不同包装条件对羊肉发酵香肠品质特性的影响
2015-10-18罗玉龙靳志敏刘夏炜张晓宁
罗玉龙,靳 烨,靳志敏,刘夏炜,张晓宁,段 艳*
(内蒙古农业大学食品科学与工程学院,内蒙古 呼和浩特 010018)
不同包装条件对羊肉发酵香肠品质特性的影响
罗玉龙,靳 烨,靳志敏,刘夏炜,张晓宁,段 艳*
(内蒙古农业大学食品科学与工程学院,内蒙古 呼和浩特 010018)
比较短期贮藏过程中气调包装、真空包装以及普通包装对羊肉发酵香肠品质特性的影响。结果表明,在贮藏过程中,各实验组羊肉发酵香肠中乳酸菌数显著下降(P<0.05);气调包装组羊肉发酵香肠中的葡萄球菌数保持稳定,真空包装组中菌落总数显著低于其他2 组(P<0.05);各实验组挥发性氨基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)值、硫代巴比妥酸值在香肠贮藏过程中均呈上升趋势,且普通包装组TVB-N值显著高于其他实验组(P<0.05);普通包装组的水分活度下降显著(P<0.05),真空包装组和气调包装组的变化不显著(P>0.05);包装方式对pH值影响较小,各组pH值虽呈上升趋势但无显著差异;在色泽方面,气调包装组的a*值和b*值均优于其他2 组,且其在咀嚼性和弹性方面均优于其他2 组。综合以上各项特性,气调包装能够较好地保持羊肉发酵香肠的特性,更适合用于羊肉发酵香肠的包装及贮藏。
羊肉发酵香肠;气调包装;真空包装;发酵剂;品质特性
发酵肉制品是指在人工或者自然条件下,利用微生物的发酵作用加工而成,具有独特的色泽、风味、质地而且具有较长的保质期的肉制品。羊肉发酵香肠是发酵肉制品中产量最大的一类产品,也是发酵肉制品的代表[1-2]。其具有工艺考究、色香浓郁、风味独特等特点。
食品的货架期是制约发酵食品工业化发展的一大因素。目前羊肉发酵香肠的保鲜方法主要有真空包装、气调包装等。真空包装的主要作用是除去O2,使需O2的微生物失去了生存条件,从而防止食品氧化与变质,保持色、香、味及营养价值;而充气包装是在真空后再充入CO2、N2、O2等单一气体或者2、3种气体的混合气体,根据不同目标需求,通过置换食品周围的气体条件,主动调节肉制品贮藏时的气体环境,从而抑制微生物生长繁殖,抑制脂肪的氧化酸败等,达到延长产品货架期,有效抑制产品风味劣变的目的[3-4]。
胡长利等[5]对不同组分气调包装牛肉冷藏保鲜效果作了研究,确定了最佳的气调包装组分为45% O2、45% CO2和10% N2,在此条件下可延长生鲜牛肉的货架期,保持良好色泽。李侠等[6]研究了气调包装对冷却肉护色保鲜发现,适宜的气体成分组成配合高阻隔性的包装材料,更加有利于冷却肉的护色保鲜。戴瑨等[7]通过用不同包装方式对冷鲜猪肉保鲜发现,CO2包装既能维持贮藏期内较好的肉色,又能起到较好的抑菌效果,对冷却猪肉具有较理想的保鲜效果。但以上学者均只研究了包装方式对生肉的研究,未对发酵肉制品做过保藏研究。本实验旨在研究不同包装方式对羊肉发酵香肠品质的影响,分析3 种包装条件下羊肉发酵香肠的微生物指标、理化指标、色泽等,探讨适用于羊肉发酵香肠的包装方式,以期为发酵肉制品贮藏方式的选择及工业化生产提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1.1原辅材料与试剂
1.2仪器与设备
HDM-3000C凯式定氮仪 荣华仪器制造有限公司;QTS质构仪 美国FTC公司;LRH-150F生化培养箱 恒科技有限公司;T6新世纪紫外-可见分光光度计 普析通用仪器有限公司;HD-3A智能水分活度测量仪 华科仪器仪表有限公司;WSC-S型号色差计、TA-XT2i质构仪 英国Stable Micro Systems公司。
1.3方法
1.3.1羊肉发酵香肠工艺配方与流程
1.3.2样品的采集
羊肉发酵香肠制备后进行分组贮藏,分为普通包装组、气调包装组(V(CO2)∶V(N2)=3∶7)、真空包装组。分别于室温条件下贮藏第2、3、4周3 个时间点随机抽取羊肉发酵香肠进行各指标的测定。
1.3.3指标测定
今早请假半天,与朋友一起到医院探望同学的父亲。探视完毕,走出医院,相约一起吃个早餐。抬头四顾,早餐店还真不少,但总感觉医院周围的餐馆不怎么卫生 ,于是走走停停,寻寻觅觅,来到一家离医院稍远的的小餐馆:“留福记”。
1.3.3.1微生物指标的测定
按照GB 4789.2—2010《食品卫生微生物学检验:菌落总数测定》进行检测[8],月桂基硫酸盐胰蛋白胨液体培养基测定大肠杆菌最近似数[9],乳酸菌数测定用乳酸细菌培养基,细菌总数测定用平板计数琼脂培养基,葡萄球菌数测定用TPY培养基。
1.3.3.2理化指标及肉品质指标测定
按照GB/T 5009.44—2003《肉与肉制品卫生标准分析方法》,采用半微量定氮法进行挥发性盐基氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)值测定[10];按照GB/T 9695.5—2008《肉与肉制品pH测定》进行pH值测定[11];使用HD-3A水分活度仪测定水分活度;依据马丽珍等[12]的方法进行硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)值的测定,试样中TBA值按下式[13-14]进行计算:
用WSC-S型号色差计进行色差测定,使用前进行校准[14];使用TA-XT2i质构仪测定[16]。
1.4数据分析
2 结果与分析
2.1包装方式对羊肉发酵香肠贮藏过程中细菌增殖的影响
表1 不同包装方式羊肉发酵香肠的微生物指标随贮藏时间的变化Table 1 Changes in microbiological indexes of fermented sausage during storage in different environments lg(CFU/g)
细菌繁殖是引起香肠腐败的重要因素之一[17],如表1所示,真空包装的羊肉发酵香肠中细菌总数呈下降趋势,且到第4周显著低于其他2 组(P<0.05),推测其原因可能是缺氧条件能有效地抑制产品中细菌的繁殖,减少细菌数量。气调包装组在2~3周下降,在第3周之后呈上升趋势,可能与细菌代谢过程中导致气体组成的变化有一定的关系。普通包装组细菌总数在2~3周内显著高于其他2 组,表明普通包装在抑制细菌增殖方面效果较差,在第3~4周期间普通包装组的细菌总数呈现下降趋势,说明在羊肉发酵香肠贮藏过程中O2减少限制了细菌的繁殖以及益生菌的抑菌性使细菌总数减少。总体上,真空包装处理能够有效地抑制羊肉发酵香肠中微生物的增殖,对保证产品品质有显著效果。
由表1可以看出,随着贮藏时间延长,3 组不同包装的羊肉发酵香肠中的乳酸菌数都呈现下降趋势,但各组间无显著差异,相同包装条件下贮藏第2、3、4周的乳酸菌数量差异显著(P<0.05),第3~4周下降趋势明显,其原因可能是羊肉发酵香肠后期发酵过程中乳酸菌生存所需气体、营养物质减少,不利于乳酸菌繁殖使乳酸菌数量减少。
大肠杆菌最近似数测定发现培养基中均无产气,大肠杆菌呈阴性,由大肠杆菌最近似数检索表得,贮藏第2、3、4周结果均小于3 MPN/100 g,符合国家卫生标准。
葡萄球菌在香肠发酵过程中能在一定程度上提高羊肉发酵香肠的香味,符小燕等[18]对发现葡萄球菌和乳酸菌混合发酵能使成品风味更好,表1中3 组不同包装的羊肉发酵香肠中葡萄球菌数均随贮藏时间的延长呈现先增加后减少趋势,普通包装和真空包装在贮藏前3 周呈上升趋势,第4周呈下降趋势,且降低到气调包装组水平以下,而气调包装组变化趋势较小。总体上,气调包装组的葡萄球菌数变化相对稳定。
2.2包装方式对羊肉发酵香肠TVB-N值的影响
图1 不同包装方式羊肉发酵香肠TVB-N值随贮藏时间的变化Fig.1 Changes in TVB-N values of fermented sausage during storage in different environments
由图1可知,随着贮藏时间的延长,3 组羊肉发酵香肠TVB-N值均升高,普通包装组显著高于气调包装和真空包装组(P<0.05),而气调包装组变化幅度较小。普通包装组TVB-N值显著上升的原因可能是普通包装中微生物和酶的作用没有受到抑制,分解蛋白质的作用较强生成大量的胺类等碱性物质;真空包装组和气调包装组在贮藏期间总体呈现上升趋势,但是增长较为缓慢,说明2 组都能抑制较好抑制微生物或者酶分解蛋白质,能较好地保持香肠中的蛋白质。
2.3包装方式对羊肉发酵香肠TBA值的影响
图2 不同包装方式羊肉发酵香肠TBA值随贮藏时间变化Fig.2 Changes in TBA value of fermented sausage during storage in different environments
TBA值代表脂肪氧化的程度,值越高说明脂肪氧化的程度越严重[19]。图2中所示普通包装组的TBA值在贮藏第4周时显著高于其他2 组(P<0.05),可能由于普通包装组在后期发酵过程中香肠脂肪氧化程度较大生成较多的醛、酮、酸类物质,不能有效地控制产品酸败;3 组包装中的TBA值明显小于海丹等[20]对酱牛肉气调和真空包装保鲜效果比较分析,可能是羊肉发酵香肠中的发酵剂有抑 菌、抗氧化等特性,使得TBA值低于其他肉制品的研究。气调包装在贮藏期间呈现缓慢的上升趋势,总体变化较小,较为稳定。真空包装在第2~3周变化极小,在贮藏第4周时呈现较明显的上升,可能由于其中的亚硝酸盐氧化引起的一种现象[21]。
2.4包装方式对羊肉发酵香肠aw值的影响
表2 不同包装方式羊肉发酵香肠值随贮藏时间的变化Table 2 Changes in value of fermented sausage during storage in different environments
由表2可知,随着贮藏时间的延长,3 组羊肉发酵香肠的aw值均降低,普通包装的羊肉发酵香肠在贮藏第3、4周的aw值显著低于气调和真空包装组(P<0.05),aw值是决定食品品质以及稳定性的重要指标,真空包装总体变化较小,说明真空包装香肠的稳定性较好。气调包装在第2~3周变化较小,在第3~4周aw值下降加快,但是总体变化不显著,研究[22]表明,如果可以将制品的aw值控制在0.85以下就能抑制其中腐败微生物的活度,因此真空包装和气调包装都能在一定程度上抑制腐败菌的生长。
2.5包装方式对羊肉发酵香肠pH值的影响贮藏时间对羊肉发酵香肠的pH值影响较大,如表3
表3 不同包装方式羊肉发酵香肠pH值随贮藏时间的变化Table 3 Changes in pH value of fermented sausage during storage in different environments
所示,在香肠发酵成熟2~4周,其pH值随着时间的延长
3 组都呈现上升趋势,相同包装组组内差异性显著,可能是蛋白质、脂肪及碳水化合物在微生物和酶的作用下,分解为胺类等碱性物质引起pH值上升[23];另一方面贮藏后期,乳酸菌活力下降,可能也引起了pH值上升。不同包装方式对羊肉发酵香肠贮藏过程中pH值的影响较小,气调包装组的pH值小于普通包装组和真空包装组,气调包装组在贮藏期间变化幅度较其他2 组小,总体来说,气调包装组的pH值略低于普通包装和真空包装组,这可能与CO2的含量有关,随着贮藏时间的延长,部分CO2溶解在肉的表面形成碳酸,从而降低了香肠的pH值。
2.6包装方式对羊肉发酵香肠色差的影响
表4 不同包装方式羊肉发酵香肠色差随贮藏时间的变化Table 4 Changes in color parametersof fermented sausage during storage in different environments
如表4所示,不同包装的3 组羊肉发酵香肠的色差值随着贮藏时间的延长总体呈下降趋势,由于其中存在微生物作用导致肉色变暗,真空包装组的L*值高于普通包装和气调包装组;3 组的a*值变化较为显著,普通包装组在整个过程中呈现下降趋势,可能是由于微生物的分解作用和O2的氧化造成的,真空包装组的a*值先上升后下降,气调包装组总体呈现上升趋势,说明气调包装中的气体比例有利于保持肉的鲜红色,这与马丽珍等[24]的研究结果一致;3 组的b*值均下降,而气调包装的b*值变化幅度较小,表明气调包装比普通包装和真空包装的色泽更稳定,色泽保持效果更好。
2.7包装方式对羊肉发酵香肠质地剖面的影响
质构可以反映肉质的弹性以及软硬程度的变化,是体现食品质量的重要指标[25-26]。由表5可知,气调包装组在贮藏期间硬度较其他2 组变化幅度小,而普通包装组中水分等因素使香肠的硬度增加,真空包装组在第2~3周呈上升趋势,变化较为明显,包装方式对羊肉发酵香肠的硬度不存在显著性差异;普通包装组在第3周时咀嚼性最高,在第2~3周呈现明显的下降,第3~4周呈缓慢的上升。气调包装和真空包装组在贮藏期间均呈现较为缓慢的上升,变化不明显;气调包装组随贮藏期增加弹性呈缓慢的上升,在贮藏第2周时与其他2 组存在显著性差异(P<0.05)。真空包装组和普通包装组在第2~3周呈明显的下降趋势,在第3~4周呈现极为缓慢的上升趋势,且2 组变化较为相似。总体上分析,气调包装组的质地较其他2 组有一定的优势。
表5 不同包装方式羊肉发酵香肠质地剖面随贮藏时间的变化Table 5 Changes in TPA parameters of fermented sausage during storage in different environments
3 结 论
3 种不同包装方式羊肉发酵香肠中的乳酸菌数下降显著(P<0.05);气调包装组的葡萄球菌数能保持相对稳定;真空包装组的菌落总数在贮藏4 周时显著低于其他2 组(P<0.05),能有效地控制细菌总数。TVB-N值在羊肉发酵香肠贮存过程中均呈上升趋势,普通包装组与其他2 组存在明显差异;各组TBA值均呈上升趋势,其中普通包装组在贮藏第4周TBA值上升明显快于其他2 组;普通包装组的aw值下降最明显,真空包装组和气调包装组的变化较小;包装方式对pH值影响较小且各组pH值均呈上升趋势;在色泽方面,气调包装组的a*值和b*值均优于其他2组;气调包装组在咀嚼性和弹性方面均优于其他2 组;综合以上各项特性,气调包装能够较好地保持羊肉发酵香肠的特性,更适合用于羊肉发酵香肠的包装。
因此,在实际生产中,综合生产成本因素,可以考虑采用真空包装降低生产成本进行短期销售;而气调包装技术可延长产品的货架期并保持产品的风味,提高产品质量稳定性,从而为企业带来一定的经济效益。
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Effects of Different Packaging Methods on the Quality Characteristics of Fermented Mutton Sausage
LUO Yulong, JIN Ye, JIN Zhimin, LIU Xiawei, ZHANG Xiaoning, DUAN Yan*
(College of Food Science and Engineering, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018, China)
In this study, the effects of modifi ed atmosphere packaging, vacuum packaging and ordinary packaging on the quality characteristics of fermented sausage were compared. The results showed that the total count of lactic acid bacteria in mutton sausage packaged with the three methods signifi cantly decreased (P < 0.05) during storage; stable variation of Staphylococcus count was observed in modifi ed atmosphere packaging; and total bacterial count of the vacuum packaging group was signifi cantly lower than those in the other two groups (P < 0.05). The contents of total volatile base nitrogen(TVB-N) and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) were signifi cantly higher in the ordinary packaging group than in the other groups (P < 0.05). The water activity (aw) of the ordinary packaging group was dramatically reduced. pH value showed an upward trendbut there was no significant difference among all treatments. Modified atmosphere packaging was better than the other treatment based on color parameters, chewiness and springiness. In conclusion, modifi ed atmosphere packaging could maintain the fermentation characteristics of mutton sausage well and is suitable for packaging fermented sausage.
fermented sausage; modifi ed atmosphere packaging; vacuum packaging; starter culture; quality characteristics
TS251.1
A
1002-6630(2015)18-0252-05
10.7506/spkx1002-6630-201518047
2014-10-22
内蒙古自治区自然科学基金项目(2012MS1205);内蒙古农业大学科技创新团队支持计划项目(NDTD2013-3)
罗玉龙(1988—),男,硕士研究生,研究方向为食品安全。E-mail:18247120609@163.com
段艳(1980—),女,副教授,博士研究生,研究方向为畜产品加工安全。E-mail:duanyannmg@126.com