超高压杀菌对酱卤肉制品贮藏期品质的影响

张顺君，王东亮，陈宏柱，汪雨晗，李新福,

（1.上海新成食品有限公司，上海 201203；2.南京工业大学食品与轻工学院，江苏 南京 211800）

随着人们对传统美食的热爱和对健康食品的追求，牛腱子肉作为一种高品质肉类，其口感鲜美、营养丰富，深受消费者的喜爱。鸭肫作为一种高蛋白、低脂肪的食材，也一直是人们钟爱的美食之一。卤牛腱和卤鸭肫是我国著名的酱卤肉制品，其口味多样、风味浓郁、方便食用，从古至今在我国餐饮文化中都占据着重要的地位。酱卤肉制品是指以鲜（冻）畜禽肉和可食用产品在加有食盐、酱油（或不加）、香辛料的水中，经预煮、浸泡、烧煮、酱制（卤制）等工艺加工而成的酱卤系列肉制品。酱卤肉制品在我国消耗量庞大，2020年我国酱卤肉消费量已达到1.5 万t，占我国传统肉制品消费量的40%，然而传统的作坊式生产工艺贮藏保鲜技术落后，很难保证产品品质，且产品在贮藏、运输、销售的过程中随着外界温度条件的改变，易败坏变质[1]，经常会出现“胀袋”现象，从而导致商品的货架期大大缩短。因此，深入研究酱卤肉制品的保鲜技术，延长货架期，成为改善酱卤肉制品市场的主要方向。

传统的热杀菌技术可能造成食品中活性营养成分的损失和感官品质的下降[2]，并可能产生潜在的有害成分，威胁人类健康[3]。因此，国内外已开发出多种非热杀菌技术，如超高压杀菌（ultra-high-pressure sterilization，UHPS）[4]、辐照杀菌[5]、微波杀菌[6]等。UHPS，又称超高压技术、高静压技术，是一种用于食品保鲜的非热技术[7-8]，通过向非加热的流体介质中施加100～1 000 MPa的高压，进而损伤微生物的细胞膜和细胞壁，改变细胞形态，影响细胞内酶活力及细胞内营养物质和废弃物的运输，从而达到杀菌作用[9]。因其作用温度低，不会对食品原有的品质造成破坏，卫生又安全[10]，因此，UHPS在肉制品行业中具有广泛的应用前景[11]。吴永祥等[12]研究发现，UHPS能够显著减少臭鳜鱼的微生物组成类型，同时300 MPa处理10 min还能够较好地保持臭鳜鱼的质构特性与感官品质；Zhao Jie等[13]研究了3 种不同杀菌处理（巴氏杀菌、高温灭菌和UHPS）对豆瓣鱼酱汁的影响，发现高温灭菌能够显著改变样品的风味和状态，而UHPS可以保持样品的原始状态和风味；陈君玉等[14]研究发现与巴氏杀菌相比，UHPS较好地保持红烧肉原有的风味和脂质成分。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

牛腱 巴西Minerva S.A.公司；鸭肫 砀山圣沣食品有限公司；食用盐 中盐金坛盐化有限责任公司；白砂糖 龙州南华糖业有限公司龙州糖厂；酿造酱油佛山市海天（高明）调味食品有限公司；白酒 保定鑫京通酒业有限公司；味精 通辽梅花生物科技有限公司；5’-呈味核苷酸二钠 肇东星湖生物科技股份有限公司；大豆肽粉 山东天久生物技术有限公司；麦芽糊精秦皇岛鹏远淀粉有限公司；香辛料 乐陵市旺源调味食品有限公司。

1.2 仪器与设备

LGD021500杀菌锅 江苏天宇伟业科技有限公司；FB-110G100超高压设备 上海励途超高压设备有限公司；450150-1000金属检测仪 上海山耕机电科技有限公司；FPM120TC-T X光检测仪 美琪科技（平潭）有限公司；NS810分光测色仪 深圳市三恩驰科技有限公司；FTC质构仪 北京盈盛恒泰科技有限责任公司；SW-CJ-1FD超净工作台 苏州安泰空气技术有限公司。

1.3 方法

1.3.1 工艺流程

原料验收→解冻、清理、分切→滚揉或不滚揉、腌制→卤煮/熟制→冷却→包装→金属检测/X光检测→杀菌/灭菌→成品包装→入库贮藏

1.3.2 工艺操作要点

1）滚揉或不滚揉、腌制：按配方称量好配料加入原料肉中进行腌制；2）卤制/熟制：煮制时间：60 min，中心温度：70 ℃；3）金属检测/X光检测：R≥2.0 mm的非铁金属和R≥1.5 mm的铁不得通过；不锈钢R≥0.6 mm不得通过；玻璃R≥1.0 mm不得通过；塑料、陶瓷R≥1.0 mm不得通过；4）杀菌/灭菌：由工厂长期实验得出的工艺标准分为以下3 个处理组：UHPS组：400 MPa 5 min；传统热杀菌（conventional retort sterilization，RS）组：121 ℃ 35 min；变温杀菌（variable retort temperature sterilization，VRTS）组：100 ℃ 10 min、110 ℃ 23 min、120 ℃ 20 min；对照组：未经过杀菌处理的样品；5）所有工艺均按照GB 23586—2022《食品安全国家标准 酱卤肉制品质量通则》执行。

1.3.3 微生物的测定

血液透析是尿毒症终末期的较为安全且有效的治疗方法，短期内清除血液中尿毒症产生的毒素，容量负荷被减轻，出血也得到改善，广泛应用于临床[1]。尿毒症患者经常伴有心血管病变，成为主要的尿毒症患者的死因之一。超声心动图可观察到心肌收缩和收缩功能的改变，了解心肌形态，在早期可评估疾病的严重程度，是近年较为常用的检查手段[2-3]。

参考GB 4789.2—2022《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》测定样品中的菌落总数。

1.3.4 色度测定

参考Tomasevic等[16]的方法并稍作修改。利用NS810分光测色仪分别对卤牛腱和卤鸭肫测定色度，每次启动分光测色计都要对其进行黑板校正和白板校正，每个样品平行测定6 次。

1.3.5 质构测定

将卤牛腱和卤鸭肫分别切成3 个立方体（10 mm×10 mm×10 mm）。使用质构分析仪对其硬度、胶黏性、内聚力、弹性、咀嚼性进行测定。其中参数设置为：探头（P/50平面圆柱形），测前、中、后速率均为5 mm/s、压缩百分比为50%。

1.3.6 感官评价

挑选8～10 个对色泽、味觉、嗅觉都较敏锐的测评人员，对产品色泽、香辛味、咸淡、风味口感等方面进行评分，采用双盲法，以减少主观因素对检测结果的影响。在评价过程中要保证样品随机且每个成员之间不能交流讨论，防止因他人的言语产生的心理作用造成感觉误差，在评价每个样品前应保证口腔里不掺杂其他味道，防止串味，最好用清水漱口。具体感官评价标准见表1、2。

表1 卤牛腱感官评价标准Table 1 Criteria for sensory evaluation of marinated beef tendon

表2 卤鸭肫感官评价标准Table 2 Criteria for sensory evaluation of marinated duck gizzard

1.4 数据处理

2 结果与分析

2.1 不同处理对卤牛腱、卤鸭肫菌落总数的影响

Zhang Jiadi等[17]研究UHPS、热杀菌以及超高温杀菌对鲜榨莴苣汁的品质影响，结果发现3 种杀菌方法对总需氧菌、酵母菌和霉菌均有良好的灭活效果。虽然菌落总数不是食品安全的直接指标，但可以用来评估加工过程的卫生情况，若食品中菌落总数增加，说明该食品在其加工过程中卫生情况较差或贮藏不当[18]。由表3可知，与对照组相比，UHPS、RS、VRTS组的牛腱和鸭肫菌落总数均小于10 CFU/g；贮藏90 d后，3 个处理组的菌落总数也未产生明显变化，且未超过国家标准规定限值。而对照组的牛腱和鸭肫，菌落总数均从102CFU/g（第0天）增加至107CFU/g（第90天）。结果表明，UHPS、RS、VRTS均能有效抑制微生物的快速繁殖从而延长卤牛腱和卤鸭肫的贮藏时间。UHPS能够有效杀死或抑制产品中的微生物，其原因在于UHPS能够破坏细菌的细胞壁、细胞膜及线粒体外膜，并且使蛋白质变性，生物酶失去活性，从而导致微生物死亡[19]。Garriga等[20]研究表明，UHPS可以有效抑制和杀死牛里脊中的大肠杆菌和酵母菌，降低沙门氏菌和单核细胞增生李斯特菌造成的安全风险。

表3 贮藏第0天和第90天不同处理下卤牛腱、卤鸭肫菌落总数变化Table 3 Changes in total bacterial count of marinated beef tendon and marinated duck gizzard under different sterilization treatments on storage day 0 and 90

2.2 不同处理对卤牛腱、卤鸭肫色泽的影响

色泽是衡量肉制品品质的重要指标[21]，而影响色泽的因素很多，通常蛋白质的变性、pH值改变，水分含量变化、脂肪氧化、微生物的增殖都会对肉的色泽造成影响。由图1可知，经过杀菌处理的2 种产品在贮藏的过程中色泽变化较对照组亮度值（L*）有所变高。而RS、VRTS组的产品较UHPS组的产品L*更高。贾飞等[22]研究发现，通过不同压强的UHPS处理酱卤鸡腿，其L*随着压强的增加整体呈先减小后略微增大的趋势。对照组的2 组产品随着贮藏时间的延长，L*逐渐升高，卤鸭肫红度值（a*）下降，卤牛腱a*升高，2 组产品的黄度值（b*）都上升。与第0天的色度相比，贮藏90 d后经过RS处理的2 组产品和经过VRTS处理的2 组产品色度包括L*、a*和b*均变化较大。而经过UHPS处理的卤牛腱在贮藏90 d后，色度基本不变；卤鸭肫色度变化不明显，此结果与陈腊梅等[23]的报道相似。因此，UHPS组的产品颜色品质比较稳定，说明UHPS对产品的色泽影响较小。

图1 贮藏第0天和第90天不同处理下卤牛腱、卤鸭肫色泽变化Fig. 1 Changes in color parameters of marinated beef tendon and marinated duck gizzard under different sterilization treatments on storage day 0 and 90

2.3 不同处理对卤牛腱、卤鸭肫质构的影响

质构与食品的成分、微观和宏观结构有关，是决定食品可接受性的重要因素之一。所有的加工方法，无论是热处理还是非热处理，都会影响质构特性[24-25]。牛腱为牛的运动部位，肌肉发达，以瘦肉、肉筋和筋膜为主，肉质坚实[26]。

由表4可知，不同处理均使产品的硬度下降，贮藏第0天的UHPS、RS、VRTS组的卤牛腱硬度较初值分别下降了37.48%、79.91%和88.73%，其中VRTS组硬度下降最快。不同处理组的卤牛腱的内聚力、弹性、胶黏性及咀嚼性的变化与硬度变化较一致，表明高温处理对卤牛腱的质构影响较大，而UHPS能较好的保持产品的质构属性。这与Hayashi等[27]的研究结果相似。贮藏90 d后，对照组的卤牛腱内聚力、胶黏性和咀嚼性有所下降，产品的质构变化较大。相对RS组，UHPS、VRTS组能较好的维持卤牛腱的质构属性。

表4 贮藏第0天和第90天不同处理下卤牛腱、卤鸭肫质构变化Table 4 Changes in texture of marinated beef tendon and marinated duck gizzard under different sterilization treatments on storage day 0 and 90

鸭肫即鸭胃，肉质紧密[28]，其酱卤制品嚼劲十足，硬度、弹性和咀嚼性是表征鸭肫质地和品质的重要指标。不同处理均使产品的硬度下降，UHPS、RS、VRTS组的卤鸭肫硬度较初值分别下降1.86%、36.61%和37.66%，其中VRTS组硬度下降最快，UHPS组的卤鸭肫硬度保持较好。这是因为硬度主要与产品的含水率有关，水分含量的下降导致硬度下降，说明UHPS对有利于卤鸭肫的保水性，同时也解释了UHPS组鸭肫弹性、胶黏性及咀嚼性等质构属性与对照组较为接近。胡小军等[29]发现通过UHPS处理后，虾滑的持水性随着压力和时间的增加出现先增大后减小的趋势。持水性的增加可能是因为UHPS促进了蛋白质解聚，增加了溶解度，从而促进了蛋白质结构的展开和交联，使蛋白质结合更多的水分子[30]。贮藏90 d后，对照组的产品硬度、内聚性、弹性、胶黏性及咀嚼性均有一定下降，产品质构变化较大。相对RS组，UHPS、VRTS组能较好维持卤鸭肫的质构属性。李海露[31]的研究表明，UHPS能够有效保持卤制蛤蜊产品在贮藏期的质构品质，其中经过巴氏杀菌和高温杀菌的产品硬度、弹性、咀嚼性都仅维持了10～20 d，而经过UHPS的产品质构能够有效维持40 d。

2.4 不同处理对卤牛腱、卤鸭肫感官品质的影响

一般来说，感官实验总是用于初步分析测定产品加工过程中的风味、口感和总体可接受性[32]。图2显示了杀菌和未杀菌的2 种产品第0天的感官单项评分。其中，对照组的外观形态、口感风味和色泽皆不如3 个处理组。因为适当的热处理可以改善肉制品的色泽和风味[33]，UHPS能使肉制品嫩化，提高其保水性，促进肉制品的成熟，从而也改善肉制品的风味[34]。但是在热杀菌过程中，肉制品中的水分和油脂析出，肌肉组织软烂，缺乏弹性，从而导致其口感风味变差。因此，UHPS组的产品感官评分最高。

图2 不同处理对第0天牛腱感（A）和鸭肫（B）官单项评分的影响Fig. 2 Effects of different sterilization treatments on sensory scores of marinated beef tendon (A) and duck gizzard (B) on day 0

由表5可知，对照组在贮藏90 d后，出现异味，产品变质。表明对照组的腐败较快，对比处理组，感官品质下降较快。对照组产品虽然保留了一定的色泽和组织状态，但90 d后微生物的过度繁殖，脂质过氧化分解且产生了异味[35]，从而导致可接受度为零。3 个处理组感官品质下降速率远低于对照组。由表5可知，经过UHPS处理的卤牛腱与RS卤牛腱的感官品质较好，经过90 d贮藏后感官品质依旧较佳；经过UHPS处理的卤鸭肫与VRTS卤鸭肫的感官品质经过90 d贮藏后依旧较好。因此，UHPS处理对产品感官评价有较好影响。

表5 贮藏第0天和第90天不同处理下卤牛腱、卤鸭肫感官品质变化Table 5 Changes in sensory quality of marinated beef tendon and marinated duck gizzard under different sterilization treatments on storage day 0 and 90

3 结 论

不同杀菌方式对卤牛腱和卤鸭肫的品质变化造成不同程度的影响，其中第0天时经UHPS处理的产品感官品质最佳，与对照组相比，3 个处理组的L*均变化显著，RS组和VRTS组的b*也变化显著，而UHPS组产品的b*与对照组无明显差异，UHPS组产品的硬度下降最小。在贮藏过程中，3 种杀菌方式（UHPS、RS、VRTS）均能够有效抑制微生物的生长。第90天时，对照组的2 种产品硬度、内聚性、弹性、胶黏性及咀嚼性均有所下降，而经过灭菌处理的产品都能保持较好的质构；对照组2 种产品的L*、b*均升高，卤牛腱的a*升高，卤鸭肫的a*下降，RS组和VRTS组L*、a*、b*均变化较大，而UHPS组的色度基本保持不变，说明与RS和VRTS相比，UHPS可以更好保持产品的色度；因此与本实验其他杀菌方式相比，UHPS处理不仅可以延长产品的货架期，还能改善并保持产品较好的品质，给人们提供更美味、卫生、安全的食品。