防腐劑不同投料方式對火鍋蘸料中防腐劑均勻性影響的研究

◎ 薩如拉，楊瑞香，王 宇，張隋鑫，陳臘梅，紀曉梅

（內(nèi)蒙古草原紅太陽食品股份有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000）

食品中常用的防腐劑按組分和來源，可以分為化學(xué)類食品防腐劑和天然類食品防腐劑。其中，山梨酸鉀為化學(xué)類防腐劑，其能夠抑制微生物細胞體內(nèi)脫氫酶的活性，導(dǎo)致細胞多種重要酶系統(tǒng)被破壞，從而有效抑制有害微生物的生長繁殖，達到抑菌、防腐目的[1-2]。山梨酸鉀能抑制食源性微生物的生長，防止食物腐敗的效果極好，對于食品的風味狀態(tài)無明顯影響，不會改變食品的特性，保有食品原本的色香味[3]，若按照國標要求進行適量添加使用，可以起到較好的防腐、保鮮效果[4-5]。

火鍋是頗為流行的飲食方式，火鍋蘸料是食用火鍋時必不可少的。一般來說，火鍋蘸料主要由芝麻醬、花生醬、鹽漬韭菜花、食用鹽、白砂糖、味精等為主要原料。火鍋蘸料在流通售賣、儲藏運輸過程中，極易受環(huán)境溫度、存放條件等的影響，發(fā)生風味和質(zhì)量變化，容易出現(xiàn)脹包、過氧化值和酸價超標[6-7]等食品安全風險。對于易受微生物作用而變質(zhì)的食品而言，微生物的活菌含量決定了食品的保質(zhì)期，當主要腐敗微生物活菌含量超過其最小腐敗水平時，食品就已不符合食用標準[8]。因此，將防腐劑合理地運用于食品中，確保防腐劑均勻分散，才能起到較好的防腐效果。基于此，本研究通過研究火鍋蘸料防腐劑添加的工藝參數(shù)，旨在提高防腐劑在火鍋蘸料中的均勻性，使防腐效果達到最好，從而避免火鍋蘸料產(chǎn)生食品安全隱患。

本研究探究了山梨酸鉀在不同處理工藝情況下的均勻分散性，通過檢測產(chǎn)品中山梨酸鉀含量，利用單因子方差分析，對不同處理方式進行均勻性檢驗分析，旨在找到合適的防腐劑處理方式，為火鍋蘸料的生產(chǎn)及其他醬料類產(chǎn)品的生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與主要儀器設(shè)備

（1）材料。火鍋蘸料（內(nèi)蒙古草原紅太陽食品股份有限公司）。

（2）儀器設(shè)備。剪切罐、冷熱缸、PR224ZH/E型電子天平、HH-8 型數(shù)顯恒溫水浴鍋、恒溫恒濕培養(yǎng)箱、海爾冰箱、旋渦振蕩器、滅菌鍋、恒溫培養(yǎng)箱、超凈工作臺、離心機、超聲波發(fā)生器、高效液相色譜儀、變頻攪拌器等。

1.2 實驗方法

1.2.1 火鍋蘸料的制備流程

檢查工器具→原輔料預(yù)處理→加入剪切罐、剪切→加入冷熱缸、熬制→暫存→灌裝。

1.2.2 防腐劑檢驗方法

（1）山梨酸鉀的測定。參照GB 5009.28—2016《食品安全國家標準 食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定》第一法進行檢測。

（2）乳酸鏈球菌素的測定。參照GB 1886.231—2016《食品安全國家標準 食品添加劑 乳酸鏈球菌素》附錄A 的檢驗方法進行測定。

1.2.3 微生物檢驗方法

參照GB 4789.2—2016《食品安全國家標準 食品微生物學(xué)檢驗 菌落總數(shù)測定》平板計數(shù)法。

1.2.4 防腐劑的處理方式及取樣方式

為火鍋蘸料里防腐劑均勻性的研究，本研究特設(shè)定3 種防腐劑添加方法，通過分析此3 種方法的效果，以提高火鍋蘸料防腐劑的均勻性，有效抑制產(chǎn)品中有害微生物，使防腐劑發(fā)揮最佳作用，從而達到最佳保鮮效果。3 種防腐劑處理方式見表1。

表1 防腐劑處理方式表

1.2.5 取樣方式

樣品均于當日生產(chǎn)時現(xiàn)場取樣，共取12 組樣品，包括開機樣品、過程樣品、停機樣品，每種工藝連續(xù)驗證3 次，均取平行樣品2 個，每個樣品重復(fù)檢驗2次進行測定山梨酸鉀、乳酸鏈球菌素的含量和菌落總數(shù)，取樣方法見表2。

表2 火鍋蘸料取樣方式表

1.2.6 均勻性評價

參照中國合格評定國家認可委員會 GL003 文件進行判定，收集3 種處理方式下的山梨酸鉀檢測數(shù)據(jù)，進行方差分析，根據(jù)分析結(jié)果進行均勻分布性判定。

2 實驗結(jié)果與分析

火鍋蘸料配方中，山梨酸理論含量應(yīng)在0.54 mg/100 g左右，乳酸鏈球菌素的理論添加量是0.36 mg/100 g 左右，以“所有配料無山梨酸鉀帶入，且不考慮山梨酸鉀干基含量和干燥減重”為前提，檢測平均值越接近于此值，山梨酸鉀在產(chǎn)品中的分布越均勻。按照試驗設(shè)定的3 種添加方法，研究在火鍋蘸料中的山梨酸鉀的含量，依據(jù)測定結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析，判定其防腐劑的均勻性，并加以驗證產(chǎn)品中菌落總數(shù)的量。判定方法以《CNAS-GL003：2018》為依據(jù)，F(xiàn)＜自由度為（f1，f2），給定顯著性水平α（通常α=0.05）的臨界值Fα（f1，f2），表明樣品內(nèi)和樣品間無顯著性差異、樣品是均勻的，否則不均勻。用SPSS 統(tǒng)計軟件進行分析，均勻性評價采用單因子ANOVA 方法，p＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2.1 方法1 處理結(jié)果

2.1.1 山梨酸鉀、乳酸鏈球菌素檢測結(jié)果

方法1 即火鍋蘸料生產(chǎn)原工藝，按照試驗設(shè)計每種工藝共驗證3 組，每次取平行樣2 個，共抽取72 支試驗樣品，表3 為每次驗證檢測結(jié)果的平均值，分析結(jié)果見表3、表4。

表3 山梨酸鉀檢測結(jié)果表

表4 單因素方差分析結(jié)果表

方法1 工藝流程：防腐劑未提前水溶，與鮮料一起加入冷熱缸，攪拌10 min 后，打入暫存罐。按照此方法生產(chǎn)的火鍋蘸料取樣后，檢測其山梨酸鉀含量，以按顯著性水平p＜0.05 視為均勻。從方差分析結(jié)果來看，F(xiàn)（2，33）=3.285 ＜F=6.195，依據(jù)《CNAS-GL003：2018》方法，判定為山梨酸鉀分布不均勻。綜合以上數(shù)據(jù)來看，為保證防腐劑的均勻性，必須對此防腐劑處理方法進行優(yōu)化，以提高防腐劑均勻性，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

2.1.2 菌落總數(shù)檢測結(jié)果

按照方法1 生產(chǎn)72 支樣品，進行菌落總數(shù)的測定，并檢驗火鍋蘸料里防腐劑的均勻性，對產(chǎn)品初始菌落總數(shù)的影響，菌落總數(shù)測定結(jié)果見表5。

表5 方法1 菌落檢測結(jié)果表

通過以上菌落總數(shù)來看，此次36 個實驗組里，有3 組樣品菌落總數(shù)是多不可計，有8 個樣品菌落總數(shù)在10～2 100 CFU·g-1，說明山梨酸鉀分散不均勻會降低防腐劑抑菌作用。同時，樣品的菌落總數(shù)有超標現(xiàn)象，且樣品菌落總數(shù)＜10 CFU·g-1占比為69.44%，此指標較低。因此，此防腐劑添加方式需要優(yōu)化。

2.2 方法2 結(jié)果分析

2.2.1 山梨酸鉀檢測結(jié)果

防腐劑添加方法2:為保證防腐劑的均勻性，將防腐劑提前用水預(yù)溶解，再與鮮料一起加入冷熱缸，攪拌10 min 后，打入暫存罐。按此方法，提取防腐劑實驗組樣品，山梨酸鉀檢測結(jié)果分析見表6。依據(jù)表6的檢測山梨酸鉀的結(jié)果可知，其測定的36 組數(shù)據(jù)中，最低檢測值、最高檢測值分別是0.45、0.50 mg/100 g，表明山梨酸鉀檢測結(jié)果不均勻。在此基礎(chǔ)上，對檢測到的數(shù)據(jù)進行方差分析（表7），得出F=6.633 ＞F0.05（2，33）=3.285，依據(jù)《CNAS-GL003：2018》方法，判定山梨酸鉀未均勻分布在火鍋蘸料里，表明樣品內(nèi)和樣品間存在顯著性差異，樣品分布不均勻。

表6 山梨酸鉀檢測結(jié)果表

表7 單因素方差分析結(jié)果表

2.2.2 菌落總數(shù)檢測結(jié)果

按照方法2 生產(chǎn)12 支樣品，對其進行菌落總數(shù)的測定，并檢驗火鍋蘸料里防腐劑的均勻性對產(chǎn)品初始菌落總數(shù)的影響，菌落總數(shù)測定結(jié)果見表8。

表8 方法2 菌落檢測結(jié)果表

從以上菌落總數(shù)來看，此次36 個實驗組里，有1組樣品菌落總數(shù)是多不可計，有6 組實驗菌落總數(shù)在10～2 000 CFU·g-1，說明方法2 比方法1 效果較好，樣品菌落總數(shù)＜10 CFU·g-1占比達到80.55%。

2.3 方法3 結(jié)果分析

2.3.1 山梨酸鉀檢測結(jié)果

方法3：將山梨酸鉀提前用水溶解后，在剪切環(huán)節(jié)加入，當全部料液加入剪切罐剪切均勻后，再繼續(xù)剪切1 min，然后將料液打入冷熱缸；除山梨酸鉀外，物料添加順序及對應(yīng)工藝保持不變。按此方法，設(shè)置添加防腐劑實驗組樣品，檢測結(jié)果分析見表9、10。

表9 山梨酸鉀檢測結(jié)果分析表

表10 單因素方差分析結(jié)果表

依據(jù)表7 的山梨酸鉀的檢測結(jié)果可知，其測定的36 組數(shù)據(jù)中，最低檢測值、最高檢測值分別是0.52、0.54 mg/100 g，從平均值可以看出，此指標已經(jīng)接近添加山梨酸鉀理論水平。由表8 方差分析結(jié)果可以看出，F(xiàn)=1.457 ＜F0.05（2，33）=3.285，依據(jù)《CNAS-GL003:2018》判定：此方法處理的防腐劑，已均勻分散在火鍋蘸料中。

2.3.2 菌落總數(shù)檢測結(jié)果

按照方法3 生產(chǎn)12 支樣品，進行菌落總數(shù)的測定，并檢驗火鍋蘸料里防腐劑的均勻性對產(chǎn)品初始菌落總數(shù)的影響，菌落總數(shù)測定結(jié)果見表11。

表11 方法3 菌落檢測結(jié)果表

通過以上菌落總數(shù)來看，此次36 個實驗組里，未有實驗組樣品菌落總數(shù)是多不可計，有1 組實驗菌落總數(shù)在10 CFU·g-1，相較于方法1 和方法2，方法3的防腐劑分布較均勻。因此，按照方法3 生產(chǎn)的火鍋蘸料防腐劑分布均勻，且抑菌能力有所增強，菌落總數(shù)＜10 CFU·g-1占比達到97.22%。

3 結(jié)語

本研究分析了防腐劑不同添加工藝，通過單因素實驗，對火鍋蘸料生產(chǎn)不同階段進行取樣，并對火鍋蘸料防腐劑的均勻性進行優(yōu)化研究，得出以下結(jié)論：按照方法1、方法2 添加的防腐劑，未能均勻地分布于火鍋蘸料半成品中，且菌落總數(shù)＜10 CFU·g-1占比分別是69.44%和80.55%；按照方法3 生產(chǎn)的火鍋蘸料防腐劑分散性較好，能均勻分散在半成品中，菌落總數(shù)＜10 CFU·g-1占比達到97.22%。為減少防腐劑損耗、提高防腐效果，推薦用方法3 添加防腐劑，即將山梨酸鉀提前水溶，直接加入剪切罐中，剪切1 min 后，再打入冷熱缸中進行熬制。此工藝參數(shù)在實際火鍋蘸料生產(chǎn)中，具有一定的參考價值和實際應(yīng)用價值。