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天然、低强度、多种方法相结合防腐保鲜技术提升调理肉制品的质量和安全性


肉类食品网 http://www.meat360.cn 2021/1/13 23:54:02 关注:1216 评论: 我要投稿

  调理肉制品是以畜禽肉为原料,通过添加其他调料混合,经过适当加工,能够在低温环境下贮存销售,经过简单的加工即可食用的肉制品。从原料来源上可将调理肉制品分为畜、禽、水产等类型;根据调理方式可分为浅调理、深加工;按贮存性能上分类,包括高温类和低温类。
  高温调理产品一般在110℃以上的温度进行杀菌处理,使得产品能够长时间保存,但产品在风味口感和营养品质方面会受到一定的影响。低温类产品在0~4℃冷藏或-18℃以下进行冻结贮藏,能较好地保持产品风味与营养,但贮运流通需要不中断的冷链。
  防腐保鲜是保证调理肉制品优质安全的关键,也是生产者与消费者关心的重点。调理加工和贮运流通中可采用的技术包括低温或高温、真空与气调、微生物调控,以及高压、辐照保鲜等,本文综述了防腐保鲜技术的研究进展,并对未来调理肉制品防腐保鲜技术发展进行展望。
  01
  低温保鲜技术
  低温保鲜技术是通过低温抑制肉制品中微生物生长繁殖,减缓脂肪蛋白质的氧化,从而达到延长产品保质期的目的。目前,调理肉制品最常用的保鲜方法就是低温保鲜,其效果良好,能减缓脂肪、蛋白质的氧化,降低酶活性,使产品在较长时间内较好地保持较好的品质和安全特性。不足之处是低温调节不当时可能在一定程度上损害产品的组织结构,降低保水性,从而影响到产品的风味,而且其贮运流通需有不中断的冷链予以保障。
  低温保鲜根据其温度的不同分为冷却保鲜和冷冻保鲜。冷却保鲜一般温度为0~4℃,该温度条件下,大多数微生物生长受到抑制,能有效延缓肉产品腐烂变质。冷冻保鲜温度为-18℃以下,此时肉中大部分水分形成冰晶,不仅不利于微生物生长,也减缓了脂质的氧化,能将保质期延长4~5个月。
  程伟伟等人研究了不同冷冻方式对调理猪肉贮藏期的影响,结果表明-18℃下保存的猪肉与-5℃下的相比色差、挥发性盐基氮、丙二醛含量均更低,但是-5℃下保存的猪肉保水性更好。
  李威等人将调理牦牛肉于4℃和-4℃下进行了贮藏,研究发现随着时间的增长,牛肉的pH值、蒸煮损失增大,但-4℃下牛肉的变化速率更缓慢,说明低温环境有利于延长牛肉的保质期。
  林婉玲等人使用浸渍冻结法处理调理草鱼,该方法比空气冻结速率快9倍,经过快速冻结,草鱼的肌原纤维蛋白溶解度、总巯基含量、活性巯基总量均比普通空气冻结更高。证明浸渍冻结能有效抑制冻藏期间鱼肉中的蛋白质冷冻变性,从而维持鱼肉品质。
  02
  高温保鲜技术
  高温保鲜技术是通过高温杀灭调理肉制品中大部分的微生物,达到商业无菌的要求,从而长时间贮藏产品,是一种简易、方便、安全、高效的保鲜手段,但在食品原料选择上具有一定局限性,并不适用于所有的调理肉制品。并且高温处理后,部分产品可能导致特色风味衰减和某些维生素等营养成分的损失。
  高温处理是传统罐藏食品保鲜方法,通过不断的改进和创新已逐步应用在调理肉制品中。王毅明通过控制高温处理时间,优化了调理鸭肉制品的加工工艺,减少了鸭肉组织软烂问题。结果表明,110℃条件下,加热25min后的鸭肉相比于常规高温杀菌,产品的质构(硬度、弹性、咀嚼性)会更佳。鸭肉产品的货架期可以达到7.5个月,完全达到商业要求。
  侯成立等人以调理羊肉为原材料,使用不同温度(180℃、300℃)的过热蒸汽处理羊肉,设立了不同时间梯度来研究羊肉中菌落数的减少情况。通过试验证明,30s的高温蒸汽处理即可使菌数下降3个对数单位,并且可以显著增加羊肉的亮度值,增强羊肉感官性能,将产品货架期延长至14d。
  张凯华等人通过高温处理猪耳朵,研究其挥发性风味物质和脂肪氧化改变情况。结果经过热处理,有助于风味物质的形成,醛类、烃类风味物质增加明显,使产品具有更加丰富的香味,但增加了脂肪氧化的速度。
  03
  气调保鲜技术
  气调包装,也称气体包装、充气包装,通过具有气体阻隔性的包装材料对食品进行包装,同时按需求将一定比例的O2、N2、CO2组合充入包装内,减缓食品发生品质下降的速度,延长货架期,提高食品的价值。气调包装所使用的气体中,充入O2能使鲜肉发色,保证调理肉制品的鲜度,充入CO2能够抑制部分微生物的生长,而N2作为一种惰性气体能起到防止氧化酸败的作用。该技术一般结合0~4℃的冷藏来使用,可达到极为显著的保鲜效果,而且对产品的品质不会产生不利的影响。
  气调保鲜取决于不同气体的合理组合,党亚丽等人对不同气调方式保鲜调理鸭肉的结果,20%CO2+40%O2+40%N2组合具有最佳的保鲜效果,挥发性盐基氮含量与菌落数量都处于较低水平,而且能有效维持鸭肉的肉色,保持产品的优良外观,使鸭肉的保质期延长至12d左右。
  王永刚等人采用均匀设计对羊肉进行充气包装,测定在3±1℃下贮存过程中保藏18d后羊肉中的微生物数量前后变化。结果表明,气调组合为CO2(75%)+O2(10%)+N2(15%)的条件下,羊肉产品在18d内始终维持在二级鲜度。
  Jasna D等人研究了气调调理肉制品中微生物的影响。结果显示,沙门氏菌在含有较高CO2含量(50%)的气调包装中受到抑制,具有较高CO2含量的气调包装对TVC-嗜温菌和乳酸菌(LAB)表现出更大的抗菌活性。
  04
  真空保鲜技术
  真空包装也称减压包装,在真空包装下产品中的微生物生长繁殖将受到抑制,产品腐败变质时间延缓,其鲜度在较长时间内得到保持。调理肉制品经过真空包装还能防止二次污染,脂肪氧化速度减缓,从而延长产品保藏期,是延长产品保质期的有效手段。
  张晓頔等人对羊肉产品的研究发现,真空包装虽然肉汁的渗出现象比较严重,但使产品在整个贮藏期间内保持良好的色泽,延缓了pH值上升和脂肪的氧化,货架期延长了3d以上。
  李庆华研究了不同真空度及抽真空与冷冻顺序对罗非鱼片保鲜效果的影响,采用真空度-0.100MPa真空包装后转入-3℃微冻库进行微冻,显著降低了产品的水分散失,有效抑制了肉的氧化。
  真空包装技术是防止调理肉制食品腐败、保持肉制食品质量最有效的方法之一,而真空包装与低温保存或者与保鲜剂复合使用,可以使保鲜效果更佳。Chen Y等人研究了俄罗斯鱼片产品真空包装月4℃下冷藏的保鲜效果,在12d的贮藏期内,鱼肉中的假单胞菌的生长和脂质氧化受到显著抑制,产品感官品质得到很好的维持,与单一的冷藏或真空比较,大大延长了鱼片的保质期。
  05
  防腐剂保鲜技术
  添加防腐剂是一种经济简单的保鲜方法,能够抑制或杀灭食品中的微生物,从而延长肉制品的保质期,因此在肉制品工业化加工中应用广泛。防腐剂按来源可分为化学类和天然类。化学类包括有机防腐剂类(如苯甲酸、山梨酸等)、无机防腐剂类(如亚硝酸盐、磷酸盐类),而天然防腐剂包括微生物类、植物类和动物类(如茶多酚、溶菌酶、植物提取物和乳酸链球菌素等)。
  天然保鲜剂类由于其良好的抗菌能力和安全无毒且稳定的性质,其研究和应用越来越受到关注,张立峰等人筛选不同防腐剂复配比例优化对熏煮香肠的防腐效果,结果显示0.04%双乙酸钠,2.0%乳酸钠,0.006%乳酸链球菌素的防腐效果最佳。
  孟静等人比较不同浓度的防腐剂处理鸭肉制品的保鲜效果,结果表明鸭肉保藏的最佳组合为2.5%乳酸钠+0.6%柠檬酸+0.25%山梨酸钾+0.8%双乙酸钠,该方法能使鸭肉制品的贮藏期延长10d。
  Nowak A等人使用樱桃和黑加仑的多酚提取物用作猪肉香肠中的天然防腐剂,结果使香肠中的丙二醛产生量显著降低,微生物的滋生大大减少,并对香肠的颜色有改进作用,这类天然保鲜剂的研究已显示出良好的应用前景。
  06
  微生物调控保鲜技术
  微生物调控保鲜技术,是在调理肉制品中加入发酵剂或特选菌种,通过发酵导致肉料发生理化、生化等变化,以抑制其他有害菌生长的方法。在发酵进程中,调理肉制品肉中蛋白质还会降解,生成大量的芳香类物质,赋予肉制品特殊的风味。
  张飞等人使用乳酸乳球菌乳亚种、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌等益生菌作为发酵菌株,对调理烧烤牛肉进行发酵处理,在1~8℃下冷藏发酵,动态分析结果显示,经过发酵处理的肉制品保质期能延长6~9d。
  褚福娟等人使用清酒乳杆菌对牛肉干进行发酵,该菌在产品中显示出良好的产酸能力,通过迅速降低pH值而有效地抑制了致病菌的生长,并降低产品的水分活度,延长了牛肉干的货架期。
  Di GioiaDiana等人研究了LAB乳酸菌株在猪肉产品中对梭状芽胞杆菌的抑制作用,结果表明对杆菌的抑菌圈的半径均为2.5~3.5cm,通过发酵显著延长了产品的保存期。
  Zhao C等人在发酵猪肉干使用保加利亚乳杆菌,结果发现经过发酵的肉品pH值为4.77,明显低于非发酵生肉的6.42,从而有效抑制了不利微生物的生长,使产品的保存期大大延长,其风味和质地等也能得到提高。
  07
  辐照保鲜技术
  辐照保鲜是通过放射物发出的电磁波破坏微生物细胞中的遗传物质,使微生物生长繁殖受阻,干扰其正常的代谢功能,达到保鲜作用。经过辐射过后的食品无任何辐照残留,食品中的病原微生物和寄生虫均被杀灭,消除了产品腐烂变质的根源,在延长产品货架期方面具有显著作用。
  Kanatt S R等人研究了2.5kGy的γ射线辐照处理的方便性肉制品,在0~3℃条件下产品贮藏期可延长到21d,对产品的风味、营养成分、色泽等产生不利影响。
  Xavier M D L P等人对调理肉饼的碎肉进行2.5 kGy剂量的辐照处理,原料肉中的李斯特菌、大肠杆菌含量大幅减少,不仅节约了能源而且能够较好地延长了产品保存期。
  为了延长熏鸭肉的货架期,Jo Y等人使用电离辐射处理熏鸭肉的原料肉,结果表明鸭肉中的亮氨酸、异亮氨酸、组氨酸、丝氨酸等含量增加,不饱和脂肪酸含量下降,在3 kGy的辐射强度下,熏鸭产品在保持特有品质的前提下的货架期得到显著延长。
  在辐射保鲜技术应用中,只要辐照剂量和处理方法得当,肉制品的品质不会有太大变化,如果与真空等技术结合,还可在改善产品色泽和质构上发挥作用。但是,在一些高蛋白、高脂肪的产品中应注意,经过大剂量的辐射后可能会产生一些不良的性质变化。因此要根据肉制品特性选择性应用,在操作上还要对辐射源进行充分的遮蔽,设备设施的安全也需要予以保证。而消费者对于辐照技术存在的偏见,以及保鲜成本与安全性的协调等问题也还需进一步的探讨。
  08
  超高压保鲜技术
  超高压技术,是以水为传递介质,用200MPa以上压力处理包装过的食品物料,通过高压杀死绝大多数的细菌微生物。高压环境下,菌体的蛋白质高级结构会遭破坏,引起蛋白质变性,菌体的细胞膜结果会被破坏,导致微生物菌体死亡。
  杨茜等人将超高压技术应用于调理冷藏带鱼的杀菌保鲜中,设置不同压力和保压时间对带鱼进行超高压预处理后4℃下贮藏,结果表明普通冷藏组的带鱼货架期只有4d左右,220MPa压力处理后货架期延长到了10d,而290MPa组的货架期延长至12d。
  谢晶等人使用超高压结合(60%)CO2+(7%)O2+(33%)N2气调包装对冷藏带鱼进行保鲜也取得了极好的效果,将产品的货架期延长至19d的同时,鱼肉的品质得到了很好的维持。
  Anja R等人使用高压处理火腿肉,结果发现高压处理会导致肉制品硬度和脱水在一定程度上的增加,但色泽和脂质氧化影响不大,可显著延长火腿肉制品的货架期。
  超高压保鲜技术作为一门新兴非热加工技术,因其对食品品质和营养的良好保持而越来越受到关注。尤其是可较好解决调理肉制品防腐保鲜存在的汁液损失较高、食品添加剂使用过多、货架期不长等问题。
  09
  结 语
  随着科学技术的进步,调理肉制品在保鲜上的许多难点在不断得到突破。目前,常用的保鲜技术仍然是低抑菌、高温杀菌、真空包装和复合气调,而微生物调控、高压、辐照保鲜等也在一些产品中得应用。而根据产品特性进行尽可能天然的、低强度的、多种方法的结合,即采用调节栅栏因子,通过多靶效应和多因子互作的栅栏技术,是提升产品质量确保其安全的最佳选择。
  上述已提及的真空与气调、真空与辐照、气调与低温等的结合,即是栅栏技术的范例之一。例如,在调理水产等产品的保鲜中,采用降低AW和pH值因子,并于真空包装和高温杀菌和结合,与单一措施比较,可使产品保鲜期延长20d以上。近期的研究显示,基于新型抗菌包装技术和冷杀菌工艺结合的栅栏技术,不仅能保证调理肉制品安全可贮,还能最大限度地保持产品固有的营养和感官特性,在此领域的研究和应用正在不断深入中。
  引用文献:调理肉制品防腐保鲜技术研究进展. 雷英杰,王卫,刘文龙,张佳敏,王正莉.农产品加工. 第11期(总第516期)来源:食品研发与生产 整理,转载请注明来源。
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文章作者:雷英杰,王卫等 食品研发与生产     文章编辑:一米优讯     
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