胡萝卜粉在培根加工中的应用

罗刚华，胡 军，曹敬华

（1. 湖北紫鑫生物科技有限公司，湖北 黄石435000；2. 湖北工业大学生物工程与食品学院，湖北武汉 430068）

培根是西式肉制品三大主要品种之一，深受世界各国消费者喜爱[1]，亚硝酸盐是培根加工过程中重要的食品添加剂[2]，其主要作用是护色、抗氧化、抑菌、改善肉类风味和质构特性[3-5]。虽然，按照食品添加剂使用标准添加亚硝酸盐加工的肉制品是符合法律法规要求的，但由于亚硝酸盐能与肉制品中的仲胺、叔胺等胺类物质发生亚硝化反应，形成致癌物质N- 亚硝胺[6]，若非法添加则危害性较强，许多消费者也逐渐认识到亚硝酸盐的潜在危害，对含亚硝酸盐制品的选择变得更加谨慎。基于此，许多学者开展了亚硝酸盐替代品的研究。

一些天然香料，如迷迭香、百里香、鼠尾草、大蒜等，可以减少肉制品中杂环芳香胺的含量，减少致癌物形成[7-8]；膳食纤维具有一定的抗氧化性[9]，但添加过多可能影响肉制品的质地特征。有研究表明，一些果蔬粉如芹菜粉具有一定抗氧化效果，当腌肉中添加0.3%的芹菜粉时能达到较好的替代效果[10]，但芹菜粉的着色效果较差，用于生产必须首先脱色处理[11]。胡萝卜粉是一种富色食品，最大程度地保持了原料的各种营养成分，可作为一种食品配料而非食品添加剂用于食品着色，具有安全性、天然性和一定的生理活性等优点，而目前对胡萝卜粉的研究相对较少。

以不同比例的胡萝卜粉替代亚硝酸盐作为培根加工中的辅料，从感官评价、亚硝酸盐残留量、色差、脂肪氧化程度、菌落总数等方面进行分析，探讨胡萝卜粉的应用效果，为无亚硝酸盐培根的工业化生产提供理论基础和依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

胡萝卜粉，湖北紫鑫生物科技有限公司提供；五花肉、食盐、白砂糖、烟熏液、五香料等辅料，市售；卡拉胶、大豆分离蛋白，青岛德慧海洋生物科技有限公司提供；邻苯二甲酸氢钾、D- 异抗坏血酸钠、混合磷酸盐、氯化钠、亚铁氰化钾、乙酸锌，国药集团化学试剂有限公司提供；冰醋酸、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺、亚硝酸钠及硼酸钠，天津市致远化学试剂有限公司提供。

1.2 仪器与设备

AR1140 型电子分析天平，奥克斯国际贸易有限公司产品；721G 型分光光度计，上海精科仪电产品；CR-400 型色差仪，柯尼卡美能达产品；YZ-80型盐水注射器、500 型烟熏炉、QP-600 切片机，诸城市东泽食品机械有限公司产品；DGL-50B 型高压灭菌锅，广州越特科学仪器有限公司产品；ZHJHC1214B 型超净工作台，上海智城分析仪器有限公司产品；PHX 型智能生化恒温培养箱，宁波莱福科技有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程及试验设计

选料→剔骨→整形→腌制→浸泡→再整形→烟熏→成品。

制作工艺与传统工艺保持一致，对照组参照GB 2760—2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》[12]规定，按100 mg/kg 用量添加亚硝酸钠。试验组以胡萝卜粉替代亚硝酸钠，添加量分别为0.1%，0.3%，0.5%，0.7%，0.9%。培根制作完成后，进行感官评定，测定亚硝酸盐残留量、色差、脂肪氧化程度、菌落总数等指标。

1.3.2 感官评价

由8 位经验丰富的技术人员根据表1 对成品从色泽、香气、味道和质地等4 个方面进行评定打分，最后取平均值。

感官评价标准见表1。

1.3.3 亚硝酸盐残留量测定

培根在4 ℃下冷藏1，5，10，15，20，25 d 时，按GB 5009.33—2010《食品安全国家标准 食品中亚硝酸盐及硝酸盐的测定》[13]方法测定亚硝酸盐含量。

1.3.4 色差测定

培根在4 ℃下冷藏，用CR-400 色差仪在冷藏1，5，10，15，20，25 d 时，测定培根截面的亮度值（L*）、红度值（a*） 和黄度值（b*）。每份样品取10 个位点，测定结果取平均值。

1.3.5 脂肪氧化程度测定

硫代巴比妥酸反应物质（TBARs） 含量是判定肉制品脂肪氧化状态的重要指标，培根在4 ℃下冷藏30 d，按参考文献[14]方法测定TBARs 值。

1.3.6 菌落总数测定

培根在4 ℃下冷藏30 d，参照GB 4789.2—2016《食品微生物检验 菌落总数的测定方法》[15]测定其菌落总数。

1.3.7 数据处理方法

所有试验数据均取3 次重复试验的平均值。

2 结果与分析

2.1 感官评价结果

试验组与对照组培根的感官评分见图1。

图1 试验组与对照组培根的感官评分

由图1 可知，用胡萝卜粉替代亚硝酸钠所制作培根的色、香、味、质地等方面具有一定的优势，尤其是0.1%～0.5%的添加量。从颜色上看，由于胡萝卜粉色泽为橘红色，与肉类相近，适量的胡萝卜粉提升了肉制品的诱人色泽，但如果其添加量过多，会导致培根色泽稍显发黄；随着添加量的增大，培根的胡萝卜风味明显增加，超过0.7%时，显得肉类香气不正；在味道上，0.3%和0.5%的添加量较为适宜，滋味鲜美带甜，好于其他比例和对照；此外，添加0.5%左右的胡萝卜粉制作的培根组织紧密，但硬度和弹性有所下降。综合比较，添加0.3%的胡萝卜粉制作的培根感官评价总体上优于对照。

2.2 亚硝酸盐残留量测定结果

试验组与对照组亚硝酸盐残留量见图2。

由图2 可知，添加了亚硝酸盐的对照组培根成品中的亚硝酸盐含量明显高于试验组，但其含量符合食品添加剂规定。在冷藏过程中稍有下降，残留量范围为14～17 mg/kg。试验组的亚硝酸盐残留量与胡萝卜粉添加量关系不大，残留量范围为1～3 mg/kg。用胡萝卜粉替代亚硝酸盐的加工方法可明显降低培根成品中的亚硝酸盐残留量。

图2 试验组与对照组亚硝酸盐残留量

2.3 色差测定结果

试验组与对照组培根L*值的变化见图3，试验组与对照组培根a*值的变化见图4，试验组与对照组培根b*值的变化见图5。

图3 试验组与对照组培根L*值的变化

图4 试验组与对照组培根a*值的变化

L*、a*、b*值代表物体颜色的色度值，其中L*值代表明暗度（黑白），越大说明颜色越鲜亮；a*值代表红绿色，越大说明红色越深；b*值代表黄蓝色，越大说明颜色越黄[15]。图3、图4、图5 分别是对照组和试验组成品培根在冷藏期间的L*、a*、b*值。对照组的L*值在冷藏初期较高，颜色较其余试验组鲜亮，随着冷藏时间延长，呈上升趋势，在20 d 左右达到最高值，同时试验组的L*值也在此时最接近对照组，冷藏25 d 时，0.1%和0.3%添加量的试验组与对照组L*值差别最小；由于胡萝卜粉本身带有红色，其在a*值冷藏初期高于对照组，冷藏至25 d，所有样品的a*值均降至最低，此时0.1%添加量的试验组与对照组最为接近；同样的，试验组的b*值起初（冷藏15 d 内） 高于对照组，到20 d 时，除了0.9%添加量的试验组，其余均低于对照组，冷藏至25 d，与对照组b*值最为接近的是0.3%和0.5%。综上所述，添加胡萝卜粉制作的培根，虽然亚硝酸钠的护色作用优于胡萝卜粉，但试验组（尤其是0.3%添加量） 在产品贮运流通所需的保质期内也呈现较好的红度值和外观色泽。

图5 试验组与对照组培根b*值的变化

2.4 TBARs 值及菌落总数测定结果

TBARs 值及菌落总数结果见表2。

表2 TBARs 值及菌落总数结果

由表2 可知，添加不同比例的胡萝卜粉，培根中的TBARs 值均高于对照组，说明胡萝卜粉的抗氧化效果弱于亚硝酸盐。不同添加量的胡萝卜粉制作的培根菌落总数相差不大，虽然高于对照，但均在低于6.0 lgCFU/g 的合格范围内，说明添加胡萝卜粉，能够起到较好的抑菌作用。

3 结论

利用胡萝卜粉替代亚硝酸盐加工培根，虽然护色作用不如亚硝酸盐，但添加胡萝卜粉的培根（尤其是0.3%添加量） 在产品贮运流通所需的保质期内也呈现较好的红度值和外观色泽；此外，添加胡萝卜粉的培根的亚硝酸盐残留量极低，仅为1～3 mg/kg，远低于添加亚硝酸钠培根14～17 mg/kg 的亚硝酸盐残留量（符合国家安全标准）；添加胡萝卜粉的培根抗氧化能力弱于亚硝酸盐培根，但两者菌落总数差别较小，说明添加胡萝卜粉培根的抑菌效果良好；感官评定结果表明，在保证培根冷藏25 d 期间的质量特性的前提下，添加0.3%的胡萝卜粉制作的培根从色泽、香气、味道及质地上综合优于亚硝酸盐培根。因此，综合各因素，使用添加量0.3%的胡萝卜粉替代亚硝酸盐，可制作品质稳定且亚硝酸盐残留量低的培根，具有广阔的应用前景。