广式腊肠风味机理及配方改进研究进展

刘巧瑜，林伟豪，许世耀，曾晓房

（仲恺农业工程学院 轻工食品学院，广东广州 510225）

广式腊肠作为广东省传统特色食品之一，其制作可追溯到唐宋年间，具有深厚的历史和文化底蕴，属于广式腊味的一类。广式腊肠色泽明亮、甘香醇厚、鲜味可口、营养丰富，是风靡全国的具有岭南特色的半风干肉制品[1]。广式腊肠的呈味机理是近年研究的热点，腊肠在成熟过程主要是原辅料的风味、脂质的降解和适当氧化、蛋白质的降解，以及一些微生物（如乳酸菌、微球菌等）分泌的胞外酶所引起的生化反应共同作用的结果[2]。与此同时，对广式腊肠传统配方的不断创新和改进也为广式腊肠行业注入源源不断的活力。

1 广式腊肠的风味机理研究

广式腊肠以新鲜猪后腿肉或冰鲜猪肉作为原料（肥瘦比3∶7），辅以糖、盐、汾酒和酱油，经过腌制、灌肠、晾晒（烘烤）等加工步骤而形成具有特征风味的生干腊肠[3]。原辅料的种类、配料比对广式腊肠特征风味的成熟具有重要影响。

1.1 乙醇及其衍生物

广式腊肠在腌制过程中会加入大量的汾酒，这赋予其独特的“酒香味”，同时广式腊肠的另一挥发性风味物质——酯类，赋予广式腊肠果香甜味的乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯等都是乙酯[4]。曾晓房等人[5]通过同时蒸馏萃取/气-质联用分析发现优质腊肠棕榈酸乙酯的含量高达20.92%。Sun Weizheng等人[6]采用顶空固相微萃取与GC-MS联用技术分析广式腊肠加工过程中风味物质成分变化规律，共分离得104种风味物质成分，其中乙醇和乙基酯类物质含量最高，含量范围分别是16.94%～50.12%和30.01%～65.54%，综合来看，乙醇不但是重要的风味物质，也是广式腊肠其他风味物质的重要前体物。

1.2 脂肪的降解和氧化

脂肪是广式腊肠的重要组成成分，不仅赋予腊肠润滑的口感，而且丰富的脂类物质也是腊肠风味物质产生的前体[7]，进一步来说，脂质也为风味物质的非极性风味物质提供贮藏条件，减少挥发性风味物质的过度挥发。蔡华珍等人[8]认为脂质在含水量较高时（烘烤前）主要是以脂肪水解为主，不过随着含水量的下降（烘烤）脂质又以氧化分解为主。脂质的降解和氧化是广式腊肠风味成熟过程中的重要的生化反应过程，脂质降解主要是在脂肪酶和磷脂酶的作用下分解甘油酯和磷脂并释放游离脂肪酸的过程，释放的游离脂肪酸直接影响肉制品的滋味，然后通过氧化反应生成醇、醛和酮等风味物质，从而间接影响肉制品的风味[9]。

1.2.1 脂肪的降解

广式腊肠的脂肪降解主要是由内源酶和微生物分泌的胞外酶所引起的，并且前者的贡献稍大。Hierro E等人[10]发现，无菌组与只接种具有脂肪酶活性而不接种乳酸菌试验组在加工过程中游离脂肪酸均会大幅增加，且无菌组最终的游离脂肪酸含量接近于接种乳酸菌组，故认为脂肪酸增加来源于内源脂肪酶作用。黄金枝等人[11]认为，脂质分解主要是在脂肪酶和磷脂酶的作用下分解甘油酯和磷脂释放游离脂肪酸。脂肪的前期降解主要依靠内源酶，其主要存在于脂肪组织和肌肉组织中，并且内源脂肪酶更容易作用于磷脂，其次是含有不饱和脂肪酸结构的甘油酯[12]。在一系列内源脂肪酶中，酸性脂肪酶对腊肠的风味形成贡献最大，随着加工过程中水分活度和pH值的降低，中性脂肪酶和碱性脂肪酶活性受到抑制，而酸性脂肪酶活性则得到激活，并且其在整个加工过程中保持较高活性[13]。

1.2.2 脂肪的氧化

脂肪在前期内源脂肪酶降解过程中，由于内源酶对甘油三酯的sn-1和sn-3位置上的脂肪酸有特异性偏向，并且在sn-1和sn-3位置上大多是不饱和脂肪酸，例如有接近30%的十八烯酸（油酸和亚油酸）占据sn-1位，50%～60%占据sn-3位，并且水解后的单甘酯上的sn-2键有向sn-1和sn-3迁移的倾向，故在内源酶降解脂质过程中有大量的游离脂肪酸产生[14]。研究表明，不饱和脂肪酸是引起脂质氧化的主要前体物质，其在游离态时比结合态更加容易氧化，在腊肠中存在的一些光敏剂（如血红素、肌红蛋白）的催化下，其不饱和键的α位上容易发生自动氧化，生成烷基自由基，从而开启脂质的自由基链式反应，氢过氧化物（ROOH）的堆积加速脂质的氧化。此外，需要指出的是，尽管磷脂含量（16%～32%）不如甘油酯，但是往往磷脂更容易氧化，并且磷脂氧化所形成的产物对风味的贡献不容忽视。在广式腊肠风味物质形成过程中，脂肪的适当氧化产生的烷基呋喃、醛、酮等亦有一定贡献[15]。不过因脂肪的过度氧化而产生的哈变味道却是不愿看到的，所以在生产过程中会适当加入一些抗氧化剂。

1.3 蛋白质的降解

蛋白质的降解是广式腊肠风味成熟的另一个重要的生化反应，大分子的蛋白质在加工过程中在乳酸菌分泌的蛋白酶和一些内源蛋白酶的共同作用下分解成多肽、游离氨基酸等，其本身就是风味物质，而且某些氨基酸是风味助剂，对广式腊肠风味的提升有一定作用。蒋爱民等人[16]通过测定广式腊肠的游离氨基酸含量，发现谷氨酸、丙氨酸、赖氨酸、亮氨酸含量较大，对腊肠滋味贡献较大，可认为是风味物质。此外，脂质氧化所产生的羰基类物质（醛、酮、酸等）可与蛋白质降解生成的氨基类化合物（氨基酸、小分子肽）发生美拉德反应，在经历斯特勒克降解和后期醇醛缩合后，产生结构复杂的风味物（吡嗪类、呋喃类），虽然这些风味物含量很少，但对整体风味贡献较大。

2 广式腊肠配方改进研究

目前，广式腊肠的配方改进主要从原料选取、利用天然抗氧化剂抑制脂肪过度氧化、降低亚硝酸盐含量、菌种筛选等方面进行研究。随着人们对绿色健康食品的青睐，传统腊味制品必须不断改进配方和生产工艺，这样才能让传统腊味行业迸发活力。

2.1 原料选取的改进

现阶段广式腊肠原料配方的改进主要集中在脂肪含量降低、风味丰富和质构改善等方面。钱敏等人[17]研究广式腊肠脂肪取代物，发现脂肪替代物的最佳组合为麦芽糊精3%，变性淀粉2%，大豆分离蛋白2%，并且制作出的腊肠感官评分为78.1分，其出油率及质构均与传统广式腊肠相近。黄爱兰[18]通过对中式香肠添加荸荠，发现当荸荠添加量8%时，所制作的腊肠在感官上能替代脂肪，也能有效改善中式腊肠表面出油的现象。王军锋等人[19]通过对广式腊肠加入10%的预处理碎猪皮，从而增加其胶原蛋白质含量，不但对腊肠口感有一定提升，而且具有一定的保健功能。许明映等人[20]通过对金针菇对广式腊肠应用研究，发现2%金针菇添加量能有效改善广式腊肠质构，并提高游离氨基酸含量，且对脂肪和蛋白质的过度氧化有显著抑制作用。范萌萌等人[21]通过对广式腊肠中加入豆豉，发现豆豉不仅可改善腊肠在烘烤工程中因水分散失而使蛋白质过度聚集靠拢的现象，降低其硬度，而且豆豉含有月桂醇、月桂醛等风味物，使得腊肠的风味更饱满，然而豆豉的加入会对腊肠的色泽有一定影响。肖乃玉等人[22]以胶原蛋白为成膜基材，通过添加3.81%制备出阿魏酸-胶原蛋白抗菌膜，因阿魏酸是天然广谱抗菌剂，故其加入对腊肠制品的防腐性有一定提高。

广式腊肠原料配方的改进，不但要顺应人们对健康饮食的要求，更要兼顾其口感、风味、色泽等硬指标。上述提到的配方添加物尽管在实验室条件下对广式腊肠的感官提升有一定的帮助，但在工业大规模生产中的应用还需加以斟酌，何况原料配方的改进是否成功最终取决于消费市场的检验。

2.2 天然抗氧化物的添加

众所周知，脂质的氧化是广式腊肠风味物质的主要来源，但是脂质的氧化是一个链式的自由基反应，不容易控制，会导致大量氢过氧化物的产生，这就会增加脂质过度氧化的风险，一旦腊肠内的脂质过氧化，就会伴随着哈变味道的产生，这将严重影响腊肠的品质，因此控制脂质的过氧化是腊肠贮藏加工的一个重要课题[23]。詹磊[24]将蜂胶添加至广式腊肠中，经过与空白组的反复对照，发现蜂胶添加量为0.04%时可以明显抑制脂肪的氧化，同时蜂胶能有效降低脂质水解（主要是通过抑制脂肪酶的活性），且对腊肠的感官品质影响不明显。蔡诗鸿等人[25]通过对天然复合抗氧化剂对广式腊肠研究，发现在连续跟踪1个月样品后，添加了生姜-迷迭香、维生素E-迷迭香的试验组脂肪氧化得到一定抑制，其抗氧化效果与BHT相近。刘文营等人[26]通过对广式腊肠添加葡萄酒、茶多酚和甘草提取物，发现该复合添加剂不仅对脂肪和蛋白质的氧化抑制有较为显著的抑制，同时其对腊肠的色泽、质构和风味的提升也有一定帮助。刘嘉玲等人[27]对丁香、生姜、肉豆蔻、肉桂和竹叶的提取物对广式腊肠的抗氧化作用研究，发现其对TBA值的升高有显著抑制，并且抗氧化效果依次增强，其在一定程度上可有效取代BHT。陈志宏等人[28]将青、红花椒各0.1%，0.3%的提取物添加至广式腊肠中，经过与空白组的TBARS值、POV值及酸价对比，发现青红花椒提取物有显著抑制脂肪氧化作用，其添加对腊肠防腐保鲜有很好的提高。符小燕等人[29]通过向广式腊肠中添加陈皮乙醇提取物（黄酮类物质），通过对比试验组与空白组的酸价、过氧化值发现，陈皮乙醇提取物的加入能有效抑制脂肪的氧化，并且能降低亚硝酸盐的残留量。

2.3 亚硝酸盐的降低

亚硝酸盐主要作为食品护色剂，其本身并无着色能力，但将其应用于动物类食品后，腌制过程中产生的一氧化氮使肌红蛋白或血红蛋白形成亚硝基肌红蛋白或亚硝基血红蛋白，从而使肉制品保持稳定的鲜红色，更重要的是亚硝酸盐对肉毒芽孢杆菌具有很好的抑菌能力，且有较好的脂肪抗氧化作用，故其对肉制品的安全性有十分积极的意义。然而亚硝酸盐是一把双刃剑，它容易与仲氨等生成具有强致癌作用的N-亚硝胺，多年来亚硝酸盐在腌肉制品中的残留量一直是备受争议的热门话题，研究者也孜孜不倦地寻找亚硝酸盐的替代物，然而亚硝酸盐在腌肉制品中发色、抑菌、抗氧化和风味促进等方面表现出色且价格适宜[30]，现有的发色剂（甜菜红、蛋黄粉、红曲色素、氨基酸、抗坏血酸等），抗氧化剂（竹叶抗氧化物、茶多酚等），抑菌剂（山梨酸钾、乳酸菌、乳酸链球菌素等）等都只能发挥亚硝酸盐的部分性能[31]，故亚硝酸盐仍然在肉制品行业广泛使用。近年研究者开始不断寻找着降低肉制品中亚硝酸盐含量的方法。众所周知，蔬菜是易于富集硝酸盐的植物性食品，如芹菜、菠菜、胡萝卜等，近年来将一些硝酸盐含量较高的蔬菜制剂添加至腌肉制品中部分取代化学合成的亚硝酸盐成为研究热点。刘彩红[32]将发酵芹菜粉添加至腌肉制品中，发现其与添加亚硝酸盐组对腌肉制品品质的影响差异不显著，可在一定程度取代部分人工合成的亚硝酸盐，不过需要指出的是，使用天然富含硝酸盐的植物制剂需要添加一定量的硝酸盐还原菌，以确保硝酸盐的转化率。此外，近年降低亚硝酸盐及其衍生物在腌肉制品中残留量的研究也取得一定进展，主要集中在天然物质对阻碍亚硝胺合成方面。李佳栋等人[33]通过对桂皮、丁香和花椒提取液对阻断风干肠中亚硝胺合成的研究，发现三者均不同程度地阻断风干肠亚硝胺的合成，其中桂皮提取液效果最佳。钟希琼等人[34]通过将广式腊肠中添加生姜提取液发现其对亚硝酸盐亦有一定的清除作用，且一定程度上清除率随生姜提取液的加入而呈显著正相关，最高可达52.8%。黄智等人[35]向广式腊肠添加蒜泥，并通过测定1%，2%和3%添加量的试验组与空白组的酸价、过氧化值、硫代巴比妥酸值和挥发性盐基总氮。结果显示，当蒜泥添加量为2%时，能有效降低亚硝酸盐的残留量且能赋予腊肠更鲜红的色泽。

2.4 菌种筛选

微生物对于广式腊肠的加工有着重要作用，筛选合适的菌种使得腊肠发酵周期缩短、风味色泽提高对实际生产具有重要意义。符小燕等人[36]认为，在广式腊肠发酵过程中pH值过低会对风味有不良的影响，因此也许在用微生物发酵生产广式腊肠过程中不应追求菌种的快速产酸，这跟西式发酵肠的情况有别，故在筛选菌种时应特别留意其产酸情况。黄金枝等人[37]通过研究复合发酵剂最佳配比，发现当植物乳杆菌∶戊糖片球菌∶汉逊巴德利酵母比例为10∶5∶5时广式发酵香肠品质最佳，人工接种该发酵剂后可有效缩短发酵周期，同时腊肠的色泽质构亦有一定提高。金二庆[38]将GIM3.439紫红曲菌按7%预发酵剂添加至广式腊肠中，通过SDE-GC-MS检测发现发酵组的风味挥发物比空白对照组多9种，同时红曲菌还可分解大分子蛋白质生成小分子肽、游离氨基酸等滋味物质，除此之外红曲菌发酵还可以有效抑制杂菌的生长，进而稳定腊肠的品质。张大磊等人[39]将葡萄球菌和微球菌添加至广式腊肠中，发现试验组的硬度与咀嚼性较空白对照组低，且色泽风味有一定提高，更重要的是其对腊肠中脂质和蛋白质的氧化有一定抑制。尽管在广式腊肠中某些微生物的作用已经有所阐明，但是腊肠中的特征风味是多种微生物共同作用的结果，并且上述试验均是在实验室条件下进行，对于大规模工业生产所面临着的菌种接种及其衍生出来的工艺设备的改进问题还需要进一步深入研究。

3 结语

广式腊肠特征风味是原辅料、脂肪降解氧化、蛋白质降解和微生物共同作用的结果，单从个别因素去分析难免会有所片面，不同风味物质之间的相互作用机制还有待研究。目前，尽管针对广式腊肠风味成分的研究较多，但还缺少一些综合性的研究，故缺乏统一标准。在配方改进方面，近年来研究的热点多是在追求绿色健康的同时兼顾质感风味的提高，目前部分研究都取得令人较为满意的结果，然而将实验室的研究成果真正转化为工业生产还需对现有的工艺设备进行改进，仍然任重道远。