800）

隨著人們對傳統美食的熱愛和對健康食品的追求，牛腱子肉作為一種高品質肉類，其口感鮮美、營養豐富，深受消費者的喜愛。鴨肫作為一種高蛋白、低脂肪的食材，也一直是人們鐘愛的美食之一。鹵牛腱和鹵鴨肫是我國著名的醬鹵肉制品，其口味多樣、風味濃郁、方便食用，從古至今在我國餐飲文化中都占據著重要的地位。醬鹵肉制品是指以鮮（凍）畜禽肉和可食用產品在加有食鹽、醬油（或不加）、香辛料的水中，經預煮、浸泡、燒煮、醬制（鹵制）等工藝加工而成的醬鹵系列肉制品。醬鹵肉制品在我國消耗量龐大，2020年我國醬鹵肉消費量已達到1.5 萬t，占我國傳統肉制品消費量的40%，然而傳統的作坊式生產工藝貯藏保鮮技術落后，很難保證產品品質，且產品在貯藏、運輸、銷售的過程中隨著外界溫度條件的改變，易敗壞變質[1]，經常會出現“脹袋”現象，從而導致商品的貨架期大大縮短。因此，深入研究醬鹵肉制品的保鮮技術，延長貨架期，成為改善醬鹵肉制品市場的主要方向。

傳統的熱殺菌技術可能造成食品中活性營養成分的損失和感官品質的下降[2]，并可能產生潛在的有害成分，威脅人類健康[3]。因此，國內外已開發出多種非熱殺菌技術，如超高壓殺菌（ultra-high-pressure sterilization，UHPS）[4]、輻照殺菌[5]、微波殺菌[6]等。UHPS，又稱超高壓技術、高靜壓技術，是一種用于食品保鮮的非熱技術[7-8]，通過向非加熱的流體介質中施加100～1 000 MPa的高壓，進而損傷微生物的細胞膜和細胞壁，改變細胞形態，影響細胞內酶活力及細胞內營養物質和廢棄物的運輸，從而達到殺菌作用[9]。因其作用溫度低，不會對食品原有的品質造成破壞，衛生又安全[10]，因此，UHPS在肉制品行業中具有廣泛的應用前景[11]。吳永祥等[12]研究發現，UHPS能夠顯著減少臭鱖魚的微生物組成類型，同時300 MPa處理10 min還能夠較好地保持臭鱖魚的質構特性與感官品質；Zhao Jie等[13]研究了3 種不同殺菌處理（巴氏殺菌、高溫滅菌和UHPS）對豆瓣魚醬汁的影響，發現高溫滅菌能夠顯著改變樣品的風味和狀態，而UHPS可以保持樣品的原始狀態和風味；陳君玉等[14]研究發現與巴氏殺菌相比，UHPS較好地保持紅燒肉原有的風味和脂質成分。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

牛腱 巴西Minerva S.A.公司；鴨肫 碭山圣灃食品有限公司；食用鹽 中鹽金壇鹽化有限責任公司；白砂糖 龍州南華糖業有限公司龍州糖廠；釀造醬油佛山市海天（高明）調味食品有限公司；白酒 保定鑫京通酒業有限公司；味精 通遼梅花生物科技有限公司；5’-呈味核苷酸二鈉 肇東星湖生物科技股份有限公司；大豆肽粉 山東天久生物技術有限公司；麥芽糊精秦皇島鵬遠淀粉有限公司；香辛料 樂陵市旺源調味食品有限公司。

1.2 儀器與設備

LGD021500殺菌鍋 江蘇天宇偉業科技有限公司；FB-110G100超高壓設備 上海勵途超高壓設備有限公司；450150-1000金屬檢測儀 上海山耕機電科技有限公司；FPM120TC-T X光檢測儀 美琪科技（平潭）有限公司；NS810分光測色儀 深圳市三恩馳科技有限公司；FTC質構儀 北京盈盛恒泰科技有限責任公司；SW-CJ-1FD超凈工作臺 蘇州安泰空氣技術有限公司。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

原料驗收→解凍、清理、分切→滾揉或不滾揉、腌制→鹵煮/熟制→冷卻→包裝→金屬檢測/X光檢測→殺菌/滅菌→成品包裝→入庫貯藏

1.3.2 工藝操作要點

1）滾揉或不滾揉、腌制：按配方稱量好配料加入原料肉中進行腌制；2）鹵制/熟制：煮制時間：60 min，中心溫度：70 ℃；3）金屬檢測/X光檢測：R≥2.0 mm的非鐵金屬和R≥1.5 mm的鐵不得通過；不銹鋼R≥0.6 mm不得通過；玻璃R≥1.0 mm不得通過；塑料、陶瓷R≥1.0 mm不得通過；4）殺菌/滅菌：由工廠長期實驗得出的工藝標準分為以下3 個處理組：UHPS組：400 MPa 5 min；傳統熱殺菌（conventional retort sterilization，RS）組：121 ℃ 35 min；變溫殺菌（variable retort temperature sterilization，VRTS）組：100 ℃ 10 min、110 ℃ 23 min、120 ℃ 20 min；對照組：未經過殺菌處理的樣品；5）所有工藝均按照GB 23586—2022《食品安全國家標準 醬鹵肉制品質量通則》執行。

1.3.3 微生物的測定

血液透析是尿毒癥終末期的較為安全且有效的治療方法，短期內清除血液中尿毒癥產生的毒素，容量負荷被減輕，出血也得到改善，廣泛應用于臨床[1]。尿毒癥患者經常伴有心血管病變，成為主要的尿毒癥患者的死因之一。超聲心動圖可觀察到心肌收縮和收縮功能的改變，了解心肌形態，在早期可評估疾病的嚴重程度，是近年較為常用的檢查手段[2-3]。

參考GB 4789.2—2022《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 菌落總數測定》測定樣品中的菌落總數。

1.3.4 色度測定

參考Tomasevic等[16]的方法并稍作修改。利用NS810分光測色儀分別對鹵牛腱和鹵鴨肫測定色度，每次啟動分光測色計都要對其進行黑板校正和白板校正，每個樣品平行測定6 次。

1.3.5 質構測定

將鹵牛腱和鹵鴨肫分別切成3 個立方體（10 mm×10 mm×10 mm）。使用質構分析儀對其硬度、膠黏性、內聚力、彈性、咀嚼性進行測定。其中參數設置為：探頭（P/50平面圓柱形），測前、中、后速率均為5 mm/s、壓縮百分比為50%。

1.3.6 感官評價

挑選8～10 個對色澤、味覺、嗅覺都較敏銳的測評人員，對產品色澤、香辛味、咸淡、風味口感等方面進行評分，采用雙盲法，以減少主觀因素對檢測結果的影響。在評價過程中要保證樣品隨機且每個成員之間不能交流討論，防止因他人的言語產生的心理作用造成感覺誤差，在評價每個樣品前應保證口腔里不摻雜其他味道，防止串味，最好用清水漱口。具體感官評價標準見表1、2。

表1 鹵牛腱感官評價標準Table 1 Criteria for sensory evaluation of marinated beef tendon

表2 鹵鴨肫感官評價標準Table 2 Criteria for sensory evaluation of marinated duck gizzard

1.4 數據處理

2 結果與分析

2.1 不同處理對鹵牛腱、鹵鴨肫菌落總數的影響

Zhang Jiadi等[17]研究UHPS、熱殺菌以及超高溫殺菌對鮮榨萵苣汁的品質影響，結果發現3 種殺菌方法對總需氧菌、酵母菌和霉菌均有良好的滅活效果。雖然菌落總數不是食品安全的直接指標，但可以用來評估加工過程的衛生情況，若食品中菌落總數增加，說明該食品在其加工過程中衛生情況較差或貯藏不當[18]。由表3可知，與對照組相比，UHPS、RS、VRTS組的牛腱和鴨肫菌落總數均小于10 CFU/g；貯藏90 d后，3 個處理組的菌落總數也未產生明顯變化，且未超過國家標準規定限值。而對照組的牛腱和鴨肫，菌落總數均從102CFU/g（第0天）增加至107CFU/g（第90天）。結果表明，UHPS、RS、VRTS均能有效抑制微生物的快速繁殖從而延長鹵牛腱和鹵鴨肫的貯藏時間。UHPS能夠有效殺死或抑制產品中的微生物，其原因在于UHPS能夠破壞細菌的細胞壁、細胞膜及線粒體外膜，并且使蛋白質變性，生物酶失去活性，從而導致微生物死亡[19]。Garriga等[20]研究表明，UHPS可以有效抑制和殺死牛里脊中的大腸桿菌和酵母菌，降低沙門氏菌和單核細胞增生李斯特菌造成的安全風險。

表3 貯藏第0天和第90天不同處理下鹵牛腱、鹵鴨肫菌落總數變化Table 3 Changes in total bacterial count of marinated beef tendon and marinated duck gizzard under different sterilization treatments on storage day 0 and 90

2.2 不同處理對鹵牛腱、鹵鴨肫色澤的影響

色澤是衡量肉制品品質的重要指標[21]，而影響色澤的因素很多，通常蛋白質的變性、pH值改變，水分含量變化、脂肪氧化、微生物的增殖都會對肉的色澤造成影響。由圖1可知，經過殺菌處理的2 種產品在貯藏的過程中色澤變化較對照組亮度值（L*）有所變高。而RS、VRTS組的產品較UHPS組的產品L*更高。賈飛等[22]研究發現，通過不同壓強的UHPS處理醬鹵雞腿，其L*隨著壓強的增加整體呈先減小后略微增大的趨勢。對照組的2 組產品隨著貯藏時間的延長，L*逐漸升高，鹵鴨肫紅度值（a*）下降，鹵牛腱a*升高，2 組產品的黃度值（b*）都上升。與第0天的色度相比，貯藏90 d后經過RS處理的2 組產品和經過VRTS處理的2 組產品色度包括L*、a*和b*均變化較大。而經過UHPS處理的鹵牛腱在貯藏90 d后，色度基本不變；鹵鴨肫色度變化不明顯，此結果與陳臘梅等[23]的報道相似。因此，UHPS組的產品顏色品質比較穩定，說明UHPS對產品的色澤影響較小。

圖1 貯藏第0天和第90天不同處理下鹵牛腱、鹵鴨肫色澤變化Fig. 1 Changes in color parameters of marinated beef tendon and marinated duck gizzard under different sterilization treatments on storage day 0 and 90

2.3 不同處理對鹵牛腱、鹵鴨肫質構的影響

質構與食品的成分、微觀和宏觀結構有關，是決定食品可接受性的重要因素之一。所有的加工方法，無論是熱處理還是非熱處理，都會影響質構特性[24-25]。牛腱為牛的運動部位，肌肉發達，以瘦肉、肉筋和筋膜為主，肉質堅實[26]。

由表4可知，不同處理均使產品的硬度下降，貯藏第0天的UHPS、RS、VRTS組的鹵牛腱硬度較初值分別下降了37.48%、79.91%和88.73%，其中VRTS組硬度下降最快。不同處理組的鹵牛腱的內聚力、彈性、膠黏性及咀嚼性的變化與硬度變化較一致，表明高溫處理對鹵牛腱的質構影響較大，而UHPS能較好的保持產品的質構屬性。這與Hayashi等[27]的研究結果相似。貯藏90 d后，對照組的鹵牛腱內聚力、膠黏性和咀嚼性有所下降，產品的質構變化較大。相對RS組，UHPS、VRTS組能較好的維持鹵牛腱的質構屬性。

表4 貯藏第0天和第90天不同處理下鹵牛腱、鹵鴨肫質構變化Table 4 Changes in texture of marinated beef tendon and marinated duck gizzard under different sterilization treatments on storage day 0 and 90

鴨肫即鴨胃，肉質緊密[28]，其醬鹵制品嚼勁十足，硬度、彈性和咀嚼性是表征鴨肫質地和品質的重要指標。不同處理均使產品的硬度下降，UHPS、RS、VRTS組的鹵鴨肫硬度較初值分別下降1.86%、36.61%和37.66%，其中VRTS組硬度下降最快，UHPS組的鹵鴨肫硬度保持較好。這是因為硬度主要與產品的含水率有關，水分含量的下降導致硬度下降，說明UHPS對有利于鹵鴨肫的保水性，同時也解釋了UHPS組鴨肫彈性、膠黏性及咀嚼性等質構屬性與對照組較為接近。胡小軍等[29]發現通過UHPS處理后，蝦滑的持水性隨著壓力和時間的增加出現先增大后減小的趨勢。持水性的增加可能是因為UHPS促進了蛋白質解聚，增加了溶解度，從而促進了蛋白質結構的展開和交聯，使蛋白質結合更多的水分子[30]。貯藏90 d后，對照組的產品硬度、內聚性、彈性、膠黏性及咀嚼性均有一定下降，產品質構變化較大。相對RS組，UHPS、VRTS組能較好維持鹵鴨肫的質構屬性。李海露[31]的研究表明，UHPS能夠有效保持鹵制蛤蜊產品在貯藏期的質構品質，其中經過巴氏殺菌和高溫殺菌的產品硬度、彈性、咀嚼性都僅維持了10～20 d，而經過UHPS的產品質構能夠有效維持40 d。

2.4 不同處理對鹵牛腱、鹵鴨肫感官品質的影響

一般來說，感官實驗總是用于初步分析測定產品加工過程中的風味、口感和總體可接受性[32]。圖2顯示了殺菌和未殺菌的2 種產品第0天的感官單項評分。其中，對照組的外觀形態、口感風味和色澤皆不如3 個處理組。因為適當的熱處理可以改善肉制品的色澤和風味[33]，UHPS能使肉制品嫩化，提高其保水性，促進肉制品的成熟，從而也改善肉制品的風味[34]。但是在熱殺菌過程中，肉制品中的水分和油脂析出，肌肉組織軟爛，缺乏彈性，從而導致其口感風味變差。因此，UHPS組的產品感官評分最高。

圖2 不同處理對第0天牛腱感（A）和鴨肫（B）官單項評分的影響Fig. 2 Effects of different sterilization treatments on sensory scores of marinated beef tendon (A) and duck gizzard (B) on day 0

由表5可知，對照組在貯藏90 d后，出現異味，產品變質。表明對照組的腐敗較快，對比處理組，感官品質下降較快。對照組產品雖然保留了一定的色澤和組織狀態，但90 d后微生物的過度繁殖，脂質過氧化分解且產生了異味[35]，從而導致可接受度為零。3 個處理組感官品質下降速率遠低于對照組。由表5可知，經過UHPS處理的鹵牛腱與RS鹵牛腱的感官品質較好，經過90 d貯藏后感官品質依舊較佳；經過UHPS處理的鹵鴨肫與VRTS鹵鴨肫的感官品質經過90 d貯藏后依舊較好。因此，UHPS處理對產品感官評價有較好影響。

表5 貯藏第0天和第90天不同處理下鹵牛腱、鹵鴨肫感官品質變化Table 5 Changes in sensory quality of marinated beef tendon and marinated duck gizzard under different sterilization treatments on storage day 0 and 90

3 結 論

不同殺菌方式對鹵牛腱和鹵鴨肫的品質變化造成不同程度的影響，其中第0天時經UHPS處理的產品感官品質最佳，與對照組相比，3 個處理組的L*均變化顯著，RS組和VRTS組的b*也變化顯著，而UHPS組產品的b*與對照組無明顯差異，UHPS組產品的硬度下降最小。在貯藏過程中，3 種殺菌方式（UHPS、RS、VRTS）均能夠有效抑制微生物的生長。第90天時，對照組的2 種產品硬度、內聚性、彈性、膠黏性及咀嚼性均有所下降，而經過滅菌處理的產品都能保持較好的質構；對照組2 種產品的L*、b*均升高，鹵牛腱的a*升高，鹵鴨肫的a*下降，RS組和VRTS組L*、a*、b*均變化較大，而UHPS組的色度基本保持不變，說明與RS和VRTS相比，UHPS可以更好保持產品的色度；因此與本實驗其他殺菌方式相比，UHPS處理不僅可以延長產品的貨架期，還能改善并保持產品較好的品質，給人們提供更美味、衛生、安全的食品。