葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中

周彤+李家鵬+鄒昊+潘曉倩+田寒友+李金春+陳文華

摘?要：為了提高發(fā)酵香腸生產(chǎn)的安全性，本實(shí)驗(yàn)針對(duì)不同的葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中pH值和水分活度兩個(gè)重要柵欄因子以及乳酸菌數(shù)和大腸桿菌數(shù)的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，隨著葡萄糖添加量的增多，色拉米pH值下降越快，終點(diǎn)pH值越低；水分活度也隨著葡萄糖添加量的增多下降越快；發(fā)酵期葡萄糖添加量越多，乳酸菌生長速度越快，進(jìn)入干燥期后，葡萄糖添加量對(duì)色拉米中乳酸菌數(shù)的變化沒有顯著影響；葡萄糖添加量越高，未檢出大腸桿菌時(shí)間越早。因此，在可接受的酸度和口感范圍內(nèi)，適當(dāng)增加葡萄糖的添加量，可有效提高色拉米的食用安全性。

關(guān)鍵詞：色拉米；葡萄糖；pH值；水分活度；乳酸菌；大腸桿菌

Effect of Glucose Addition on Crucial Hurdle Factors for Salami Production

ZHOU Tong, LI Jia-peng, ZOU Hao, PAN Xiao-qian, TIAN Han-you, LI Jin-chun, CHEN Wen-hua*

(China Meat Research Center, Beijing 100068, China)

Abstract: The effect of glucose addition on the key hurdle factors pH value and water activity for the production of salami as well as lactic acid bacteria counts and Escherichia coli counts was investigated. With an increase in the amount of glucose added, the pH value of salami decreased faster and reached a lower level at the end of fermentation. The water activity of salami also declined faster when glucose addition was increased; additionally, the growth of lactic acid bacteria was faster during the fermentation period but was not noticeably affected during the drying period. Escherichia coli counts were at undetectable levels earlier with higher amounts of glucose added. Therefore, the safety of salami can be effectively improved when glucose addition is increased appropriately within the acceptable range of acidity and taste.

Key words: salami; glucose; pH value; water activity; lactic acid bacteria; Escherichia coli

中圖分類號(hào)：TS251.6文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8123（2014）01-0004-04

以色拉米為代表的發(fā)酵香腸在法國、德國、意大利等歐美地區(qū)是一種傳統(tǒng)的發(fā)酵食品，具有色香濃郁、風(fēng)味獨(dú)特等特點(diǎn)，深受消費(fèi)者喜愛，近些年國內(nèi)市場也在逐步擴(kuò)大，逐漸培育起了自己的消費(fèi)群體[1]。

我國的發(fā)酵肉制品大多屬于自然發(fā)酵，產(chǎn)品質(zhì)量很不穩(wěn)定。在發(fā)酵香腸加工技術(shù)領(lǐng)域方面，我國學(xué)者對(duì)于加工工藝條件的研究開發(fā)和國外相比還是具有一定差距的[2-5]；在發(fā)酵香腸工藝智能化方面，國外也較為領(lǐng)先，許多國家已廣泛應(yīng)用可控制自動(dòng)發(fā)酵裝置，更高效且節(jié)能的設(shè)備也在不斷開發(fā)之中。國內(nèi)在這方面的研究相對(duì)欠缺，隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的增長及國際化程度的不斷加大，國內(nèi)人民對(duì)發(fā)酵肉制品的接受度也越來越高，色拉米消費(fèi)量逐漸上升，急需研發(fā)出智能化的發(fā)酵香腸配方和工藝設(shè)計(jì)技術(shù)。

發(fā)酵香腸大多未經(jīng)過加熱熏煮的過程，且生產(chǎn)過程中有微生物的作用，控制工藝較難，具有較大的潛在風(fēng)險(xiǎn)，如生產(chǎn)過程控制不當(dāng)，容易造成食品安全事故，危及消費(fèi)者身心健康[6]。隨著消費(fèi)者安全意識(shí)的逐漸提高，發(fā)酵香腸的安全生產(chǎn)成為當(dāng)務(wù)之急。發(fā)酵香腸通過一系列柵欄因子（水分活度、pH值、亞硝酸鹽、氧化還原電位、競爭性菌落），抑制了腐敗菌和食品致病菌的生長，而乳酸菌等有益菌不被抑制[7]。對(duì)發(fā)酵香腸生產(chǎn)的柵欄因子進(jìn)行研究，有利于確保發(fā)酵香腸生產(chǎn)的穩(wěn)定性和安全性。其中pH值和水分活度是最為關(guān)鍵的2個(gè)柵欄因子。pH值是色拉米生產(chǎn)過程中發(fā)酵期的主要柵欄因子，由于發(fā)酵期水分活度相對(duì)較高，溫度和濕度也適于大腸菌群等有害微生物的生長，而pH值的快速下降則可有效抑制其生長。水分活度是干燥期的主要柵欄因子，隨著干燥的進(jìn)行，水分活度持續(xù)下降，而致病菌和腐敗菌無法在低水分活度下生長繁殖。歐美國家是發(fā)酵肉制品的主要消費(fèi)和生產(chǎn)國家，許多類型的發(fā)酵肉制品均已形成成熟的柵欄因子控制技術(shù)[8-12]，我國發(fā)酵香腸工業(yè)化生產(chǎn)處于起步階段，生產(chǎn)過程關(guān)鍵柵欄因子控制技術(shù)也尚未應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)，仍處于研究階段[1,6, 13-15]。

影響色拉米pH值和水分活度有原料的種類與用量、添加劑的種類和數(shù)量、發(fā)酵條件等幾方面。葡萄糖是色拉米制作配方中的重要組分，本實(shí)驗(yàn)針對(duì)不同的葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中pH值和水分活度2個(gè)重要柵欄因子以及乳酸菌數(shù)和大腸桿菌數(shù)的影響進(jìn)行了研究，為發(fā)酵香腸工藝智能化配方的研究奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豬4號(hào)肉、牛肉辣椒條、豬背脂、纖維素腸衣 中國肉類食品綜合研究中心實(shí)驗(yàn)廠；葡萄糖、硝酸鉀、黑胡椒粒、大蒜、異抗壞血酸鈉、亞硝酸鈉、三聚磷酸鹽、長城干紅（食品級(jí)） 市售；Lyocarni PRO-MIX 5發(fā)酵劑，其中菌種包括木糖葡萄球菌（Staphylococcus xylosus）、植物乳桿菌（Lactobacillus paraplantarum）、沙克乳酸桿菌（Lactobacillus sakei） 意大利薩科公司。

培養(yǎng)基：MRS瓊脂培養(yǎng)基、結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂（VRBA）培養(yǎng)基、煌綠乳糖膽鹽（BGLB）肉湯培養(yǎng)基 北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司；氯化鉀 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

K20Rasv型斬拌機(jī) 德國Seydelmann公司；OSCAR20型灌腸機(jī) 德國Frey公司；BT224S分析天平 賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司；S-100渦旋振蕩器 大洋科學(xué)工業(yè)株式會(huì)社；HGDS-250恒溫恒濕試驗(yàn)箱 上海一實(shí)儀器設(shè)備廠；F1-45 Toyo恒溫培養(yǎng)箱 東洋化學(xué)產(chǎn)業(yè)有限公司；GI54DWS全自動(dòng)高壓滅菌器 美國致微(廈門)儀器有限公司；ESCO二級(jí)生物安全柜 上海金鵬分析儀器有限公司；FSP-625勻漿機(jī) 日本Nihonseiki Kaisha 公司；PHT-810 pH測量儀 廣州市毅佰科學(xué)儀器有限公司；Labmaster 水分活度儀 瑞士Novasina公司。

1.3 方法

1.3.1 色拉米制作工藝流程

腌制劑、香辛料、發(fā)酵劑等

↓

原料肉（豬肉、牛肉、脂肪）預(yù)處理→切丁→斬拌→接種→灌腸→發(fā)酵（溫度30℃，濕度95%，48h）→干燥（溫度15℃，濕度75%，25d）→包裝→成品

1.3.2 色拉米pH值測定[16]

采用GB/T 9695.5―2008/ISO 2917∶1999《肉與肉制品：pH值測定》對(duì)葡萄糖添加量分別為0、5、10、20g/kg的色拉米pH值進(jìn)行測定。

1.3.3 色拉米水分活度測定

將色拉米切成小碎粒，利用水分活度儀在恒溫25℃下對(duì)葡萄糖添加量分別為0、5、10、20g/kg的色拉米水分活度進(jìn)行測定。

1.3.4 色拉米乳酸菌總數(shù)測定[17]

采用GB 4789.35―2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)：乳酸菌檢驗(yàn)》對(duì)葡萄糖添加量分別為0、5、10、20g/kg的色拉米中乳酸菌總數(shù)進(jìn)行測定。

1.3.5 色拉米大腸桿菌總數(shù)測定[18]

采用GB 4789.3―2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)：大腸菌群計(jì)數(shù)》對(duì)葡萄糖添加量分別為0、5、10、20g/kg的色拉米中大腸桿菌總數(shù)進(jìn)行測定。

1.3.6 數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)均做3個(gè)平行，重復(fù)2次。數(shù)據(jù)均表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差形式。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中pH值的影響

圖 1 葡萄糖添加量對(duì)色拉米pH值的影響

Fig.1 Effect of glucose addition on pH value of salami

如圖1所示，不同葡萄糖添加量的色拉米pH值在干燥生產(chǎn)過程中均呈現(xiàn)出先降低后升高的總體趨勢，發(fā)酵階段的環(huán)境條件適宜發(fā)酵劑中乳酸菌的快速生長，使色拉米pH值快速下降；干燥階段后期，發(fā)酵劑分解蛋白質(zhì)產(chǎn)生氨基酸，使色拉米pH值略有上升，從而也可以適當(dāng)消除產(chǎn)品強(qiáng)烈的酸感[19]。從圖1可明顯看出，葡萄糖添加量對(duì)產(chǎn)品pH值具有顯著影響。隨著葡萄糖添加量增多，色拉米pH值下降越快，pH值也越低，發(fā)酵結(jié)束時(shí)，葡萄糖添加量為20g/kg的色拉米pH值下降到4.36。這主要是由于葡萄糖通常是微生物最先利用的營養(yǎng)物質(zhì)，葡萄糖添加量越多，乳酸菌生長越快，產(chǎn)酸也就越多越快，必然會(huì)造成產(chǎn)品pH值下降越快，pH值越低。

2.2 葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中水分活度的影響

圖 2 葡萄糖添加量對(duì)色拉米水分活度的影響

Fig.2 Effect of glucose addition on water activity of salami

不同葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中水分活度的影響結(jié)果如圖2所示，結(jié)果表明，葡萄糖添加量越多，水分活度下降越快。這主要是由于葡萄糖添加量會(huì)影響干燥起始pH值，葡萄糖添加量越多，干燥起始pH值越低，使蛋白質(zhì)保水能力越差，干燥速度越快，水分活度下降也越快[20]。因此，在口感可接受范圍內(nèi)，增加葡萄糖添加量可加快產(chǎn)品干燥過程。

2.3 葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中乳酸菌數(shù)的影響

圖 3 葡萄糖添加量對(duì)色拉米乳酸菌數(shù)的影響

Fig.3 Effect of glucose addition on lactic acid bacteria count of salami

如圖3表明，發(fā)酵初期，葡萄糖添加量為0、5、10?g/kg

時(shí)，乳酸菌生長速度隨著葡萄糖添加量的增多而加快

（P＜0.05）；葡萄糖添加量高于10?g/kg時(shí)，乳酸菌生長速度不再隨著葡萄糖添加量的增多而加快（P＞0.05）；發(fā)酵終點(diǎn)，乳酸菌數(shù)均達(dá)到最大菌數(shù)。進(jìn)入干燥期后，乳酸菌生長進(jìn)入穩(wěn)定期，葡萄糖添加量對(duì)色拉米中乳酸菌數(shù)的變化沒有明顯的影響。這可能是由于干燥期溫度較低，乳酸菌的生長活性降低，其對(duì)葡萄糖的代謝活性也隨之降低。

2.4 葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中大腸桿菌數(shù)的影響

圖 4 葡萄糖添加量對(duì)色拉米大腸桿菌數(shù)的影響

Fig.4 Effect of glucose addition on Escherichia coli count of salami

如圖4表明，當(dāng)葡萄糖添加量小于10?g/kg時(shí)，在發(fā)酵初期大腸桿菌數(shù)顯著增加，這是由于發(fā)酵期的環(huán)境條件適宜大腸桿菌的生長，而隨著乳酸菌的快速生長以及pH值的下降，在發(fā)酵后期大腸桿菌數(shù)呈現(xiàn)下降的趨勢；葡萄糖添加量為20?g/kg時(shí)，大腸桿菌呈下降趨勢，這是由于高葡萄糖添加量使乳酸菌數(shù)快速增長、pH值也快速降低并且達(dá)到較低值，有效抑制大腸桿菌生長。進(jìn)入干燥期后，色拉米處于低溫低pH值的環(huán)境，同時(shí)隨著水分活度的逐漸降低，大腸桿菌數(shù)逐漸降低直至未檢出。葡萄糖添加量越高，未檢出大腸桿菌時(shí)間越早，葡萄糖添加量為20?g/kg時(shí)，干燥第4天未檢出大腸桿菌數(shù)，這主要由于增加葡萄糖可以更快降低色拉米pH值和水分活度，而pH值和水分活度又是色拉米生產(chǎn)中的關(guān)鍵柵欄因子，可有效抑制大腸桿菌等有害微生物的生長繁殖，保證了產(chǎn)品的安全性。

3 結(jié)?論

本實(shí)驗(yàn)針對(duì)不同葡萄糖添加量對(duì)色拉米生產(chǎn)過程中pH值、水分活度、乳酸菌數(shù)和大腸桿菌數(shù)的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，隨著葡萄糖添加量增多，色拉米pH值下降越快，終點(diǎn)pH值越低；水分活度也隨著葡萄糖添加量的增多下降越快。發(fā)酵期葡萄糖添加量越多，乳酸菌生長速度越快，進(jìn)入干燥期后，葡萄糖添加量對(duì)色拉米中乳酸菌數(shù)的變化沒有明顯影響；葡萄糖添加量越高，未檢出大腸桿菌時(shí)間越早。因此，在可接受的酸度和口感范圍內(nèi)，適當(dāng)增加葡萄糖添加量，可有效保證色拉米的食用安全性并縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。

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