现代肉制品加工及其安全检测技术研究进展

翟时敏，陈 艳，周亚军

（吉林大学食品科学与工程学院，吉林长春 130062）

0 引言

肉和肉制品（Meat products）富含蛋白质、维生素及矿物质等多种营养成分，每天摄入一定量的肉制品有利于人体维持营养平衡与身体健康。我国是目前世界上肉制品生产的第一大国,同时也是肉制品消费总量最多的国家[1]。根据我国肉制品最终产品的特征和产品的加工工艺，可以将肉制品分为十大类[2]，不同的加工技术可制作出不同种类的肉制品。

随着工业化的竞争日益激烈和人们对肉制品的安全性越发重视，传统的加工方式难以满足现代肉制品的加工需求，一些肉制品的加工新技术及其安全检测技术应运而生，国内外专家学者对其研究日渐增多。对肉制品加工及其安全检测的诸多新技术研究进展重点阐述，以期为高品质肉制品的绿色加工与安全检测方面深入研究提供借鉴参考。

1 现代肉制品加工技术研究进展

1.1 真空滚揉腌制技术

腌制作为肉制品加工中的一个重要环节，具有提高品质、促进风味形成和延长保质期等作用[3]。目前，腌制不仅能够延长肉的保质期，还能使肉呈现特有的色泽，改善肉的香味，产生特殊的腌制风味[4]。滚揉可以加快腌制速度、改善肉品的嫩度，使产品在出品率和产品质量方面得到较大的提高。

徐为民等人[5]通过试验对比得出，脉动真空和真空加压腌制均可以缩短鸭肉的腌制时间，并改善鸭肉的品质。王兆明[6]对伊拉兔肉采用真空滚揉腌制，发现真空滚揉腌制能够提高伊拉兔肉食用品质，改善兔肉色泽、嫩度和质构特性，降低蒸煮损失与压榨损失，提高兔肉的保水性。徐洁洁[7]在对熏马肉加工过程的腌制及真空滚揉技术研究中得出，采用真空滚揉技术可以缩短生产周期、降低生产成本。孙晓蕾等人[8]通过试验得出滚揉技术可以缩短腌制时间，提高产品的柔嫩度、多汁性，改善肉品品质等特点。Francois D等人[9]通过试验得出，间歇真空滚揉能增加肉制品质量传递速率，促进腌制内外盐分和水分的交换，使肉制品均匀腌制。

真空滚揉腌制技术在实际生产过程中存在一些弊端，如肉料腌制不均匀、腌渍液不能充分渗入肉制品内部、产品的出品率较低等[10]。因此，真空滚揉腌制技术仍然需要不断地改进才能达到较好的效果，或者在真空滚揉技术的基础上进行改进，如果将真空滚揉与加压滚揉相结合，可以使肉更加松软，达到更满意的效果。

1.2 液熏技术

液熏法是将木粒和木材等的可控燃烧而产生，然后用水进行冷凝，去除杂质，留下多酚类化合物等对色泽和风味所必需的重要物质，产生与木材烟熏一样的色泽和风味特点[10-11]。降低致癌物质的含量，减少环境污染，而且能缩短熏制周期[12-13]。

高宁宁等人[14]在研究中得出在现代熏制肉制品加工中，液熏技术不仅能够保证熏制品具有与传统烟熏肉制品几乎相同的风味,而且能够得到更健康、安全的产品。Solongoo E[15]提出通过液熏技术制成的牛肉烟熏风味浓郁并且健康安全。胡武[16]通过液熏技术制得的火腿肉各项理化和卫生指标较好，熏制后的火腿肉质地有明显改善，保质期也延长。Juliana M S等人[17]烟熏液作为熏制传统肉类产品的替代品，通过将烟熏液与培根结合，评估烟熏液作为抗氧化剂和抑菌剂在熏制肉类中的实施潜力。

当前，液熏工艺更加满足于消费者对肉制品的烟熏色泽与风味方面的需求，并且排除了有害成分,减少了环境污染，缩短熏制周期，比传统烟熏加工方式简单且便于操作。但是，液熏技术有一大缺点是制得的肉制品水分含量较高，这一方面还需要继续改进，可以考虑与其他加工工艺结合使用来最大限度地弥补其缺点，发挥其优点。

1.3 真空斩拌技术

斩拌是将腌制或未腌制的原料肉配以各种辅料,切割并混合成颗粒细腻、乳化良好肉糜的过程,在适当的真空斩拌技术下肉品组织致密、口感脆嫩、香味浓郁、弹性良好，并且真空斩拌隔绝与空气接触，使肉制品被细菌污染程度降低[18]。

Ma Yaolan等人[19]通过试验研究得出真空斩拌技术中真空度越高，纤维蛋白质的凝胶特性越好。刘迪迪[20]抽真空可以大大减少肉糜中的气泡，肉糜变得致密紧实，使产品的组织状态大有改善，增加了咀嚼感。周伟伟等人[21]提出斩拌工艺是香肠制作中的重要工艺，对肉制品的出品率、口感、颜色和整体质量等都有直接的影响。王海等人[22]提出如果不能严格做到真空斩拌，则会影响产品质量，特别是易引起浙油现象。

真空斩拌存在的问题有在斩拌时肉温急速升高，因此干斩是有限度的。所以，可以继续改进完善真空斩拌技术，通过不断创新趋利避害。

1.4 微波杀菌技术

随着科技的发展，微波杀菌技术是今年新兴起来的杀菌技术，利用微波使分子间产生的摩擦热进行杀菌。既能做到在短时间内加热杀菌的效果，还能防止二次污染[23]。

杨家蕾[24]通过微波杀菌技术对酱肉制品进行杀菌处理，有效减少了肉制品的微生物数量，并且保证了肉制品的特色风味。杜宏宇[25]利用微波杀菌技术和传统的加工工艺制作哈尔滨红肠，既保留了红肠原有的风味，又可以延长货架期。Hong S Y等人[26]通过微波辐照发现，辐照可以使牛肉的嫩度增加。杨铭等人[27]通过微波杀菌技术处理酱鸡翅，发现微波杀菌技术对肉制品保鲜和延长货架期有重要意义。C Jo等人[28]采用γ射线处理韩式烤肉，使用较小计量可以达到很强杀菌效果，延长产品的贮藏期。

微波杀菌技术既能保证产品质量，又能降低生产成本，但是在国内应用并不是很多，发展前景广阔。还需要不断完善微波杀菌技术，不断开发新型微波杀菌技术，让这种技术广泛应用于肉制品加工中。

1.5 微生物发酵技术

微生物发酵技术是指通过优良发酵剂菌种利用微生物发酵作用,产生的具有特殊风味、色泽、质地，且具有较长保存期的肉制品[29]。经过微生物的发酵作用，消化性大大提高，风味独特。此外，发酵肉制品加工工艺独特、耐贮藏、无需烹饪可即食，经济效益高[30]。

田甜等人[31]研究了微生物发酵剂对广味香肠发酵过程的作用，得出采用添加复合微生物发酵剂可降低香肠中有害物质的含量，提升广味香肠的安全性。Nguyen H T H等人[32]通过选用优良菌种对越南的蔡氏发酵肉制品的生产进行了改进，极大地改善了肉制品的品质与风味。李晓燕[33]通过对牛肉特性的试验得出直投式发酵微生物可以显著改善风干牛肉发酵色泽，改善风干牛肉硬度、咀嚼性等质构特性，提升产品品质和安全性。Flores M等人[34]研究表明，酵母属菌株可抑制脂质氧化作用，形成良好的风味，起到稳定产品色泽的作用。

近期，微生物发酵技术在相关工程技术领域已经获得了相当广泛的应用，但是还需要对该加工技术不断优化，更大程度地应用在肉制品加工中。

1.6 低温保藏技术

食品低温保藏是利用低温技术将食品温度降低并维持食品在低温状态以阻止食品腐败，延长食品保存期，在较长时间内保持食品原有的色、香、味、形等品质。低温保藏可以用于新鲜食品物料的保藏、食品加工品和半成品的保藏[35]。

戴建华等人[36]提出在肉制品冷藏时要选择适当的贮藏温度和控制好冷藏时间，如果微生物仍有缓慢生长，一定时间后会引起食品腐败变质。苏浩等人[37]提出在分割加工过程中进行低温保藏时如果温度过高或波动大，直接影响肉的品质和风味，所以要尽可能保持一定的温度。杨壮等人[38]提出低温可以使维C的氧化等影响因素降到最低，使每个细胞内的水分含有食品美味可口的矿物质元素。陆刚安[39]在研究肉类冷链系统时发现产品从产地采收，再到产品加工、贮藏运输等环节始终需要处于适宜的低温控制环境下，以最大程度保证产品品质和质量安全、减少损耗、防止污染。

低温保藏技术虽然已经成熟，但是在冷藏产品的结构形式上还比较单一，且冷藏链也不完善。还需要不断向先进国家学习，不断创新和完善此加工技术。

2 肉制品的安全检测技术研究进展

2.1 色谱-光谱检测技术

高效液相色谱法（High performance liquid chromatography，HPLC）、气相色谱法(gas chromatography，GC)、拉曼光谱(Raman spectroscopy)、近红外光谱（Near-infrared spectroscopy，NIRS） 等在肉制品检测过程中广泛使用。高效液相色谱法和气相色谱法通过不同的流动相进行样品分析，而光谱法是通过激发到特定的光谱来进行分析。

张殿伟等人[40]建立了一种高效液相色谱法对发酵肉制品中的生物胺进行检测分析，该方法线性范围广、重复性好、准确性高。Wahed P等人[41]采用高效液相色谱法对其中的甲醛进行检测，提出此方法专属性强、回收率高等优点。Lourdes C等人[42]建立了一种通过高效液相色谱法进行测定N-亚硝基二甲胺。席斌等人[43]研究建立了肉制品中亚麻酸的气相色谱检测方法，该方法降低检测成本和节约了时间，易于操作。赵秋香等人[44]采用气相色谱法测定鱼和肉中有机磷农药残留量，发现灵敏度和分辨率均有所提高。

Anthoula A A等人[45]首次证明了拉曼光谱法可以可靠、准确地用于快速评估肉制品变质。Ismail H B等人[46]成功地通过用拉曼光谱法对腊肠产品进行检测，成功地与其他产品进行区分。Nache N等人[47]通过拉曼光谱法来对肉类的品质进行评估。Gangidi R等人[48]通过近红外光谱法快速测定牛肉脊髓含量，来确定牛肉中是否有掺假。Ding H B等人[49]通过近红外光谱技术来检测牛肉汉堡中掺假的行为，并且其检测的准确度高达92.7%。David I E等人[50]发现可以通过近红外光谱技术快速准确地检测出微生物污染或者变质的牛肉。

高效液相色谱法应用范围广、操作自动化，但是由于液相色谱仪的价格较高，分析时间也较长。气相色谱法具有较高的灵敏度且分析速度快，但是气相色谱法也存在一定的缺点，其设备复杂使用成本高，操作复杂对人员的要求高。拉曼光谱法凭借着其无需样品前处理、快速、操作简便无损伤等优点，应用前景广阔。近红外光谱技术可以快速、无损、绿色地通过光谱来预测未知肉品品质。

2.2 PCR检测技术

普通PCR法（聚合酶链反应）研究中根据各动物的线粒体DNA用限制性内切酶进行酶切结合测序技术，验证目的片段的正确与否和假阳性现象，初步建立了这些哺乳动物的检测方法[51]。实时荧光PCR法是在常规PCR技术基础上加入荧光基团，通过荧光信号的累积来对反应过程进行实时监控[52]。

范丽丽[53]利用实时荧光PCR技术，以甄别猪和鸡肉类食品的轻微污染与故意掺假，并确定其掺杂掺假比例。刘艳等人[54]采用实时荧光定量PCR和数字PCR检测方法，检测肉制品中牛源成分，来鉴定牛肉制品是否存在掺假现象。Druml B等人[55]提出了鹿肉含量通过实时荧光PCR检测方法得到浓度，用于检测肉制品中掺假行为。Ulca P等人[56]建立了一种可以测定肉制品动物种类的PCR试剂盒，有效测定肉制品内肉类的含量。巩长海[57]应用PCR技术检测猪肉中4种食源性微生物，猪肉中微生物快速检测技术提供了依据。孙海新等人[58]通过PCR分析电泳图中是否出现目标条带，进而检测猪鸡兔肉是否掺假。

PCR技术具有稳定、准确、检测灵敏度高、结果重复性好等优势，也存在操作繁琐、耗时等缺点。但是通过与不同技术弥补自身的缺陷，如实时荧光技术等，则可以提高检测灵敏度，因此PCR技术的发展前景还是非常广阔。

2.3 ELISA检测技术

ELISA法（酶联免疫吸附法）是将抗原和抗体特异性结合反应与酶的高效催化作用相结合的一种分析技术[59]。其基本方法原理是在固相载体的表面吸附已知的可溶性抗原或抗体，使得在固相表面进行抗原-抗体反应，然后进行洗涤，将未与固相载体结合的游离成分去除，最后加底物显色进行测定[60]。

Kreuz G等人[61]建立了一种夹心法ELISA来检测饲料中牛肉骨粉的方法，运用于检查饲料是否掺假。陈辉[62]初步建立夹心ELISA方法鉴别熟肉中猪肉成分和猪肉含量，为鉴别熟肉制品中的种类掺假提供技术手段。Chen F C等人[63]建立了一种酶联免疫吸附法来检测肉制品中的猪肉成分和含量。史沁红等人[64]提出食品样品中沙门氏菌的检测中ELISA广泛应用。Duan J等人[65]通过酶联免疫吸附法来检测食品中肉类残留物质，该方法具有特异性、准确性和高灵敏度。刘旸等人[66]提出了EISA在肉制品中应用于肉制品微生物、毒素、农药残留等的检测。

使得此方法具有很高的灵敏度和特异性，但在肉品加工过程中，蛋白质容易变性使得酶联免疫反应失效，所以对于加工过的肉制品，ELISA技术还需要其他方法辅助检测。ELISA必将在肉制品检测中得到广泛应用。

2.4 电子鼻检测技术

电子鼻工作原理是模拟人的嗅觉形成过程[67]。近年来发展起来的一种分析识别和检测复杂嗅味和挥发性成分的仪器[68]，在阵列中的每个传感器对被测气体都有不同的灵敏度，从而整个传感器阵列对不同气体产生不同的信号[69]。

Tian X Y等人[70]通过电子鼻技术来检测猪肉、鱼肉的新鲜程度，来判断其是否变质。Santos J P等人[71]通过电子鼻来识别伊比利亚火腿的成熟时间和原料肉种类，从而排除不合格的假冒食品。Sullivan M G等人[72]利用电子鼻来预测猪肉的活菌数。王丹凤等人[73]研究得出电子鼻可检测猪肉挥发性成分与微生物数量这些变化，并且可用电子鼻技术检测猪肉中的有害微生物。Nurjuliana M等人[74]通过电子鼻技术来对猪肉及猪肉香肠等进行鉴别，并检测其中是否有掺假行为。孙钟雷[75]根据猪肉的气味特征,建立了一套用于猪肉新鲜度识别的电子鼻系统。

电子鼻由于具有评定方法客观、重现性好、不易疲劳、操作简单、检测速度快等特点而被广泛应用到肉品科学的研究中。虽然电子鼻和电子舌操作简单，但无法对样品各组分进行准确定量，因为食品成分的复杂性，只用电子鼻或电子舌检测肉制品的掺假是不够精确的，需要结合其他的检测技术。

2.5 环介导等温扩增检测技术

环介导等温扩增技术（Loop-mediated isothermal amplification，LAMP）是一种核酸等温扩增技术，具有灵敏度高、特异性强等优点[76]。

Ahmed M U[77]通过LAMP技术来鉴别肉制品的中肉的种类，从而测定肉制品品质。Roy S等人[78]通过LAMP技术与ECL技术相结合的方式来检测猪肉中DNA，进而对猪肉中的枯草芽孢杆菌进行检测。冼钰茵等人[79]通过建立肉及肉制品中牛源性成分的环介导等温扩增技术检测方法，对牛肉及牛肉制品进行对比检测。于媛媛等人[80]通过反应体系优化建立环介导等温扩增技术分析方法，对牛羊肉制品的筛查分析来鉴别羊肉制品是否掺假。王羽等人[81]通过建立LAMP检测沙门氏菌的新方法，并对肉及肉制品中的沙门氏菌进行检测，该方法灵敏度增加。胡景红[82]研究发现LAMP技术检测肉制品中产毒素性大肠杆菌是一种灵敏度高、特异性较高、检测程序简单的基因检测技术。刘道亮[83]研究发现优化后的LAMP技术快速检测肉制品中的大肠杆菌O157∶H7方法简便、快速。

环介导等温扩增技术的灵敏度高、特异性强、检测速度快、结果直观、可视化成本低、不需特殊仪器，但是其原理复杂、试验设计要求高、引物设计复杂。该技术在不断地改进和完善后，具有较广阔的应用前景。

3 肉制品加工与安全检测研究中存在的主要问题

目前国内肉制品加工与安全检测研究中存在的问题主要表现在：

（1）肉类加工处于初级阶段，精深加工发展不足。我国肉制品产业主要为生产型产业，产品属于初加工或粗加工，产品附加值低。

（2）肉制品检测技术积累薄弱，技术研究发展缓慢。我国在肉制品检测关键技术方面研究发展达不到国外先进水平，肉制品检测研究专业技术人才缺口较大，专注于食品安全检测生产试剂盒或仪器的大型企业并不多。

（3） 质量安全信誉体系不完善，质量问题多发。肉类产品质量安全信誉体系以及法律、法规不完备，食品安全事件时有发生，管理部门总是处于被动应战的处境，消费者对肉类产品的信心不足。

（4）动物疫病风险大，防疫体系不健全。中国现行的防疫体系存在着体制不完善、人力物力财力不足的问题，缺乏长效防疫机制。

（5）肉制品加工水平参差不齐，监管体系不够完善。我国是人口大国且幅员辽阔，建立一个面面俱到的监管体系难度高，我国肉制品微生物污染、违禁药品、添加剂的滥用或非法使用，以及兽药残留问题仍有隐患存在。

因此，如何提高肉制品的安全性、提升肉制品加工技术水平、创新肉制品加工工艺等问题都亟待解决，需要深入研究。

4 肉制品加工与安全研究前景展望

我国肉制品种类繁多、加工工艺多样，传统产品与西式肉制品同台竞技，深受广大消费者喜爱。近年来，传统肉制品加工实现现代化技术改造，同时西式肉制品的品种不断增加，未来我国肉制品加工与安全研究将重点研究加工和安全控制技术、产品标准等与国际接轨；进一步促进肉制品消费稳步增长，扩大精加工产品的比例；加快推进传统产品的快捷化、方便化和安全化加工；进一步巩固完善肉制品行业及产品质量监管体系。消费者对于肉制品的安全性及食用品质要求的提高，将进一步促进我国肉制品加工和安全研究，创新研发营养均衡、色香味俱佳、绿色安全的肉制品，为肉制品行业带来更多的经济效益与社会效益。