調(diào)理肉制品防腐保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

雷英杰， 王 衛(wèi)，劉文龍，張佳敏，王正莉

（成都大學(xué) 肉類加工四川省重點實驗室，四川成都 610106）

我國是肉制品生產(chǎn)和消費(fèi)大國，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，對于肉制品的需求日益增加，其中調(diào)理肉制品的需求增加最為迅速[1-2]。調(diào)理肉制品具有風(fēng)味好、營養(yǎng)佳、食用方便等優(yōu)點，隨著生活節(jié)奏的加快，已逐步走進(jìn)人們的日常生活中。

調(diào)理肉制品是以畜禽肉為原料，通過添加其他調(diào)料混合，經(jīng)過適當(dāng)加工，能夠在低溫環(huán)境下貯存銷售，經(jīng)過簡單的加工即可食用的肉制品[3]。從原料來源上可將調(diào)理肉制品分為畜、禽、水產(chǎn)等類型；根據(jù)調(diào)理方式可分為淺調(diào)理、深加工；按貯存性能上分類，包括高溫類和低溫類。高溫調(diào)理產(chǎn)品一般在110 ℃以上的溫度進(jìn)行殺菌處理，使得產(chǎn)品能夠長時間保存，但產(chǎn)品在風(fēng)味口感和營養(yǎng)品質(zhì)方面會受到一定的影響[4-5]。低溫類產(chǎn)品在0～4 ℃冷藏或-18 ℃以下進(jìn)行凍結(jié)貯藏，能較好地保持產(chǎn)品風(fēng)味與營養(yǎng)，但貯運(yùn)流通需要不中斷的冷鏈[6]。

防腐保鮮是保證調(diào)理肉制品優(yōu)質(zhì)安全的關(guān)鍵，也是生產(chǎn)者與消費(fèi)者關(guān)心的重點[7]。調(diào)理加工和貯運(yùn)流通中可采用的技術(shù)包括低溫或高溫、真空與氣調(diào)、微生物調(diào)控，以及高壓、輻照保鮮等，綜述了防腐保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展，并對未來調(diào)理肉制品防腐保鮮技術(shù)發(fā)展進(jìn)行展望。

1 低溫保鮮技術(shù)

低溫保鮮技術(shù)是通過低溫抑制肉制品中微生物生長繁殖，減緩脂肪蛋白質(zhì)的氧化，從而達(dá)到延長產(chǎn)品保質(zhì)期的目的[8]。目前，調(diào)理肉制品最常用的保鮮方法就是低溫保鮮，其效果良好，能減緩脂肪、蛋白質(zhì)的氧化，降低酶活性，使產(chǎn)品在較長時間內(nèi)較好地保持較好的品質(zhì)和安全特性。不足之處是低溫調(diào)節(jié)不當(dāng)時可能在一定程度上損害產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)，降低保水性，從而影響到產(chǎn)品的風(fēng)味，而且其貯運(yùn)流通需有不中斷的冷鏈予以保障。

低溫保鮮根據(jù)其溫度的不同分為冷卻保鮮和冷凍保鮮。冷卻保鮮一般溫度為0～4 ℃，該溫度條件下，大多數(shù)微生物生長受到抑制，能有效延緩肉產(chǎn)品腐爛變質(zhì)。冷凍保鮮溫度為-18 ℃以下，此時肉中大部分水分形成冰晶，不僅不利于微生物生長，也減緩了脂質(zhì)的氧化，能將保質(zhì)期延長4～5 個月[9-10]。程偉偉等人[11]研究了不同冷凍方式對調(diào)理豬肉貯藏期的影響，結(jié)果表明-18 ℃下保存的豬肉與-5 ℃下的相比色差、揮發(fā)性鹽基氮、丙二醛含量均更低，但是-5 ℃下保存的豬肉保水性更好。李威等人[12]將調(diào)理牦牛肉于4 ℃和-4 ℃下進(jìn)行了貯藏，研究發(fā)現(xiàn)隨著時間的增長，牛肉的pH 值、蒸煮損失增大，但-4 ℃下牛肉的變化速率更緩慢，說明低溫環(huán)境有利于延長牛肉的保質(zhì)期。林婉玲等人[13]使用浸漬凍結(jié)法處理調(diào)理草魚，該方法比空氣凍結(jié)速率快9 倍，經(jīng)過快速凍結(jié)，草魚的肌原纖維蛋白溶解度、總巰基含量、活性巰基總量均比普通空氣凍結(jié)更高。證明浸漬凍結(jié)能有效抑制凍藏期間魚肉中的蛋白質(zhì)冷凍變性，從而維持魚肉品質(zhì)。

2 高溫保鮮技術(shù)

高溫保鮮技術(shù)是通過高溫殺滅調(diào)理肉制品中大部分的微生物，達(dá)到商業(yè)無菌的要求，從而長時間貯藏產(chǎn)品[14]，是一種簡易、方便、安全、高效的保鮮手段，但在食品原料選擇上具有一定局限性，并不適用于所有的調(diào)理肉制品。并且高溫處理后，部分產(chǎn)品可能導(dǎo)致特色風(fēng)味衰減和某些維生素等營養(yǎng)成分的損失。

高溫處理是傳統(tǒng)罐藏食品保鮮方法，通過不斷的改進(jìn)和創(chuàng)新已逐步應(yīng)用在調(diào)理肉制品中。王毅明[15]通過控制高溫處理時間，優(yōu)化了調(diào)理鴨肉制品的加工工藝，減少了鴨肉組織軟爛問題。結(jié)果表明，110 ℃條件下，加熱25 min 后的鴨肉相比于常規(guī)高溫殺菌，產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)（硬度、彈性、咀嚼性） 會更佳。鴨肉產(chǎn)品的貨架期可以達(dá)到7.5 個月，完全達(dá)到商業(yè)要求。侯成立等人[16]以調(diào)理羊肉為原材料，使用不同溫度（180 ℃、300 ℃） 的過熱蒸汽處理羊肉，設(shè)立了不同時間梯度來研究羊肉中菌落數(shù)的減少情況。通過試驗證明，30 s 的高溫蒸汽處理即可使菌數(shù)下降3個對數(shù)單位，并且可以顯著增加羊肉的亮度值，增強(qiáng)羊肉感官性能，將產(chǎn)品貨架期延長至14 d。張凱華等人[17]通過高溫處理豬耳朵，研究其揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)和脂肪氧化改變情況。結(jié)果經(jīng)過熱處理，有助于風(fēng)味物質(zhì)的形成，醛類、烴類風(fēng)味物質(zhì)增加明顯，使產(chǎn)品具有更加豐富的香味，但增加了脂肪氧化的速度。

3 氣調(diào)保鮮技術(shù)

氣調(diào)包裝，也稱氣體包裝、充氣包裝，通過具有氣體阻隔性的包裝材料對食品進(jìn)行包裝，同時按需求將一定比例的O2、N2、CO2組合充入包裝內(nèi)，減緩食品發(fā)生品質(zhì)下降的速度，延長貨架期，提高食品的價值[18-19]。氣調(diào)包裝所使用的氣體中，充入O2能使鮮肉發(fā)色，保證調(diào)理肉制品的鮮度，充入CO2能夠抑制部分微生物的生長，而N2作為一種惰性氣體能起到防止氧化酸敗的作用[20]。該技術(shù)一般結(jié)合0～4 ℃的冷藏來使用，可達(dá)到極為顯著的保鮮效果，而且對產(chǎn)品的品質(zhì)不會產(chǎn)生不利的影響。

氣調(diào)保鮮取決于不同氣體的合理組合，黨亞麗等人[21]對不同氣調(diào)方式保鮮調(diào)理鴨肉的結(jié)果，20%CO2+40%O2+40%N2組合具有最佳的保鮮效果，揮發(fā)性鹽基氮含量與菌落數(shù)量都處于較低水平，而且能有效維持鴨肉的肉色，保持產(chǎn)品的優(yōu)良外觀，使鴨肉的保質(zhì)期延長至12 d 左右。王永剛等人[22]采用均勻設(shè)計對羊肉進(jìn)行充氣包裝，測定在3±1 ℃下貯存過程中保藏18 d 后羊肉中的微生物數(shù)量前后變化。結(jié)果表明，氣調(diào)組合為CO275%+O210%+N215%的條件下，羊肉產(chǎn)品在18 d 內(nèi)始終維持在二級鮮度。Jasna D 等人[23]研究了氣調(diào)調(diào)理肉制品中微生物的影響。結(jié)果顯示，沙門氏菌在含有較高CO2含量（50%）的氣調(diào)包裝中受到抑制，具有較高CO2含量的氣調(diào)包裝對TVC- 嗜溫菌和乳酸菌（LAB） 表現(xiàn)出更大的抗菌活性。

4 真空保鮮技術(shù)

真空包裝也稱減壓包裝，在真空包裝下產(chǎn)品中的微生物生長繁殖將受到抑制，產(chǎn)品腐敗變質(zhì)時間延緩，其鮮度在較長時間內(nèi)得到保持[24]。調(diào)理肉制品經(jīng)過真空包裝還能防止二次污染，脂肪氧化速度減緩，從而延長產(chǎn)品保藏期[25]，是延長產(chǎn)品保質(zhì)期的有效手段。

張曉頔等人[26]對羊肉產(chǎn)品的研究發(fā)現(xiàn)，真空包裝雖然肉汁的滲出現(xiàn)象比較嚴(yán)重，但使產(chǎn)品在整個貯藏期間內(nèi)保持良好的色澤，延緩了pH 值上升和脂肪的氧化，貨架期延長了3 d 以上。李慶華[27]研究了不同真空度及抽真空與冷凍順序?qū)α_非魚片保鮮效果的影響，采用真空度-0.100 MPa 真空包裝后轉(zhuǎn)入-3 ℃微凍庫進(jìn)行微凍，顯著降低了產(chǎn)品的水分散失，有效抑制了肉的氧化。

真空包裝技術(shù)是防止調(diào)理肉制食品腐敗、保持肉制食品質(zhì)量最有效的方法之一[28]，而真空包裝與低溫保存或者與保鮮劑復(fù)合使用，可以使保鮮效果更佳[29]。Chen Y 等人[30]研究了俄羅斯魚片產(chǎn)品真空包裝月4 ℃下冷藏的保鮮效果，在12 d 的貯藏期內(nèi)，魚肉中的假單胞菌的生長和脂質(zhì)氧化受到顯著抑制，產(chǎn)品感官品質(zhì)得到很好的維持，與單一的冷藏或真空比較，大大延長了魚片的保質(zhì)期。

5 防腐劑保鮮技術(shù)

添加防腐劑是一種經(jīng)濟(jì)簡單的保鮮方法，能夠抑制或殺滅食品中的微生物，從而延長肉制品的保質(zhì)期[31]，因此在肉制品工業(yè)化加工中應(yīng)用廣泛。防腐劑按來源可分為化學(xué)類和天然類[32]?；瘜W(xué)類包括有機(jī)防腐劑類（如苯甲酸、山梨酸等）、無機(jī)防腐劑類（如亞硝酸鹽、磷酸鹽類），而天然防腐劑包括微生物類、植物類和動物類（如茶多酚、溶菌酶、植物提取物和乳酸鏈球菌素等）。天然保鮮劑類由于其良好的抗菌能力和安全無毒且穩(wěn)定的性質(zhì)，其研究和應(yīng)用越來越受到關(guān)注，

張立峰等人[33]篩選不同防腐劑復(fù)配比例優(yōu)化對熏煮香腸的防腐效果，結(jié)果顯示0.04%雙乙酸鈉，2.0%乳酸鈉，0.006%乳酸鏈球菌素的防腐效果最佳。孟靜等人[34]比較不同濃度的防腐劑處理鴨肉制品的保鮮效果，結(jié)果表明鴨肉保藏的最佳組合為2.5%乳酸鈉+ 0.6%檸檬酸+ 0.25%山梨酸鉀+ 0.8%雙乙酸鈉，該方法能使鴨肉制品的貯藏期延長10 d。Nowak A等人[35]使用櫻桃和黑加侖的多酚提取物用作豬肉香腸中的天然防腐劑，結(jié)果使香腸中的丙二醛產(chǎn)生量顯著降低，微生物的滋生大大減少，并對香腸的顏色有改進(jìn)作用，這類天然保鮮劑的研究已顯示出良好的應(yīng)用前景[36]。

6 微生物調(diào)控保鮮技術(shù)

微生物調(diào)控保鮮技術(shù)，是在調(diào)理肉制品中加入發(fā)酵劑或特選菌種，通過發(fā)酵導(dǎo)致肉料發(fā)生理化、生化等變化，以抑制其他有害菌生長的方法[37]。在發(fā)酵進(jìn)程中，調(diào)理肉制品肉中蛋白質(zhì)還會降解，生成大量的芳香類物質(zhì)，賦予肉制品特殊的風(fēng)味[38]。

張飛等人[39]使用乳酸乳球菌乳亞種、植物乳桿菌、鼠李糖乳桿菌等益生菌作為發(fā)酵菌株，對調(diào)理燒烤牛肉進(jìn)行發(fā)酵處理，在1～8 ℃下冷藏發(fā)酵，動態(tài)分析結(jié)果顯示，經(jīng)過發(fā)酵處理的肉制品保質(zhì)期能延長6～9 d。褚福娟等人[40]使用清酒乳桿菌對牛肉干進(jìn)行發(fā)酵，該菌在產(chǎn)品中顯示出良好的產(chǎn)酸能力，通過迅速降低pH 值而有效地抑制了致病菌的生長，并降低產(chǎn)品的水分活度，延長了牛肉干的貨架期。Di Gioia Diana 等人[41]研究了LAB 乳酸菌株在豬肉產(chǎn)品中對梭狀芽胞桿菌的抑制作用，結(jié)果表明對桿菌的抑菌圈的半徑均為2.5～3.5 cm，通過發(fā)酵顯著延長了產(chǎn)品的保存期。Zhao C 等人[42]在發(fā)酵豬肉干使用保加利亞乳桿菌，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)過發(fā)酵的肉品pH 值為4.77，明顯低于非發(fā)酵生肉的6.42，從而有效抑制了不利微生物的生長，使產(chǎn)品的保存期大大延長，其風(fēng)味和質(zhì)地等也能得到提高。

7 輻照保鮮技術(shù)

輻照保鮮是通過放射物發(fā)出的電磁波破壞微生物細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)，使微生物生長繁殖受阻，干擾其正常的代謝功能，達(dá)到保鮮作用[43]。經(jīng)過輻射過后的食品無任何輻照殘留，食品中的病原微生物和寄生蟲均被殺滅，消除了產(chǎn)品腐爛變質(zhì)的根源，在延長產(chǎn)品貨架期方面具有顯著作用[44]。

Kanatt S R 等人[45]研究了2.5 kGy 的γ 射線輻照處理的方便性肉制品，在0～3 ℃條件下產(chǎn)品貯藏期可延長到21 d，對產(chǎn)品的風(fēng)味、營養(yǎng)成分、色澤等產(chǎn)生不利影響。Xavier M D L P 等人[46]對調(diào)理肉餅的碎肉進(jìn)行2.5 kGy 劑量的輻照處理，原料肉中的李斯特菌、大腸桿菌含量大幅減少，不僅節(jié)約了能源而且能夠較好地延長了產(chǎn)品保存期。為了延長熏鴨肉的貨架期，Jo Y 等人[47]使用電離輻射處理熏鴨肉的原料肉，結(jié)果表明鴨肉中的亮氨酸、異亮氨酸、組氨酸、絲氨酸等含量增加，不飽和脂肪酸含量下降，在3 kGy 的輻射強(qiáng)度下，熏鴨產(chǎn)品在保持特有品質(zhì)的前提下的貨架期得到顯著延長。

在輻射保鮮技術(shù)應(yīng)用中，只要輻照劑量和處理方法得當(dāng)，肉制品的品質(zhì)不會有太大變化，如果與真空等技術(shù)結(jié)合，還可在改善產(chǎn)品色澤和質(zhì)構(gòu)上發(fā)揮作用[48]。但是，在一些高蛋白、高脂肪的產(chǎn)品中應(yīng)注意，經(jīng)過大劑量的輻射后可能會產(chǎn)生一些不良的性質(zhì)變化。因此要根據(jù)肉制品特性選擇性應(yīng)用，在操作上還要對輻射源進(jìn)行充分的遮蔽，設(shè)備設(shè)施的安全也需要予以保證。而消費(fèi)者對于輻照技術(shù)存在的偏見，以及保鮮成本與安全性的協(xié)調(diào)等問題也還需進(jìn)一步的探討[49]。

8 超高壓保鮮技術(shù)

超高壓技術(shù)，是以水為傳遞介質(zhì)，用200 MPa以上壓力處理包裝過的食品物料，通過高壓殺死絕大多數(shù)的細(xì)菌微生物。高壓環(huán)境下，菌體的蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)會遭破壞，引起蛋白質(zhì)變性，菌體的細(xì)胞膜結(jié)果會被破壞，導(dǎo)致微生物菌體死亡[50-51]。楊茜等人[52]將超高壓技術(shù)應(yīng)用于調(diào)理冷藏帶魚的殺菌保鮮中，設(shè)置不同壓力和保壓時間對帶魚進(jìn)行超高壓預(yù)處理后4 ℃下貯藏，結(jié)果表明普通冷藏組的帶魚貨架期只有4 d 左右，220 MPa 壓力處理后貨架期延長到了10 d，而290 MPa 組的貨架期延長至12 d。謝晶等人[53]使用超高壓結(jié)合60%CO2+7%O2+33%N2氣調(diào)包裝對冷藏帶魚進(jìn)行保鮮也取得了極好的效果，將產(chǎn)品的貨架期延長至19 d 的同時，魚肉的品質(zhì)得到了很好的維持。Anja R 等人[54]使用高壓處理火腿肉，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高壓處理會導(dǎo)致肉制品硬度和脫水在一定程度上的增加，但色澤和脂質(zhì)氧化影響不大，可顯著延長火腿肉制品的貨架期。超高壓保鮮技術(shù)作為一門新興非熱加工技術(shù)，因其對食品品質(zhì)和營養(yǎng)的良好保持而越來越受到關(guān)注[55]。尤其是可較好解決調(diào)理肉制品防腐保鮮存在的汁液損失較高、食品添加劑使用過多、貨架期不長等問題。

9 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，調(diào)理肉制品在保鮮上的許多難點在不斷得到突破。目前，常用的保鮮技術(shù)仍然是低抑菌、高溫殺菌、真空包裝和復(fù)合氣調(diào)，而微生物調(diào)控、高壓、輻照保鮮等也在一些產(chǎn)品中得應(yīng)用。而根據(jù)產(chǎn)品特性進(jìn)行盡可能天然的、低強(qiáng)度的、多種方法的結(jié)合，即采用調(diào)節(jié)柵欄因子，通過多靶效應(yīng)和多因子互作的柵欄技術(shù)，是提升產(chǎn)品質(zhì)量確保其安全的最佳選擇[56]。上述已提及的真空與氣調(diào)、真空與輻照、氣調(diào)與低溫等的結(jié)合，即是柵欄技術(shù)的范例之一。例如，在調(diào)理水產(chǎn)等產(chǎn)品的保鮮中，采用降低AW 和pH 值因子，并于真空包裝和高溫殺菌和結(jié)合，與單一措施比較，可使產(chǎn)品保鮮期延長20 d 以上[57-58]。近期的研究顯示，基于新型抗菌包裝技術(shù)和冷殺菌工藝結(jié)合的柵欄技術(shù)，不僅能保證調(diào)理肉制品安全可貯，還能最大限度地保持產(chǎn)品固有的營養(yǎng)和感官特性，在此領(lǐng)域的研究和應(yīng)用正在不斷深入中。