发酵香肠的研究进展

2017-09-08 20:57贺国华
科技创新与应用 2017年24期
关键词:安全性

贺国华

摘 要:发酵香肠由于营养丰富,风味独特,越来越受到人们的喜爱。近年来,对发酵香肠的研究主要集中在发酵香肠的品质及安全性,文章综述了发酵香肠的一些最新研究报告,以期对国内这一方向的研究起到一定的促进作用。

关键词:发酵香肠;生物胺;安全性

中图分类号:R155.5 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)24-0180-02

发酵香肠是指将绞碎的肉和脂肪与辅料,接种或不接种发酵剂混合后灌入肠衣,经发酵、成熟干燥(或不经成熟干燥)而制成的具有稳定的微生物特性和发酵香味的肉制品。发酵香肠通常在常温下贮存、运输,由于加工过程中不经过熟制处理,通常也称为生香肠[1]。

发酵香肠种类按地名分有黎巴嫩大香肠、塞尔维拉特香肠、欧洲干香肠、萨拉米香肠等;按脱水程度分为干发酵香肠、半干发酵香肠和非干发酵香肠;按发酵程度分为低酸发酵香肠和高酸发酵香肠;按加工过程分为霉菌成熟香肠、非霉菌成熟香肠,以及烟熏香肠和不烟熏香肠[1]。本文对发酵香肠的最新研究进展进行报道。

1 发酵香肠的原料

发酵香肠的原料主要有瘦肉、肥肉、微生物和其他添加物,如盐、碳水化合物、香辛料等。

1.1 原料肉

目前使用最多的原料肉是猪肉和牛肉,也有羊肉、鱼肉等用于制作发酵香肠的报道。赵希艳等[2]用羊肉与猪背膘肉发酵的羊肉香肠肉质干爽,组织结实致密,指压后无明显凹痕,切面整齐,酸甜适口。杨华等[3]研究发现鲶鱼发酵香肠加工过程中,以植物乳杆菌、戊糖片球菌和木糖葡萄球菌的混合菌作为发酵剂,产品完全达到了质量要求并很好地控制了腐败菌的生长。

1.2 脂肪含量

发酵香肠的脂肪一般使用猪背膘。Alicia等[4]研究了脂肪含量和成熟时间对发酵香肠感官可接受性的影响,研究发现人们更喜爱高脂肪含量和长成熟时间的产品;脂肪在发酵香肠的成熟过程中更易形成风味物质,并且脂肪有助于风味物质的溶解,从而改善香肠的口感。

脂肪过度摄入不利于人体健康。Koutsopoulos等[5]在制作的香肠中添加了卡拉胶,加了卡拉胶的低脂肪发酵香肠和作为对照的市售高脂肪发酵香肠拥有相同的硬度,并且能够降低发酵香肠的pH、改善香肠失重、降低脂肪氧化效果并提高感官特性。低脂发酵香肠在成熟过程的最后两周进行真空包装,可以提升了发酵香肠的物理化学特性,并使得香肠感官特性甚至优于高脂肪香肠。

1.3 菌种及其他添加物

Bonomo等[6]采用了ARDRA-PCR和RAPD-PCR分子技术对意大利南部Basilicata地区的传统发酵香肠中的微生物进行了鉴定,发现清酒乳杆菌(Lactobacillus sakei)是优势菌,此外还有戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus),明串珠菌属的Leuconostoc carnosum,植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),短乳杆菌(Lactobacillus brevis),类肠膜明串珠菌(Leuconostoc pseudomesenteroides )。分离得到的菌株都有很强的产酸能力和蛋白质水解特性。清酒乳杆菌还有抗菌活力,明串珠菌有很强的硝酸盐还原能力。

所以,发酵香肠中存在多种微生物,不同的发酵香肠,有着不同的微生物区系。现代化生产的发酵香肠都是人工添加发酵菌种,也常常同时加入其他一些物质。

Nevijo等[7]研究了产细菌素的清酒乳杆菌(105/g)和部分纯化的细菌素mesenterocin Y (2560 AU/kg)对克罗地亚传统发酵香肠(Croatian fermented sausages)的安全性和质量的影响。发现清酒乳杆菌和(或)部分纯化的细菌素mesenterocin Y能减少产品中微生物的数量。在28天的成熟期后,凝固酶阴性球菌减少了1.5-2.0个数量级,酵母减少了1.2-1.4个数量级,肠球菌减少1.7-2.7个数量级。当添加清酒乳杆菌时,成熟第七天的乳酸菌数显著提高,同时pH更低,乳酸度更高。终产品的醋酸含量显著低些。对照在发酵初始阶段和成熟的第二阶段分别拥有更强烈的蛋白质水解和氨的含量。发酵终产品比对照有更低的游离脂肪酸含量。部分纯化的细菌素mesenterocin Y并未影响香肠的感官特性,同时清酒乳杆菌能够增强香肠感官品质。

刘玺等[8]通过活性乳酸菌的生物转化,使其富集有机硒,再把富硒活性乳酸菌发酵剂加工制成富硒功能性香肠。通过对不同菌种的富硒试验和富硒发酵剂配方及工艺的研究,得出了最佳发酵剂的配方,富硒发酵香肠的硒含量达到100μg/kg,产品具有较高的硒含量和较好的品质。

采用不同的工艺参数会造成香肠中微生物区系的变化。Frédéric等[9]研究发现香肠发酵参数会影响葡萄球菌生长和代谢。强烈酸化(北欧类型干发酵香肠)抑制木糖葡萄球菌3PA6生长,但并不抑制肉葡萄球菌833的生长。在温和型(南欧类型)发酵香肠中,两种菌均存活更长时间。对发酵香肠的研究表明,酸化程度的变化以及发酵菌株的选择很重要,然而脂肪和盐含量没有影响。松鼠葡萄球菌aSg2,葡萄球菌succinus4PB1和木糖葡萄球菌3PA6在北欧类型干发酵香肠中不能存活,特征为3-甲基-1-丁醇和乙偶姻含量很低或没有。而此类菌在南欧类型干发酵香肠中能够存活,能够产生3-甲基-1-丁醇和乙偶姻,但肉葡萄球菌833不产生这类物质。

2 安全性

发酵香肠的安全性主要包括有毒物质的产生、致病微生物的污染等。

2.1 化学安全性

生物胺是肉类中容易生成的物质,其中有些有毒。Sara等[10]检测了干发酵香肠发酵过程中由蛋白分解型发酵剂肉葡萄球菌(Staphylococcus carnosus)和木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)对生物胺形成的影响。同时测定了乳酸菌数、微球菌数(Micrococcaceae)、肠道菌数(Enterobactenaceae),pH,水分含量和蛋白水解程度。多胺类物质中精胺、亚精胺是在原料中就存在的,在发酵过程中变化也较小。检测了四批样品发现酪胺和腐胺显著生成。在发酵前三天,乳酸菌增多,pH猛烈下降,胺的生成速率也最高。接种发酵剂使得香肠比传统产品(不接种发酵剂,自然发酵)酪胺含量更低,但微球菌数只在成熟的第一周显著不同。二氨基丙烷(diaminopropane),尸胺(cadaverine),胍基丁胺(鲱精胺,agmatine),色胺(tryptamine)和苯乙胺(phenylethylamine)被检测到有少量形成。组胺含量恒定,保持低于0.5 mg/kg干物质,同时没有检测到血清胺(serotonin),章(魚)胺(真蛸胺,octopamine)和多巴胺(dopamine)。用葡萄球菌作为发酵剂显示出强烈的分解蛋白质能力,这导致pH值高于对照组。然而蛋白质分解和生物胺形成并没有正相关关系。这是因为成熟的第二阶段蛋白质分解最强烈,而作为胺类前体的游离氨基酸是在早期胺类生成之后产生的。endprint

脂肪氧化既能产生风味,也能造成有毒物质的生成。于海等[11]研究发现发酵香肠经不同剂量辐照后水分含量差异显

著,氯化钠含量差异不显著,而0、2kGy辐照后发酵香肠的pH值显著高于4、6kGy辐照,4kGy剂量辐照的发酵香肠中氨基酸总量显著高于6kGy处理的样品(P<0.05),4kGy剂量辐照香肠烯烃、酸和酮类物质含量最多,6kGy辐照组中醇类物质含量最多。辐照处理的发酵香肠中肌浆蛋白和肌原蛋白的降解情况低于对照。

2.2 微生物安全性

Hilal等[12]对在伊斯坦布尔出售的土耳其类型发酵香肠

“sucuk”的300份样品依照FDA方法进行了检测,发现李斯特菌(Listeria spp.)阳性率为21%,单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)阳性率为11.6%。

Begonya等[13]研究发现发酵剂的添加以及成熟之后发酵香肠的高静水压处理提升了低酸发酵香肠的微生物指标的质量。清酒乳杆菌CTC6626和木糖葡萄球菌CTC6013作为初始发酵剂显著降低了产品中肠杆菌科和肠球菌的数量。并且,这种初始发酵剂做出的产品和传统低酸产品有相似的质量。Fuet以及chorizo(西班牙口利左香肠)品种的香肠使用发酵剂后pH稍有下降,粘结性上升。感官分析显示口利左香肠(chorizo)添加发酵剂与否均没什么不同,然而添加了发酵剂的fuet香肠比不加发酵剂的更酸、更粘。高静水压可导致不加发酵剂的香肠中肠杆菌数量的下降。高压可提高香肠的质构特性。

Cheng-An等[14]研究了大肠杆菌O157:H7,单核细胞增生李斯特菌和鼠伤寒沙门氏菌在soudjouk发酵香肠的发酵、干燥、贮藏中的数量变化。在发酵香肠pH为5.2至4.6的过程中,大肠杆菌O157:H7,单核细胞增生李斯特菌,鼠伤寒沙门氏菌的数量显著减少。在4℃,21℃,30℃的贮藏实验中,低pH,低水分活度的样品组在较高温度下病原菌数量下降更快。

3 展望

发酵香肠的研究还需要从益生的角度加强研究。目前关于发酵香肠保健功能的研究还比较少。主要是没有恰当的模型来评价这类产品的生理作用。虽然许多微生物被证明有益生作用,但肉类中也天然存在着肌肽、鹅肌肽、肉碱、共轭亚油酸、谷胱甘肽、牛磺酸、肌氨酸、抗压肽、类鸦片活性肽等功能性成分[26],所以发酵肉制品的功能性的评价和机理研究都是有待开拓的学问。由于不同种类的猪和牛由不同的肌肉和脂肪组成,这对于开发发酵香肠是一种机遇,可以获得不同风味和质构的产品。

参考文献:

[1]夏文水.肉制品加工原理与技术[M].北京:化学工业出版社,2003.

[2]赵希艳,高光平,王培培.羊肉发酵香肠工艺条件的研究[J].食品科技,2010(5):161-165.

[3]杨华,张亚杰,张浩,等.鲶鱼发酵香肠的研制[J].肉类工业,2010(3):25-28.

[4]Alicia Olivares, José Luis Navarro, Mónica Flores. Distribution of volatile compounds in lean and subcutaneous fat tissues during processing of dry fermented sausages[J]. Food Research International, 2009(42):1303-1308.

[5]D.A. Koutsopoulos, G.E. Koutsimanis, J.G. Bloukas. Effect of carrageenan level and packaging during ripening on processing and quality characteristics of low-fat fermented sausages produced with olive oil[J]. Meat Science, 2008(79):188-197.

[6]M.G. Bonomo, A. Ricciardi, T. Zotta,etal. Molecular and technological characterization of lactic acid bacteria from traditional fermented sausages of Basilicata region(Southern Italy)[J].Meat Science, 2008(80):1238-1248.

[7]Nevijo Zdolec, Mirza Hadzˇiosmanovic? , Lidija Kozacˇinski ,etal. Microbial and physicochemical succession in fermented sausages produced with bacteriocinogenic culture of Lactobacillus sakei and semi-purified bacteriocin mesenterocin Y[J].Meat Science,2008(80):480-487.

[8]劉玺,宋照军,王树宁,等.富硒发酵香肠的工艺研究[J].食品科学,2009,30(20):471-474.

[9]Frédéric Ravyts, Liselot Steen, Olivier Goemaere, etal. The application of staphylococci with flavour-generating potential is affected by acidification in fermented dry sausages[J].Food Microbiology,2010 (27):945-954.endprint

[10]Sara Bover-Cid, Mar??a Izquierdo-Pulido, M. Carmen Vidal-Carou. Effect of proteolytic starter cultures of Staphylococcus spp. On biogenic amine formation during the ripening of dry fermented sausages[J].International Journal of Food Microbiology,1999(46):95-104.

[11]于海,曹宏,李想,等.輻照对发酵香肠品质特性的影响[J].核农学报,2010,24(6):1214-1218.

[12]Hilal Colak, Hamparsun Hampikyan , Beyza Ulusoy,etal. Presence of Listeria monocytogenes in Turkish style fermented sausage (sucuk)[J]. Food Control, 2007(18):30-32.

[13]Begonya Marcos, Teresa Aymerich, M. Dolors Guardia,etal. Assessment of high hydrostatic pressure and starter culture on the quality properties of low-acid fermented sausages[J].Meat Science 76,2007:46-53.

[14]Cheng-An Hwang, Anna C.S. Porto-Fett, Vijay K. Juneja, etal. Modeling the survival of Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, and Salmonella Typhimurium during fermentation, drying, and storage of soudjouk-style fermented sausage[J].International Journal of Food Microbiology,2009(129):244-252.endprint

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