周 熙 宋忠祥 李宏武 王 希* 刘水平 林仲仪 李文青
1.株洲市食品药品检验所 湖南株洲 412000 2.湖南唐人神肉制品有限公司 湖南株洲 412000
腌腊肉是一类具有地方特色的肉制品,在南方地区较多,腌腊肉制品的生产地区主要集中在湖南、四川、江西、贵州及广东,但由于其特殊的味道和加工方式,存在较强的地域性差异,对环境的温度和湿度要求也比较严格,所以在很长的一段时间内腌腊肉产业的发展有较强的局限性[1~3]。现在市场上流通的产品种类繁多,相对而言湖南腌腊肉制品具有一定的特色,消费者的认可度高。但也存在包装简单、部分颜色较黑、生产周期偏长、加工工艺不先进、生产规模较小等不足之处。这些问题会对湘式腌腊肉的发展形成一定的阻力,也不利于特色腌腊肉制品的推广[4~7]。
传统腊肉加工工艺是直接在柜内打烟,烟雾直接接触产品。本研究采用的是湘式新型工艺(烟雾吸附过滤技术)生产的产品。主要运用的技术为某公司拥有自主知识产权的国家发明专利技术:《一种有效控制苯并芘产生的腊肉制作方法》(ZL201410388220.8),解决腌腊肉制品在烟熏过程中产生苯并[a]芘超标的问题[8]。再通过比较不同贮藏湿度下、水分含量、亚硝酸盐含量、苯并[a]芘、过氧化值(peroxide value,POV)、硫代巴比妥酸反应产物(thiobarbituric acid reactive substance,TBARS)值。如今消费者对色香味形等方面的要求越来越高,传统腊肉制品的工艺技术跟不上当今食品安全、营养、快捷的发展趋势,究其原因在于腊肉大多存在亚硝酸盐残留量过高、脂肪氧化严重、生产工艺相对落后、熟制麻烦以及含有苯并[a]芘等问题[3,7]。
1.2.1 试剂
主要试剂:氢氧化钾,酚酞指示剂,石油醚(30~60℃),饱和碘化钾,三氯甲烷,冰乙酸,三氯乙酸,淀粉指示剂,硫代硫酸钠,丙二醛,硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)等,以上均为分析纯。
1.2.2 仪器
可见分光光度计棱光732型,上海仪电分析仪器有限公司;
电热恒温水浴锅DZKW-D-4,北京市永光明医疗仪器有限公司;
液相色谱仪Thermo U3000,美国赛默飞世尔科技公司;
长治客运东站主站房工程建筑面积15500m2,地下一层,地上三层,建筑高度20.45m,主体为框架结构,综合大厅为钢结构,综合大厅屋顶采用金属屋面——屋面彩钢板、采光玻璃,面积约2700m2。
电子天平MS205DU型,瑞士梅特勒公司;
pH计FE-20,瑞士梅特勒公司;
超声仪KQ5200DE型,昆山市超声仪器有限公司;
涡旋震荡仪CM-1000型,东京理化器械株式会社;
恒温恒湿箱BSC-150型,上海博讯;
三重四极杆型气相色谱质谱联用仪QCMS-TQ8050NX,岛津中国。
1.3.1 新工艺的生产及指标测定条件
湘式腌腊肉制品现代化加工工艺主要有以下几个流程。
选料→修整→配料→腌制→上杠→烘烤→低温熏制→冷却→打包。
实验样品为五花冷鲜肉。挑选胚条的长度为22~26cm,宽度为4.5~5.5cm,厚度为7~8cm的五花冷鲜肉,保证分割后的胚条应完整,无过多的碎肉,不破损。分割后产品温度应低于8℃。腌制采用真空滚筒快速腌制技术,烘烤过程采用全自动控温控湿烘柜,分阶段式烘烤。烟熏则采用烟雾吸附过滤技术,烟雾先通过去除烟雾中的大颗粒分子、截留苯并[a]芘分子过滤、过滤的烟雾再通过水雾过滤,再次净化烟雾得到纯净的烟气,同时借助烟熏炉的功能将纯净的烟气喷淋到产品的表面,并采用分阶段烘烤方式对腊肉整个烟熏实施有效控制。
最后取熏制冷却完成、相同批次的腊肉,采用腊肉常用的食品包装用多层共挤膜真空包装、EVOH高阻隔真空包装分别进行包装(每袋约220g)后分别放置于25℃条件下贮藏,对不同贮藏时间点的试样进行理化指标的测定。其中50%、70%湿度条件下贮藏的腊肉,于0、7、15、25、45、75、110d对其进行各个指标的测定;90%湿度条件下贮藏的腊肉,于0、7、15、25、45、75d对其进行各个指标的测定。
1.3.2 基本理化指标的测定
水分含量的检测按照《GB 5009.3-2016食品安全国家标准食品中水分的测定》[9]。pH的测定按照《GB 5009.237-2016食品安全国家标准食品pH值的测定》[10]。亚硝酸盐的含量按照《GB 5009.33-2016食品安全国家标准食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》[11]。氯化钠的测定方法按照《GB 5009.44-2016食品安全国家标准食品中氯化物的测定》[12]。苯并[a]芘的测定按照国标GB 5009.27-2016的要求进行测定[13]。N-二甲基亚硝胺按照国标GB 5009.26-2016第一法气相色谱-质谱法的要求进行前处理,并上机分析[14]。
1.3.3 氧化指标的测定
1.3.3.1 过氧化值的测定
过氧化值的测定按照《GB 5009.227-2016食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》[15]。
1.3.3.2 TBARS值的测定
TBARS值(thiobarbituric acid reactive substance,TBARS)的测定参考了Fan Wenjiao[16](2008)以及Andre A I[17](2004)的方法,根据实际情况进行了适当调整。称取碎样5g,加入45mL三氯乙酸溶液(7.5%),高速匀浆1min,4℃条件下,8 000r/min高速离心10min,过滤后加入5mL 0.02mol/L TBA溶液,于90℃水浴40min,冷却至室温,在532nm波长处测定吸光度。每个样品平行测定3次,取平均值。以5mL蒸馏水代替滤液做空白实验,进行校零。丙二醛标准曲线绘制:制定标准液0、0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00μg/mL,按照上述方法和TBA反应,测定其在532nm波长处吸光度,利用软件绘制标准曲线,拟合线性方程公式(1)如下。
y=1.1212x+0.0033(R2=0.9999)
(1)
采用新工艺条件下新产品进行研究,随机选择同一批次生产的腌腊肉产品在包装前对其基本的理化参数进行检测,检测数据见表1,苯并[a]芘的含量远低于国标的限量值(≤5.0μg/kg)。对腊肉采用常用的食品包装用多层共挤膜和EVOH高阻隔真空包装分别进行真空包装,并测试其在25℃不同的湿度条件下(湿度设置为50%、70%、90%)理化指标的变化。检测指标分别为过氧化值、亚硝酸盐,硫代巴比妥酸盐。
表1 新工艺腌制腊肉的基本理化指标
不同湿度腌制腊肉贮存期间亚硝酸钠含量的变化如图1、图2所示。亚硝酸盐作为着色剂可以增进肉的色泽,作为防腐剂可抑制微生物的生长,同时可以增进肉的风味。腌腊肉制品中允许的残留量不能超过30mg/kg。在不同湿度下贮藏,肉制品中的亚硝酸盐残留量总趋势是降低的。此次试验腊肉的初始pH值为5.99,酸性条件下,亚硝酸盐会与还原性物质或者含巯基的化合物反应而被分解消耗掉。使用食品用多层共挤膜普通真空包装的腊肉在15~75d时,于70%和90%湿度储存的样品亚硝酸钠含量显著高、低于50%湿度储存的样品(p<0.05)。相同包装条件下,高湿度的产品亚硝酸盐降解相对较快,不同的包装条件下,EVOH高阻隔真空包装的产品亚硝酸盐降解相对缓慢一些,并且在试验过程中发现,在高湿度的条件下,食品用多层共挤膜的产品更加容易漏气。
图1 食品包装用多层共挤膜真空包装中腊肉亚硝酸含量的变化
图2 EVOH高阻隔真空包装中腊肉亚硝酸含量的变化
不同湿度腌制腊肉贮存期间POV值变化如 图3、图4所示。
图3 食品包装用多层共挤膜真空包装中腊肉POV值的变化
图4 EVOH高阻隔真空包装中POV值的变化
POV表示油脂和脂肪酸等被氧化程度的一种指标,在一定程度上可以反映食品的质量。通过测定脂肪POV,可判定其氧化变质的程度。在不同的湿度条件下贮藏,腊肉POV初始值均为0.016g/100g。90%湿度条件下样品于75d显著高于其他两种湿度条件下储存的样品(p<0.05)。不同包装方式的腊肉,食品包装用多层共挤膜真空包装中腊肉POV值增长更明显;高湿度环境下,75d,EVOH高阻隔真空包装的腊肉样品的POV值为0.19g/100g,显著低于食品包装用多层共挤膜真空包装腊肉的POV值0.25g/100g(p<0.05)。其原因在于,EVOH高阻隔真空包装封闭性较高,能够更好的隔绝空气还有水分。
不同湿度腌制腊肉贮存期间过氧化值含量的变化如图5、图6所示。
图5 食品包装用多层共挤膜真空包装中腊肉TBARS值的变化
图6 EVOH高阻隔真空包装中TBARS值的变化
TBARS值作为评价肉类品质变化的指标之一,多应用于脂肪氧化酸败程度的测定;油脂中的不饱和脂肪酸发生氧化降解形成的衍生物丙二醛(malondialdehyde,MDA)能与TBA发生反应,从而生成稳定的红色化合物,TBARS值越大,表明脂肪氧化程度越大[5,18]。在不同的湿度条件下贮藏,腊肉TBARS初始值均为0.34mg/kg。第15天开始,90%湿度储存的腊肉从不同包装方式的样品TBARS值显著性高于低湿度的样品(p<0.05)。食品包装用多层共挤膜真空包装中腊肉TBARS值增长更明显,高湿度环境下,75d,EVOH高阻隔真空包装的腊肉样品的TBARS值为2.54mg/kg,明显低于食品包装用多层共挤膜真空包装腊肉的POV值2.75mg/kg。其主要的原因可能是EVOH高阻隔真空包装能够更好的隔绝空气还有水分。
新工艺条件下湘式腊肉制品的包装方式和贮藏湿度对其产品有一定的影响,采用EVOH高阻隔真空包装的贮藏,效果明显好于食品用多层共挤模真空包装,其过氧化值和TBARS值显著低于食品包装用多层共挤膜真空包装,但亚硝酸盐的降解程度较差。在同样的贮藏温度下,食品包装用多层共挤膜包装对湿度的要求较敏感,在湿度为70%和90%时,亚硝酸盐的降解速度较快,过氧化值和TBARS值较高。而EVOH高阻隔真空包装因其较好的密封性,能够隔绝空气和水,所以能够更好地减小高湿度的影响。试验过程中发现食品用多层共挤模真空包装漏气率比较高,并不适合用于腌腊肉制品的包装,采用更好的包装材料有利于腌腊肉制品的贮藏,延长其保质期。