Weissellahellenica1501對(duì)發(fā)酵香腸品質(zhì)的影響

樊 康李 榕雷華威董明盛陳曉紅

（1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院食品微生物研究室，江蘇 南京 210095；2.南京市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院，江蘇 南京 210028）

Weissellahellenica1501對(duì)發(fā)酵香腸品質(zhì)的影響

樊 康1李 榕2雷華威1董明盛1陳曉紅1

（1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院食品微生物研究室，江蘇 南京 210095；2.南京市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院，江蘇 南京 210028）

研究希臘魏斯菌單菌或與植物乳桿菌配合使用對(duì)發(fā)酵香腸生產(chǎn)過(guò)程中的微生物指標(biāo)、pH、亞硝酸鹽殘留量和發(fā)色效果等的影響，以不接種發(fā)酵劑添加亞硝酸鈉生產(chǎn)的香腸為對(duì)照。結(jié)果表明，兩種菌配合使用時(shí)能迅速降低香腸pH，對(duì)香腸的色澤有很大的貢獻(xiàn)。

魏斯菌；發(fā)酵香腸；發(fā)色；品質(zhì)

在傳統(tǒng)中式香腸的生產(chǎn)過(guò)程中，通常添加亞硝酸鹽可達(dá)到發(fā)色、抑菌、增強(qiáng)風(fēng)味的目的，但是亞硝酸鹽已經(jīng)被證明是一種具有強(qiáng)烈致癌作用的物質(zhì)，能與多種氨基化合物反應(yīng)，產(chǎn)生致癌的N－亞硝基化合物，如亞硝胺等［1］，國(guó)際上對(duì)食品中亞硝酸鹽的安全問(wèn)題非常重視，一直在積極尋找安全可靠、替代亞硝酸鹽的肉制品發(fā)色劑。

魏斯菌（weissella hellenica1501）是從侗族酸肉中分離到的一株產(chǎn)一氧化氮并且發(fā)酵特性優(yōu)良的乳酸菌，發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的一氧化氮可與肌紅蛋白結(jié)合生成穩(wěn)定的亞硝基肌紅蛋白，使產(chǎn)品呈亮紅色。本實(shí)驗(yàn)室前期研究已經(jīng)證明了魏斯菌發(fā)酵香腸可以改善香腸的色澤。本試驗(yàn)旨在探討魏斯菌和植物乳桿菌組合發(fā)酵香腸，以期在最大程度優(yōu)化香腸風(fēng)味的同時(shí)，為中式香腸的低硝或無(wú)硝生產(chǎn)作出進(jìn)一步探索。

1 材料和方法

1.1 材料、試劑與儀器

菌種：魏斯菌 （weissella hellenica1501）和植物乳桿菌（lactobacillus plantarum），本實(shí)驗(yàn)室分離自侗族酸肉并保藏；

MRS培養(yǎng)基：蛋白胨10.0g，牛肉膏 10.0g，酵母膏5.0g，葡萄糖20.0g，吐溫80 1.0mL，無(wú)水乙酸鈉5.0g，檸檬酸三銨2.0g，K2HPO42.0g，MgSO4·7H2O 0.58g，MnSO4·4H2O 0.25g，蒸餾水 1 000mL，pH 6.2～6.6，121℃滅菌20min；

MRS固體培養(yǎng)基：液體培養(yǎng)基加入1.5%～2%瓊脂，121℃滅菌20min。用于乳酸菌的活化培養(yǎng)以及乳酸菌總數(shù)的計(jì)數(shù)；

PCA培養(yǎng)基：用于細(xì)菌總數(shù)計(jì)數(shù)；

VRBA培養(yǎng)基：用于大腸菌群計(jì)數(shù)；

多用絞肉機(jī)：JR－46，永康市杰瑞工貿(mào)有限公司；

濾鏡式色彩色差計(jì)：CR－200，日本美能達(dá)公司；

分光光度計(jì)：722s型，上海精密科學(xué)儀器有限公司；

生化培養(yǎng)箱：LRH－150，上海一恒科技有限公司；

pH計(jì)：PB－10，北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；

安捷倫液相色譜儀：Ag1100，美國(guó)安捷倫公司。

1.2 方法

1.2.1 發(fā)酵香腸的制作

（1）發(fā)酵香腸基礎(chǔ)配方：瘦肥比為4∶1，食鹽2.5%、白糖4%。

（2）工藝流程：

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 本試驗(yàn)分4組處理進(jìn)行，A組只加入魏斯菌發(fā)酵，接種量為107CFU/g肉；B組只加入植物乳桿菌發(fā)酵，接種量為107CFU/g肉；C組加入植物乳桿菌與魏斯菌等比例混合發(fā)酵，接種量為107CFU/g肉；D組加入0.008%的亞硝酸鈉自然發(fā)酵。

1.3 微生物指標(biāo)測(cè)定

乳酸細(xì)菌總數(shù)：按 GB/T 4789.35——2010規(guī)定的方法進(jìn)行；

細(xì)菌總數(shù)：按 GB/T 4789.2——2010規(guī)定的方法進(jìn)行；

大腸菌群：按 GB/T 4789.3——2010規(guī)定的方法進(jìn)行。

1.4 理化指標(biāo)的測(cè)定

1.4.1 pH的測(cè)定 取10g香腸樣品剪碎，加90mL蒸餾水，在搖床中振搖20min后，用pH計(jì)進(jìn)行測(cè)定。

1.4.2 水分含量的測(cè)定 按 GB/T 5009.3——2003《食品中水分的測(cè)定》規(guī)定的方法進(jìn)行。

1.4.3 亞硝酸鹽含量的測(cè)定 按 GB/T 5009.33——2003《食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》規(guī)定的方法進(jìn)行。

1.4.4 色值的測(cè)定 應(yīng)用濾鏡式色彩色差計(jì)，分別測(cè)定香腸切片的亮度（L＊值）、紅度（a＊值）和黃度（b＊值）。 每組樣品取隨機(jī)點(diǎn)測(cè)定，6次重復(fù)，取平均值。

1.4.5 游離氨基酸的測(cè)定

（1）樣品處理：稱取5g絞碎的樣品，以5%的三氯乙酸定容至25mL，雙層濾紙過(guò)濾后，取濾液1mL置于25mL小燒杯中，在加NaOH的真空干燥器中蒸干（水浴加熱不超過(guò)50℃），加入1mL pH 2.2的 HCl溶解后，溶液轉(zhuǎn)移至離心管中。10 000r/min離心10min。取上清液0.5mL于樣品瓶中上機(jī)測(cè)定。采用外標(biāo)法進(jìn)行定量。

（2）色譜條件：色譜柱：250mm×4.6mm、5μm的ODS HYPERSIL；柱溫：40℃；流動(dòng)相（A相：稱取8.0g結(jié)晶乙酸鈉于燒杯中，加入水?dāng)嚢柚了薪Y(jié)晶溶解，再加入225μL三乙胺，攪拌并滴加5%的醋酸，將pH調(diào)到7.20±0.05；加入5mL四氫呋喃，混合后備用。B相：稱取8.0g結(jié)晶乙酸鈉于800mL燒杯中；加入400mL攪拌至所有結(jié)晶溶解；滴加2%醋酸將pH調(diào)到7.20±0.05；將此溶液加入800mL乙腈和800mL甲醇，混合后備用）；流速：1.0mL/min；紫外檢測(cè)器：338，262nm（Pro，Hypro）；梯度洗脫。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用spss 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵香腸生產(chǎn)過(guò)程中微生物的變化

2.1.1 乳酸細(xì)菌數(shù)的變化 由圖1可知，在香腸發(fā)酵成熟的過(guò)程中，乳酸細(xì)菌的生長(zhǎng)經(jīng)歷了一個(gè)先增加后減少的過(guò)程。這個(gè)規(guī)律也與文獻(xiàn)［2］報(bào)道一致。在發(fā)酵初期，A、B、C三組的乳酸菌數(shù)量級(jí)都在107，與香腸制作時(shí)加入的乳酸菌的數(shù)量級(jí)保持一致。D組沒(méi)有加入乳酸菌，在發(fā)酵初期乳酸菌數(shù)量級(jí)在106。而隨著成熟的進(jìn)行，乳酸細(xì)菌數(shù)增加到了108。到第8天乳酸細(xì)菌數(shù)又有所下降。在未添加乳酸菌發(fā)酵劑只添加亞硝酸鈉的對(duì)照組，乳酸細(xì)菌數(shù)與添加發(fā)酵劑組的沒(méi)有明顯的不同，數(shù)量級(jí)最終都保持在106～107。乳酸細(xì)菌是整個(gè)香腸發(fā)酵成熟過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)菌群。

圖1 香腸成熟過(guò)程中乳酸細(xì)菌數(shù)的變化Figure 1 Changes of LAB count in different fermented sausages during ripening

2.1.2 細(xì)菌總數(shù)的變化 由圖2可知，在香腸發(fā)酵成熟的過(guò)程中，細(xì)菌總數(shù)整體呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)。在發(fā)酵的初始階段，細(xì)菌總數(shù)的數(shù)量級(jí)在107左右。隨著成熟的進(jìn)行，香腸的細(xì)菌總數(shù)升高，數(shù)量級(jí)達(dá)到了108。香腸中含有豐富的適合微生物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在水分適宜的條件下，細(xì)菌迅速生長(zhǎng)繁殖。隨著香腸中水分含量的減少，鹽分濃度增加，細(xì)菌的生長(zhǎng)速度減慢［3］，總體數(shù)量下降。最終數(shù)量級(jí)達(dá)到了106～107。

圖2 香腸成熟過(guò)程中細(xì)菌總數(shù)的變化Figure 2 Changes of total bacteria count in different fermented sausages during ripening

2.1.3 大腸菌群的變化 由圖3可知，香腸發(fā)酵成熟過(guò)程中大腸菌群的數(shù)量一直處于下降趨勢(shì)。在發(fā)酵初期，大腸菌群的數(shù)量最多，數(shù)量級(jí)達(dá)到了105。在隨后的成熟過(guò)程中逐漸減少，至香腸成熟時(shí)，已經(jīng)不能檢出大腸菌群。

圖3 香腸成熟過(guò)程中大腸菌群數(shù)的變化Figure 3 Changes of Enterobacterium count in different fermented sausages during ripening

2.2 理化指標(biāo)的變化

2.2.1 pH值的變化 由圖4可知，在香腸發(fā)酵成熟的過(guò)程中，pH值經(jīng)歷了一個(gè)先下降后上升的變化過(guò)程。隨著成熟的進(jìn)行，在第5天時(shí)pH值降到了最低值，之后又開(kāi)始緩慢上升，可能是因?yàn)樵诎l(fā)酵初期乳酸菌代謝生成的大量的乳酸使香腸pH值降到了最低，而由于乳酸的大量積累，又抑制了乳酸菌的生長(zhǎng)，使pH又升高了，最后趨于穩(wěn)定。這也與文獻(xiàn)［4］的報(bào)道一致。從圖5還可以看出，A組和C組香腸的pH值最低時(shí)僅為4.7左右。B組香腸pH最低為5.3左右。D組香腸的pH始終保持在5.5～6，沒(méi)有明顯的變化。由此可以得出，在兩種菌共同作用下，香腸的pH下降最快。

圖4 香腸成熟過(guò)程中pH的變化Figure 4 Changes of pH value in different fermented sausages during ripening

2.2.2 水分含量的變化 由圖5可知，在香腸發(fā)酵成熟的過(guò)程中，水分含量呈現(xiàn)一直下降的趨勢(shì)。而最終都降到了25%以下，水分的減少也標(biāo)志著香腸的成熟。

2.2.3 亞硝酸鹽的含量 以不同濃度的亞硝酸鈉溶液所對(duì)應(yīng)的538nm時(shí)的吸光值制作標(biāo)準(zhǔn)曲線 （見(jiàn)圖6）。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到回歸方程：Y＝0.729x－0.000 04，相關(guān)系數(shù)r＝0.997，對(duì)回歸方程進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明，回歸方程極顯著（P＜0.01）。

由表1可知，除了添加亞硝酸鈉組的香腸的亞硝酸鹽的殘留量較高之外，其它組的亞硝酸鹽殘留量都較低，而且結(jié)果較為接近。

圖5 香腸發(fā)酵過(guò)程中水分含量的變化Figure 5 Changes of moisture in different fermented sausages during ripening

圖6 亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)曲線Figure 6 The standard curve of nitrite

表1 亞硝酸鹽的殘留量Table 1 The results of nitrite residues

2.2.4 成品香腸的色值 由方差分析可知，4組香腸樣品的L值沒(méi)有顯著差異（P＞0.05）。D組和A、C兩組的a值、b值和a/b值均沒(méi)有顯著差異（P＞0.05），而和B組的a值、b值和a/b值有顯著的差異（P＜0.05）。由此可以看出，A、C兩組香腸的色值與對(duì)照組亞硝酸鈉組的香腸的色值沒(méi)有顯著的差異。在評(píng)價(jià)香腸的色澤時(shí)，通常采用a/b值來(lái)比較香腸的色澤。a/b值越大，則表示香腸的紅色越鮮艷［5］。由表2可知，C組香腸的a/b值最大。而僅從視覺(jué)上也可以看出A、C兩組的香腸的色澤較鮮亮，與添加亞硝酸鈉組的香腸接近。

表2 成品香腸的色差?Table 2 Color parameters of fermented sausages after ripening

2.2.5 成品香腸游離氨基酸含量的分析 由圖7可得各不同處理組的游離氨基酸含量，結(jié)果見(jiàn)表3。

由表3可知，對(duì)照D組的發(fā)酵香腸的游離氨基酸的總含量最高，而A組發(fā)酵香腸的游離氨基酸總含量最低，說(shuō)明當(dāng)魏斯菌單獨(dú)用于香腸發(fā)酵時(shí)，對(duì)蛋白質(zhì)的降解能力不強(qiáng)，而當(dāng)魏斯菌與植物乳桿菌混合發(fā)酵后香腸的游離氨基酸的含量較兩種菌單一作用時(shí)都高。結(jié)果表明，不添加亞硝酸鈉組的香腸中的游離氨基酸的總含量還是較添加亞硝酸鈉組的香腸的游離氨基酸的總含量低。但其中的天冬氨酸（asp）、半胱氨酸（cys－s）、蛋氨酸（cmet）、苯丙氨酸（phe）和亮氨酸（leu）的含量較亞硝酸鈉組的含量高?？赡苁瞧渲械膬?nèi)源酶降解蛋白質(zhì)的能力不高，也可能是某些氨基酸在香腸成熟過(guò)程中發(fā)生了進(jìn)一步的分解［6］。

圖7 不同組發(fā)酵香腸氨基酸圖譜Figure 7 Chromatogram of FAA in different sausages

3 結(jié)論

本試驗(yàn)通過(guò)魏斯菌和植物乳桿菌的配合使用生產(chǎn)發(fā)酵香腸，可以快速降低香腸的pH，在第3天時(shí)降到了5以下，從而可以起到抑制病源菌生長(zhǎng)的作用，在色澤方面可以滿足不使用亞硝酸鹽又可以起到發(fā)色的作用，也可以改善香腸的風(fēng)味。

表3 不同組發(fā)酵香腸中游離氨基酸的含量Table 3 The content of FAA of fermented sausages after ripening /（10－2 mg·g－1·干重）

1 丁之恩.亞硝酸鹽和亞硝胺在食品中的作用及其機(jī)理［J］.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1994，21（2）：199～205.

2 金志雄，徐靜，牛爽，等.應(yīng)用復(fù)合發(fā)酵劑加工發(fā)酵干香腸過(guò)程中的理化及微生物特性［J］.食品科學(xué)，2004，25（11）：45～48.

3 孫雷.發(fā)酵香腸成熟過(guò)程中微生物及理化變化［J］.淮海工學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，13（4）：63～65.

4 Pelle Thonning Olesen，Anne Strunge Meyer，Louise Heller Stahnke.Generation of flavour compounds in fermented sausages—the influence of curing ingredients，Staphylococcus starter culture and ripening time［J］.Meat Science，2006，72：457～466.

5 王永霞，曹東林，宋慧月，等.不同發(fā)酵劑對(duì)發(fā)酵香腸色澤和質(zhì)地的影響［J］.食品與機(jī)械，2006，22（1）：4～6.

6 黃娟.羊肉發(fā)酵香腸的工藝學(xué)研究［D］.保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2004.

Effects ofWeissella hellen ica1501 on color and qualities of fermented sausages

FAN Kang1LI Rong2LEI Hua－wei1DONGMing－sheng1CHENXiao－h(huán)ong1

（1.Food Microbiology Lab.，College of Food Science and Technology，NAU，Nanjing，Jiangsu210095，China；2.Nanjing Institute of Supervision and Testing on Product Quality，Nanjing，Jiangsu210028，China）

The effects were studied on microorganism，pH，nitrate residue，color and qualities of fermented sausages added onlyWeissella hellenica1501or combined withLactobacillus plantarum，compared with the fermented sausages added nitrite.The result indicate that pH of the fermented sausages can be reduced rapidly which addedWeissella hellenica1501combined withLactobacillus plantarum，and make a great contribution to the color.

Weissella hellenica1501；fermented sausages；color；quality

10.3969 /j.issn.1003－5788.2011.06.013

國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目（編 號(hào)：2006AA10Z343；2010AA10Z303）；江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新項(xiàng)目（編號(hào)：CX（08）113）

樊康（1988－），女，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)在讀碩士研究生。E－mail：2009108009＠njau.edu.cn

陳曉紅

2011－04－21