黄浩庭
(福建省轻工业研究所,福建 福州 350004)
猪肉干保质栅栏因子调控的应用研究
黄浩庭
(福建省轻工业研究所,福建 福州 350004)
目前市售猪肉干保质期一般为180d,为了改善猪肉干产品保质期短的现状,文章分别在猪肉中添加异抗坏血酸钠、山梨酸钾、乳酸链球菌素、双乙酸钠四种防腐剂进行单因素实验。微生物检测结果表明:当异抗坏血酸钠添加量为0.3g/kg、山梨酸钾添加量为0.024g/kg、乳酸链球菌素添加量为0.24g/kg、双乙酸钠添加量为1.2g/kg时,猪肉干菌落总数最少。并按上述的最优添加量进行防腐剂的复配,制作出色泽良好、无异味、无酸败、口感较好,且保质期在360d以上的猪肉干产品。
猪肉干;复配防腐剂;保质期;栅栏因子
猪肉干不仅是一类老少皆宜休闲食品,也可作为走亲访友的馈赠佳品。其色泽鲜艳、味道鲜美、食用方便、回味无穷深受人们的喜欢。猪肉干中要数靖江猪肉干历史最为悠久,其肉干生产过程复杂而严格,选用了新鲜的猪肉后腿部分,剔皮、膘、筋骨,取其整块纯瘦肉为基本原料、剖成薄片。配以白糖、味精、特级雨露、鸡蛋等十几种佐料涂在肉片上,再将肉片平摊在一种特制的筛匾里烘烤。先后要经过肉片、拌料、摊筛、脱水、烘烤、压平、修剪、装箱等十几道工序,才成为那一片片色、香、味、形俱佳的肉铺,方可出厂上市。
目前市场上的肉干品种很多,有猪肉干、牛肉干、兔肉干等,这类产品的水分活度很低,蛋白质含量很高,属于肉制品中的高档产品[1]。由于肉干中含有丰富的营养成分利于微生物的生长繁殖,若被微生物污染引起肉干变质,不仅其感官性状受到影响,还有可能引起人食物中毒。近年来国家质检总局对肉干的抽检结果都不令人满意,肉干微生物污染事件时有发生,且肉干变质而退货,对食品加工企业造成巨大的经济损失[2]。许多厂家为了增长猪肉干的保质期,通常采用降低猪肉干的水分含量方法,因为在此环境下大多数细菌已经不能生长。在不添加任何防腐剂的情况下,肉干的保质期一般为180天,虽然通过减少肉干水分含量可以延长保质期,但是肉干中水分过低会严重影响产品的口感、风味和品质。文章主要研究如何在保证猪肉干产品良好口感的同时,延长猪肉干的保质期。
实验通过单因素实验在肉干中添加保湿剂、防腐剂,再通过微生物菌落总数的测定,在单因素实验中确定理想的添加剂用量,最后在符合国家规定的食品添加剂用量的情况下复配防腐剂,开发出色泽、风味、口感俱佳,同时又有较长保质期的猪肉干产品。
1.1 材料与设备
猪瘦肉、味精、酱油、食盐、香辛料均为市售;
PL402-C电子天平:梅特勒-托利多仪器有限公司;
美的电磁炉:美的集团有限公司;
电热恒温鼓风干燥箱DHG-9070A:上海精宏实验设备有限公司;
恒温恒湿箱JHS-400:上海精宏实验设备有限公司;
真空包装机PLUSVAC21:德国KOMET公司;
试剂:异抗坏血酸钠、山梨酸钾、乳酸链球菌素、双乙酸钠、柠檬酸、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等,实验试剂均为分析纯。
1.2 实验方法
1.2.1 工艺流程
1.2.2 操作要点
1.2.2.1 香辛料制备及熬煮
根据做过的猪肉干感官研究,采用以下香辛料最佳配方:八角2g;桂皮2g;丁香0.9g;花椒1.5g;豆蔻1.5g;白芷1g;砂仁0.9g;草果0.9g;陈皮0.4g;香叶0.9g;小茴香0.9g;辣椒2g;将称量好的香辛料用纱布包好放入锅中并加入1000 ml水熬煮20min。
1.2.2.2 保湿剂的制备
按照焦磷酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠为2:2:1的比例,称取复合磷酸盐共1g,加水定容到50ml容量瓶[3]。
1.2.2.3 酸度剂的制备
称取0.2g柠檬酸,加水定容到50ml容量瓶,配成0.4%的柠檬酸溶液。
1.2.2.4 防腐剂的制备
称取1.5g异抗坏血酸钠,0.075g山梨酸钾,0.15g乳酸链球菌素,0.25g双乙酸钠,加水定容到50 ml容量瓶。分别配成3%异抗坏血酸钠、0.15%山梨酸钾、0.3%乳酸链球菌素、0.5%双乙酸钠的溶液各50ml。
1.2.2.5 腌制
按比例往切片猪肉中添加配料、香辛料、保湿剂、酸度剂、防腐剂,搅拌均匀后用保鲜膜封好,放置冰箱,4℃下腌制18h[4]。
1.2.2.6 烘烤
将腌制好的猪肉,均匀展开平铺于烤盘中,以60℃烘烤2h,每1h翻1次面;以100℃烘烤1h,每0.5h翻1次面。
1.2.2.7 真空包装、杀菌
将烘烤后的猪肉剪成大小均匀的小块,真空包装。真空包装再放入100℃水中灭菌30min,常温下自然冷却。
1.2.2.8 恒温存放
将真空包装后的猪肉干放在38.5 ℃恒温箱存放14d。
2.1 单因素实验设计
2.1.1 异抗坏血钠添加量对猪肉干保质期的影响
异抗坏血酸钠又名D-异抗坏血酸钠,白色或稍带黄色的结晶颗粒或粉末,无臭,稍有咸味,易溶于水。干燥状态在空气中稳定,呈水溶液时遇空气、微量金属、热和光易变质。
异抗坏血酸钠是一种新型生物型食品抗氧,防腐保鲜助色剂。能防止腌制品中致癌物质—亚硝胺的形成,根除食品饮料的变色、异味和混浊等不良现象。广泛用于肉类、鱼类、蔬菜、水果、 酒类、饮料及罐头食品的防腐保鲜助色。异抗坏血酸钠具有自身氧化的作用,抗氧化能力远远超过维生素C钠,无强化维生素的作用,但不会阻碍人体对抗坏血酸钠的吸收和利用。人体摄取异抗坏血酸钠在人体可转变成维生素C[5]。我国GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》规定异抗坏血酸钠用于汤料、肉制品最大使用量0.5g/kg。
异抗坏血钠添加量直接影响猪肉干保质期的影响,实验分别添加0.2、0.3、0.4、0.5ml的3%异抗坏血钠溶液(即异抗坏血钠的添加量为0.12、0.18 、0.24、0.30g/kg)进行单因素实验,通过微生物指标检测确定异抗坏血钠的添加量。
2.1.2 山梨酸钾添加量对猪肉干保质期的影响
山梨酸钾为山梨酸的盐类,是目前国际上使用效果最好及使用量最大的防腐剂之一。山梨酸钾具有良好的防霉性能,能对霉菌、酵母菌和好气性细菌的生长发育起抑制作用,pH值5~6以下的酸性介质中抑菌效果好[6]。我国GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》规定山梨酸钾用于肉、鱼、蛋、禽类制品,最大使用量为0.075g/kg。
山梨酸钾添加量直接影响猪肉干保质期的影响,实验拟分别添加0.2、0.4、0.8、1.0ml的0.15%山梨酸钾溶液(即山梨酸钾添加量为0.006、0.012、0.024、0.030g/kg)进行单因素实验,通过微生物指标检测确定山梨酸钾添加量。
2.1.3 乳酸链球菌素添加量对猪肉干保质期的影响
乳酸链球菌素是一种白色至淡黄色粉末,使用时需溶于水或液体中,能够有效抑制引起食品腐败的许多革兰氏阳性细菌,如乳杆菌、明串珠菌、小球菌、葡萄球菌、李斯特菌等,特别是对产芽孢的细菌,如芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌有很强的抑制作用。
乳酸链球菌素是一种高效、无毒、安全、无副作用的天然食品防腐剂,应用于肉制品、乳制品、罐头、海产品、饮料、果汁饮料、液体蛋及蛋制品、调味品、酿酒工艺、烘焙食品、方便食品、香基香料、化妆品领域等中[7]。我国GB2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》规定乳酸链球菌素用于熟肉制品,最大使用量为0.5g/kg。
乳酸链球菌素的多少直接影响了肉干的色泽、风味以及保质期,实验拟分别添加2、3、4、5ml的0.3%乳酸链球菌素溶液(即乳酸链球菌素添加量为0.12、0.18、0.24、0.30g/kg),通过微生物指标检测确定不同乳酸链球菌素添加量对猪肉干保质期的影响。
2.1.4 双乙酸钠添加量对猪肉干保质期的影响
双乙酸钠是近两年国际上大力开发并公认很有发展前途的一种防腐剂。它作为一种添加剂,具有高效、防腐、保鲜、调味和增加营养价值等功能,广泛应用于食品、调味品、医药以及化妆品等领域。其在美国、德国、日本等发达国家已得到普遍使用。联合国粮农组织(FA)和世界卫生组织(WH)均已批准双乙酸钠作为防腐剂在食品中使用。我国GB2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》规定双乙酸钠用于预制肉制品、熟肉制品中,最大使用量为3.0g/kg。
实验拟分别添加3、6、9、12ml的0.5%双乙酸钠溶液(即双乙酸钠添加量为0.30、0.60、0.90、0.12 g/kg),对双乙酸钠添加量进行单因素分析。通过微生物指标检测确定不同双乙酸钠添加量对猪肉干保质期的影响。
2.2 4种防腐剂复配对猪肉干保质期的影响
通过防腐剂的复配,可以发挥各种单一防腐剂的互补作用,使各种防腐剂协同增效,从而扩大防腐剂的使用范围或提高其使用功能。实验把单因素实验得出4种防腐剂的最优添加量进行复配,研究复配防腐剂对猪肉干保质期的影响。
2.3 猪肉干微生物指标检测
根据GB4789.2-2010《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》中的要求,测定样品中的微生物总数。
称取25g猪肉干样品剪碎后置于盛有225ml生理盐水的无菌均质杯内,8000~10000r/min均质1~2min,用1ml无菌吸管或微量移液器吸取1:10样品匀液1ml,沿管壁缓慢注于盛有9ml稀释液的无菌试管中,振摇试管,制备10倍系列稀释样品匀液。在进行10倍递增稀释时,吸取1 ml样品匀液于无菌平皿内,每个稀释度做2个平皿。同时,分别吸取1ml空白稀释液加入2个无菌平皿内作空白对照。将15ml冷却至46℃的平板计数琼脂培养基并转动平皿使其混合均匀。待琼脂凝固后,将平板翻转,36±1℃培养48±2h后计数。
依据GB 2726-2005《熟肉制品卫生标准》,猪肉干的微生物指标应符合表1.1的规定。
表1.1 GB 2726-2005《熟肉制品卫生标准》肉干、肉脯微生物指标
3.1 异抗坏血酸钠添加量的确定
图3.1 异抗坏血酸钠添加量对猪肉干微生物总数的影响
从图3.1可知,随着异抗坏血酸添加量的增加,猪肉干中的微生物总数在逐渐减少,且异抗坏血酸添加量在0.30g/kg时,菌落总数最少,为200CFU/g,远远低于GB 2726-2005《熟肉制品卫生标准》中的规定的菌落总数,所以选择0.3g/kg作为最优的异抗坏血酸钠添加量。
3.2 山梨酸钾添加量的确定
图3.2 山梨酸钾钠添加量对猪肉干微生物总数的影响
从图3.2可知,山梨酸钾添加量在0.024g/kg时,微生物菌落总数为2300CFU/g,远远低于GB 2726-2005《熟肉制品卫生标准》中的菌落总数,所以选择0.024g/kg作为最优的山梨酸钾添加量。
3.3 乳酸链球菌素添加量的确定
图3.3 乳酸链球菌素添加量对猪肉干微生物总数的影响
通过图3.3对比发现山梨酸钾添加量在0.24g/kg和0.30g/kg时猪肉干菌落总数相差不大,又考虑到乳酸链球菌素价格成本较高的因素,为了节约厂家生产成本,所以选择0.24g/kg作为最优的乳酸链球菌素添加量。
3.4 双乙酸钠添加量的确定
图3.4 双乙酸钠添加量对猪肉干微生物总数的影响
由图3.4可知,随着双乙酸钠添加量的增加,猪肉干中微生物菌落总数呈逐渐较少趋势,且双乙酸钠添加量在1.2g/kg时,微生物菌落总数最少,为350CFU/g,远远低于GB 2726-2005《熟肉制品卫生标准》中的菌落总数,所以选择1.2g/kg作为最优的双乙酸钠添加量。
3.5 复配防腐剂对猪肉干微生物总数的影响
根据微生物检测结果得出,最优防腐剂添加量分别为:异抗坏血酸钠0.3g/kg、山梨酸钾0.024g/kg、乳酸链球菌素0.24g/kg、双乙酸钠1.2g/kg。而国家肉类食品添加剂使用限量标准为:异抗坏血酸钠0.5g/kg、山梨酸钾0.075g/kg、乳酸链球菌素0.5g/kg、双乙酸钠3.0g/kg,完全符合国家标准。
实验按照以上4种防腐剂添加量进行复配,制作的猪肉干在38.5℃恒温箱存放14d(相当于常温下存放360d),检测结果得出微生物菌落总数小于50CFU/g,远远低于GB 2726-2005《熟肉制品卫生标准》中规定的菌落总数。
由实验结果得出,按异抗坏血酸钠、山梨酸钾、乳酸链球菌素、双乙酸钠最优添加量进行复配的防腐剂,在符合食品添加剂使用标准前提下,猪肉干菌落总数小于50CFU/g,远低于国家熟肉制品卫生标准的要求。制作出的猪肉干色泽良好,无异味、无酸败、口感较好且保质期在360d左右,延长了猪肉干的货架期,减少了生产成本。此外,针对目前的消费市场,肉干作为一种休闲产品具有巨大的市场推广前景,本实验研究的复配防腐剂通过一定的改良还可以应用在牛肉干、羊肉干、兔肉干等其他肉制食品中,可为肉制休闲食品延长货架期提供重要参考。
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10.3969/j.issn.1007-550X.2017.02.003
TS251.6
A
1007-550X(2017)02-0047-05
2017-01-05
黄浩庭(1989-),男,福建福州人,农学硕士,主要从事农产品加工与贮藏等应用研究。