超高压杀菌在西式香肠中的应用研究

双汇集团 河南漯河 462002

超高压杀菌技术(ultra-high pressure processing)简称UHP，又称高静压技术(high hydrostatic pressure,HHP)。是基于勒夏特列平衡原理的非热加工处理，即在室温下将食品置于流体介质中施加100～1 000MPa的静高压(商业中常用400～600MPa的高压)。超高压杀菌的机理是通过破坏菌体蛋白中的非共价键，使蛋白质高级结构破坏，从而导致蛋白质凝固及酶失活。

超高压杀菌技术还可造成菌体细胞膜破裂，使菌体内化学组分产生外流等多种细胞损伤，这些因素综合作用导致了微生物死亡。超高压杀菌灭活食品中微生物的同时，又不改变食品固有的感官特性，且保持食品的营养成分不流失[1，2]。

张隐等[3](2015)发现400MPa/5min的加工条件不仅能显著降低泡椒凤爪中的菌落总数、大肠菌群数和乳酸菌数，而且超高压处理的泡椒凤爪在贮藏过程中亚硝酸盐含量显著低于热处理产品。韩衍青等[4](2009)的研究发现400MPa和600MPa超高压能有效灭活烟熏火腿中的肠杆菌、热杀索丝菌、假单胞菌以及霉菌和酵母，同时可较好地保持样品原有的游离脂肪酸含量，不会引起烟熏火腿的脂肪氧化酸败。

西式香肠是以肠衣(包括天然肠衣和人工肠衣)为包装材料,将原料经过切割、绞碎、斩拌后,灌入肠衣,制成的长棍形肉制品[5],其品种丰富,风味独特,食用方便,口感鲜嫩细腻,易于消化吸收。

传统低温杀菌技术，虽能够较好地保留产品的营养价值和风味，但由于杀菌不彻底，导致产品残留少许耐热微生物，在后期的贮藏、运输、销售过程中，一旦条件适宜，微生物就会迅速繁殖，导致产品腐败变质，给生产企业带来经济损失[6]。

目前，超高压技术在熟肉制品中研究较少，工业化应用更少。本文以公司研发的西式香肠为研究对象，对比超高压冷杀菌技术与传统低温热杀菌对产品品质和微生物变化的影响，确定西式香肠最佳杀菌方式及工艺参数，并应用到西式香肠的规模化生产中。

1 材料与方法

1.1 试验材料

双汇生产车间(环境温度6℃以下)加工的西式香肠。

1.2 主要设备

超高压杀菌机，西班牙Hiperbaric公司(见图1)；拉伸膜包装机，美国美德彼公司；水煮方锅，西班牙TALSA公司。

图1 西班牙Hiperbaric超高压杀菌机

1.3 试验方法

1.3.1 样品处理

晾制后的西式香肠立即采用拉伸膜包装机抽真空包装，共1 200袋，备用。

1.3.1.1 不杀菌

取200袋样品，不杀菌。

1.3.1.2 低温热杀菌

取200袋样品，放入水煮方锅中，杀菌参数：90℃，恒温15min。

1.3.1.3 超高压杀菌

取600袋样品，采用超高压杀菌，参数为400MPa恒压5min、500MPa恒压5min、600MPa恒压5min，各杀菌200袋样品。

1.3.2 感官评价

参考GB/T 22210—2008《肉与肉制品感官评定规范》中规定的感官鉴评要求，感官评分判定以外观、色泽、组织状态、口味为主要依据进行综合评定，单项分值100分，进行综合评价时外观占比20%，色泽占比20%、组织状态占比30%、口味占比30%；每个样品由20个品评员品评，并对外观、色泽、组织状态、口味打分，分别取单项平均值。感官评定80分以上为合格。

1.3.2.1 单个样品单项平均得分计算方法

单个样品外观平均得分=20个品评员外观总分/20

(1)

单个样品色泽平均得分=20个品评员色泽总分/20

(2)

单个样品组织状态平均得分=20个品评员组织状态总分/20

(3)

单个样品口味平均得分=20个品评员口味总分/20

(4)

1.3.2.2 单个样品品质得分计算方法

单个样品品质得分=单个样品外观平均得分×20%+单个样品色泽平均得分×20%+单个样品组织状态平均得分×30%+单个样品口味平均得分×30%

(5)

1.3.3 菌落总数测定

按照GB 4789.2—2016 菌落总数测定进行测定。

1.3.4 大肠菌群的测定

根据GB 4789.3—2016 大肠菌群计数进行测定。

1.3.5 致病菌的测定

根据GB4789.4—2016沙门氏菌检验进行测定；

GB4789.30—2016单核细胞增生李斯特氏菌检验进行测定；

GB4789.10—2016金黄色葡萄球菌检验进行测定。

2 结果与分析

2.1 低温0～4℃贮藏期间西式香肠感官质量变化

在0～4℃条件下贮藏初期，西式香肠未杀菌和超高压杀菌的样品感官质量无差异，而低温热杀菌的质量稍差。

由表1可以看出，随着贮藏时间的增长，未杀菌产品质量下降很快，低温热杀菌产品的品质劣与超高压杀菌产品，而超高压杀菌产品质量最好，三个方案差异小。

其中未杀菌的西式香肠，在贮藏30d时，出现出水变质现象，结构松散，颜色发暗。

表1 西式香肠感官评分结果

2.2 贮藏期间西式香肠菌落总数和大肠菌群变化

产品的初始菌数对产品的保质期具有非常重要的作用，一般情况下，产品初始菌数越低，保质期越长。

表2 西式香肠菌落总数和大肠菌群变化

由表2可知，经过低温热杀菌和超高压杀菌处理后样品中的菌落总数均有明显下降，4组样品均未检测出菌落总数和大肠菌群，说明超高压杀菌可有效降低产品的初始菌数。

未杀菌的西式香肠在0～4℃条件贮藏过程中，在贮藏第25天时，菌落总数上升到了1.3×104CFU/g，产品出水且变浑浊，可以闻到腐败味，说明样品已经腐败变质。

低温杀菌的样品，在整个贮藏期内，菌落总数一直低于未处理组，并且微生物数量小，菌落总数和大肠菌群一直小于10CFU/g，未生长，感官评价分数一直在可接受范围之内。说明低温热杀菌对微生物有很好的灭菌效果。

超高压杀菌的三组产品，600MPa、5min组，菌落总数与大肠菌群也一直小于10CFU/g，与低温热杀菌都有较好的杀菌效果。而另两组菌落总数在20d后才开始有增长，且最大只有780CFU/g，大肠菌群都小于10CFU/g，符合SB/T10279-2017年的标准要求。整体感官评分都好于低温热杀菌组。

2.3 贮藏期间西式香肠致病菌变化

沙门氏菌、单核增生李斯特氏菌、金黄色葡萄球菌是肉制品生产中常见的致病菌，在0～℃贮藏过程中，这三类致病菌的检测结果均合格，具体见表3。

表3 西式香肠致病菌变化

3 结果与讨论

3.1 超高压杀菌效果显著

600MPa、5min超高压杀菌效果好，与90℃、15min的低温热杀菌效果基本一致，可以有效的延长西式香肠的货架期。美国农业部门的食品安全和检验服务部门在2003年允许美国公司使用超高压来控制即食肉制品中的单增李斯特菌。

3.2 超高压杀菌对感官影响小

高压对形成蛋白质等高分子物质以及维生素、色素和风味物质等低分子物质的共价键无任何影响,故高压食品很好地保持了原有的营养价值、色泽和天然风味[7,8]。超高压杀菌后的西式香肠感官质量与未杀菌的产品一样，包装膜平整，色泽鲜亮。而低温热杀菌后的产品包装膜发皱，色泽较暗，产品有少量汁液析出。

3.3 西式香肠工业化生产应用超高压杀菌

该技术在国外肉制品业中应用较广泛[9,10]，但国内鲜有使用。公司生产的西式香肠，采用超高压杀菌技术，控制微生物繁殖，在市场销售过程中获得了良好效果，并为下一步超高压杀菌技术在国内肉制品行业的工业化应用提供了参考。