掌握特性復配組合新型添加劑大有作為
——畜產品加工專家孫京新博士談低溫肉制品中添加劑的應用
相對于高溫肉制品而言,低溫肉制品具有更好的風味和更高的營養價值。而低溫肉制品對加工技術和衛生條件的要求較高,如稍有不慎,便會引發腐敗變質。中國畜產品加工研究會貯藏與保鮮專業委員會副主任委員、山東萊陽農學院副教授孫京新博士認為,采用高效的防腐保鮮劑及合理的技術,可以有效提高低溫肉制品的衛生質量、延長此類產品的保質期。
低溫肉制品是肉類產品的發展趨勢
由于世界各國、各地區的氣候、物產、民族、宗教、經濟、飲食習慣和嗜好的不同,肉制品的品種五花八門,且風味各異,至今還沒有國際通用的分類方法。
德國將肉制品分成兩大類,然后再按照生、熟狀態分成小類。香腸類產品是將肉經過絞碎、斬碎、乳化等工序處理后而制得的產品;而火腿腌制類產品是用整塊或者大塊肉制成的產品,分類比較嚴謹。德國的肉制品主要分為這些類別:1.香腸類,又分為:(1)生香腸類,包括發酵香腸類和新鮮香腸類;(2)蒸煮香腸類,包括小香腸、煎香腸、肉餡腸、肉干酪、肉卷;(3)熟香腸類,包括血香腸、肝香腸、肉凍。2.火腿腌制品類,又分為:(1)生腌制品類,包括生火腿、生熏烤肉;(2)熟腌制品類,包括熟火腿、熟熏烤肉。
美國學者R.E.RUST對香腸也有一個較好的分類:1.鮮香腸(FreshSausage);2.干和半干香腸(DryandSemidrySausage);3.熟香腸(CookedSausage);4.蒸煮、煙熏香腸(CookedSmokedSausage);5.生煙熏腸(UncookedSmokedSausage);6.特殊熟肉制品(CookedMeatSpecialities)。
日本的火腿加工企業,一般將肉制品分成火腿、培根、香腸三大類。日本學者高坂和久在他的《肉制品加工工藝及配方》一書中,按照是否加熱來分類,其分類方法是:1.肉塊制品,包括非加熱制品、加熱制品、焙烤制品。2.細切肉制品,包括非加熱制品、加熱制品、焙烤制品。
上述羅列歐美主要國家的肉制品分類方法,是想說明至今尚未看到有按照肉制品加工過程中加熱溫度的高低來作為分類依據的。目前,國內每年大約生產200多萬噸、用PVDC薄膜作為腸衣的火腿腸,加熱溫度高達121℃。它雖然只是西式肉制品的一種,但目前它在我國的產銷量已經遠遠超過其他各類西式肉制品的總和。這種火腿腸實際上是一種“高溫肉制品”。因而業內人士認為,對應于這種“高溫肉制品”,還應該有一類“低溫肉制品”。其實,在世界現有的各類加熱肉制品中,大多數都是100℃以下的低溫或者中溫加熱的肉制品。按照加熱溫度來劃分,世界范圍內的肉制品可以分為以下幾類——
1.非加熱肉制品,又分為:(1)銷售時的生肉制品。中國的腌臘制品(咸肉、臘肉、板鴨等)、中國火腿(金華火腿、宣威火腿、如皋火腿)、臘腸(廣東臘腸、南京香肚、正陽樓風干腸等)和西式產品中的生鮮香腸(FreshSausage)等,大都是以生的狀態銷售,在食用之前,都得由消費者進一步加熱熟化。現在,這些產品已有不少是在加熱熟化之后再銷售,它們不再是生的食品,因而,嚴格地講,上述產品不屬于非加熱肉制品。(2)食用時的生肉制品。這是真正的非加熱肉制品,如西式制品中的發酵生肉品,目前,這類產品在我國市場上還相當少見。如生色拉米香腸、帕爾瑪生火腿等。它們經過了較長時間的發酵成熟,在成熟過程中,已將微生物殺死,因而,這類食品可以生吃。
2.低溫加熱肉制品(68℃—72℃)。低溫加熱,更確切地講,是低溫消毒,或稱為“巴氏消毒(Pasteurization)”。從理論上講,當加熱溫度達到68℃—72℃就可以了,此時,大多數微生物和旋毛蟲都可以被殺死,已經可以延長肉制品的貨架期。由于我國肉類原料及加工過程的衛生狀況還不盡如人意,因而,專家建議將巴氏消毒的加熱溫度提高到80℃。
3.中溫加熱肉制品(溫度在巴氏消毒值和沸點之間)。(1)一般中溫加熱肉制品(溫度在75℃—80℃之間)。我國的許多腸類制品,如大臘腸、小臘腸、蒜腸、豌豆腸等,大都是在水溫為90℃—95℃時下鍋,然后在85℃—88℃的水溫下保持一段時間,使中心溫度達到75℃—80℃。(2)中溫加熱肉制品(溫度在85℃—90℃之間)。中溫加熱的溫度是85℃—90℃,我國的許多肝類制品,過去大多都是在這個溫度下加熱的,如北京的粉腸、小肚、桂花肚以及西式產品中的肝醬、血腸和豬頭肉凍等。
4.高溫加熱的肉制品(加熱溫度高于沸點,如121℃)。在加熱過程中,只有從外部施加壓力,才能使產品的溫度超過沸點,通常采用121℃的高溫高壓加熱方式,這也是一種滅菌(Steriliza—tion)方式。采用高溫高壓的方式加熱,其優點是可以殺滅所有潛在的細菌,包括孢子。因而,在常溫下,這類產品能夠保存很長的時間而不變質,保質期可達6到12個月,甚至兩年。肉類金屬罐頭、肉類軟罐頭和用PVDC薄膜作為腸衣的火腿腸等肉食品,都可以采用121℃的高溫高壓加熱方式進行滅菌。
對肉制品進行加熱,可以起到殺菌等作用,肉的內在成分也會因受熱而發生多種變化。
1.加熱的目的。主要有這樣幾方面:殺死病原菌、一般細菌和寄生蟲,確保制品的食用安全性和提高制品的保存性;使蛋白質變性,達到可食用性;使肉品產生特有的風味、香味以及穩定肉的顏色,給消費者以獨特的嗜好性。
2.加熱的變化。肉在加熱過程中的變化十分復雜,很多學者曾對此做過大量的研究。例如,肉在加熱之后,硬度會增大,會發生烹飪損失,能夠殺死細菌和寄生蟲,改變肉的風味和色澤,引起營養價值的變化等。
肉在加熱時,首先是微生物會發生變化。當制品中心溫度達到63℃、加熱時間達到30分鐘,一般可以將進入肉中的普通病原菌殺死,但對于會導致食物中毒的細菌如沙門氏菌、肉毒桿菌及其毒素,則需要采用更高的溫度,才能將其殺滅。殺死孢子的溫度要超過100℃,至少也要達到90℃。
肉經加熱后,會出現熟肉的香味。在3小時內,隨著加熱時間的延長,香味也越濃厚,如果再繼續加熱,則熟肉的香氣濃度會降低。加熱到60℃—70℃,肉的熱變性已經基本結束,當加熱溫度達到80℃以上時,肉中會產生硫化氫,超過90℃時,硫化氫會急劇增加。硫化氫是一種具有臭雞蛋氣味的氣體,它和蛋白質中的含硫氨基酸的分解產物,會使肉品的香味降低。當加熱溫度過高時,肉中往往會產生一種眾所周知的罐頭食品的味道。
3.肉的營養價值主要是指肉中含有人體必需的氨基酸和維生素等營養物質。肉品蛋白質中的氨基酸有半胱氨酸、蛋氨酸、色氨酸、賴氨酸等。但肉品在受到高溫加熱時,特別是在121℃下長時間受熱時,肉中含有的人體必需氨基酸會遭到嚴重破壞,肉中蛋白質的營養價值會大大降低。
肉中的維生素包括維生素B1(硫氨素)、維生素B2(核黃素)、煙酸、維生素B6、葉酸等,這些維生素在受熱時,也會受到一定的損失;特別是維生素B1,在中性及堿性溶液中遇熱,很容易受到破壞,在受熱過程中,會損失15%—25%(而在酸性溶液中,可以耐受120℃的高溫。)。當豬肉和牛肉在100℃的水中受熱蒸煮1—3小時,吡多酸(維生素B6的組成成分之一)的損失較多。在121℃的情況下受熱1小時后,豬肉中的吡多酸的損失率將達61.5%,牛肉中的吡多酸的損失率將達63.0%。在長時間受熱或者制作罐頭時,葉酸也會有較大的損失。
添加劑在低溫肉制品保鮮中大有作為
在生產過程中,使用天然、高效、低殘留、低毒的防腐劑,可以對低溫肉制品起到很好的保鮮作用。
隨著人們對健康需求度的提高,肉品貯藏保鮮添加劑將向高效、天然、生物型方向發展,這些類型的添加劑將逐步或部分取代現在使用的多種化學合成添加劑。殼聚糖(Chitosan)、植酸(Phyticacid)、乳酸菌(如Lacoto?bacillus)、細菌素(Bacteriocin,如 Nisin)、納他霉素(Natamycin)、紅曲色素(Monascuscolor)、抗菌肽(Antimicrobialpeptides)等防腐劑,在肉制品加工過程中添加時,具有明顯的保鮮效果。另外,魚精蛋白、溶菌酶、葡萄糖酸-δ-內酯、植物提取物(如綠茶多酚、大豆異黃酮、竹葉提取物、葡萄籽提取物、迷迭香抽提物、荔枝精油、肉桂醛、銀杏葉提取物、生姜提取液等)、類黑精(美拉德反應生成物)、煙熏液、有機酸及其鹽(如乳酸鈉、反丁烯二酸、檸檬酸鈉)等生物反應或天然防腐劑的防腐機理和防腐程度,正在進一步的研究之中。不少植物提取物,不僅具有防腐作用,其抗氧化效果也很顯著。根據柵欄技術理論,使用復配型防腐保鮮劑,不僅可以降低單一防腐保鮮劑的添加量,而且還可以擴大抑菌范圍、增強防腐效果。例如,山梨酸鉀+尼森素(Nisin)組合、甘氨酸+溶菌酶(lysozyme)組合、聚賴氨酸(polylysine)系列,都有很好的協同增效作用。
乳酸鈉(Nal)與尼森素(Nisin)的聯合應用。尼森素(Nisin)通常稱乳酸鏈球菌素,是由LactococcusLactic菌株產生的一種由33個氨基酸殘基組成的多肽,是第一個應用于食品的細菌素,其生產基因穩定,陸續被許多國家所接受和使用,主要用于乳和乳制品、肉和肉制品的防腐保鮮之中。Nisin對革蘭氏陽性菌有很好的抑制作用,特別是對于可以形成芽孢的細菌。研究表明,Nisin與EDTA配合使用,在一定條件下,對革蘭氏陰性菌也有一定的抑制作用。
將乳酸鈉(Nal)與尼森素(Nisin)共同添加到真空包裝切片的西式鄉村火腿之中,可以提高產品的衛生安全性,同時,也可以將亞硝酸鈉的添加量由160毫克/公斤降為80毫克公斤,這為在肉制品中減少亞硝酸鈉的使用量找到了一種有效的方法。實驗表明,在4℃貯藏,單獨添加用量為300IU/g的尼森素(Nisin)的切片鄉村火腿,其貨架壽命可達28天,與對照組非切片高亞硝酸鈉樣品28天的貨架期相當;單獨添加1.5%的乳酸鈉(Nal),可以將切片鄉村火腿的貨架壽命期延長到35天,而將乳酸鈉(Nal)與尼森素(Nisin)聯合應用,則可以將切片鄉村火腿的貨架壽命期延長到70天,可以較好地解決目前切片產品非無菌化包裝貨架壽命期較短的問題。在10℃貯藏,單獨添加用量為300IU/g的尼森素(Nisin)或單獨添加1.5%的乳酸鈉(Nal)的切片鄉村火腿,其貨架壽命均可以達到21天,而將兩種保鮮劑聯合使用,則可以將產品的貨架期延長到56天,這也顯示了低溫肉制品非制冷而可以貯藏的潛力。目前,國內已有企業以乳酸鈉(Nal)和尼森素(Nisin)為原料,制成復合型保鮮劑,并向肉制品企業出售。
殼聚糖與茶多酚的聯合應用。國內有報道稱,在西式火腿中,當殼聚糖的添加量≥0.1%時,能夠產生較好的抑制微生物的效果。雖然殼聚糖具有廣譜抗菌的特性,對于常見的病原菌、腐敗菌、食物中毒菌等細菌、霉菌以及酵母菌具有較強的抑制和殺滅作用;但是,殼聚糖對于大腸桿菌、福氏痢疾桿菌、炭疽桿菌和白色念珠菌等微生物,只有抑制作用,而沒有殺滅作用。殼聚糖的抑菌、殺菌作用受到多種因素的制約。食品用一定濃度的殼聚糖處理后,殘存的雜菌主要是好氧和兼性厭氧的芽孢桿菌。
采用復配技術,增強防腐劑對食品中雜菌的針對性,利用配料中各個組分的互補、增效作用,可以獲得滿意的抑菌和殺菌效果。實驗表明,在西式火腿的生產過程中,同時添加0.1%用量的殼聚糖、0.1%用量的茶多酚,則可以較好地抑制火腿中的雜菌,體現出明顯的增效作用。
乳酸菌的生物防腐作用。所謂乳酸菌的生物防腐作用,指的是采用乳酸菌株作為一種保護菌株,以抑制食品中的腐敗菌和致病菌,是一種有別于化學防腐的附加生物保護屏障方法,可為食品提供高度的衛生安全性。據研究證實,有些乳酸菌在某些條件下,對腐敗菌和致病菌具有特別強烈的抑制作用,這是因為乳酸菌所產生的殺細菌素(即細小蛋白質或肽),能夠殺滅食品中的多種類別的細菌。
由ChrHansenA/S公司研制的生物防腐劑產品,是由乳酸菌屬營養乳桿菌(Lactobacillusalimentarius)菌株制備而成的高濃縮冷凍干粉,研究表明,這種生物防腐劑對真空包裝和氣調包裝的肉制品,具有非常理想的防腐效果。這種菌株是不產氣的,而且在2℃時也能生長,添加量只需約106—107個細胞/克肉,就能有效抑制存在于冷藏肉制品中的適冷菌叢。雖然這種生物防腐劑會對葡萄糖和蔗糖產生發酵作用,但在低溫時,只會產生少量的乳酸,所以,并不會使肉制品變酸而影響產品的質量。與此同時,這種乳酸菌有限的蛋白水解及脂解活性,也能保證肉制品的感官質量不會受到嚴重的影響。另外,營養乳桿菌(Lactobacillusalimentarius)菌株不會產生過氧化氫。
為了測試上述的生物防腐劑在各種肉制品中的防腐功能,如對熟火腿、熟香腸的防腐作用,研究人員進行了以下的實驗,其過程為:(1)先把菌株懸浮于水中,然后噴灑在肉的表面,這對熟火腿的防腐保鮮特別有效;(2)對于真空包裝產品,如火腿片或細香腸等,可在裝袋封口之前,將菌株懸浮液以點滴方式添加到肉制品上。值得一提的是,由于這種乳酸菌菌株不能夠耐受高溫蒸煮,所以,必須在產品完成熱處理之后,才能夠將乳酸菌添加到熟制品之中。
在研究中,科研人員測試了這種乳酸菌菌株對各種致病菌和腐敗菌的作用,以及在溫度超常的情況下,它對肉制品中李斯特菌的抑制作用。此外,該菌株也能夠抑制金黃色葡萄球菌和其他革蘭氏陰性細菌,還可以控制天然乳酸菌,如產氣的明串珠菌屬和Brochothrix致病菌。經感官評價顯示,添加了生物防腐劑的肉制品,經過長時間的貯藏,仍然具有較佳的質量。
綜合而言,在低溫肉制品中添加精選、濃縮的乳酸菌菌種作為生物防腐劑,則不需要采用化學防腐劑或者對肉食品進行過度的加熱處理,就能夠為產品帶來一種附加的衛生安全性。配合良好的生產操作規程,包括正確的貯藏和流通方法,更能夠提高食品的衛生安全性、改進食品的衛生質量。而且,乳酸菌是一種一般公認安全(GRAS)的微生物,已經得到大多數歐洲國家食品企業的普遍使用。隨著我國肉制品消費量的不斷增長,作為生物防腐劑的乳酸菌在我國的發展勢頭,也將非常的強勁。
雙乙酸鈉和葡萄糖酸內酯復合防腐劑的應用。將雙乙酸鈉和葡萄糖酸內酯分別用水溶解之后,與其他輔料相混合后,加入待腌制的肉塊中,保持其他既定的工藝不變,添加量分別為:雙乙酸鈉0.06%、葡萄糖酸內酯0.01%,以這種方法生產的香腸或火腿制品,均具有較好的保鮮效果。
其他防腐保鮮劑。生姜、甘草抽提物、肉桂、迷迭香抽提物、荔枝精油、單辛酸甘油酯(中鏈脂肪酸)等物質,均具有延長低溫肉制品保質期的作用。
科研人員發現,很多植物提取物都具有良好的保鮮防腐作用,例如,從香辛料和傳統中草藥中提取的某些物質,就有這方面的功效。桂醛、茴香腦等有效抗菌成分,通過作用于微生物的孢子而發揮防腐作用。毛桃和杏核油通過抑制磷酸二酯酶活性,而發揮對微生物的抑制作用。大蒜、生姜、花椒、丁香、黑胡椒等多種香辛料的提取物,都具有一定的防腐抑菌作用。丁香油樹脂對食品中常見的污染菌如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、漢遜氏酵母、黑曲霉、青霉等微生物,均有很強的抑制作用,可以作為天然食品防腐劑加以開發利用。大蒜油對金黃色葡萄球菌、傷寒沙門氏菌、變形桿菌、大腸桿菌、肉毒梭菌、黃曲霉、黑曲霉、產朊假絲酵母、啤酒酵母等微生物,都有較好的抑制與殺滅作用。
一些中草藥不僅具有防病治病的作用,還有一定的抑菌防腐功能。甘草的乙醇提取物,對革蘭氏陽性芽孢桿菌、乳酸桿菌都有較強的抑制作用。丁香、烏梅對細菌、酵母和青霉都有較強的抑制作用。黃連、防風可以作為廣譜的抗菌劑,對芽孢菌和銅綠假單胞菌的抑制作用明顯。
——畜產品加工專家孫京新博士談低溫肉制品中添加劑的應用
相對于高溫肉制品而言,低溫肉制品具有更好的風味和更高的營養價值。而低溫肉制品對加工技術和衛生條件的要求較高,如稍有不慎,便會引發腐敗變質。中國畜產品加工研究會貯藏與保鮮專業委員會副主任委員、山東萊陽農學院副教授孫京新博士認為,采用高效的防腐保鮮劑及合理的技術,可以有效提高低溫肉制品的衛生質量、延長此類產品的保質期。
低溫肉制品是肉類產品的發展趨勢
由于世界各國、各地區的氣候、物產、民族、宗教、經濟、飲食習慣和嗜好的不同,肉制品的品種五花八門,且風味各異,至今還沒有國際通用的分類方法。
德國將肉制品分成兩大類,然后再按照生、熟狀態分成小類。香腸類產品是將肉經過絞碎、斬碎、乳化等工序處理后而制得的產品;而火腿腌制類產品是用整塊或者大塊肉制成的產品,分類比較嚴謹。德國的肉制品主要分為這些類別:1.香腸類,又分為:(1)生香腸類,包括發酵香腸類和新鮮香腸類;(2)蒸煮香腸類,包括小香腸、煎香腸、肉餡腸、肉干酪、肉卷;(3)熟香腸類,包括血香腸、肝香腸、肉凍。2.火腿腌制品類,又分為:(1)生腌制品類,包括生火腿、生熏烤肉;(2)熟腌制品類,包括熟火腿、熟熏烤肉。
美國學者R.E.RUST對香腸也有一個較好的分類:1.鮮香腸(FreshSausage);2.干和半干香腸(DryandSemidrySausage);3.熟香腸(CookedSausage);4.蒸煮、煙熏香腸(CookedSmokedSausage);5.生煙熏腸(UncookedSmokedSausage);6.特殊熟肉制品(CookedMeatSpecialities)。
日本的火腿加工企業,一般將肉制品分成火腿、培根、香腸三大類。日本學者高坂和久在他的《肉制品加工工藝及配方》一書中,按照是否加熱來分類,其分類方法是:1.肉塊制品,包括非加熱制品、加熱制品、焙烤制品。2.細切肉制品,包括非加熱制品、加熱制品、焙烤制品。
上述羅列歐美主要國家的肉制品分類方法,是想說明至今尚未看到有按照肉制品加工過程中加熱溫度的高低來作為分類依據的。目前,國內每年大約生產200多萬噸、用PVDC薄膜作為腸衣的火腿腸,加熱溫度高達121℃。它雖然只是西式肉制品的一種,但目前它在我國的產銷量已經遠遠超過其他各類西式肉制品的總和。這種火腿腸實際上是一種“高溫肉制品”。因而業內人士認為,對應于這種“高溫肉制品”,還應該有一類“低溫肉制品”。其實,在世界現有的各類加熱肉制品中,大多數都是100℃以下的低溫或者中溫加熱的肉制品。按照加熱溫度來劃分,世界范圍內的肉制品可以分為以下幾類——
1.非加熱肉制品,又分為:(1)銷售時的生肉制品。中國的腌臘制品(咸肉、臘肉、板鴨等)、中國火腿(金華火腿、宣威火腿、如皋火腿)、臘腸(廣東臘腸、南京香肚、正陽樓風干腸等)和西式產品中的生鮮香腸(FreshSausage)等,大都是以生的狀態銷售,在食用之前,都得由消費者進一步加熱熟化。現在,這些產品已有不少是在加熱熟化之后再銷售,它們不再是生的食品,因而,嚴格地講,上述產品不屬于非加熱肉制品。(2)食用時的生肉制品。這是真正的非加熱肉制品,如西式制品中的發酵生肉品,目前,這類產品在我國市場上還相當少見。如生色拉米香腸、帕爾瑪生火腿等。它們經過了較長時間的發酵成熟,在成熟過程中,已將微生物殺死,因而,這類食品可以生吃。
2.低溫加熱肉制品(68℃—72℃)。低溫加熱,更確切地講,是低溫消毒,或稱為“巴氏消毒(Pasteurization)”。從理論上講,當加熱溫度達到68℃—72℃就可以了,此時,大多數微生物和旋毛蟲都可以被殺死,已經可以延長肉制品的貨架期。由于我國肉類原料及加工過程的衛生狀況還不盡如人意,因而,專家建議將巴氏消毒的加熱溫度提高到80℃。
3.中溫加熱肉制品(溫度在巴氏消毒值和沸點之間)。(1)一般中溫加熱肉制品(溫度在75℃—80℃之間)。我國的許多腸類制品,如大臘腸、小臘腸、蒜腸、豌豆腸等,大都是在水溫為90℃—95℃時下鍋,然后在85℃—88℃的水溫下保持一段時間,使中心溫度達到75℃—80℃。(2)中溫加熱肉制品(溫度在85℃—90℃之間)。中溫加熱的溫度是85℃—90℃,我國的許多肝類制品,過去大多都是在這個溫度下加熱的,如北京的粉腸、小肚、桂花肚以及西式產品中的肝醬、血腸和豬頭肉凍等。
4.高溫加熱的肉制品(加熱溫度高于沸點,如121℃)。在加熱過程中,只有從外部施加壓力,才能使產品的溫度超過沸點,通常采用121℃的高溫高壓加熱方式,這也是一種滅菌(Steriliza—tion)方式。采用高溫高壓的方式加熱,其優點是可以殺滅所有潛在的細菌,包括孢子。因而,在常溫下,這類產品能夠保存很長的時間而不變質,保質期可達6到12個月,甚至兩年。肉類金屬罐頭、肉類軟罐頭和用PVDC薄膜作為腸衣的火腿腸等肉食品,都可以采用121℃的高溫高壓加熱方式進行滅菌。
對肉制品進行加熱,可以起到殺菌等作用,肉的內在成分也會因受熱而發生多種變化。
1.加熱的目的。主要有這樣幾方面:殺死病原菌、一般細菌和寄生蟲,確保制品的食用安全性和提高制品的保存性;使蛋白質變性,達到可食用性;使肉品產生特有的風味、香味以及穩定肉的顏色,給消費者以獨特的嗜好性。
2.加熱的變化。肉在加熱過程中的變化十分復雜,很多學者曾對此做過大量的研究。例如,肉在加熱之后,硬度會增大,會發生烹飪損失,能夠殺死細菌和寄生蟲,改變肉的風味和色澤,引起營養價值的變化等。
肉在加熱時,首先是微生物會發生變化。當制品中心溫度達到63℃、加熱時間達到30分鐘,一般可以將進入肉中的普通病原菌殺死,但對于會導致食物中毒的細菌如沙門氏菌、肉毒桿菌及其毒素,則需要采用更高的溫度,才能將其殺滅。殺死孢子的溫度要超過100℃,至少也要達到90℃。
肉經加熱后,會出現熟肉的香味。在3小時內,隨著加熱時間的延長,香味也越濃厚,如果再繼續加熱,則熟肉的香氣濃度會降低。加熱到60℃—70℃,肉的熱變性已經基本結束,當加熱溫度達到80℃以上時,肉中會產生硫化氫,超過90℃時,硫化氫會急劇增加。硫化氫是一種具有臭雞蛋氣味的氣體,它和蛋白質中的含硫氨基酸的分解產物,會使肉品的香味降低。當加熱溫度過高時,肉中往往會產生一種眾所周知的罐頭食品的味道。
3.肉的營養價值主要是指肉中含有人體必需的氨基酸和維生素等營養物質。肉品蛋白質中的氨基酸有半胱氨酸、蛋氨酸、色氨酸、賴氨酸等。但肉品在受到高溫加熱時,特別是在121℃下長時間受熱時,肉中含有的人體必需氨基酸會遭到嚴重破壞,肉中蛋白質的營養價值會大大降低。
肉中的維生素包括維生素B1(硫氨素)、維生素B2(核黃素)、煙酸、維生素B6、葉酸等,這些維生素在受熱時,也會受到一定的損失;特別是維生素B1,在中性及堿性溶液中遇熱,很容易受到破壞,在受熱過程中,會損失15%—25%(而在酸性溶液中,可以耐受120℃的高溫。)。當豬肉和牛肉在100℃的水中受熱蒸煮1—3小時,吡多酸(維生素B6的組成成分之一)的損失較多。在121℃的情況下受熱1小時后,豬肉中的吡多酸的損失率將達61.5%,牛肉中的吡多酸的損失率將達63.0%。在長時間受熱或者制作罐頭時,葉酸也會有較大的損失。
添加劑在低溫肉制品保鮮中大有作為
在生產過程中,使用天然、高效、低殘留、低毒的防腐劑,可以對低溫肉制品起到很好的保鮮作用。
隨著人們對健康需求度的提高,肉品貯藏保鮮添加劑將向高效、天然、生物型方向發展,這些類型的添加劑將逐步或部分取代現在使用的多種化學合成添加劑。殼聚糖(Chitosan)、植酸(Phyticacid)、乳酸菌(如Lacoto?bacillus)、細菌素(Bacteriocin,如 Nisin)、納他霉素(Natamycin)、紅曲色素(Monascuscolor)、抗菌肽(Antimicrobialpeptides)等防腐劑,在肉制品加工過程中添加時,具有明顯的保鮮效果。另外,魚精蛋白、溶菌酶、葡萄糖酸-δ-內酯、植物提取物(如綠茶多酚、大豆異黃酮、竹葉提取物、葡萄籽提取物、迷迭香抽提物、荔枝精油、肉桂醛、銀杏葉提取物、生姜提取液等)、類黑精(美拉德反應生成物)、煙熏液、有機酸及其鹽(如乳酸鈉、反丁烯二酸、檸檬酸鈉)等生物反應或天然防腐劑的防腐機理和防腐程度,正在進一步的研究之中。不少植物提取物,不僅具有防腐作用,其抗氧化效果也很顯著。根據柵欄技術理論,使用復配型防腐保鮮劑,不僅可以降低單一防腐保鮮劑的添加量,而且還可以擴大抑菌范圍、增強防腐效果。例如,山梨酸鉀+尼森素(Nisin)組合、甘氨酸+溶菌酶(lysozyme)組合、聚賴氨酸(polylysine)系列,都有很好的協同增效作用。
乳酸鈉(Nal)與尼森素(Nisin)的聯合應用。尼森素(Nisin)通常稱乳酸鏈球菌素,是由LactococcusLactic菌株產生的一種由33個氨基酸殘基組成的多肽,是第一個應用于食品的細菌素,其生產基因穩定,陸續被許多國家所接受和使用,主要用于乳和乳制品、肉和肉制品的防腐保鮮之中。Nisin對革蘭氏陽性菌有很好的抑制作用,特別是對于可以形成芽孢的細菌。研究表明,Nisin與EDTA配合使用,在一定條件下,對革蘭氏陰性菌也有一定的抑制作用。
將乳酸鈉(Nal)與尼森素(Nisin)共同添加到真空包裝切片的西式鄉村火腿之中,可以提高產品的衛生安全性,同時,也可以將亞硝酸鈉的添加量由160毫克/公斤降為80毫克公斤,這為在肉制品中減少亞硝酸鈉的使用量找到了一種有效的方法。實驗表明,在4℃貯藏,單獨添加用量為300IU/g的尼森素(Nisin)的切片鄉村火腿,其貨架壽命可達28天,與對照組非切片高亞硝酸鈉樣品28天的貨架期相當;單獨添加1.5%的乳酸鈉(Nal),可以將切片鄉村火腿的貨架壽命期延長到35天,而將乳酸鈉(Nal)與尼森素(Nisin)聯合應用,則可以將切片鄉村火腿的貨架壽命期延長到70天,可以較好地解決目前切片產品非無菌化包裝貨架壽命期較短的問題。在10℃貯藏,單獨添加用量為300IU/g的尼森素(Nisin)或單獨添加1.5%的乳酸鈉(Nal)的切片鄉村火腿,其貨架壽命均可以達到21天,而將兩種保鮮劑聯合使用,則可以將產品的貨架期延長到56天,這也顯示了低溫肉制品非制冷而可以貯藏的潛力。目前,國內已有企業以乳酸鈉(Nal)和尼森素(Nisin)為原料,制成復合型保鮮劑,并向肉制品企業出售。
殼聚糖與茶多酚的聯合應用。國內有報道稱,在西式火腿中,當殼聚糖的添加量≥0.1%時,能夠產生較好的抑制微生物的效果。雖然殼聚糖具有廣譜抗菌的特性,對于常見的病原菌、腐敗菌、食物中毒菌等細菌、霉菌以及酵母菌具有較強的抑制和殺滅作用;但是,殼聚糖對于大腸桿菌、福氏痢疾桿菌、炭疽桿菌和白色念珠菌等微生物,只有抑制作用,而沒有殺滅作用。殼聚糖的抑菌、殺菌作用受到多種因素的制約。食品用一定濃度的殼聚糖處理后,殘存的雜菌主要是好氧和兼性厭氧的芽孢桿菌。
采用復配技術,增強防腐劑對食品中雜菌的針對性,利用配料中各個組分的互補、增效作用,可以獲得滿意的抑菌和殺菌效果。實驗表明,在西式火腿的生產過程中,同時添加0.1%用量的殼聚糖、0.1%用量的茶多酚,則可以較好地抑制火腿中的雜菌,體現出明顯的增效作用。
乳酸菌的生物防腐作用。所謂乳酸菌的生物防腐作用,指的是采用乳酸菌株作為一種保護菌株,以抑制食品中的腐敗菌和致病菌,是一種有別于化學防腐的附加生物保護屏障方法,可為食品提供高度的衛生安全性。據研究證實,有些乳酸菌在某些條件下,對腐敗菌和致病菌具有特別強烈的抑制作用,這是因為乳酸菌所產生的殺細菌素(即細小蛋白質或肽),能夠殺滅食品中的多種類別的細菌。
由ChrHansenA/S公司研制的生物防腐劑產品,是由乳酸菌屬營養乳桿菌(Lactobacillusalimentarius)菌株制備而成的高濃縮冷凍干粉,研究表明,這種生物防腐劑對真空包裝和氣調包裝的肉制品,具有非常理想的防腐效果。這種菌株是不產氣的,而且在2℃時也能生長,添加量只需約106—107個細胞/克肉,就能有效抑制存在于冷藏肉制品中的適冷菌叢。雖然這種生物防腐劑會對葡萄糖和蔗糖產生發酵作用,但在低溫時,只會產生少量的乳酸,所以,并不會使肉制品變酸而影響產品的質量。與此同時,這種乳酸菌有限的蛋白水解及脂解活性,也能保證肉制品的感官質量不會受到嚴重的影響。另外,營養乳桿菌(Lactobacillusalimentarius)菌株不會產生過氧化氫。
為了測試上述的生物防腐劑在各種肉制品中的防腐功能,如對熟火腿、熟香腸的防腐作用,研究人員進行了以下的實驗,其過程為:(1)先把菌株懸浮于水中,然后噴灑在肉的表面,這對熟火腿的防腐保鮮特別有效;(2)對于真空包裝產品,如火腿片或細香腸等,可在裝袋封口之前,將菌株懸浮液以點滴方式添加到肉制品上。值得一提的是,由于這種乳酸菌菌株不能夠耐受高溫蒸煮,所以,必須在產品完成熱處理之后,才能夠將乳酸菌添加到熟制品之中。
在研究中,科研人員測試了這種乳酸菌菌株對各種致病菌和腐敗菌的作用,以及在溫度超常的情況下,它對肉制品中李斯特菌的抑制作用。此外,該菌株也能夠抑制金黃色葡萄球菌和其他革蘭氏陰性細菌,還可以控制天然乳酸菌,如產氣的明串珠菌屬和Brochothrix致病菌。經感官評價顯示,添加了生物防腐劑的肉制品,經過長時間的貯藏,仍然具有較佳的質量。
綜合而言,在低溫肉制品中添加精選、濃縮的乳酸菌菌種作為生物防腐劑,則不需要采用化學防腐劑或者對肉食品進行過度的加熱處理,就能夠為產品帶來一種附加的衛生安全性。配合良好的生產操作規程,包括正確的貯藏和流通方法,更能夠提高食品的衛生安全性、改進食品的衛生質量。而且,乳酸菌是一種一般公認安全(GRAS)的微生物,已經得到大多數歐洲國家食品企業的普遍使用。隨著我國肉制品消費量的不斷增長,作為生物防腐劑的乳酸菌在我國的發展勢頭,也將非常的強勁。
雙乙酸鈉和葡萄糖酸內酯復合防腐劑的應用。將雙乙酸鈉和葡萄糖酸內酯分別用水溶解之后,與其他輔料相混合后,加入待腌制的肉塊中,保持其他既定的工藝不變,添加量分別為:雙乙酸鈉0.06%、葡萄糖酸內酯0.01%,以這種方法生產的香腸或火腿制品,均具有較好的保鮮效果。
其他防腐保鮮劑。生姜、甘草抽提物、肉桂、迷迭香抽提物、荔枝精油、單辛酸甘油酯(中鏈脂肪酸)等物質,均具有延長低溫肉制品保質期的作用。
科研人員發現,很多植物提取物都具有良好的保鮮防腐作用,例如,從香辛料和傳統中草藥中提取的某些物質,就有這方面的功效。桂醛、茴香腦等有效抗菌成分,通過作用于微生物的孢子而發揮防腐作用。毛桃和杏核油通過抑制磷酸二酯酶活性,而發揮對微生物的抑制作用。大蒜、生姜、花椒、丁香、黑胡椒等多種香辛料的提取物,都具有一定的防腐抑菌作用。丁香油樹脂對食品中常見的污染菌如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、漢遜氏酵母、黑曲霉、青霉等微生物,均有很強的抑制作用,可以作為天然食品防腐劑加以開發利用。大蒜油對金黃色葡萄球菌、傷寒沙門氏菌、變形桿菌、大腸桿菌、肉毒梭菌、黃曲霉、黑曲霉、產朊假絲酵母、啤酒酵母等微生物,都有較好的抑制與殺滅作用。
一些中草藥不僅具有防病治病的作用,還有一定的抑菌防腐功能。甘草的乙醇提取物,對革蘭氏陽性芽孢桿菌、乳酸桿菌都有較強的抑制作用。丁香、烏梅對細菌、酵母和青霉都有較強的抑制作用。黃連、防風可以作為廣譜的抗菌劑,對芽孢菌和銅綠假單胞菌的抑制作用明顯。