卤牛肉品质控制技术研究进展
2021-09-01李清光林少伟李佳贺
◎ 李清光,林少伟,李佳贺,3
(1.江苏经贸职业技术学院 健康学院,江苏 南京 211168;2.江苏省食品安全工程技术研发中心,江苏 南京 211168;3.江苏雨润肉类产业集团有限公司肉品加工与质量控制国家重点实验室,江苏 南京 211806)
卤牛肉是将生牛肉进行预煮,然后添加相应的香辛料及调味料,经过特定的卤制加工而成,卤牛肉的制作工艺是中国历史悠久的加工食物的方法。经过卤制后的牛肉色泽诱人,具有良好的风味,口感极佳,受到了不同年龄消费者的喜爱,卤牛肉成为中国传统肉制品的重要组成部分。同时,由于卤牛肉制品营养丰富,脂肪含量较低,具有防止缺铁贫血、减肥增肌的特性,受到了很多关注健康人群的偏爱。随着目前餐饮行业销售模式的转变,众多的餐饮店开始进行即食产品的门店销售,方便消费者在家中食用,传统酱卤制品,特别是卤牛肉发展迅速,由于人们对卤牛肉不断的提出新的要求,如何安全、批量化生产卤牛肉制品,以及卤牛肉在流通过程中的质量控制成为了研究和开发的热点,本文概述了卤牛肉制品的加工工艺、品质影响因素、品质控制方法等,为卤牛肉新产品的研发和批量化生产以及品质控制提供参考。
1 卤牛肉的加工工艺
卤牛肉的加工工艺主要包括2种,一种是传统卤制工艺,工艺方法关键是卤汤的熬成,卤汤是按照比例将食盐、白糖、卤油等调料与各种香料放在一起煮,然后将煮好后的牛肉放入预先熬好的卤汤当中。另外一种是定量卤制技术,精确计算出牛肉与香辛料的使用量,并进行配料,同时结合现代的流水化卤制和干燥技术,进行卤制加工。两种工艺流程的不同及其优缺点如表1所示。
表1 两种卤牛肉加工工艺的对比表
1.1 传统卤制工艺
传统卤制工艺是将配方中的调味料和香辛料放在一起熬煮,形成卤水,接下来将牛肉放入卤水的锅中慢慢煮制变成卤牛肉,通常煮过牛肉的卤水都会被保存下来,在后期的卤制中重复使用,因此有了“百年老卤”的说法。吕永平等研究发现卤牛肉的色泽、嫩度和口感等受到煮制时间的影响,卤牛肉煮制时间过短,卤牛肉的色泽就难以形成,同时,口感较差,肉质偏硬,若煮制时间过长,则牛肉的肉色发生褪色,肉的弹性也会变差[1]。赵勇敢等以出品率为评价指标,研究得出卤牛肉在30 min为分界线,出品率先升高后趋于平缓[2]。卤牛肉的传统工艺风味关键在于老卤,唐春红等对传统卤煮工艺进行了研究,得出老卤在反复不断的熬煮当中产生了很多风味成分,同时也产生了不少的有害物质,如杂环胺含量12.29 ng·g-1上升至28.64 ng·g-1[3]。
1.2 定量卤制技术
定量卤煮技术是在确保传统风味的基础上产生的,定量卤煮技术已经在国内被很多企业所采用,已实现酱卤肉制品无老汤定量煮制[4],促进了卤牛肉制品向标准化和连续化生产的方向发展[5]。同时,目前也存在企业继续使用传统的加工工艺,原因可能为一方面企业对定量卤制工艺流程的陌生,另一方面定量卤制工艺技术暂未达到传统煮制的风味水平,或定量卤制和传统卤制本身就存在产品风味上的差异。在定量卤制技术当中,腌制是定量卤制技术的关键,腌制是用食盐等腌制剂对生牛肉进行处理,主要作用为调节卤牛肉风味,同时改善牛肉的品质结构、色泽和保水性。选取适当用量的腌制剂还能够抑制微生物的生长,延长卤牛肉的贮存期。腌制技术主要包括滚揉腌制技术和注射腌制技术。
1.2.1 滚揉腌制技术
生牛肉在滚揉技术的机械作用下,盐溶性蛋白质会迅速的移动到牛肉块的表面,卤牛肉产品的产量会得到改善,牛肉的嫩度、风味、保水性、质地等感官品质和产品品质都会得到改善[6]。滚揉腌制法与传统的静置腌制法相比,具有腌制速率快、保水性增强、肉质嫩度提高的优点。在常压滚揉技术的基础上,研究者开发出了低温真空滚揉腌制技术、充气变压滚揉腌制技术等改进型滚揉腌制技术。低温真空滚揉腌制能够促进牛肉组织中的液体和挥发性物质挥发,形成低压的膨大的泡孔,导致细胞之间的间距变大,牛肉发生膨胀,此时腌料更易于均匀地渗透到牛肉块的内部,所以产生的效果比常压滚揉腌制更好。在真空腌制过程当中应注意控制一些因素,比如生牛肉的质量、真空度、腌制料的浓度和腌制的时间等。控制好这些因素处理出来的卤牛肉,更好的缩短了时间,减少了成本,提高了卤牛肉的品质。
1.2.2 注射腌制技术
注射腌制技术中,影响卤牛肉的出品率、嫩度、咀嚼性等腌制效果的因素包括盐水的配制和注射率。贾娜等研究得出,选取合适的盐水注射量,卤牛肉的蒸煮损失率也会得到控制,肉质嫩度也明显提高。注射腌制时,食盐的渗透速率快,卤牛肉的出品率更高,品质得到提升[7]。因此掌握合适的注射速率尤为重要,如果速率太低,则腌制效果将不好,如果注射速率太高,则会影响肉的质量。
2 影响卤牛肉品质的因素
2.1 温度对卤牛肉的影响
加工温度影响卤牛肉的品质,彭子宁研究得出低温慢煮工艺有利于提高卤牛肉的营养成分,增加牛肉的嫩度,改善卤牛肉感官指标[8]。在储藏和运输中,温度是影响卤牛肉品质的关键因素之一,袁先群研究得出0~4 ℃,7~11 ℃这两个温度范围当中,温度越高时,卤牛肉的感官品质变化越大,肉的品质也就越差[9]。卤牛肉的感官评分、硬度、 弹性和保水性等都会在贮藏温度越高的情况下变化的越明显。同时,在温度过高时,卤牛肉制品经常会出现牛肉失水、跑油比较严重的情况,牛肉的组织结构粗糙,出现小孔、韧性不足,颜色内外差异较大,风味不稳定。因此,应尽量保持卤牛肉产品在4 ℃以下的温度进行贮藏,且保持温度恒定,以延长卤牛肉的保质期。
2.2 微生物对卤牛肉的影响
卤牛肉受到微生物的污染会导致卤牛肉腐败,包括肉毒梭状芽孢杆菌、乳酸菌和热杀环丝菌等,这些腐败菌的代谢是造成卤牛肉的肉制变酸、变色和发黏的主要原因。微生物分解利用牛肉中的蛋白质、碳水化合物等营养物质进行生长繁殖,并产生不良的代谢物,导致卤牛肉腐败。石梦玄研究表明降低卤牛肉原始菌数是保证微生物安全性、延长卤牛肉货架期的首要条件,在控制好微生物污染的条件下,卤牛肉的品质会进一步的提高[10]。
2.3 pH对卤牛肉的影响
pH值影响着牛肉的肉色、牛肉的嫩度和牛肉的保水性[11]。牛肉的嫩度是决定卤牛肉品质的重要条件,因为它可以很好的反映卤牛肉的质地。当牛肉在高极限pH值时牛肉的肉色发黑发暗且容易腐败,当牛肉在中间型极限pH值时牛肉的肉质嫩度就比较低。牛肉保水性又称系水力和持水力,保水性直接影响卤牛肉的滋味、香气、多汁性、营养成分,在生产过程中,卤牛肉较高保水性可以提高卤牛肉产品的出品率。所以控制pH值有助于提高卤牛肉的品质,提高出品率。
3 卤牛肉品质控制技术
目前,市场上面很多卤牛肉都是开放式售卖,商品直接和外界接触,导致产品极易被微生物污染,造成卤牛肉的腐败变质。为了延长卤牛肉的保质期,卤牛肉制品的品质控制显得尤为重要。国内外研究较多的品质控制技术包括杀菌技术、添加防腐抑菌剂、采用不同的包装方式等。
3.1 卤牛肉的杀菌技术
卤牛肉生产企业中使用的较多的杀菌技术是高温杀菌,高温杀菌的温度设置一般都超过100 ℃,杀菌过程中,肉的中心温度可达到120 ℃,这样的高温可以导致耐热性芽孢杆菌等所有微生物在数分钟内被消灭,但是由于杀菌时间长,在高温条件下卤牛肉制品的营养成分损失严重,品质变差。何苗等研究结果发现高温杀菌会降低肉制品的营养价值,肉质出现干硬,口感变差[12]。因此卤牛肉生产企业开始尝试超高压杀菌、辐照杀菌、微波杀菌等非热力杀菌技术,这些非热力杀菌技术也逐渐成为了卤牛肉制品行业的热点。
3.1.1 超高压杀菌技术
超高压杀菌技术是将包装好的卤牛肉放入水中,在较高的压力下处理一定的时间,这能够显著降低卤牛肉的初始菌数,抑制细菌的生长,从而达到杀菌的效果。在室温条件下就可以使卤牛肉的蛋白质变性,酶失去活性,有效杀灭大部分的微生物,从而实现延长卤牛肉保质期的目的。超高压杀菌技术可以延长卤牛肉产品的保质期,并可改善牛肉的嫩度,但也有其缺陷,超高压技术可能导致卤牛肉的肉色、蒸煮的风味等发生改变。卤牛肉中微生物的种类、压力的大小、卤牛肉中的pH值、卤牛肉的处理温度和处理时间等因素均会影响超高压对卤牛肉的灭菌效果。
3.1.2 辐照杀菌技术
辐照灭菌技术是利用电离辐射杀死微生物的一种有效的杀菌方法,辐照技术能够有效的杀灭卤牛肉中大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等致病菌。辐照杀菌的优点是安全性高、容易操作、杀菌效果好。缺点是辐照杀菌容易引起蛋白质和脂肪的氧化,导致部分脂溶性维生素损失。因此,对卤牛肉辐照杀菌时,应选择适当的辐照剂量,减小对卤牛肉风味品质的影响。
3.1.3 微波杀菌技术
微波杀菌效果与高压杀菌的效果接近,是一种非常有效的杀菌方式。相较于其他杀菌方式,卤牛肉经过微波杀菌后感官评分最高,口感更好,营养损失更小。微波杀菌技术加热速度快,加热的均匀性好,节约成本,热效率高,容易控制卤牛肉的营养成分,并能够降低卤牛肉的蒸煮损失,使卤牛肉营养成分保留率高,同时微波技术还可以应用于干燥卤牛肉制品。
3.2 添加防腐剂对卤牛肉制品的影响
目前,卤牛肉食品防腐保鲜技术迅速发展,其中添加防腐剂是目前市场上最常使用的方法之一。防腐剂有着很明显的抑菌效果,所以很多企业选择添加防腐剂保鲜卤牛肉。随着人们对于健康食品的追求,相较于化学合成的防腐剂,消费者更加青睐天然的食品添加剂。所以研究者和企业都积极研究可用于卤牛肉的天然防腐剂,天然的防腐剂安全性高,但抑菌效果不显著,同时天然防腐剂的化学性质不稳定,要在特定的条件下使用,导致企业将其应用到卤牛肉制品上受到一些限制。
3.3 不同包装方式对卤牛肉的影响
包装是保证卤牛肉安全品质的必要条件,目前卤牛肉加工企业中常用的包装方式包括真空包装、气调包装、活性包装、可食性涂抹包装等。卤牛肉包装方式不同,会对乳酸菌、葡萄球菌等主要腐败菌菌相的结构有着较大影响。但是,不管采用哪种包装方式,为延长卤牛肉的保质期,都要控制卤牛肉初始菌数。
3.3.1 真空包装
采用真空包装可以抑制好氧性微生物的生长繁殖,延长卤牛肉的贮藏期。但是,由于乳酸菌是一种厌氧菌,真空包装不能完全抑制卤牛肉中的乳酸菌生长繁殖,真空包装中残存的乳酸菌会导致卤牛肉腐败变质或变色,为了使真空包装的卤牛肉制品减少因厌氧菌而产生的腐败变质,在前期的加工环节和杀菌环节应提高卫生水平,降低卤牛肉包装时的初始细菌总数。
3.3.2 气调包装
卤牛肉的气调包装主要分为有氧包装和无氧包装,有氧包装气体组成中含氧气,其他为氮气、二氧化碳中的1种或2种,无氧包装气体组成为N2、CO2、CO中的1种、2种或3种。在有氧包装中,按包装中氧气含量高低可分为高氧包装和低氧包装,氧气的含量≥80%为高氧包装,氧气含量<80%为低氧包装,通常情况下,低氧包装中氧气含量大部分为40%~60%。通过气调包装,可有效抑制卤牛肉中的微生物生长,进而延长卤牛肉的保质期,且对卤牛肉的感官品质影响较小,是目前较为理想的包装方式。胡洁云等研究表明,在卤牛肉在气调包装贮藏的整个过程中,细菌分布发生了很大的变化,当储藏在12 d后,卤牛肉的菌相发生了变化,真空组和无氧组中乳酸菌占比较高,假单胞菌数量降低。高氧组中假单胞菌、热死环丝菌占比较高,低氧组的各菌比例相对均衡[13]。
3.3.3 活性包装
在包装袋内放入各种气体吸收剂或释放剂的包装方式称为活性包装,目的是为了除去或补充各种理想物质。目前,活性包装含有调湿、抑菌、吸收不良气味等作用。王丽岩等将壳聚糖基活性包装膜应用于卤牛肉的保鲜,壳聚糖基活性包装膜改善了卤牛肉的气味和色泽,也减少了黏液的形成,抑制了细菌的生长繁殖,进而提高了卤牛肉的保质期[14]。
3.3.4 可食性包装
可食性包装制备的原材料种类较多,可将其分为脂质类可食膜、蛋白质类可食膜、多糖类可食膜和复合型可食膜。吴京蔚等将牛骨胶原蛋白和大豆蛋白复合制成可食膜应用到卤牛肉包装中,发现牛骨胶原蛋白可食膜的保鲜效果优于大豆蛋白可食膜[15]。张赟彬等以壳聚糖为载体,添加肉桂精油制成可食性涂膜,得出该可食性涂膜可减少卤牛肉水分损失,降低卤牛肉的腐败变质速率,从而提高卤牛肉保质期,在添加比例方面,可食膜中精油的添加量为8%时,可食膜达到最高的拉伸强度和最低的透水透气率[16]。
4 结语
卤牛肉因其独特的风味和较好的营养成分受到广大消费者的喜爱,在当前快速发展的酱卤制品行业中成为市场份额较大的一类产品,引发了生产者和研究者对该类产品的关注。但由于卤牛肉产品存在着出品率低、品质不稳定、生产成本高、周期长及不便于贮藏运输等问题,所以为了提高卤牛肉的出品率、延长货架期,卤牛肉制品迫切需要流水化、工业化、规模化的生产。卤牛肉的加工技术、品质控制技术等都需要不断地改进,进一步提升卤牛肉的品质,让人们享受到更加美味和健康的卤牛肉制品。