何凡 王振宇 張德權(quán)等

摘 要：通過(guò)對(duì)自制豬肉發(fā)酵香腸進(jìn)行不同溫度貯藏試驗(yàn)測(cè)定其理化特性的變化，并對(duì)部分市售發(fā)酵香腸進(jìn)行檢測(cè)、驗(yàn)證、分析，初步建立反映豬肉發(fā)酵香腸質(zhì)量特性的指標(biāo)和限值范圍。結(jié)果顯示，評(píng)價(jià)干發(fā)酵香腸質(zhì)量的理化指標(biāo)主要是pH值、水分活度、蛋白水解指數(shù)和硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物含量，其中pH值小于5.3，aw小于0.90，蛋白水解指數(shù)為15%～24%，硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物含量小于4.62mg/kg。研究表明，pH值、水分活度、蛋白水解指數(shù)、硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物含量是評(píng)價(jià)豬肉干發(fā)酵香腸品質(zhì)的關(guān)鍵性指標(biāo)，隨貯藏溫度的升高和時(shí)間的延長(zhǎng)，關(guān)鍵性理化指標(biāo)發(fā)生顯著變化（4、25℃和37℃）。

關(guān)鍵詞：豬肉發(fā)酵香腸；水分活度；蛋白水解指數(shù)；硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物

中圖分類(lèi)號(hào)：TS201.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8123（2013）11-0006-04

發(fā)酵香腸由于具有特殊的保健作用和營(yíng)養(yǎng)功效，加之風(fēng)味獨(dú)特，易于消化等優(yōu)點(diǎn)，是一種備受歡迎的即食肉制品[1]，因其符合人們對(duì)肉制品安全、美味和營(yíng)養(yǎng)的要求，未來(lái)必然會(huì)成為肉制品行業(yè)發(fā)展的一種趨勢(shì)。豬肉發(fā)酵香腸作為發(fā)酵肉制品中重要的傳統(tǒng)產(chǎn)品，歷經(jīng)了20多個(gè)世紀(jì)至今在許多國(guó)家仍很受消費(fèi)者的歡迎[2]。目前，國(guó)內(nèi)有多家大型公司規(guī)模生產(chǎn)豬肉發(fā)酵香腸，為了規(guī)范國(guó)內(nèi)發(fā)酵香腸市場(chǎng)，有必要確定能夠用來(lái)評(píng)價(jià)豬肉發(fā)酵香腸的關(guān)鍵性理化指標(biāo)。

到目前，雖然國(guó)際上對(duì)發(fā)酵香腸的研究很多，但大多數(shù)集中在研究發(fā)酵香腸在發(fā)酵和成熟過(guò)程中的理化變化及生產(chǎn)工藝條件對(duì)最終產(chǎn)品質(zhì)量的影響[3]，或是篩選和構(gòu)建具有優(yōu)良性狀的微生物發(fā)酵劑[4]。發(fā)酵香腸由于產(chǎn)地和工藝不同，造成產(chǎn)品理化特性的差異，即使在發(fā)酵香腸生產(chǎn)和監(jiān)督發(fā)達(dá)的國(guó)家，也只是對(duì)產(chǎn)品的pH值和水分質(zhì)量損失率有嚴(yán)格要求。另一方面，在我國(guó)，一些自然發(fā)酵的中式肉制品仍延用幾百年流傳下來(lái)的作坊式生產(chǎn)方式，由于生產(chǎn)工藝不規(guī)范、衛(wèi)生條件差、產(chǎn)品水分活性比較高，需低溫保藏才能保證產(chǎn)品的安全性，且貨架期較短，加上產(chǎn)品的口味和價(jià)格等綜合原因，很難被我國(guó)消費(fèi)者普遍接受[5]，與西式標(biāo)準(zhǔn)化和工業(yè)化生產(chǎn)的豬肉發(fā)酵香腸相比，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于明顯的劣勢(shì)。少數(shù)幾家生產(chǎn)豬肉發(fā)酵香腸的廠家，對(duì)產(chǎn)品的理化標(biāo)準(zhǔn)也沒(méi)有進(jìn)行詳實(shí)的檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析，對(duì)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)缺乏科學(xué)的把握。

關(guān)于豬肉發(fā)酵香腸產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，美國(guó)、澳大利亞、新西蘭等國(guó)家對(duì)于產(chǎn)品的pH值、aw、亞硝酸鹽殘留和致病菌進(jìn)行了一定限定，是否有其他更好的有關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量和衛(wèi)生狀況的評(píng)價(jià)指標(biāo)，還需要進(jìn)一步研究；我國(guó)2006年頒布的《發(fā)酵肉制品企業(yè)市場(chǎng)準(zhǔn)入》，對(duì)產(chǎn)品的過(guò)氧化值、重金屬限量、大腸菌群和致病菌進(jìn)行限量規(guī)定，這些指標(biāo)是肉制品的一般性評(píng)價(jià)指標(biāo)，是否存在關(guān)鍵性指標(biāo)能夠特異性的評(píng)價(jià)發(fā)酵香腸的質(zhì)量和衛(wèi)生狀況，需要進(jìn)一步研究確定。本實(shí)驗(yàn)擬尋找和確定能夠反映我國(guó)發(fā)酵香腸質(zhì)量和衛(wèi)生狀況的關(guān)鍵性理化指標(biāo)，并初步確定這些指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)范圍，為建立和健全適合我國(guó)發(fā)酵香腸產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)提供一定理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持，以期促進(jìn)我國(guó)發(fā)酵香腸行業(yè)的健康發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豬后腿瘦肉、豬背膘、蔗糖、葡萄糖、食鹽、黑胡椒粒 市購(gòu)；亞硝酸鈉、硝酸鈉 北京世紀(jì)東方化工有限公司。

混合發(fā)酵劑、植物乳桿菌（Lactobacillus pentosus）、戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceus）、產(chǎn)香葡萄球菌（Staphylococcus carnosus） 上海昊岳實(shí)業(yè)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

F-11型酸度計(jì) 北京屹源電子儀器公司；3K15高速冷凍離心機(jī) 美國(guó)Sigma公司；TESTO650水分活度儀 德國(guó)德圖有限公司；324000S高速分散機(jī) 德國(guó)IKA公司；HH-SY21電熱恒溫水浴鍋 北京市長(zhǎng)風(fēng)儀器儀表公司；GL-20G-Ⅱ高速冷凍離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠；TU-1810紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；KDY-9820凱氏定氮儀、KXL-1010控溫消化爐 北京市通潤(rùn)源機(jī)電技術(shù)有限責(zé)任公司。

1.3 方法

1.3.1 加工流程

加工工藝流程：原輔材料→瘦肉、肥肉絞制→真空攪拌→真空灌裝→發(fā)酵→干燥成熟→包裝→干制發(fā)酵香腸。

選新鮮的豬后腿瘦肉和豬背膘，過(guò)8mm孔板，把瘦肉和背膘絞成肉糜，加入輔料和發(fā)酵劑，真空度0.08MPa攪拌4min，并在真空度0.08MPa用天然豬腸衣（?20～25mm）灌制后，25℃發(fā)酵24h，pH5.2，在15℃、相對(duì)濕度75%～80%，干燥成熟15d，使最后產(chǎn)品的質(zhì)量損失率約28%～30%，pH5.5～5.6，真空包裝。

1.3.2 pH值的測(cè)定

將發(fā)酵香腸在4、25、37℃進(jìn)行2個(gè)月貯藏實(shí)驗(yàn)，10d為一個(gè)周期，分別進(jìn)行理化指標(biāo)的測(cè)定

參考GB9695.5—88《肉與肉制品》pH值測(cè)定的方法，將樣品絞碎后，準(zhǔn)確稱(chēng)取10.0g，加入90mL蒸餾水，斬拌振蕩30min后用微機(jī)酸度計(jì)測(cè)定。

1.3.3 aw值的測(cè)定

用水分活度儀測(cè)定。

1.3.4 硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物含量的測(cè)定

硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）含量的測(cè)定方法參考Marcos的酸水解法[6]。2.5g樣品加20mL超純水，在13500r/min均質(zhì)30s。將體積分?jǐn)?shù)25%的三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）5mL加入均質(zhì)液中，4℃攪拌15min，4℃、10000×g離心15min，取上清液3.5mL加入1.5mL體積分?jǐn)?shù)0.6%的硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA）溶液。（70±2）℃水浴30min，冷卻后在532nm測(cè)吸光度。2.5mL超純水、1mL體積分?jǐn)?shù)為25%液體TCA和1.5mL體積分?jǐn)?shù)為0.6%TBA做空白，用磷酸三乙酯做標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.5 蛋白水解指數(shù)的測(cè)定

參考Hughes[7]方法。2.0g樣品和18mL蒸餾水，用組織破碎機(jī)均質(zhì)2min，5℃離心15min（1000r/min），上清液用Whatman1# 過(guò)濾，重復(fù)1次，對(duì)濾液稱(chēng)量體積（V）。取15mL濾液和15mL體積分?jǐn)?shù)10%TCA溶液，在室溫下靜置30min，5℃、1000r/min離心15min，上清液用Whatman4# 過(guò)濾，取5mL用凱氏定氮法測(cè)定氮含量N1，計(jì)算非蛋白氮含量N0=0.2V×N1，總氮含量為N。蛋白水解指數(shù)PI=N0/N。

1.4 數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 pH值

2.2 水分活度

2.3 TBARS含量

2.4 蛋白水解指數(shù)

3 討 論

3.1 pH值

pH值對(duì)于發(fā)酵香腸的起到重要作用，低pH值環(huán)境會(huì)加快香腸干燥的速度，并提高最終產(chǎn)品的硬度。在酸性條件下，病原菌及腐敗菌的生長(zhǎng)得到抑制，從而延長(zhǎng)了香腸的貨架期。另外，低pH值還可促使亞硝酸鹽分解，減少了殘留的NO2與二級(jí)胺作用生成亞硝酸胺的可能[12]，增加了發(fā)酵香腸的安全性。

若pH值下降幅度小，不利香腸貯藏[13]。在4、25℃條件下，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，pH值變化幅度較小，雖然有上升趨勢(shì)，但由于有乳酸菌作用，pH值大體保持在5.0～5.3左右，利于香腸貯藏。但37℃條件下，pH值持續(xù)上升，對(duì)貯藏期中香腸的品質(zhì)存在一定影響。

3.2 水分活度

香腸發(fā)酵期間水分變化對(duì)其品質(zhì)影響很大。若水分48h內(nèi)不能迅速降低，腐敗菌會(huì)迅速滋生，使香腸產(chǎn)生腐臭味[14-15]。發(fā)酵過(guò)程中水分含量隨發(fā)酵時(shí)間而逐漸減小，水分活度逐漸降低。郇延軍等[16]借助核磁共振法研究發(fā)酵香腸中水分狀態(tài)，發(fā)酵初始階段，結(jié)合水和不易流動(dòng)水相對(duì)面積逐漸降低，自由水的相對(duì)面積逐漸升高，這是由于發(fā)酵過(guò)程中微生物分解糖類(lèi)產(chǎn)酸，大分子物質(zhì)（蛋白質(zhì)、脂肪）降解，產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)的過(guò)程，這些大分子的降解，使得它們結(jié)合的水分含量減少。

隨著發(fā)酵的進(jìn)行，這部分水分逐層向外擴(kuò)散，當(dāng)發(fā)酵的溫度較低，水分散失的速率較慢，就造成了自由水的相對(duì)面積升高，所以4℃條件下aw值下降緩慢。溫度較高，自由水分的散失速率較快，因此在發(fā)酵過(guò)程中自由水所占比例逐漸降低，25、37℃的aw值下降得更快。

3.3 脂肪氧化程度

在發(fā)酵期間，溫度較高，脂肪氧化速度快；在成熟期間若溫度降低所以脂肪氧化速度也有所減慢，過(guò)氧化物進(jìn)一步氧化的速度大于過(guò)氧化物形成的速度，之后溫度變化幅度不大，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)過(guò)氧化物逐漸積累導(dǎo)致過(guò)氧化物值升高。

丙二醛為脂肪氧化的中間產(chǎn)物，初始階段丙二醛的積累導(dǎo)致TBARS升高[17]。在4℃條件下，隨著氧化反應(yīng)的進(jìn)行，丙二醛進(jìn)一步反應(yīng)產(chǎn)生其他小分子物質(zhì)，TBARS在50d后有降低趨勢(shì)。而37℃條件下，TBARS值持續(xù)升高，說(shuō)明氧化程度更為劇烈。

3.4 蛋白質(zhì)水解

發(fā)酵香腸成熟期間，蛋白質(zhì)發(fā)生降解產(chǎn)生多肽、肽、氨基酸等，一部分氨基酸隨后脫羧、脫氨或進(jìn)一步代謝成醛、酮等其他小分子化合物[18]。香腸中蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)主要由肉中本身的蛋白酶催化，這些酶包括鈣激活酶和組織蛋白酶。它能改善感官特性，加快發(fā)酵香腸的成熟，縮短成熟時(shí)間。而有些蛋白酶，比如木瓜蛋白酶和鏈霉蛋白酶，雖然能促進(jìn)肉類(lèi)蛋白質(zhì)分解，但易造成產(chǎn)品蛋白質(zhì)水解過(guò)度，導(dǎo)致香腸組織軟化，影響產(chǎn)品感官特性[19-20]。

4 結(jié) 論

通過(guò)指標(biāo)分析表明，4℃條件下aw值高于25、37℃條件，pH值、TBARS和蛋白質(zhì)水解程度都低于25、37℃條件，pH值、水分活度、蛋白水解指數(shù)、TBARS是評(píng)價(jià)豬肉干發(fā)酵香腸品質(zhì)的關(guān)鍵性指標(biāo)，但發(fā)酵香腸的最適宜發(fā)酵溫度還有待于進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] SHULIU L， MICHEL A， RICHARD H. Evaluation of dry-fermented sausage containing ground deodorized yellow mustard[J]. Journal of Food Science， 2013， 78（10）： 1595-1601.

[2] KLINGBERG T D， AXELSSON L， NATERSTAD K， et al. Identification of potential probiotic starter cultures for scandinavian type fermented sausages[J]. International Journal of Food Microbiology， 2005， 105： 419-431.

[3] 張曉敏， 張俊杰， 路文敏. 乳酸菌發(fā)酵香腸物性學(xué)與光學(xué)性質(zhì)分析[J]. 肉類(lèi)工業(yè)， 2004（5）： 22-24.

[4] 盧士玲， 吳桂春， 李開(kāi)雄. 發(fā)酵肉制品中乳酸菌的分離鑒定技術(shù)的研究[J]. 肉類(lèi)工業(yè)， 2005（11）： 16-21.

[5] 于曉萍. 發(fā)酵香腸工藝研究[D]. 南京： 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2011： 2-4.

[6] MARCOS B， AYMERICH T， GUARDIA M D， et al. Assessment of high hydrostatic pressure starter culture on the quality properties of low-acid fermented sausages[J]. Meat Science， 2007， 76： 46-53.

[7] HUGHES M C. Characterization of proteolysis during the ripening of semi-dry fermented sausages[J]. Meat Science， 2001， 62： 205-216.

[8] 王境巖， 朱圣庚， 徐長(zhǎng)法. 生物化學(xué)[M]. 北京： 高等教育出版社， 2002： 203-204.

[9] 張松山. 用于評(píng)價(jià)腌臘肉制品脂肪氧化程度的TBA方法的改進(jìn)[D]. 北京： 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2007： 1-5.

[10] ZANARDI E， GHIDINI S， BATTAGLIA A， et al. Lipolysis and lipid oxidation in fermented sausages depending on different processing conditions and different antioxidants[J]. Meat Science， 2004， 66： 415-423.

[11] JOHNANSON G， BERDAGUE J， LARSSONA M. Lipolysis， proteolysis and formation of volatile components during ripening of a fermented sausage with Pediococcus pentosaceus and Staphylococcus xylococcus as starter cultures[J]. Meat Science， 1994， 38： 203-218.

[12] STAHNKE L H. Dried sausages fermented with Staphylococcus xylosus at different temperatures and with different ingredient levels. Part Ⅱ： volatile components[J]. Meat Science， 1995， 41： 211-223.

[13] 周亞軍， 呂晨艷， 付天宇. 復(fù)合發(fā)酵香腸加工工藝與發(fā)酵特性研究[J]. 2009， 25（4）： 107-111.

[14] 薛慧文. 肉品衛(wèi)生監(jiān)督與檢驗(yàn)手冊(cè)[M]. 北京： 金盾出版社， 2003： 437-440.

[15] AURORA M， JOSE L， MONICA F. The influence of nitrite and nitrate on microbial， chemical and sensory parameters of slow dry fermented sausage[J]. Meat Science， 2006， 73（4）： 660-673.

[16] 郇延軍， 閆曉蕾， 孫冬梅， 等. 核磁共振法研究山梨糖醇對(duì)發(fā)酵香腸的保水性和質(zhì)構(gòu)的影響[J]. 食品科學(xué)， 2013， 34（1）： 22-26.

[17] 于海， 秦春君， 汪志君， 等. 中式香腸加工及貯藏中脂肪氧化對(duì)其品質(zhì)特性的影響[J]. 食品科學(xué)， 2012， 33（13）：119-125.

[18] 盧士玲. 發(fā)酵香腸菌種的篩選及其作用機(jī)理的探討[D]. 石河子： 石河子大學(xué)， 2006： 38-39.

[19] 張紅梅. 蛋白酶在發(fā)酵香腸成熟中的作用[J]. 肉類(lèi)工業(yè)， 2009（10）： 52-53.

[20] 黃黎慧. 發(fā)酵肉制品研究進(jìn)展[J]. 江蘇調(diào)味副食品， 2005（4）： 22-26.