王春雷 杜興蘭 周苗苗 劉桂芹王春雷 杜興蘭 周苗苗 劉桂芹
摘 要:驢肉營養豐富,口感好,備受消費者喜愛,但驢肉屠宰工藝復雜,屠宰過程難免會受到微生物的污染,進而影響驢肉的貨架期,給屠宰企業造成經濟損失。本文系統闡述了驢肉屠宰過程中的各種減菌技術和方法,分析其優缺點,為驢肉專用復合保鮮劑的研發提供理思路借鑒,為驢肉屠宰企業的胴體保鮮技術提供理論參考。
關鍵詞:驢肉;屠宰工藝;減菌
Abstract: Donkey meat is rich in nutrition, good taste, and is loved by consumers, but the donkey meat slaughtering process is complex, and the slaughtering process will be contaminated by microorganisms inevitably, which will affect the shelf life of donkey meat and cause economic losses to slaughtering enterprises. In this paper, various bacterial-reducing technologies and methods in the process of donkey meat slaughtering are described systematically. The advantages and disadvantages of them are also analyzed, which provides theoretical reference for the research and development of compound preservative for donkey meat, and provides a theoretical reference for the carcass preservation technology of donkey meat slaughtering enterprises.
Keywords: donkey meat; slaughtering process; decontamination
《千金·食治》中記載,驢肉補血、益氣,治勞損、風眩、心煩。驢肉富含蛋白質、鈣、磷、鐵及人體必需的多種氨基酸,具有低脂肪、低熱量的特點,比其他肉類的口感更好,營養價值更高。一般而言,健康驢的肌肉組織中不含微生物,但在屠宰及加工過程中驢肉不可避免地會被致病菌等微生物污染。有時因環境和溫度控制不當,致病菌迅速繁殖就會導致肉的顏色、口感等發生變化,縮短驢肉的貨架期,影響肉品安全,給肉類加工企業造成大量的經濟損失。研究表明,在動物屠宰及加工過程中,初始微生物的數量越高,肉類腐敗的速度就越快,貨架期就會相應地縮短。目前國內外許多肉類屠宰加工企業都會采用不同的減菌技術來降低加工過程中的微生物污染,常見的技術有清水清洗、蒸汽清洗、快速冷凍、乳酸噴淋、巴氏殺菌等,而且這些技術大多應用在畜肉(豬肉、牛肉和羊肉等)、禽肉(雞肉、鴨肉和鵝肉等)和水產制品(淡水魚、蝦和海水魚、蝦等),對驢肉屠宰加工過程的減菌技術鮮有報道。本文綜述了驢肉屠宰工藝過程中的微生物來源及各種常見的減菌技術,其目的是為驢屠宰企業選擇合適的減菌技術提供理論參考。
1 驢肉屠宰工藝過程中微生物來源及其危害
驢的屠宰加工步驟復雜,即便是最嚴格的操作,也很難保證不被微生物污染。屠宰過程微生物的來源主要有驢的皮毛攜帶污染物、工人自身攜帶、屠宰分割使用的工具和操作平臺攜帶、驢體內消化器官自帶微生物和操作環境存在的微生物等,而且操作步驟越多,被微生物污染的可能性就越大;去皮之后驢的胴體暴露在空氣中,更容易被污染,這就需要盡快采取減菌措施,否則隨著時間的延長和微生物的生長發酵,肉會發生腐敗變質,產生肉眼可見的變化,如色澤變綠、表面產生黏液、產生刺激性氣味等,影響肉類的貨架期[1]。此外,相同條件下菌落少的肉貨架期更長,因此系統掌握驢肉屠宰加工過程中的各種減菌技術就顯得尤為重要。
2 常用的減菌技術
2.1 物理減菌技術
物理減菌技術是指采用水洗、分割、輻射等物理方法去除或殺死微生物的一類減菌技術,以水沖洗最為常見。
2.1.1 水沖洗減菌
水沖洗是最簡單的減菌技術,一般是指用一定壓力的溫水將胴體表面的附著物(血、毛、糞便和黏液等)沖洗干凈,有學者報道經過沖洗后胴體的菌落總數可降至0.5 lgCFU·cm-2[2]。早期的屠宰企業通常使用70 ℃的熱水對胴體進行噴淋,但此操作多受水溫、壓力、噴淋時間等因素的影響,也與微生物種類、胴體肌肉類型等因素相關,有學者認為要想有效去除微生物更應關注到達胴體表面時水的溫度而非水的起始溫度[3]。除了熱水殺菌,人們還利用蒸汽進行殺菌,因為相同溫度下的蒸汽比水的熱容量更大,更容易使細菌受熱變性,且蒸汽殺菌對表面粗糙的胴體也適用,有研究發現,蒸汽除菌可以使牛胴體表面的沙門氏菌總數降低約3 lgCFU·cm-2[4]。在實際屠宰過程中,國內很多企業輸送的水溫很難保持在70 ℃以上,且水溫或者蒸汽溫度太高會導致肉類發生物理或化學變化,肌肉顏色也會發生相應的變化,未來可以在降低水溫、增加水壓方面開展具體的研究工作。
2.1.2 冷凍抑菌
冷凍是一種最常見、最經濟實惠的抑菌技術,其主要是利用在-20~-18 ℃的溫度下胴體組織內的水分呈冰晶狀態的原理,可以有效降低微生物的生長速度,達到保鮮和延長貯藏期的目的。在實際操作過程中,原料肉的冷凍品質受冷凍速度的影響,若冷凍速度緩慢,冰晶的形成和生長會使得肌細胞發生脫水,解凍后不能恢復到鮮肉原有的品質,所以原料肉在冷凍時采用快速冷凍的方法較好。
2.1.3 輻射減菌
輻射減菌技術主要是采用特定波長的光波、微波、射線和低溫等離子體等照射胴體表面,實現殺滅表面微生物的目的。其中紫外線殺菌通常采用波長為253.7 nm的紫外光照射,常用于實驗室地面、醫院病房和空氣等的消毒殺菌,目前常應用在牛肉加工業的干法成熟肉品減菌,該技術可處理表面不均勻的區域,且不會產生物理和化學損害,但照射時間不宜過長[5]。微波減菌技術主要是利用通過微波瞬間加熱殺滅原料肉中殘留的微生物,達到肉品保鮮的目的,微波比傳統的加熱方式導熱快,對原料肉營養成分、風味和色澤的影響小。等離子體是一種由離子、電子、自由基等組成的非平衡態氣體,操作低溫等離子體會產生大量的活性物質,這些活性物質可以引起細胞損傷并導致細胞死亡,常用來殺滅李斯特菌、沙門氏菌等致病菌[6-7]。作為一種新興的殺菌技術,合理使用不會造成鮮肉明顯升溫,也不會影響感官特性,但該技術還局限于實驗室規模,現有商業大規模應用,這對肉類屠宰加工行業來說也是一個挑戰。
2.1.4 真空減菌
所謂的真空減菌技術就是去除肉類包裝容器中的空氣,使容器內的胴體肉隔絕氧氣,以此來抑制需氧微生物的生長,延緩肉中脂肪氧化和蛋白質的降解,延長肉的保質期。目前人們崇尚不加防腐劑的新鮮食品,小包裝冷鮮肉越來越受歡迎。該技術無須添加防腐劑,抑菌效果較好,但是該技術對包裝材料的性能有嚴格要求,而且該技術對厭氧菌的抑制效果較差[8]。
2.2 化學減菌技術
化學減菌是指通過加入一種或多種化學物質到動物胴體表面,利用這類物質的化學特性來抑制或殺滅酮體表面殘留的微生物,以此來實現肉類保鮮的目的。
2.2.1 有機酸噴淋減菌
有機酸噴淋常用于肉驢屠宰的后期,肉驢在放入冷庫前需在胴體表面均勻噴灑一定濃度的酸溶液,實現殺菌或抑菌的目的。其主要是利用有機酸能進入細胞內部,并在細胞內解離,使細胞質酸化,進而實現抑菌效果。常用的有機酸主要有乳酸、乙酸和檸檬酸等,歐盟在2013年也允許使用2%~5%的乳酸溶液來抑制牛肉表面微生物的滋生[9]。在使用有機酸噴淋抑菌的過程中,需主要考慮有機酸濃度和噴淋溫度的影響,還有學者報道有機酸會使肉的亮度和紅度降低,因此從減菌效果、經濟成本和不影響感官3個方面考慮,企業可以選擇低濃度的乳酸噴淋驢胴體,具體噴淋的量和時間要根據酸溶液的溫度和處理的驢胴體大小來決定[10]。
2.2.2 氧化菌
氧化減菌主要是利用氧化劑的氧化特性,破壞微生物的細胞結構,以此達到殺滅微生物、抑菌保鮮的目的。常用的氧化減菌劑主要有過氧乙酸、亞氯酸鈉、次溴酸和臭氧等,研究表明0.005%~0.050%的過氧乙酸殺死細菌需要1 min,當體積分數增為0.1%后殺死空氣中的大腸桿菌僅需0.4 s[11]。使用檸檬酸酸化的亞氯酸鈉噴淋牛胴體,可以降低(1.9~2.3)lgCFU·cm-2的沙門氏菌,次溴酸用于胴體去污時的濃度通常為300 mg·L-1,使用臭氧水溶液處理胴體表面時的溶液必須現用現配,研究者用2.3 mg·kg-1的臭氧處理牛胴體,可使菌落總數減少1.3 lgCFU·cm-2[12]。
2.3 復合減菌技術
在實際的屠宰加工過程中會發現沒有任何一種減菌技術可以殺滅全部的微生物,很多時候企業會選擇多種減菌技術實現協同效應,而且胴體的初始細菌含量越多,復合減菌技術越明顯。有學者先用40 ℃熱水沖洗噴淋動物的胴體,可降低約5%的細菌量,再用3%的乳酸進行處理,又可降低96.8%的細菌量,還有學者聯合使用UV-vis殺菌和噬菌體殺菌技術,可降低絕大多數碎牛肉中的沙門氏菌。在評價復合減菌技術的適用性時,必須兼顧防腐抑菌效果和健康或生態危害等。
3 結語
本文系統闡述了各項減菌技術的優點和不足,從實驗室和企業生產多個角度為驢肉專用復合保鮮劑的研制提供了技術支撐,也為其他畜禽屠宰加工企業避免和減少微生物污染提供參考。
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作者簡介:王春雷(1988—),男,山東聊城人,碩士,工程師。研究方向:食品安全與質量檢測。
通信作者:劉桂芹(1975—),女,山東聊城人,博士,教授。研究方向:驢高效養殖及畜產品加工。E-mail: guiqinliu@lcu.edu.cn。