预调理肉制品防腐保鲜技术的研究进展

张根生，丁一丹，郑野，谢春丽，倪雪，王铁钧

(哈尔滨商业大学 食品工程学院，哈尔滨 150076)

伴随着速食时代的到来，预调理肉制品也因具有口味多样、食用方便、营养价值丰富等特点出现在大众视野内并深受当今消费者的青睐[1]。预调理肉制品是将原料肉经各种加工工艺(腌制、斩拌、切割、滚揉等)进行调味处理后，采用低温贮藏、运输、销售的食品[2]。虽然预调理肉制品优点诸多，但在加工贮藏过程中会发生各种理化反应且易被微生物污染，其发生腐败变质主要是由于微生物生长繁殖以及蛋白质、脂肪氧化所致[3,4]。

肉制品中的微生物生长繁殖时所分泌的酶会导致产品分解出大量胺、酮、醛、吲哚、有机酸等物质，使调理肉制品出现变色、异味或产生黏液等现象[5,6]；脂质氧化时也会分解出一些如醛类、酮类等挥发性氧化产物及有毒化合物，导致产品品质劣化，甚至危及消费者健康[7,8]；而蛋白质降解则会破坏其功能特性，使营养价值下降[9-11]。因此，为延长预调理肉制品的保质期，肉类行业迫切需要一些不影响预调理肉制品质量及感官属性的优质保鲜技术[12]。本文综述了目前国内外先进的预调理肉制品保鲜技术及研究进展，为预调理肉制品的贮藏保鲜提供了参考。

1 低温保鲜技术

低温能够抑制预调理肉制品中微生物的活性，延缓导致产品腐败所发生的化学反应及酶的作用，从而保证预调理肉制品新鲜，目前实际应用于市场中的食品低温保鲜技术主要分为冷藏、冻藏及冰温技术。

1.1 冷藏保鲜

冷藏保鲜的温度范围通常在0～4 ℃之间，该温度范围既可抑制大部分微生物生长繁殖，又可保持预调理肉制品的良好品质[13,14]。牛佳等[15]将宁夏盐池滩羊肉进行加工调味处理后经无菌真空包装，在冷藏温度下贮藏并测定色泽、剪切力、风味等指标发现，该温度条件能使羊肉维持较好的品质，且与无菌真空包装联合使用可使其保质期延长至28～35 d。Shahrezaee等[16]在调味鸡块配料中加入芦荟凝胶并于4 ℃条件下贮藏，可使保质期延长至14 d，且感官品质良好。因此，冷藏保鲜与其他保鲜技术结合应用可提升保鲜效果。

1.2 冻藏保鲜

目前，冷冻保鲜是预调理肉制品最为常用的一种保鲜方式，其温度范围为-40～-18 ℃，该温度范围内贮藏的食品保质期较长，但调理肉制品在冻藏过程中会发生氧化反应，导致营养成分流失、感官指标下降[17]。黄莉等[18]发现经不同温度冻藏处理的水饺肉馅的组织结构、蛋白质变性等情况均有不同，其中-18 ℃冻藏组品质明显优于-7 ℃组及变温贮藏(-7/-18 ℃)组，以此证明肉馅在-18 ℃及更低温度下恒温贮藏能够减缓品质劣化。高可蒙等[19]采用添加复合无磷保水剂的方法有效解决了冷冻调理肉制品解冻时成分流失的问题，使肉制品的保水性得到提升。Kim等[20]利用大豆皮中提取的果胶和不溶性纤维也有效弥补了冷冻肉饼在解冻过程中出现的水分流失及硬度缺陷等问题。因此，为解决预调理肉制品冻藏过程中带来的营养成分流失等负面影响，保证预调理肉制品的品质，还需开发一些新型保鲜技术或考虑与其他可保持食品品质的措施联用。

1.3 冰温保鲜

冰温保鲜是将食品贮存于0 ℃ 以下、冰点以上的温度区域，使食品的温度保持在初始凝固点以上。该温度条件可抑制有害微生物生长，避免产品结冰导致的质构损伤，并且蛋白质降解情况也比冷冻贮藏时有所降低[21,22]。李双艳等[23]将小香鸡分别在冷鲜、冰温及冷冻条件下贮藏后发现，经冰温贮藏的小香鸡风味明显优于冻藏组，且保质期也明显长于冷藏组。杨华等研究表明冰温保鲜技术可在保证调味鱼糜制品风味的同时有效延长鱼糜的保质期。冰温存储在食品保鲜中通常是单独应用的，但也有一些学者将其与其他保鲜方法联合应用进行研究。Duun等[24]将冰温保鲜与真空包装协同应用发现，经调味处理后的烤猪肉冰温贮藏的货架期明显长于冷藏贮藏的，且在此期间可保持调理烤猪肉良好的感官品质。近年来，冰温保鲜的研究及应用主要集中在水果、蔬菜和水产品中，肉及肉制品中冰温储存相对较少，且在冰温技术中精确控温十分关键，需根据不同产品类型设置不同控温程序，故而该技术还有待进一步研究[25]。

2 食品保鲜剂保鲜技术

2.1 化学保鲜剂

化学保鲜剂可抑制调理肉制品中腐败微生物及致病菌的活性，延缓氧化反应，延长产品货架期，并使风味、颜色等感官品质不受损害，减少水分流失。目前应用较多的化学保鲜剂主要为有机酸及其盐类、臭氧水、二氧化碳、二氧化硫和亚硫酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐等[26-28]。Núria等[29]研究发现，在不同脂肪添加量的肉糜中分别添加不同浓度的乳酸钠、月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐(LAE)、对羟基苯甲酸甲酯后，各化学保鲜剂的抑菌效果也会因脂肪含量不同而受到影响，LAE和对羟基苯甲酸甲酯的抑菌效果随着脂肪添加量的增加总体呈上升趋势，而乳酸钠的抑菌效果则随着脂肪添加量(15%～50%)的增多逐渐下降。故而，各预调理肉制品的生产商在使用化学保鲜剂的过程中还需考虑产品配方与各抑菌剂之间的作用关系。Stivarius等[30]利用二氧化氯和臭氧处理牛肉糜发现，这两种保鲜剂均有良好的抗菌效果，并且对产品风味、色泽影响较小。虽然化学保鲜剂的保鲜效果良好，但部分化学保鲜剂会影响人们身体健康。因此，各国对于化学保鲜剂的使用都有明确限定，目前消费者也开始追求天然健康的食品，结合现状食品行业对于保鲜剂的开发已逐步趋向于天然提取物[31,32]。

2.2 天然保鲜剂

天然保鲜剂不仅具有保鲜功能，某些天然保鲜剂对氧化损伤引起的疾病也能发挥重要作用，甚至可以减少熟肉中杂环胺(HCA)的形成和突变[33]，其主要分为：植物源保鲜剂、动物源保鲜剂和微生物源保鲜剂。

在调理肉制品加工中所使用的植物来源保鲜剂主要是香辛料、果蔬提取物等。其中酚类化合物是植物源保鲜剂的主要成分，其具有良好的抗氧化能力[34]。Tian等[35]实验证明在鸭肉糜中添加茶多酚可改善脂肪稳定性，减少球蛋白沉淀，并能够有效延长保质期。Marco等[36]发现洛依柏丝茶提取物可延缓兔肉饼在冷藏过程中所发生的脂肪氧化及蛋白质降解，且对感官品质无不良影响。牛至、迷迭香、肉桂、鼠尾草等植物提取物也被证明可在保证肉质品感官指标的同时还使其具有良好的抗菌活性[37,38]。也有研究表明蓝莓、黑莓、蔓越莓等浆果提取物含有抗氧化多酚，对身体健康有益，且有助于维持预调理肉制品的稳定性，证明了植物来源的天然保鲜剂保鲜效果良好，可广泛应用于预调理肉制品保鲜中。

目前，广泛应用于食品生产中的动物源保鲜剂主要有蜂胶、壳聚糖、乳铁蛋白等。其中蜂胶是蜂蜡和树脂的混合物，其成分主要包括多酚类化合物、酚醛类化合物、醇类化合物、酮类化合物、醌类化合物等[39]。Casquete等[40]发现蜂胶可抑制生肉饼在冷藏过程中发生脂肪氧化及微生物生长繁殖，延长肉饼的货架期。壳聚糖是甲壳素脱乙酰化制备的多糖，对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌及真菌具有良好的抗菌活性[41]。Chantarasataporn[42]研究表明寡壳聚糖(Oligo CS)和纳米晶须壳聚糖(CSWK)对猪肉糜中的革兰氏阳性和革兰氏阴性微生物具有抑制作用，并且寡壳聚糖在贮藏过程中很好地抑制了微生物生长、生物胺形成以及脂质氧化，可有效延长食品保质期。大多数动物源保鲜剂都具有无毒、可降解、抗氧化、抗菌等特点，因此可考虑应用于调理肉制品的实际生产中。

微生物源保鲜剂的主要成分是微生物菌体、微生物代谢物及微生物发酵液。当前，肉及肉制品保鲜中最常用的微生物源保鲜剂有乳酸链球菌素(Nisin)、ε-聚赖氨酸、纳他霉素等。Abdollahzadeh等[43]通过试验证明，在鱼肉糜中添加500 IU/g或1000 IU/g的Nisin对单核细胞增生性李斯特氏菌有抑菌作用，此外，熟鱼糜中Nisin的抗李斯特氏菌活性略强于生鱼糜。Trabelsi等[44]在牛肉糜中加入不同浓度的益生菌植物乳杆菌TN8后冷藏10 d，并测定其微生物指标、质构、色差等理化参数，研究发现添加108CFU/g的TN8既能抑制腐败微生物生长、延缓蛋白质及脂肪氧化，还可改善肉糜质地、延长肉糜货架期。Costa等[45]研究表明水果源Lactobacillusparacasei108可降低鸡胸肉糜中单核细胞增生李斯特氏菌和肠炎沙门氏菌PT4的数量，可考虑作为肉制品的保鲜剂使用。

2.3 复合保鲜剂

保鲜剂在单独使用时保鲜效果有限，存在抑菌谱窄等问题，可能达不到预期保鲜效果，所以食品行业在开发新型天然保鲜剂的同时，也开始将各类保鲜剂复合使用，研究不同保鲜剂在各种食品中的协同效果[46]。李娜等[47]在对预制调味鸡丁的复合保鲜剂配比研究中发现，在预制鸡丁中加入复合保鲜剂可有效延长产品货架期，并得出复合保鲜剂的最优配比：乳酸链球菌素(Nisin)0.05%、乳酸钠4.0%、茶多酚0.02%、纳他霉素0.01%。Nishad等[48]研究发现将肉豆蔻提取物与柑橘提取物联合应用存在协同作用，可延缓肉丸中蛋白质及脂肪的氧化作用，延长肉丸的货架期。Morsy等[49]将乳链菌肽1000 IU/mL(N)、溶菌酶500 U/mL(L)、EDTA纳米粒子5 mmol/L(E)及ZnO纳米粒子12 mmol/L(Z)联合应用于牛肉糜中发现，该组合可有效抑制单核细胞增生性李斯特氏菌、大肠杆菌、蜡状芽孢杆菌这3种食源性病原体。保鲜剂复配使用虽保鲜效果良好，但不同保鲜剂的功能也不尽相同，有些保鲜剂联合应用也有出现拮抗作用的可能，故而在应用复合保鲜剂时选择具有协同作用的保鲜剂，并确定合适的添加量极为重要。

3 辐照保鲜技术

辐照技术可导致有害微生物的细胞损伤或死亡，使其无法生长繁殖，从而达到食品防腐保鲜的效果[50]。Cárcel等[51]研究发现利用1.11 kGy辐照处理鸡排、2.04 kGy处理汉堡包，既可保证这两种家禽类肉制品的安全性，同时也是确保其感官及货架期的最佳条件。Lee等[52]将汉堡牛排利用γ辐射结合迷迭香处理后发现，通过10 kGy以上剂量的γ辐射处理可使牛排中的微生物灭活，延长产品保质期，并且在加入迷迭香后，牛排的感官品质也可得到改善。Ayari等[53]在辐照技术联合保鲜剂处理牛肉糜的研究中也得到了相似的结论，即与经单独辐照处理的肉糜相比，复合处理的保鲜效果更好。电子束对食品的净化效果常受微生物种类和食品化学成分等因素的影响，且一些微生物需高剂量辐照才能杀死，而高剂量的辐照可能会破坏食品的感官特性和营养品质。因此，为获得更好的辐照效果，必须正确理解辐照杀菌的机理[54]。

4 超高压保鲜技术

超高压技术(UHPP)是将食品密封包装后放入超高压条件下，利用高压干扰微生物菌体的细胞功能，从而引起蛋白质变性、酶失活、细胞膜损伤等情况发生，最终抑制微生物生长繁殖，既可延长食品保质期，又可保证产品感官及营养特性[55,56]。Shiowshuh等[57]研究发现高压可对鸡肉糜中的沙门氏菌造成损伤，并显著降低该细菌的数量。沈旭娇等[58]将南京盐水鸭经不同压力及温度条件处理后低温贮藏，结果表明处理条件为200 MPa/40 ℃与400 MPa/20 ℃时，可有效杀灭盐水鸭中的微生物，延长产品保质期，并且其感官特性与未经超高压处理组无显著差异。超高压技术不仅具有灭菌的功效，还对肉糜类制品的质地、凝胶特性等方面有所影响。Zheng等[59]研究发现高压处理对鸡肉糜的品质影响较大，利用200 MPa/75 ℃条件处理鸡肉糜可显著提高其凝胶质量，使其产生光滑、具有刚性的优质凝胶，并且水分流失较少；而经400 MPa/75 ℃处理的鸡肉糜，无论在凝胶特性、水分流失或产品的可接受性等方面都相对较差。因此，利用高压处理预调理肉制品还需考虑不同压力对各种产品所产生的影响，选择合适的压力处理参数极为重要。

5 包装保鲜技术

对食品进行适宜的包装既可以保障产品的安全卫生，又能在便于生产运输及销售的同时，有效地延长食品货架期，防止食品出现变色、异味、质地变化、营养成分流失甚至产生致病菌等情况[60,61]。

5.1 真空包装

真空贮藏因具有可保持产品新鲜、成本较低等优点而被广泛应用于食品包装中[62]。其原理是将非透气性材料包装袋内的空气抽出，抑制产品中好氧微生物的生长繁殖，降低蛋白质及脂肪氧化速率，防止食品二次污染，进而延长食品货架期[63]。任静等[64]将采用不同包装方式的预调理烤猪肉进行对比研究发现，包装方式不同的产品其优势腐败菌也有所差异，且经真空包装的调理烤猪肉其抑菌效果与托盘包装相比较为良好，保质期也相对较长。Lorenzo等[65]研究表明真空包装不仅可延缓脂肪及蛋白质的氧化，还可使肉制品颜色稳定。在实际生产销售过程中，通常将真空包装与其他保鲜技术联合应用作为调理肉制品的保鲜措施。董福凯等[66]将真空包装与冰温技术协同应用，发现其能有效延长调理牛排的货架期，且保鲜效果良好。

5.2 气调包装

气调包装(MAP)是根据各类食品的生理特性，调节包装内的气体环境，从而抑制微生物生长繁殖，保持产品长期新鲜[67]。Djordjevic等[68]利用不同包装条件处理肉糜发现，真空包装与气调包装(20% O2/50% CO2/30% N2和20% O2/30% CO2/50% N2)均可降低沙门氏菌的数量，但CO2浓度为50%时抑菌效果最好。党亚丽等[69]将调理鸭肉利用不同含氧气调包装(MAP1：20% CO2+80% N2、MAP2：20% CO2+40% O2+40% N2、MAP3：20% CO2+80% O2)处理并以托盘包装为对照，研究发现这3组气调包装方式均有良好的抑菌效果，相比较而言，MAP2组的保鲜效果更好。由于目前市场上调理肉制品种类繁多，且气调包装技术也在不断发展与普及，故而对于特定产品的气调包装技术参数还需要不断进行探索研究。

6 结语

目前市场上预调理肉制品的保鲜方式大多采用较为传统的冻藏技术，而冻藏保鲜的弊端较多，无法维持预调理肉制品的品质，故而开发出合理的保鲜工艺是当前预调理肉制品的关键问题。虽然近几年国内外对肉类保鲜技术的研究颇多，但对于预调理肉制品的保鲜办法还没有较为完善的方案。对于调理肉制品保鲜的方案还有一些问题需要解决，首先，不同的保鲜技术都有各自的抑菌特性，单独应用可能无法达到预期的保鲜效果；其次，一些保鲜技术由于费用高昂而限制了实际应用中的规模化生产；再者，当前一些新兴保鲜技术的作用机制还未明确，因缺乏验证而使其无法在现实生活中投入使用。

因此，对于预调理肉质品的保鲜方法可根据其腐败变质原因选择适当措施，可尝试运用栅栏技术，将各类保鲜手段协同应用，以此弥补不同保鲜技术存在的缺陷，在保证产品质量的同时有效延长预调理肉制品的货架期。目前已有许多研究人员将不同技术联合运用在肉类保鲜中发现保鲜效果良好。因此，为保证预调理肉制品质量安全、满足市场需求，综合应用不同保鲜技术将成为今后肉类保鲜行业的发展趋势。