減少肉制品中氯化鈉含量的研究進展

張東，李洪軍,2，吳練軍，賀稚非,2*

1(西南大學 食品科學學院，重慶，400715) 2(重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶，400715)

減少肉制品中氯化鈉含量的研究進展

張東1，李洪軍1,2，吳練軍1，賀稚非1,2*

1(西南大學 食品科學學院，重慶，400715) 2(重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶，400715)

食鹽作為肉制品加工過程中的一種重要輔料，具有提供咸味、抑菌和增強風味等作用。但攝入過多的肉制品特別是傳統(tǒng)的腌臘肉制品對人體健康十分不利，因為這些肉制品中鈉的含量較高，攝入過多會導致人們得高血壓、心臟病等心血管疾病風險增加。文章綜述了食鹽在肉制品加工中的作用、減少肉制品中鈉含量的方法及它們對肉制品品質(zhì)的影響，以期為降低我國傳統(tǒng)肉制品中食鹽含量提供一定理論參考，提高肉制品的健康性。

肉制品；食鹽；降低；健康

食鹽作為防腐劑在食品中的應用已有幾千年的歷史。同時作為最普通的咸味劑，它具有重要的生理作用，不僅可以調(diào)節(jié)細胞和血液之間滲透平衡，還可以維持正常的水鹽代謝。但隨著高鹽度加工食品消費量的大幅增加，導致人們食鹽的攝入量超過了推薦攝入值。食鹽的過量攝入使得鈉的攝入量增加，攝入過量的鈉導致全球每年有165萬例死于心血管病，同時也會增加骨質(zhì)疏松、慢性腎臟病、胃癌等其他疾病的風險[1-2]。在愛爾蘭男人每天的食鹽攝入量大約為11.1 g，女人為8.5 g，但2011年愛爾蘭食品安全局(FSAI)推薦的食鹽攝入量為6 g/d[3]。2012年，世界衛(wèi)生組織(WHO)建議進一步減少每天的食鹽攝入量到5 g/d。與高鈉飲食相關(guān)的膳食風險已被確定為全球疾病負擔(GBD)前兩名危險因素之一[4]。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高，人們逐步趨向于健康安全的食品，降低食品中食鹽含量將會滿足現(xiàn)代消費市場的需求。減少飲食中鈉的攝入量一般采用減少食品中食鹽添加量的方法，以及使用鹽的替代物對配方進行重新配制，在一定范圍內(nèi)減少食鹽含量[5-6]。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)2003年公布的數(shù)據(jù)顯示，在所有工業(yè)化食品中，肉與肉制品貢獻了大約16%～25%的鈉攝入，因此開發(fā)低鹽肉制品具有重要意義。文章綜述了肉制品加工過程中食鹽的作用，降低食鹽含量的方法，新的替代鹽在生產(chǎn)中應用的可能性以及減鹽處理后對肉制品品質(zhì)和保質(zhì)期的影響，旨在為低鹽肉制品的研發(fā)提供一定理論參考，促進我國食品產(chǎn)業(yè)更好的發(fā)展，使得人民的飲食更加健康、安全、營養(yǎng)。

1 食鹽在肉制品中的作用

鹽在肉類中本來就少量存在，但在加工時為提高產(chǎn)品的質(zhì)量，就會添加一部分食鹽，從而使得產(chǎn)品中鹽含量顯著增加，如表1所示。

表1 未加工和加工肉制品中的鈉和鹽含量

注：來源為美國農(nóng)業(yè)部國家食品數(shù)據(jù)庫。

食鹽作為肉制品加工中的一種古老添加物之一，已有幾千年的歷史，其主要的成分為NaCl。它可以通過增強肉制品中水分與脂肪的結(jié)合能力從而提高肉制品的質(zhì)構(gòu)。此外，NaCl還可以降低肉制品的水分活度從而起到防腐抑菌的作用。同時，它可以促進肉制品中某些蛋白的降解，賦予肉制品特征咸味，影響肉制品中蛋白與脂肪的分解氧化提高產(chǎn)品的風味與香氣[7]?？偟膩碚f，食鹽在肉制品中具有調(diào)節(jié)質(zhì)構(gòu)、提高保水性、改善感官以及延長貨架期等作用[8]。

1.1食鹽對肉制品中微生物的影響

NaCl在肉制品中的抑菌作用主要是由于它可以降低產(chǎn)品的水分活度，使產(chǎn)品滲透脫水，NaCl在溶液中可完全電離為Na+與Cl-，Na+與Cl-可以吸引水分子，從而導致水分子難以被微生物利用，造成微生物脫水，從而抑制肉制品中微生物的增值[9]。

也有研究者指出，對于某些微生物，食鹽也可以通過限制O2的溶解度，干擾細胞中的酶，迫使細胞消耗能量以排除鈉離子，從而降低微生物的增長速率[10]。然而，微生物也能夠通過不同的方法適應一定濃度的食鹽，比如通過在細胞中積聚鉀、氨基酸或者糖(防止鈉的流入和水分的流出)，通過增加鈉外排系統(tǒng)的活性，通過改變膜中細胞形態(tài)和脂肪酸分布或者通過產(chǎn)生特異性應激反應蛋白。在微生物試驗中，發(fā)現(xiàn)當NaCl質(zhì)量分數(shù)達到約10%時，才能夠抑制許多微生物的生長，然而大多數(shù)肉制品中NaCl含量達不到10%，所以在肉制品加工中常常加入亞硝酸鹽等防腐劑，才能抑制細菌的生長繁殖，如肉毒梭菌、單增李斯特菌和金黃色葡萄球菌等[11]。MCGOUGH等[12]研究發(fā)現(xiàn)，當法蘭克福香腸中食鹽水平降低時，自然菌群的增長速率會加快，發(fā)酵香腸中食鹽水平降低時，乳桿菌的數(shù)量將會增加?？傊?，NaCl對肉制品中微生物的生長具有顯著影響，在肉制品加工過程中降低食鹽添加量需要注意保證產(chǎn)品的安全性，不影響貨架期。

1.2食鹽對肉制品感官品質(zhì)的影響

食鹽能夠讓傳統(tǒng)腌臘肉制品等嘗起來具有咸味，這是由于肉制品中的鹽接觸消費者舌頭側(cè)邊的味蕾然后刺激引起的。此外，咸味的強度不僅取決于產(chǎn)品中鹽的含量，還與產(chǎn)品是否加熱有關(guān)。在較低溫度下，肉制品中的Na+與Cl-可以和蛋白質(zhì)形成較為穩(wěn)定的化合物，當加熱時，這種化合物就會被破壞。這就是為什么一個產(chǎn)品含鹽量相同，但在加熱后咸味會增加[13]。

當鹽滲透到肉里后，蛋白質(zhì)會因受到脫水與溫度的影響而發(fā)生變性與重組，從而形成凝膠，這將會改善肉制品的嫩度與多汁性[14]。此外，食鹽對脂肪水解酶、組織蛋白酶、脂肪氧化酶和磷脂酶等內(nèi)源酶活性具有一定的影響，從而調(diào)節(jié)肉制品中脂質(zhì)氧化和特征風味的形成[15]。肉制品中具有大量蛋白、脂肪等具有鮮味的物質(zhì)，但肉制品的香味只有在一定食鹽濃度的條件下才能夠突顯出來。總之，食鹽對肉制品的滋味、質(zhì)構(gòu)、風味等起著非常重要的作用。

2 降低肉制品中食鹽含量的措施

減少或者消除肉制品中的食鹽是一個復雜的問題，因為食鹽在許多情況下發(fā)揮著不可替代的作用，比如增加風味、改善質(zhì)構(gòu)、改善滋味等。減少肉制品中的鈉可以提高肉制品的營養(yǎng)價值，讓肉制品成為市場上真正的“健康食品”，但減少肉制品中的食鹽含量仍是一個嚴峻的挑戰(zhàn)。

根據(jù)減鹽方式的不同，可以分為逐步降低肉制品中的食鹽含量、使用鹽的替代物、使用風味增強劑、改變食鹽晶粒的大小和物理形態(tài)等。盡管方式不同，但最終目的都是在不影響感官品質(zhì)的前提下降低產(chǎn)品中鈉的含量。

2.1逐步降低食鹽含量

逐步減鹽措施主要在英國進行了實施，通過逐漸降低主要食品中的食鹽含量，達到減少食鹽的目的。由于這種方法是在較長時間內(nèi)逐步減少食品中的食鹽含量，使得消費者不能感受到產(chǎn)品的咸味發(fā)生了改變[16]。逐步減鹽措施使得英國許多加工食品的鈉含量在3年內(nèi)下降了20%～30%[17]，但目前關(guān)于控鹽的長期效果研究很少，KOTCHEN等的一項分析顯示，美國人在2000年人均的鈉攝入量為3.40 g/d(約8.50 g食鹽)，但在2010年人均鈉攝入量為3.43 g/d(約8.58 g食鹽)，10年間無顯著變化。通過對我國的膳食調(diào)查分析表明，控鹽后國人的平均攝鹽量較之前有所減少。

雖然逐步減鹽措施可能有助于減少鈉的攝入，但這一方法具有一定的局限性。首先，它需要的時間比較長，其次，它需要在整個食品行業(yè)內(nèi)進行實施。由于它需要人們慢慢地適應減鹽后的味道，所以可以降低的鹽量較少。此外，食鹽作為防腐劑的一部分，減鹽后可能導致產(chǎn)品的保質(zhì)期縮短。因此， 直接減鹽的措施說易做難，長期的減鹽效果還需進一步研究[18]。

2.2使用鈉鹽替代物及風味增強劑

使用食鹽替代物改善減鹽后產(chǎn)品的適口性是一種較為適用的方法。在感官及質(zhì)量可接受的范圍內(nèi)可通過完全或者部分替代NaCl減少膳食中的食鹽含量[19]。在肉制品加工過程中，嘗試著使用多種不同類型的替代鹽，其目的是在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的條件下達到與NaCl相同的效果。此外，在肉制品加工過程中使用風味增強劑如鳥苷酸二鈉和賴氨酸等也可減少食鹽添加量[20]。

使用替代鹽、風味增強劑或二者同用減少肉制品中的NaCl含量已有相關(guān)研究，部分研究結(jié)果如表2所示。

表2 不同肉制品中鹽替代及效果

DOS等[21]在研究低脂博洛尼亞香腸的減鹽中用KCl替代了50%的NaCl，同時添加了1%的賴氨酸和0.1%的液熏液作為風味補償劑。用KCl替代50%的NaCl后，香腸的金屬味和苦味增加，但添加1%的賴氨酸和0.1%的液熏液作為風味補償劑后，香腸的理化性質(zhì)、微生物性質(zhì)及感官品質(zhì)與未替代的博洛尼亞香腸無顯著差異。ALMEIDA等[22]在低鈉薩拉米香腸的研究中發(fā)現(xiàn)在食鹽含量減少的一定范圍內(nèi)，不會對香腸的pH值和水分活度產(chǎn)生顯著影響，同時香腸的感官品質(zhì)和理化性質(zhì)也可被消費者廣泛接受。CHOI等[23]研究了乳酸鉀與抗壞血酸鈣對法蘭克福香腸減鹽后的理化與感官品質(zhì)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)用30%的乳酸鉀與10%的抗壞血酸鈣替代部分食鹽后能夠較好維持香腸的品質(zhì)，可用于低鹽產(chǎn)品的生產(chǎn)。

KETENOGLU等[24]研究發(fā)現(xiàn)用KCl、MgSO4和L-賴氨酸制成的低鈉鹽混合物運用到牛肉餡餅中和用未替代的鹽做成的餡餅感官品質(zhì)上無顯著差異。SANTOS等[20]研究發(fā)現(xiàn)，通過用KCl替代50%和75%的NaCl來生產(chǎn)發(fā)酵的熟香腸，加入肌氨酸二鈉、鳥苷酸二鈉、賴氨酸等風味補償劑可以掩蓋鈉含量降低引起的令人不快的味道。除此之外，食鹽替代物的通用型調(diào)味料也引起了有關(guān)學者的興趣。有些國外的公司已經(jīng)開發(fā)出了低鈉咸味調(diào)料，比如酵母型咸味劑Zyest，它可以能使食鹽的添加量減少50%以上，并且它也具有防腐的作用，目前已在餅干、面包、香腸等食品中進行了運用[25]。

2.3改變食鹽晶體的大小及物理形態(tài)

固態(tài)食鹽的咸味感知強度會受到食鹽晶體的大小和形狀的影響。食鹽在人的口中一般需要溶解后才能夠感受到咸味，改變食鹽的顆粒大小，可加速食鹽的溶解進而使感知的咸味增強。對于某些僅將食鹽添加到表面的食品，比如薯片與薯條，通過改變食鹽顆粒大小就可以明顯增強咸味，從而使得食鹽用量降低。RAMA等[26]在對油炸薯片的實驗中指出，控制咀嚼條件不變，較小的NaCl晶體可以更快地進入唾液中，從而獲得更明顯的咸味。

改變食鹽的物理形態(tài)，也可以在不影響食品咸度的條件下降低食鹽添加量[27]。相對于普通的食鹽晶體，細片或者樹枝狀的食鹽晶體可以傳遞較為尖銳的咸味。薄片狀的食鹽在增加蛋白溶解性、水結(jié)合能力、提高乳化性等功能上都比普通的食鹽更為有效。此外，薄片狀的食鹽溶解性更好，這就可在沒有水分或者水分含量較少的產(chǎn)品中添加，比如干腌產(chǎn)品等。薄片狀的食鹽較普通的食鹽可使肉糜具有更多的脂肪和保水性，同時產(chǎn)品的產(chǎn)出率更高，對感官品質(zhì)無顯著影響[28]。將片狀NaCl灑在肉制品的表面，比在原料肉中直接加入具有更高的咸味，將NaCl灑在牛排表面時，只需1/2的量就可達到直接加入原材料中時的咸味[29]。

總之，改變食鹽晶粒的大小和物理形態(tài)，可使食鹽在等量的情況下獲得更高的咸味。食鹽晶粒的大小或者形狀改變后，使相對表面積最大化，從而使得傳遞的咸味更明顯。如圖1所示，列舉了幾種改變了晶體結(jié)構(gòu)的食鹽，在達到相同咸味時，SODA-LO中空鹽微球可使產(chǎn)品中食鹽添加量減少25%～50%。其他幾種鹽也可使產(chǎn)品中食鹽添加量大大降低。改變鹽晶粒的大小和物理形態(tài)的總體優(yōu)勢是它們100%由NaCl組成，不會帶來其他異味，在減鹽措施中具有較好的應用前景。

2.4其他方法

熱處理方法可以殺死食品中的微生物，在食品加工中應用廣泛，但是熱處理會對產(chǎn)品的營養(yǎng)成分、風味、質(zhì)構(gòu)等產(chǎn)生影響。非熱處理在相對較低的溫度下不僅可以保持產(chǎn)品的感官及營養(yǎng)品質(zhì)，還可以確保產(chǎn)品的微生物安全性。非熱處理方法包括：高壓、超聲波、輻射、脈沖電場、脈沖射線等。這些非熱處理方法在不同食品中已有相關(guān)應用[30]。而超聲波和高壓處理是目前成功運用到低鹽肉制品加工中的處理方法。

A-鹽的正常形態(tài)；B-嘉吉阿爾伯格細片鹽；C-SODA-LO 中空鹽微球；D-嘉吉樹枝狀星片鹽；E-嘉吉阿爾伯格片狀鹽圖1 修改形狀的鹽晶體Fig.1 Modified shape of salt crystal

2.4.1 超聲波處理

在食品加工中，超聲波是一種新興的技術(shù)，它可以加速食品的加工過程而不破壞食品原有的品質(zhì)。眾所周知，超聲波處理可以提高食鹽在食物中的傳質(zhì)過程[31]。在肉制品的腌制過程中，使用超聲波處理可以使肉中的鹽分分布更均勻，即使在NaCl整體含量較低時，也可以產(chǎn)生較高的咸味[32]。因此，在肉制品的加工過程中使用超聲波處理技術(shù)可以在一定程度上減少食鹽的添加量。

腌制作為肉制品加工過程中的一種處理方法，具有提高產(chǎn)品多汁性、風味和嫩度的作用。LEAL-RAMOS等[33]研究發(fā)現(xiàn)，在雞肉的腌制過程中，使用超聲波處理后，與靜態(tài)腌制的氯化鈉增加速率相比，超聲波可以顯著加快NaCl在雞肉中的增加速率。此外，超聲波處理還可以殺死食品中的某些微生物，從而確保食品的安全性。HERCEG等[34]研究發(fā)現(xiàn)超聲波對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌等具有滅活效果，當適當增大超聲波頻率或者延長超聲時間，滅活效果將會增加。

因此，將超聲波運用到低鹽肉制品的加工過程中，不僅可以加快加工的過程，降低食鹽添加量，還可以殺死一部分微生物，使得食品更加安全，保質(zhì)期更長。在今后的研究中，還需深入研究超聲波在食品減鹽措施中的應用，以期為減少食品中的食鹽含量提供一種新的方法。

2.4.2 高壓處理

高壓處理(HPP)是可以減少肉制品中鹽分的有效方法[35]。HPP在300～600 MPa，溫度lt;45 ℃時，可使大多數(shù)食品保持原有的外觀、質(zhì)地、滋味和營養(yǎng)價值，不良影響較小。有研究表明，HPP可以使大腸桿菌O157∶H7、沙門氏菌、李斯特菌等有害病原體滅活，同時還可以殺死肉制品中的假單胞菌屬、酵母菌等營養(yǎng)腐敗微生物[36]。由于HPP可以延長肉類產(chǎn)品的保質(zhì)期，將它應用到低鹽制品的生產(chǎn)中是十分實用的[37]。

有研究者用豬肉制作低鈉香腸時，發(fā)現(xiàn)可以運用HPP處理方式減少香腸中食鹽的添加量。樣品中加入不同食鹽添加量(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%和2.5%)，并在150 MPa下處理5 min，結(jié)果發(fā)現(xiàn)食鹽添加量低于1.5%時會對色澤、質(zhì)地、多汁性產(chǎn)生不良影響，當添加量在2%或者更高水平時產(chǎn)品的咸味可被消費者接受。而正常早餐香腸的鹽含量在2.7%～3.0%，所以在一定條件下運用HPP處理方式對產(chǎn)品的感官品質(zhì)無顯著影響，在低鹽早餐香腸的生產(chǎn)中具有較大潛力[38]。KANG等[39]在制作低鈉鹽貢丸的時候發(fā)現(xiàn)，在斬拌和擊打的過程中，可以使低鈉貢丸具有與高鹽貢丸相同的感官特性、蛋白質(zhì)溶解性、物理化學特性。含鹽量為1%經(jīng)過擊打的貢丸與含鹽量為2%的貢丸相比，蛋白質(zhì)溶解性和感官特性無顯著差異。CLARIANA等[40]將豬腰肉和火腿經(jīng)600 MPa處理后，肉的咸度增加，但是鹽的含量并沒有增大。這是可能是由于鈉離子和蛋白結(jié)構(gòu)之間的相互作用引起的，這種相互作用可以使鈉在舌頭味覺受體上的釋放更高，從而產(chǎn)生更咸的味道。

總之，高壓處理在降低肉制品中食鹽添加量方面具有較好的應用，它不僅可以保持產(chǎn)品原有的營養(yǎng)、風味和質(zhì)地，還可以殺死一部分微生物，提高產(chǎn)品安全性，最重要的是可以減少食鹽含量，在低鹽肉制品的研制過程中具有較好的應用前景。

3 展望

肉制品，特別是我國傳統(tǒng)的腌臘肉制品在當今人們越來越注重健康安全的食品時代里，因其過高的食鹽含量已經(jīng)開始制約這一行業(yè)的發(fā)展。 雖然目前已經(jīng)出現(xiàn)了許多降低肉制品中食鹽含量的方法，但是主要集中在某種特定的肉制品，如香腸，而且在對這些方法進行研究時，主要關(guān)注肉制品的感官和一些物理化學變化。目前的這些方法應用普及范圍較小，而且并沒有更加系統(tǒng)地深入分析減鹽對肉制品生物化學及微生物特性的變化。因此，在以后的減鹽研究中，應擴大研究的范圍，盡量研究出在食品中通用的減鹽方法，也要更加深入的研究減鹽后肉制品的生物化學變化，為開發(fā)新型的低鹽肉制品提供更為完善的理論依據(jù)，為人們提供更加健康、美味、安全的肉制品。

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Researchprogressonreducingsodiumchlorideinmeatproducts

ZHANG Dong1, LI Hong-jun1,2, WU Lian-jun1, HE Zhi-fei1,2*

1(College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China) 2(Chongqing Engineering Research Center of Regional Food,Chongqing 400715, China)

Salt is an important material in meat processing and it provides salty flavor of the food and anti- bacteriostasis as well as flavoring enhancing. But the amount of sodium in traditional Chinese beacon products is very high and are not healthy if eating too much, it can lead to high blood pressure, heart disease and other cardiovascular diseases or increases risks of those diseases. The role of salt in the meat processing, the way of reducing sodium content of meat products, and salt influence on meat quality were summarized. It provides a theory reference in studying the low sodium healthy meat products.

meat product; salt; reduce; health

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.014561

碩士研究生(賀稚非教授為通訊作者,E-mail：2628576386@qq.com)。

國家重點研發(fā)計劃資助(2016YFD0401503)；重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心能力提升項目(cstc2014pt-gc8001)

2017-04-18，改回日期：2017-05-03