风干牛肉品质研究进展

刘元林，蒙秋柏，田晓静

肉牛产业是我国畜牧业重要组成部分，为改善居民膳食结构、提供动物蛋白等方面作出了巨大贡献[1]。风干牛肉是以新鲜牛肉加工制成的肉制品，风味浓郁、回味悠长。风干牛肉中蛋白质含量是新鲜牛肉的2.3倍，脂肪含量是新鲜牛肉的4倍[2]。通过风干在不损失营养的前提下，把2.0～2.5 kg新鲜牛肉浓缩成0.5 kg干牛肉，因此风干牛肉具有高浓缩、高营养、耐饥饿和长时间维持体力的特点[3]。传统风干牛肉品质难控制，存在颜色深褐、口感硬、难咀嚼，水分含量不一致、质量差别大等缺点，且成本高、出品率低[4-5]。随着消费观点的改变，传统风干牛肉已经满足不了大众的需求，不少研究者对风干牛肉的加工工艺进行优化，并探究其在形成过程中的品质变化，对风干牛肉的加工工艺与形成过程中水分、嫩度、色泽等变化进行综述，为风干牛肉工业生产规模化、打造影响力大的风干牛肉产品品牌提供基础。

1 加工工艺现状

风干牛肉，是将新鲜牛肉经过腌制自然晾干而成，属于传统发酵肉范畴，其发酵方式为自然发酵，无外源发酵剂，传统工艺是原料修整→腌制→风干。牛肉干具有体积小、营养丰富、方便食用、易加工、风味独特、贮存期长等特点，传统做法是将牛后腿键子肉的一小部分，剔去筋膜肥肉，分割切成长细条后挂在风中自然风干3～4个月即可食用[6]。但传统风干存在质地干硬、口味单一、色泽不佳、干燥过程难使水分均匀散失、生产工艺落后、设备简陋、劳动强度大、缺少包装等缺陷[7]。

不少研究者对传统风干牛肉加工工艺的嫩化工艺、腌制方法、发酵选择及发酵条件、干制方式进行优化，使其品质更佳，更符合工业化生产，现代工艺为原料修整→嫩化→腌制→发酵→干制→包装灭菌→成品。将牛肉除去多余筋腱脂肪，切成3～4 cm厚的肉条，在0～4℃下放置16 h后，再进行排酸处理[8]。排酸可以使酶活性和微生物生长繁殖受到抑制，使肉充分成熟风味更佳。史晓燕等人[9]发现添加氯化钙和木瓜蛋白酶嫩化牛肉均能改善风干牛肉的感官品质，0.3 moL氯化钙在4℃条件下嫩化4 h效果最佳，0.04%木瓜蛋白酶在55℃下嫩化2 h效果最佳，此时牛肉剪切力值为43.02 N，剪切力在烹调接受范围内42.17～50.99 N。将嫩化好的牛肉放在腌制缸里，腌制温度0～4℃，腌制时间3 d，采用高温干燥、低温干燥、真空干燥等新型干燥方式使水分含量达15%左右，使风干牛肉既耐贮藏也能较好地解决口感坚硬的问题。

2 加工工艺过程中品质变化

2.1 水分

风干牛肉品质控制中水分一直困扰生产厂家，无论是大规模企业还是家庭小作坊式，都面临含水量偏低而难以咀嚼，或水分含量偏高易生霉菌造成产品不达标[10]。传统干燥方式存在较多弊端，使牛肉的水分含量很难控制，需要冻干、中红外、热风等新型干燥工艺进行加工。

研究表明，牛肉在自然风冻干过程中，总水分含量、水分活度呈逐渐下降趋势，在风干的第1～6周总水分含量变化显著，水分活度在风干第4～6周下降显著，在风干的1～3周和6～8周变化不显著，故第6周可作为风干终点[11]。红外辐射可通过分子间振动使物料内部温度升高，在物料内部形成热量积累，使物料内部比外部温度高。提供的热流密度为热风的70多倍，在相同水分比下，常规方法热风干燥平均温差仅为2℃左右，引入的中红外-热风组合干燥新技术温差均为5℃左右[12]，中红外-热风组合干燥可以确保质量，也可以缩短干燥时间，同时可以实现工业化标准生产。

2.2 色泽

色泽是直接影响品质的指标之一，除酶褐变外牛肉中含有较丰富的氨基酸、糖元，在加工过程中，为调整风味，有时会加入一定的糖，这为非酶褐变提供条件，会使产品颜色深褐[13]。近几年，许多研究表明，在肉制品中加入乳酸菌产乳酸使其pH值降低，产生游离亚硝酸，分解生成N0可与牛肉中肌红蛋白结合，形成对热稳定玫瑰色的亚硝基肌红蛋白，从而赋予产品明亮的鲜红色，提高产品质量和安全性。植物乳杆菌在风干牛肉中具有较好的发色特性，与添加50 mg/kg亚硝酸钠的风干牛肉干的色泽接近，并且产品的风味、口感和安全性均优于亚硝酸钠的对照组[14]。

中红外-热风组合干燥工艺与中红外、热风干燥相比，干燥L*指标得到显著改善；a*和b*与中红外干燥无显著差异，但显著高于热风干燥；中红外-热风组合干燥在后期能够显著改善牛肉干的色泽，与热风干燥相比，中红外-热风组合干燥能够降低肌红蛋白的氧化和肌肉微观结构的收缩，增加内外水分子分布的均一性，从而改善牛肉干的色泽和质构，提高牛肉干的物性特性，赋予牛肉干较好色泽[15-17]。

2.3 嫩度

目前，风干牛肉提高嫩度方法主要有物理、生化等方法，物理嫩化成本较低但效果不佳，生化嫩化效果好但成本较高。采用电刺激、注射嫩化剂和滚揉3种嫩化方法对牛肉干进行嫩化，通过力学性质测定和组织形态学评价发现嫩化效果为滚揉＞电刺＞注射嫩化剂，且滚揉处理的产品有较低的Aw值和较高的水分含量，使产品口感嫩且利于常温贮藏[18]。

复合蛋白酶、胰蛋白酶和木瓜蛋白酶能较好保持牛肉持水力。木瓜蛋白酶可以使肌纤维组织被分解、结构松驰、肿胀空隙增大，但肌纤维分布走向还是有一定规律；胰蛋白酶处理后的牛肉，肌原蛋白和肌原纤维部分被分解，使得肌纤维结构松散模糊；复合蛋白酶处理后的牛肉，肌原蛋白被分解及肌原纤维断裂、结构完整性被破坏、分布凌乱无规律[19]。采用木瓜蛋白对牛肉进行嫩化研究发现，木瓜蛋白酶3 mg/kg，嫩化温度55℃，嫩化时间3 h，能改善牛肉干持水率和质构。不同嫩化剂对牛肉干剪切力及质构影响存在差别，相同工艺条件下木瓜蛋白酶和氯化钙复配嫩化剂最佳配比1∶9，最佳添加量1%，最佳嫩化温度55℃，最佳嫩化时间2 h。

3 结语

采用发酵过程中添加酶等物质通过控制嫩化的添加量、温度、时间，改善其肌肉组织结构，提高风干牛肉嫩度；采用中红外-热风组合干燥方式在减少干燥时间的同时可提高风干牛肉色泽效果，既缩短干燥时间也使风干牛肉色泽更均匀一致；通过添加乳酸菌等物质，在改善风干牛肉品质的同时更符合现代消费感。但口味单一、包装等问题限制其进一步发展，新型风干牛肉在色泽、嫩度、滋味、包装上需要进一步优化、实现真正的工业化生产。

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