復(fù)合發(fā)酵劑對(duì)羊肉發(fā)酵香腸亞硝酸鹽殘留量和品質(zhì)的影響

王德寶，王佩霞，趙麗華，靳 燁

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010018；2.內(nèi)蒙古包頭市醫(yī)學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭014010）

復(fù)合發(fā)酵劑對(duì)羊肉發(fā)酵香腸亞硝酸鹽殘留量和品質(zhì)的影響

王德寶1，王佩霞2，趙麗華1，靳 燁1

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010018；2.內(nèi)蒙古包頭市醫(yī)學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭014010）

以羊肉為原料不添加發(fā)酵劑、添加市售發(fā)酵劑和復(fù)合發(fā)酵劑（植物乳桿菌與肉葡萄球菌混合發(fā)酵劑比為1∶3）采用同種工藝生產(chǎn)三組發(fā)酵香腸。研究三組羊肉發(fā)酵香腸發(fā)酵和干燥成熟過(guò)程中的pH、Aw、色差、亞硝酸鹽（NIT）含量變化以及成品的質(zhì)構(gòu)特性。結(jié)果顯示：發(fā)酵過(guò)程中，三組發(fā)酵香腸的pH、Aw和e值均下降，混合發(fā)酵劑組pH迅速降低為4.7，低于對(duì)照組和市售發(fā)酵劑組，其NIT含量為0.66mg/kg，低于對(duì)照組和市售發(fā)酵劑組的0.79、0.8mg/kg；成熟結(jié)束時(shí)，三組的pH和e值開始上升，混合發(fā)酵劑組的Aw下降極顯著（p＜0.01）快于市售發(fā)酵劑組和對(duì)照組，并且三組各項(xiàng)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)除黏聚性外均差異極顯著（p＜0.01），最終對(duì)照組、市售發(fā)酵劑組、混合發(fā)酵劑組發(fā)酵香腸的NIT含量分別為1.38、1.46、1.26mg/kg。整體上，混合發(fā)酵劑香腸品質(zhì)優(yōu)于其他兩組。

羊肉，發(fā)酵香腸，復(fù)合發(fā)酵劑，亞硝酸鹽

發(fā)酵香腸是發(fā)酵肉制品的典型代表，是指將絞碎的瘦肉、動(dòng)物脂肪、鹽、發(fā)酵劑和香辛料等混合物灌裝在腸衣，在自然或人工控制條件下，通過(guò)微生物發(fā)酵劑產(chǎn)酸使肉的pH下降，經(jīng)過(guò)或不經(jīng)過(guò)干燥使水分活度下降，制成的一類具有特殊風(fēng)味、色澤和質(zhì)地，且具有較長(zhǎng)保質(zhì)期的肉質(zhì)品［1-2］。發(fā)酵香腸因其具有色澤美觀、風(fēng)味獨(dú)特、質(zhì)量穩(wěn)定，貨架期長(zhǎng)，易于消化吸收和營(yíng)養(yǎng)保健的優(yōu)點(diǎn)，深受消費(fèi)者的喜歡和青睞，在美國(guó)、法國(guó)、意大利等國(guó)家被人們公認(rèn)為傳統(tǒng)的高檔發(fā)酵食品。發(fā)酵過(guò)程中，乳酸菌利用原料中的碳水化合物產(chǎn)生乳酸等其他有機(jī)酸，使香腸最終pH降到5.3以下，并且Hugas等［3］研究發(fā)現(xiàn)乳酸菌的作用還可以加速水分活度（Aw）的下降，結(jié)合低pH，從而可抑制腐敗菌等有害菌的生長(zhǎng)繁殖，進(jìn)而可提高香腸品質(zhì)并延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期。在成熟的過(guò)程中，微生物發(fā)酵劑產(chǎn)生的外源酶可促進(jìn)碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪的分解，其產(chǎn)物賦予了發(fā)酵肉質(zhì)品所特有的風(fēng)味、色澤和滋味等特性，有利于發(fā)酵肉制品的成熟和優(yōu)良品質(zhì)的形成［4］。香腸中亞硝酸鹽不僅可以起到發(fā)色作用，而且還具有抑菌和防腐的作用。亞硝酸鹽能消除原料肉的異味，從而可提高產(chǎn)品的質(zhì)量［5］。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)設(shè)置對(duì)照組、混合發(fā)酵劑組和市售發(fā)酵劑組三組，比較復(fù)合發(fā)酵劑對(duì)發(fā)酵香腸理化品質(zhì)、亞硝酸和質(zhì)地剖面的影響及其分析研究。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

羊后腿肉、羊尾肥膘 購(gòu)于內(nèi)蒙古呼和浩特市；腸衣 市售，直徑為30～32mm的天然豬腸衣；黑胡椒粉、孜然、食鹽、蔗糖、葡萄糖、抗壞血酸、硝酸鈉、亞硝酸鈉 均為食品級(jí)；混合發(fā)酵劑（107cfu/g） 植物乳桿菌（Lactobacillus p lantarum）和肉葡萄球菌（Staphylococcus carnosus）比例為1∶3，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)肉品微生物實(shí)驗(yàn)室提供；干粉發(fā)酵劑（植物乳桿菌，107cfu/g） 購(gòu)于本地市場(chǎng)。

HD-3A型智能水分活度測(cè)量?jī)x；F-11型酸度計(jì) 香港興萬(wàn)電子儀器（廈門）有限公司；BS210S型電子天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；TCP2全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì) 北京奧依克光電儀器；TA-XT2i型質(zhì)構(gòu)儀 SMSTA公司；LRH-250-HS型恒溫恒濕培養(yǎng)箱 天津市福元銘儀器設(shè)備有限；722型分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；絞肉機(jī) 諸城市華都機(jī)械科技有限公司；灌腸機(jī) 自制。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 發(fā)酵香腸配方 羊后腿肉80%、羊尾肥膘20%、蔗糖0.5%、葡萄糖0.5%、食鹽2.5%、硝酸鈉100mg/kg、亞硝酸鈉70mg/kg、黑胡椒粉0.5%、孜然粉0.5%、發(fā)酵劑107cfu/g、抗壞血酸0.05%。

1.2.2 發(fā)酵香腸工藝流程 原料肉→瘦肉絞碎，肥肉切丁→加入腌制劑攪拌制餡→腌制→灌腸→排氣→發(fā)酵→干燥→成熟→成品。

1.2.3 發(fā)酵香腸工藝條件 發(fā)酵香腸的工藝條件如表1所示。

表1 發(fā)酵香腸工藝條件Table 1 The process conditions of fermented sausage

本實(shí)驗(yàn)共分3組，第一組為對(duì)照組（即不添加發(fā)酵劑），第二組為植物乳桿菌，第三組為植物乳桿菌和肉葡萄球菌混合發(fā)酵劑組（1∶3）。

1.2.4 樣品采集 分別于灌腸后（第0d）、發(fā)酵結(jié)束（第3d）、干燥中期（第6d）、干燥結(jié)束即成熟（第9d）等四個(gè)工藝點(diǎn)各隨機(jī)抽取兩根香腸（約300g）做理化指標(biāo)測(cè)定。

1.2.5 理化指標(biāo)的測(cè)定

1.2.5.1 pH的測(cè)定 按GB9695.5-88的方法，將樣品絞碎后，準(zhǔn)確稱取10.00g，加入90m L蒸餾水，攪拌振蕩30m in后用酸度計(jì)測(cè)定。

1.2.5.2 Aw的測(cè)定 用水分活度測(cè)量?jī)x測(cè)定香腸的水分活度。

1.2.5.3 色差值的測(cè)定 用色差計(jì)測(cè)定香腸剖面的L、a*、b*值，為綜合考察發(fā)酵香腸的色澤，參照方夢(mèng)琳［6］的方法引入影響參數(shù)e值作為評(píng)判發(fā)酵香腸的主要參數(shù)，該值表示亮度和偏黃度影響下樣品的偏紅度值，計(jì)算公式如下：

式中：e表示色差影響參數(shù)；a*表示紅度；b*表示黃度；L表示亮度。

1.2.5.4 質(zhì)構(gòu)的測(cè)定 用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定發(fā)酵香腸的TPA質(zhì)地，采用直徑5mm的平底柱形探頭P/5。測(cè)試條件如下：測(cè)試速率：5mm/s；停留間隔：5s；數(shù)據(jù)采集速率：400pps；觸發(fā)值：5g。每項(xiàng)測(cè)試重復(fù)3次。

1.2.5.5 亞硝酸鹽的測(cè)定 依據(jù)GB 5009.33-2010方法測(cè)定［7］。

1.3 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用Excel和SPSS 16.0軟件進(jìn)行方差統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 pH的變化

圖1 不同發(fā)酵劑對(duì)羊肉發(fā)酵香腸pH的影響Fig.1 The effects of different fermentation agents on changes of fermentedmutton sausage pH value

由圖1可以看出，在發(fā)酵過(guò)程中，上述三組的pH由5.3迅速降低，而混合發(fā)酵劑組pH下降速度明顯快于其他兩組。發(fā)酵結(jié)束時(shí)，混合發(fā)酵劑組pH降到最低為4.7，此時(shí)對(duì)照組和市售發(fā)酵劑組的pH分別為4.92、5.17。在干燥的過(guò)程中，對(duì)照組pH迅速回升，混合發(fā)酵劑組上升相對(duì)緩慢，而市售發(fā)酵劑組pH卻仍在下降。說(shuō)明市售發(fā)酵劑組產(chǎn)酸速度較慢，而混合發(fā)酵劑組相比產(chǎn)酸較快，pH下降較快，大大縮短了發(fā)酵時(shí)間。范文廣等［8］研究表明，碳水化合物經(jīng)微生物酶降解作用形成的乳酸或異型發(fā)酵產(chǎn)生的少量醋酸，能夠賦予發(fā)酵肉制品特有的酸味，這種風(fēng)味也是快速發(fā)酵香腸的特點(diǎn)。成熟末期時(shí)，三組pH均有回升，而混合發(fā)酵劑組回升速度較慢，最終pH為4.84，對(duì)照組上升速度最快，這可能是由于微生物及肉組織中的酶的作用，使發(fā)酵香腸中產(chǎn)生了一些堿性的含氮物質(zhì)［9］，而致使pH迅速回升。在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)時(shí)，pH在4.8～5.1的發(fā)酵香腸有較高的接受性［10］。

2.2 水分活度的變化

不同發(fā)酵劑對(duì)羊肉發(fā)酵香腸Aw的影響結(jié)果如圖2所示。

圖2 不同發(fā)酵劑對(duì)羊肉發(fā)酵香腸Aw的影響Fig.2 The effects of different fermentation agents on fermentedmutton sausage Aw value

由圖2可以看出，隨著腌制的結(jié)束發(fā)酵的開始，三組的Aw值急劇下降。發(fā)酵結(jié)束時(shí)，三組的Aw值均下降到0.9左右，差異不顯著。在干燥的過(guò)程中，混合發(fā)酵劑組Aw值迅速下降，下降速度明顯快于其他兩組，其水分活度值為0.753，市售發(fā)酵組Aw值為0.81，對(duì)照組Aw值為0.77，混合發(fā)酵劑組Aw低于其他兩組。在成熟期間，混合發(fā)酵劑組仍然保持相對(duì)快速的下降速度。大部分腐敗菌在Aw值為0.9以下時(shí)就不能生長(zhǎng)［11］。Aw值是柵欄技術(shù)中的關(guān)鍵因子，在貯藏過(guò)程中繼續(xù)下降，可以保證微生物的穩(wěn)定性［12］。此外，低的水分活度不但可抑制微生物的生長(zhǎng)而且還可減少氨基酸的形成，最終降低生物胺的含量［13］。從而可減少發(fā)酵香腸中有毒物質(zhì)亞硝胺類產(chǎn)生，因而可提高肉制品的食用安全性和穩(wěn)定性。

2.3 色差的變化

在肉品感官評(píng)價(jià)中主要以肉色的紅度為評(píng)價(jià)指標(biāo)。用色差值對(duì)對(duì)照組、市售發(fā)酵劑組和混合發(fā)酵劑組三組發(fā)酵香腸分別進(jìn)行色差測(cè)定，并計(jì)算e值，結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖3表明，從腌制到發(fā)酵結(jié)束，三組e值均呈上升趨勢(shì)，最后對(duì)照組e值達(dá)到最大，與混合發(fā)酵劑組和市售發(fā)酵劑組存在顯著差異（p＜0.05）。在干燥的過(guò)程中，e值呈下降趨勢(shì)。這是因?yàn)楦稍镞^(guò)程中pH有回升的趨勢(shì)，根據(jù)杜鵑等［14］的研究可知，相對(duì)較高的亞硝酸含量會(huì)促進(jìn)呈紅色的亞硝酸肌紅蛋白和亞硝酸血紅蛋白的合成，此時(shí)pH升高，H+離子的減少使亞硝酸相對(duì)含量降低，因此發(fā)酵香腸的e值會(huì)下降。

圖3 不同發(fā)酵劑對(duì)羊肉發(fā)酵香腸色差的影響Fig.3 The effects of different fermented agents on fermented mutton sausage color

2.4 質(zhì)構(gòu)的變化

從表2可以看出，三組各項(xiàng)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)除黏聚性外均差異極顯著（p＜0.01）。市售發(fā)酵劑組黏聚性值為0.91，極顯著低于（p＜0.01）對(duì)照組和混合發(fā)酵劑組。市售發(fā)酵劑組和混合發(fā)酵劑組硬度值分別為107、105N，均顯著高于（p＜0.01）對(duì)照組的硬度值103。整體上，混合發(fā)酵劑組香腸硬度較大，咀嚼性和彈性適中。

表2 不同發(fā)酵劑對(duì)羊肉發(fā)酵香腸質(zhì)構(gòu)影響Table 2 The effects of different fermentation agent on the structure of fermented mutton sausage

2.5 亞硝酸鹽（NIT）的變化

由圖4中曲線的變化可知，從灌腸到第3d發(fā)酵結(jié)束，亞硝酸鹽含量逐漸降低，混合發(fā)酵組的亞硝酸鹽含量為0.66mg/kg，低于對(duì)照組和市售發(fā)酵劑組的亞硝酸鹽含量（分別為0.79、0.8mg/kg），這與許偉［15］研究結(jié)果微生物對(duì)NIT有一定的降解作用相一致。在干燥的過(guò)程中三組亞硝酸鹽含量稍有上升；干燥結(jié)束時(shí)，對(duì)照組、市售發(fā)酵劑組和混合發(fā)酵劑組的NIT含量分別為1.38、1.46、1.26mg/kg，遠(yuǎn)低于亞硝酸鹽在肉制品中的最終殘留量不得超過(guò)30mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)［16］。

圖4 不同發(fā)酵劑對(duì)羊肉發(fā)酵香腸中亞硝酸鹽含量變化的影響Fig.4 The effects of different fermentation agents on the change of nitrite content in fermentedmutton suasage

3 結(jié)論

在發(fā)酵羊肉香腸的生產(chǎn)過(guò)程中，與對(duì)照組和市售發(fā)酵劑組相比，利用復(fù)合發(fā)酵劑能迅速使發(fā)酵香腸的pH降低為4.7，從而可加速發(fā)酵速度，縮短發(fā)酵時(shí)間，并且可快速降低羊肉發(fā)酵香腸的Aw值，使發(fā)酵香腸具有較好咀嚼性和黏聚性等質(zhì)構(gòu)性能，并且使最終成品的亞硝酸鹽含量為1.26mg/kg，低于對(duì)照組、市售發(fā)酵劑組的1.38mg/kg和1.46mg/kg，這遠(yuǎn)低于低亞硝酸鹽在肉制品中的最終殘留量30mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)。因此應(yīng)逐漸向發(fā)酵劑代替亞硝酸鹽起發(fā)色、防腐、抗氧化等作用的方向邁進(jìn)，加強(qiáng)對(duì)抗干燥等抗逆性強(qiáng)的優(yōu)良發(fā)酵劑的篩選和培育，生產(chǎn)出營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)更好和安全性更高的發(fā)酵香腸。

［1］王敏，李夢(mèng)璐，葛慶豐，等.微生物外源酶對(duì)發(fā)酵肉制品品質(zhì)的影響［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2012，10（38）：134-139.

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Effect of mixed fermentation agent on the nitrite，texture profile and other physicochemical quality of fermented mutton sausage

WANG De-bao1，WANG Pei-xia2，ZHAO Li-hua1，JIN Ye1
（1.College of food science and engineering，Inner Mongolia Agricultural University，Hohhot010018，China；2.Inner Mongolia Baotou City Medical College，Baotou 014010，China）

By Inoculation with mixed starter and commercially available starter，this experiment aimed at processingthree groups of fermented sausage from sheep meat with the same method. Aw value，pH，color，the content ofnitrite and the texture of products were all measured during fermentation and drying period. The results showedthat:Aw value，pH and e value were decreased gradually at the end of the fermentation. Mixed starter grouppH dropped quickly to 4.7，which was significantly lower than that of others. Its NIT was 0.66mg/kg significantlylower than the 0.79 of control group and the 0.8mg/kg of commercially available starter group. However，the pHand e value of three groups（control group，commercially available starter group，mixed starter group） increasedgradually at the end of drying. Mixed fermenting agent group Aw decreased significantly faster than thecommercially available starter group and the control group（p＜0.01），and the 3 group each texture indices exceptcohesiveness were significant difference（p＜0.01），the NIT content of control group，commercially available startergroup，mixed starter group of fermented sausage were 1.38，1.46，1.26mg/kg respectively. On the whole，mixedferment sausage quality was better than the other two groups.

sheep meat；fermented sausage；combined fermentation agent；nitrite

TS201.1

A

1002-0306（2015）08-0206-04

10.13386/j.issn1002-0306.2015.08.034

2014－06－09

王德寶（1989-），男，碩士研究生，研究方向：畜產(chǎn)品加工。

國(guó)家自然科學(xué)基金（31260378）；國(guó)家“十二五”科技支撐項(xiàng)目（2012BAD13B02）。