清酒乳杆菌对发酵香肠食用安全性的影响

李婧，王新惠，屈瑶，李文博，李俊霞

(成都大学 药学与生物工程学院，成都 610106)

清酒乳杆菌对发酵香肠食用安全性的影响

李婧，王新惠*，屈瑶，李文博，李俊霞

(成都大学 药学与生物工程学院，成都 610106)

以清酒乳杆菌(Lactobacillussakei)为发酵剂制作发酵香肠，研究发酵剂对发酵香肠中亚硝酸盐残留量、组胺含量、酸价、脂质氧化和感官品质等的影响。结果表明：发酵成熟结束时，接种清酒乳杆菌和自然发酵香肠中的亚硝酸盐残留量分别为6.1，23.3 mg/kg，组胺含量分别为5.18，10.54 mg/kg，酸价分别为1.61，1.82 mg/g，过氧化值分别为0.09，0.136 g/100 g，硫代巴比妥酸TBA分别为0.42，0.58 mg/kg。清酒乳杆菌发酵香肠的组织状态、风味和色泽等感官评分均高于自然发酵组，获得优良的感官特性。

亚硝酸盐；组胺；脂质氧化；清酒乳杆菌

研究表明传统中式腊肠与自然风干的西式发酵香肠在工艺及产品特性上均极为相似，被认为是典型的发酵肉制品[1]，其独特的风味深受消费者喜爱。其成熟过程主要依靠自然发酵，存在生产周期长、亚硝酸盐残留量高、生物胺含量高和脂肪氧化严重等问题。采用优良微生物发酵制作香肠，可控制香肠中的优势菌群，并可利用微生物的独特性能改善发酵香肠的风味和安全性，如乳酸菌可分泌亚硝酸盐还原酶，在厌氧条件下可降解亚硝酸盐，可显著降低香肠中亚硝酸盐的残留量[2]。此外，利用微生物快速发酵香肠可缩短生产周期，抑制病原微生物和腐败微生物的生长繁殖，提升食品安全性[3]。

本文以清酒乳杆菌(Lactobacillussakei)为发酵剂制作发酵香肠，测定香肠发酵成熟过程中亚硝酸盐残留量、组胺含量、酸价、过氧化值和硫代巴比妥酸值，以自然发酵为对照，旨在研究清酒乳杆菌对发酵香肠安全性的影响，以期为改善传统中式香肠质量和食品安全性提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 菌种

清酒乳杆菌(Lactobacillussakei)：由肉类加工四川省重点实验室分离自四川传统腌制香肠，并制作成冻干粉[4]。

1.2 原辅料

卫生检疫合格的猪前腿肉和天然动物肠衣、食品级食盐和蔗糖：均购于成都市龙泉驿十陵鑫大超市。

1.3 主要试剂

亚硝酸盐、抗坏血酸钠、葡萄糖、亚铁氰化钾、乙酸锌、饱和硼砂、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺溶液、氢氧化钾、乙醚、乙醇、酚酞、三氯乙酸：均购于上海生物工程股份有限公司。

1.4 仪器与设备

TGL-20M高速台式冷冻离心机 湖南湘仪科学仪器设备有限公司；XW-80A漩涡混合器 江苏麒麟科教设备有限公司；LRH-250F型生化培养箱 上海一恒科技有限公司；SZ-93A自动双重纯水蒸馏器 上海亚荣生化仪器有限公司；KH5200DE型数控超声波清洗器 昆山禾创超声仪器有限公司；UV741型可见紫外分光光度计 惠普上海分析仪器有限公司；JA2003型电子天平 上海天平仪器厂；VOSHIN-600R型均质器 江苏无锡沃信仪器有限公司。

1.5 香肠制作

1.5.1 香肠配方

原料肉肥瘦比1∶3，其他调料按肉重百分比称重：盐2.5%，白砂糖0.5%，葡萄糖0.5%，亚硝酸钠 0.01%，抗坏血酸钠0.05%，冰水5%，不添加香辛料。

1.5.2 工艺流程

原料肉→修整→腌制→绞碎→拌料→接种→灌肠→发酵(25 ℃，相对湿度90%，3天)→成熟(15 ℃，相对湿度75%)[5]。

1.5.3 操作要点

背脂微冻后切成1～2 mm小肉丁，入冷藏室(6～8 ℃)微冻24 h；将瘦肉修整后，用复合盐在0～4 ℃下腌制24 h，使其充分发色；将腌好的瘦肉绞碎，加入冰水和调味料搅和均匀，搅拌均匀后与微冻后的肥肉丁充分混合；直投入清酒乳杆菌冻干菌剂，接种量0.2%(W/W)，混合均匀，然后进行灌肠；灌好的香肠挂放在恒温恒湿发酵箱中22～25 ℃，相对湿度90%～95%，发酵3天，然后置于15～18 ℃，相对湿度70%～80%，直至成熟，以自然发酵为对照。

1.6 测定方法

1.6.1 亚硝酸盐测定

依据GB/T 5009.33-2011《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》[6]的检测方法，测定香肠中亚硝酸盐的含量。亚硝酸盐标准曲线的回归方程为y=56.986x+0.105，R2=0.9984，线性范围为0～12.5 μg。

1.6.2 组胺测定

参考王新惠的方法测定香肠的组胺含量。

1.6.3 酸价测定

按GB/T 5009.37-2003《食用植物油卫生标准的分析方法》测定香肠的酸价[7]。

1.6.4 过氧化值测定

参照GB/T 5538-2005《动植物油脂过氧化值测定》进行改进[8]。准确称取2～3 g提取的油脂样品，置于250 mL碘瓶中，加30 mL三氯甲烷-冰醋酸混合液，使样品完全溶解。加入1.00 mL饱和碘化钾溶液，紧密塞好瓶盖，并轻轻振摇0.5 min，然后在暗处放置3 min。取出加100 mL，摇匀，立即用硫代硫酸钠标准滴定溶液(0.002 mol/L)滴定，至淡黄色时，加1 mL淀粉指示液，继续滴定至蓝色消失为终点，并做空白试验。

1.6.5 硫代巴比妥酸测定

参考孙群[9]的方法测定香肠的硫代巴比妥酸(TBA)值。

1.7 感官评定

由11位感官评定人员进行感官评定。将样品进行随机编号，感官评定成员对SB/T 10282-2007样品的色泽、风味和组织状态进行评分，评分标准见表1。

表1 发酵香肠感官评分标准

1.8 数据处理与统计分析

数据统计分析，采用SAS软件(SAS Institute，2000)的ANOVA进行分析，设定5%为显著性差异水平。对每次试验的每个样品做3次重复测定。

2 结果与分析

2.1 清酒乳杆菌对香肠中亚硝酸盐残留量的影响

清酒乳杆菌对发酵成熟过程中发酵香肠中亚硝酸盐残留量的影响见图1。

图1 清酒乳杆菌对香肠中亚硝酸盐残留量的影响

发酵成熟初期，香肠中亚硝酸盐含量快速下降，成熟后期趋于平缓，且接种清酒乳杆菌组下降幅度高于自然发酵组(p<0.05)。成熟结束时，接种清酒乳杆菌和自然发酵组中的亚硝酸盐残留量分别为6.1，23.3 mg/kg，降解率分别为93.3%和74.9%。结果表明：接种清酒乳杆菌有利于发酵香肠中亚硝酸盐含量显著下降(p<0.05)，成品中亚硝酸盐残留量远低于香肠卫生标准中亚硝酸盐含量小于30 mg/kg的要求[10]。

亚硝酸盐作为一种传统的发色剂、抗氧化剂、防腐剂在肉制品加工中被广泛应用[11]。近年来研究表明：亚硝酸盐可与次级胺反应形成亚硝胺，从而诱发癌变，对人类健康构成了潜在威胁[12]。Wang等[13]研究表明：清酒乳杆菌等乳酸菌属具有亚硝酸盐还原酶，可催化NO2-还原生成NO和N2O。Theiler等[14]报道酸性环境能促进亚硝酸盐的降解。本试验接种清酒乳杆菌的发酵香肠中亚硝酸盐含量显著低于自然发酵香肠(p<0.05)，但清酒乳杆菌分泌的亚硝酸盐还原酶的还原作用和酸化作用对亚硝酸盐降解的贡献作用还尚未研究透彻，有待进一步研究。

2.2 清酒乳杆菌对香肠中组胺含量的影响

清酒乳杆菌对发酵成熟过程中发酵香肠中组胺的影响见图2。

图2 清酒乳杆菌对香肠中组胺含量的影响

发酵香肠发酵成熟前期，接种清酒乳杆菌和自然发酵组中组胺含量均呈上升趋势；当成熟期12天时，组胺含量分别为9.21，16.80 mg/kg。成熟后期，接种发酵剂和自然发酵组中的组胺含量逐渐下降；成熟结束时，组胺含量分别降至5.18，10.54 mg/kg。结果表明：接种清酒乳杆菌使发酵香肠中的组胺含量显著降低(p<0.05)，比自然发酵组降低50.1%，这可能使清酒乳杆菌抑制发酵香肠中大肠杆菌属、假单胞菌属微生物等杂菌繁殖，这些杂菌具有生成组胺的能力。

2.3 清酒乳杆菌对香肠酸价的影响

香肠发酵成熟过程中酸价的变化见图3。

图3 清酒乳杆菌对发酵香肠酸价的影响

接种清酒乳杆菌和自然发酵组在发酵成熟过程中的酸价均呈上升趋势，发酵成熟前期酸价上升迅速，发酵成熟后期上升缓慢。成熟结束时，接种清酒乳杆菌与自然发酵组香肠中的酸价分别为1.82，1.61 mg/g，两者差异不显著(p>0.05)，且均低于国家肉制品卫生标准酸价小于2.0 mg/g的要求，这表明清酒乳杆菌对发酵香肠的酸价影响不显著。

2.4 清酒乳杆菌对香肠中脂质氧化的影响

香肠发酵成熟过程中过氧化值(POV)和硫代巴比妥酸(TBA)值的变化见图4。

图4 清酒乳杆菌对发酵香肠过氧化值(a)和硫代巴比妥酸值(b)的影响

发酵成熟前期香肠中的POV值上升迅速，发酵成熟后期缓慢下降，发酵成熟结束时，接种清酒乳杆菌与自然发酵组香肠的POV值分别为0.09，0.136 g/100 g，接种清酒乳杆菌组的POV值显著低于自然发酵组(p<0.05)。发酵成熟前期香肠的硫代巴比妥酸(TBA)值均呈上升趋势，发酵成熟后期TBA值逐渐下降。接种清酒乳杆菌组在第21天TBA值达到最大值0.82 mg/kg，自然发酵组在第18天达到最大值1.18 mg/kg，两者差异显著(p<0.05)。成熟结束时，接种清酒乳杆菌和自然发酵组的TBA值分别为0.42，0.58 mg/kg。

脂质氧化程度是衡量肉制品品质优劣的重要指标之一。脂肪氧化的二级产物如醛、酮等以及脂肪分解产物——游离氨基酸有助于香肠风味的产生，但过度脂质氧化会生成丙二醛等有害物质，当丙二醛量高于1.0 mg/kg时，则会形成脂肪腐败的哈喇味[15]。本试验接种清酒乳杆菌的香肠中POV值和TBA值均显著低于自然发酵香肠(p<0.05)，这可能与清酒乳杆菌能分解蛋白质生成抗氧化肽抑制脂质氧化有关[16]。

2.5 清酒乳杆菌对香肠感官评价的影响

香肠成熟后，对组织状态、风味和色泽等进行感官评定，结果见表2。

表2 接种清酒乳杆菌和自然发酵香肠的感官评价

接种清酒乳杆菌香肠的组织状态、风味和色泽评分均高于自然发酵组。清酒乳杆菌产生乳酸，赋予香肠良好的风味；降低产品的pH值，有利于蛋白质的凝结，赋予了产品良好的组织状态，同时提高了产品的风味和弹性；清酒乳杆菌分泌亚硝酸盐还原酶，催化NO2-还原生成NO和N2O，而NO和N2O与肌红蛋白结合，形成稳定的鲜红色，起到促色作用，这可能是接种清酒乳杆菌赋予发酵香肠良好风味、色泽和口感等的主要原因。

3 结论

接种清酒乳杆菌发酵香肠，接种发酵剂与自然发酵相比，发酵成熟结束时，亚硝酸盐残留量降低73.7%，组胺含量降低50.8%，酸价降低11.5%，POV值降低33.8%，TBA值降低27.6%。清酒乳杆菌赋予香肠良好的风味、色泽和口感。由此可见，清酒乳杆菌对发酵香肠的食品安全性和感官品质提升具有有益影响。

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Effect of Lactobacillus sakei on Edible Security of Fermented Sausage

LI Jing, WANG Xin-hui*, QU Yao, LI Wen-bo, LI Jun-xia

(College of Pharmacy and Bioengineering, Chengdu University, Chengdu 610106, China)

Lactobacillussakeiis used as starter culture for making fermented sausage and the effect of starter culture on nitrite residues, histamine content, acid value, lipid oxidation and sensory quality and so on of fermented sausage is researched. The results show that the levels of residual nitrite are 6.1, 23.3 mg/kg in the fermented sausage inoculated with starter culture and by spontaneous fermentation at the end of ripening respectively. At the end of ripening, 5.18, 10.54 mg/kg histamine is detected in sausage fermented byL.sakeiand spontaneous fermentation respectively. The acid value, peroxide value(POV)and thiobarbituric acid (TBA) value of sausage inoculated withL.sakeiare 1.61 mg/g, 0.09 g/100 g and 0.42 mg/kg respectively. By contrast, the acid value, POV value and TBA value of sausage fermented spontaneously are 1.82 mg/g, 0.136 g/100 g, 0.58 mg/kg respectively. In conclusion, the sensory scores of texture, flavor and color of fermented sausage withLactobacillussakeiare higher than those of natural fermentation group; the use ofL.sakeicontributes to nitrite depletion, histamine reduction and oxidative stability of fermented sausage.

nitrite; histamine; lipid oxidation;Lactobacillussakei

2016-11-15 *通讯作者

成都大学校青年基金(2016XJZ19)；四川省教育厅重点项目(15ZA0358)；国家级大学生创新创业训练计划(201511079024)

李婧(1986-)，女，讲师，博士，主要从事肉类加工与质量安全控制的教学与科研工作。

TS201.5

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.05.001

1000-9973(2017)05-0001-04