發(fā)酵肉制品風(fēng)味分析及形成途徑研究

于倩倩 李 聰 周 輝 李新福 徐寶才

江蘇雨潤(rùn)肉類(lèi)產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司 肉品加工與質(zhì)量控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 江蘇南京 210019 江蘇雨潤(rùn)肉食品有限公司 江蘇南京 211800

發(fā)酵肉制品是指通過(guò)在自然或手動(dòng)操作下，發(fā)酵有益微生物使肉類(lèi)具有獨(dú)特風(fēng)味而形成的一類(lèi)易于長(zhǎng)期保存的肉制品。因其獨(dú)特的風(fēng)味，且健康安全兼具保健功能，近年來(lái)深受大眾的喜愛(ài)[1]。在適當(dāng)?shù)臍夂驐l件下，使用大量的鹽腌制或者充足的干燥都可以將肉類(lèi)保存下來(lái)。這些保存技術(shù)保證了肉制品在較低的水分活度值條件下進(jìn)行存儲(chǔ)，以保護(hù)它們免受腐敗和病原菌的侵害[2]。一般而言，簡(jiǎn)單的腌制和干燥足以保存整塊肉，但其他成分(碎肉，副產(chǎn)品和脂肪等)由于微生物不穩(wěn)定性和自身的高氧化性不宜長(zhǎng)期保存，需要額外的發(fā)酵過(guò)程，通常將瘦肉和脂肪混合，然后灌裝入腸衣，最后利用動(dòng)物天然腸衣制造較弱的厭氧環(huán)境，來(lái)維持肉類(lèi)的發(fā)酵條件。經(jīng)過(guò)廣泛研究，肉類(lèi)發(fā)酵是由某些乳酸菌引起的，這些乳酸菌在厭氧環(huán)境中存活以產(chǎn)生乳酸，然后將其干燥以進(jìn)一步穩(wěn)定和成熟產(chǎn)品。

1 發(fā)酵肉制品的種類(lèi)

發(fā)酵肉制品的質(zhì)量很大程度上取決于成品的發(fā)酵程度[3]。根據(jù)發(fā)酵程度，發(fā)酵肉制品可分為高酸發(fā)酵肉制品和低酸發(fā)酵肉制品，這種分類(lèi)方法最能體現(xiàn)發(fā)酵肉制品的本質(zhì)[4]。

1.1 低酸發(fā)酵肉制品

一般低酸度發(fā)酵肉制品的pH值≥5.5。對(duì)于低酸肉制品，在一定條件下，低溫發(fā)酵和干燥會(huì)抑制細(xì)菌直至鹽濃度達(dá)到一定水平(水活度值A(chǔ)w值低于0.96)。低酸發(fā)酵干肉產(chǎn)品包括法國(guó)，前南斯拉夫，意大利，匈牙利薩拉米香腸，西班牙火腿，阿登火腿等。雖然它們?cè)谖鼰?僅吸煙的一部分)，霉菌生長(zhǎng)(其中一些在表面上具有霉菌生長(zhǎng))和其他特征方面彼此不同，但它們?cè)谝韵聝蓚€(gè)方面是一致的。

(1)發(fā)酵干燥時(shí)間長(zhǎng)，即產(chǎn)品pH值高，脫水率也高，但沒(méi)有干燥失效現(xiàn)象(變形，局部硬化等)。因此，必須通過(guò)延長(zhǎng)水分移動(dòng)過(guò)程來(lái)獲得足夠的Aw值。

(2)降低溫度控制或不添加碳水化合物，成品的pH值會(huì)高于5.5，一般在5.8～6.2區(qū)間。

在酸化和干燥過(guò)程中，低酸發(fā)酵肉制品發(fā)生了以下變化。

(a)風(fēng)味物質(zhì)(非蛋白質(zhì)氮化合物)會(huì)由于蛋白酶降解肌肉蛋白質(zhì)產(chǎn)生，pH值會(huì)相對(duì)略微提高。

(b)脂肪分解酶降解脂肪，產(chǎn)生羥基和脂肪酸，增加酸度，沒(méi)有酸敗，從而形成美味。

(c)如果使用了硝酸鹽，亞硝酸鹽的消耗不顯著。由于硝酸鹽和亞硝酸鹽本身的性質(zhì)，以及煙熏和干燥的原因，低酸香腸中的亞硝酸鹽仍然高達(dá)(50～100)×10-6mg/kg。

(d)Aw值由于干燥變小，直接導(dǎo)致沒(méi)有耐鹽性的微生物減少或消失，而且大多數(shù)病原微生物被抑制。事實(shí)上，只有李斯特菌和葡萄球菌才有機(jī)會(huì)成長(zhǎng)。低溫(<10℃)和低Aw可以抑制大腸桿菌和沙門(mén)氏菌的生長(zhǎng)。

1.2 高酸發(fā)酵肉制品

與傳統(tǒng)的低酸發(fā)酵肉制品不同，大多數(shù)高酸發(fā)酵肉制品都接種了發(fā)酵或發(fā)酵香腸的起子。用于接種的微生物具有能夠發(fā)酵添加碳水化合物以產(chǎn)生酸的菌株。因此，成品發(fā)酵肉制品的pH值<5.4。

酸化和干燥過(guò)程主要導(dǎo)致以下反應(yīng)。

(1)乳酸在碳水化合物降解的過(guò)程中形成，導(dǎo)致pH值<5.4。該pH值非常接近肉蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)，因此使肌肉蛋白質(zhì)凝膠化并抑制大多數(shù)不需要的微生物。

(2)由于使用起子的香腸重量損失的15%～20%足以達(dá)到所需的Aw，因此重量損失通常低于低酸發(fā)酵肉制品的重量損失。

(3)低pH值和低Aw可以消除初始菌群，類(lèi)似于低酸肉產(chǎn)品的變化。不同之處在于，由于pH值較低，葡萄球菌在高酸性肉制品中也受到抑制。

(4)蛋白酶降解減少肌肉蛋白，肌原纖維蛋白和肌漿蛋白的數(shù)量，同時(shí)增加NPN化合物，肽，氨基酸和氨的濃度，使pH值略有增加。

(5)脂肪酸會(huì)由于某些發(fā)酵劑和肉類(lèi)微生物水解脂肪的能力在脂肪水解的過(guò)程中形成，從而引起成品風(fēng)味的改善。雖然在成熟期間酸的量增加，但沒(méi)有酸敗。

(6)亞硝酸殘留量降至10×10-6mg/kg以下。

酸的發(fā)酵需要一定量的時(shí)間和條件，并且這些條件通常難以控制。因此，已經(jīng)提出通過(guò)添加化學(xué)添加劑來(lái)代替發(fā)酵酸生產(chǎn)。但與之而來(lái)的問(wèn)題是肌肉蛋白質(zhì)會(huì)由于直接加酸導(dǎo)致快速凝固，從而影響產(chǎn)品的性質(zhì)。因此，延遲酸化作用勢(shì)在必行。

目前有兩種更成功的酸化方法：將葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯混合并在肉中填充數(shù)小時(shí)以產(chǎn)生葡萄糖酸;添加一種特殊的有機(jī)酸涂層，加熱并融化。根據(jù)包衣的性質(zhì)不同，溫度或是室溫，或是50～65℃的高溫。不完全氫化的植物油可作包衣。最常用的酸為檸檬酸和乳酸。

發(fā)酵和酸化相比，酸化時(shí)間短且細(xì)菌學(xué)安全。然而，通過(guò)發(fā)酵的香腸通常被認(rèn)為具有比酸化劑生產(chǎn)的香腸有更好的感官特性和保質(zhì)期。雖然酸化香腸是可以接受的，但它們必須在生產(chǎn)后不久出售以避免感官變化。

1.3 發(fā)酵肉制品加工工藝

發(fā)酵肉制品有很多種。由于原料、加工條件等不同，不同的產(chǎn)品有不同的加工工藝，但基本的加工原理和方法是相似的[5,6]。發(fā)酵肉制品的一般加工工藝為：生肉預(yù)處理、混合(添加輔料，孕育劑)灌裝、發(fā)酵、干燥和固化熏制成品。最后進(jìn)行切片和預(yù)包裝進(jìn)入市場(chǎng)流通。發(fā)酵肉制品種類(lèi)較多，不同的產(chǎn)品因原輔料、加工條件等而具有不同的加工工藝，但其基本加工原理和方法是類(lèi)似的。

2 發(fā)酵肉制品風(fēng)味成分分析

食物味道是攝入口中的食物產(chǎn)生的感官印象的總和，包括味覺(jué)，嗅覺(jué)，疼痛，觸覺(jué)等[7～9]。風(fēng)味是食物的關(guān)鍵品質(zhì)之一，主要由食物中的揮發(fā)性成分決定，決定了消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的偏好。發(fā)酵肉制品含有多種揮發(fā)性成分，比較復(fù)雜，而且大部分成分都極低。因此，兩種或多種方法可用于同時(shí)分析并相互補(bǔ)充[10]。

2.1 發(fā)酵肉制品揮發(fā)性風(fēng)味成分的常用提取方法

2.1.1 固相微萃取

固相微萃取(Solid-Phase Micro-Extraction，SPME)是一種將風(fēng)味成分的提取，濃縮和分析相結(jié)合的過(guò)程，從提取到分析只需幾十分鐘。它的主要操作儀器只是一個(gè)方便的提取手柄和提取頭。不同之處在于可伸縮引入的硬硅纖維頭涂有不同的吸附層。在吸附取樣期間，將針浸入液體或氣體樣品中，并在吸附達(dá)到平衡后縮回針。解吸分析直接在GC或LC進(jìn)樣器中進(jìn)行[11]。其操作簡(jiǎn)單，檢測(cè)快速，檢測(cè)成本低，樣品量少，是風(fēng)味分析預(yù)處理中應(yīng)用最廣泛的方法。黨亞麗[12](2008)對(duì)兩種火腿用固相微萃取法提取，并利用氣-質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)行分析，結(jié)果顯示兩種火腿的風(fēng)味組成相似，但各成分的含量存在明顯差異。李鑫[13](2014)采用固相微萃取和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法分析金華火腿風(fēng)味成分，并對(duì)其分析條件進(jìn)行優(yōu)化，為監(jiān)測(cè)金華火腿加工中的風(fēng)味變化提供合適方法。目前，SPME技術(shù)已廣泛應(yīng)用于金華火腿宣威火腿等各種食品的風(fēng)味分析。

2.1.2 超臨界流體萃取

超臨界流體萃取(Supercritical Fluid Extraction，SFE)是利用超臨界流體特性溶解和分離樣品材料中的揮發(fā)性成分[14]。目前，主要的超臨界流體萃取劑是臨界溫度低，密度高，低壓，安全無(wú)毒的二氧化碳。超臨界流體萃取不需要有毒有害的揮發(fā)性溶劑，也能夠避免因熱降解或其他因素而導(dǎo)致結(jié)果的不準(zhǔn)確。Asep[15](2008)研究了可可粒的粒度，發(fā)酵，焙燒時(shí)間和焙燒溫度對(duì)超臨界流體技術(shù)提取可可脂的影響，結(jié)果表明減小顆粒，在合適的烘培時(shí)間和溫度下可提高萃取的效率。林榮英[16](2000)分析了超臨界流體技術(shù)在辣椒成分提取方面的應(yīng)用，用超臨界二氧化碳一級(jí)萃取二級(jí)分離的方法提取色素和辣素，并用超臨界二氧化碳二級(jí)萃取和分離提取辣素和油脂。超臨界流體萃取的特點(diǎn)是：萃取劑是一種常壓、常溫下的氣體，萃取后容易與萃余液相及萃取組分離，操作獲利能力較低，特別適用于天然物質(zhì)的分離；溫度和夾帶劑調(diào)節(jié)超束縛流體的溶解性，通過(guò)逐漸提高溫度和壓力，將萃取組分引入所需產(chǎn)物中。

2.1.3 吹掃-捕集法

吹掃捕集法(Purge-trap，P&T)，也稱(chēng)為動(dòng)態(tài)頂空萃取法，是一種非平衡動(dòng)態(tài)連續(xù)萃取方法[17]。該方法是使樣品連續(xù)通過(guò)惰性氣體(通常是高純氮?dú)?，并取出樣品空間中的揮發(fā)性風(fēng)味成分，然后使用吸附劑(主要是多孔聚合物)或冷阱捕集。吹掃捕集法的優(yōu)點(diǎn)是可以有效地分離低沸點(diǎn)和高沸點(diǎn)物質(zhì)，并且在沒(méi)有高溫加熱的情況下不會(huì)引起芳香物質(zhì)的高溫分解，并且其采樣量小，受到基底的干擾小。李鑫[18](2014)對(duì)吹掃捕集自動(dòng)進(jìn)樣裝置用于肉品風(fēng)味物質(zhì)提取進(jìn)行探索，針對(duì)顯著影響因素再進(jìn)行單因素和正交試驗(yàn)，確定吹掃捕集用于火腿風(fēng)味物質(zhì)提取的關(guān)鍵參數(shù)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)HJ639-2012使用吹掃捕集法檢測(cè)水中的有機(jī)揮發(fā)物質(zhì)[19]。

2.1.4 加速溶劑萃取

加速溶劑萃取(Accelerated Solvent Extraction，ASE)是將樣品加熱至密封容器中高于沸點(diǎn)的溫度，這是容器中氣體壓力的增加(通常在1 500～2 000psi之間)。同時(shí)，施加一定的壓力以防止溶劑蒸發(fā)，從而提高提取效率。這是一種在高溫和高壓下使用有機(jī)溶劑自動(dòng)提取的方法[20]。加速溶劑萃取法在風(fēng)味成分的提取中被廣泛使用，具有操作簡(jiǎn)單，省藥，省時(shí)，安全，回收率高等優(yōu)點(diǎn)。歐小群[21](2018)綜述了加速溶劑萃取技術(shù)在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用，重點(diǎn)闡述加速溶劑萃取技術(shù)在真菌毒素、有毒污染物等食品安全檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀。劉靜[22](2002)把快速溶劑萃取稱(chēng)為解決固體、半固體樣品前處理的新技術(shù)，在食品分析中具有高速和節(jié)約溶劑的優(yōu)勢(shì)，滿足極低檢出限的食品檢測(cè)需處理大樣品量的要求。該方法還用于檢測(cè)環(huán)境中的多環(huán)芳烴和農(nóng)藥，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19649-2005規(guī)定采用加速溶劑萃取法檢測(cè)糧食中405種農(nóng)藥的殘留。

2.2 檢測(cè)發(fā)酵肉制品中揮發(fā)性風(fēng)味成分的方法

2.2.1 氣相色譜

氣相色譜(Gas chromatography，GC)主要用于分析具有揮發(fā)性且在高溫下不分解的組分，是風(fēng)味分析的基本方法。它使用惰性氣體作為流動(dòng)相。每種組分具有不同的吸附容量，導(dǎo)致不同的操作速度，進(jìn)而將樣品與不同的組分進(jìn)行分離并順序進(jìn)入檢測(cè)器以進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)得到的色譜圖出現(xiàn)在記錄儀上，具體取決于響應(yīng)的大小。江洋論述了氣相色譜技術(shù)在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用分析，包括在新鮮程度、營(yíng)養(yǎng)方面，食品中各種藥類(lèi)的殘留以及各類(lèi)風(fēng)味物質(zhì)和各類(lèi)揮發(fā)物質(zhì)的檢測(cè)[23]。Jiang[24](2015)采用穩(wěn)定同位素稀釋氣相色譜固相微萃取和纖維衍生法，開(kāi)發(fā)了一種測(cè)定肉中鹽酸克倫特羅的方法，通過(guò)中心復(fù)合設(shè)計(jì)優(yōu)化了固相微萃取的條件。常見(jiàn)的檢測(cè)器包括熱導(dǎo)檢測(cè)器(Thermal Conductivity Detector, TCD)，氫火焰離子化檢測(cè)器(Flame Ionization Detector, FID)，電子捕獲檢測(cè)器(Electron Capture Detector, ECD)等。

2.2.2 氣相色譜-質(zhì)聯(lián)用儀

氣相色譜-質(zhì)聯(lián)用儀( Gas chromatography- Mass Spectrometry， GC- MS)是一種將質(zhì)譜和氣相色譜組合使用的方法，它是目前最廣泛使用的風(fēng)味檢測(cè)方法之一。揮發(fā)性風(fēng)味成分復(fù)雜且有許多未知成分，因此無(wú)法找到氣相色譜定性分析的準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)。這導(dǎo)致單個(gè)氣相色譜不能充分滿足風(fēng)味成分分析的需要。氣相色譜-質(zhì)聯(lián)用儀利用氣相色譜分離混合物的組分，并且可以使用來(lái)自標(biāo)準(zhǔn)光譜的數(shù)據(jù)來(lái)比較質(zhì)譜分析，分析物的定性測(cè)定是鑒定未知組分的最有效方法之一。GC-MS具有色譜靈敏度高，分離效率高，定量準(zhǔn)確，質(zhì)譜鑒定能力強(qiáng)，響應(yīng)速度快，能夠確定分子式的能力。同時(shí)，可以使用外標(biāo)法或內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行組分混合物的定量分析，因此GC-MS在風(fēng)味分析中具有廣泛的應(yīng)用。Cardador[25](2017)描述了使用氣相色譜-質(zhì)譜測(cè)定肉制品中14種消毒副產(chǎn)物的分析方法，檢測(cè)的平均相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為7.4%，整個(gè)過(guò)程的回收率在86%～95%之間。王強(qiáng)[26](2011)選取鴨肉制品醬鴨作為原料，結(jié)合氣相色譜-質(zhì)聯(lián)用儀研究了醬鴨揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的分析方法、醬鴨的特征風(fēng)味物質(zhì)、風(fēng)味活性化合物對(duì)醬鴨風(fēng)味貢獻(xiàn)的大小以及加工工藝對(duì)鴨肉揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響。

2.2.3 氣相色譜-嗅聞儀

氣相色譜-嗅覺(jué)測(cè)定法(Gas Chromatography-Olfactometry，GC-O)是一種將感官嗅探與儀器分析技術(shù)相結(jié)合的方法。它首先在GC柱端口安裝一個(gè)分離端口，允許由氣相色譜儀分離的組分通過(guò)載氣輸送，一部分輸送到氫火焰離子化檢測(cè)器，另一部分輸送到嗅探端口。當(dāng)探測(cè)器探測(cè)到樣品中的成分時(shí)，嗅探器會(huì)嗅出成分的氣味并記錄香味和強(qiáng)度。徐永霞[27](2011)采用頂空固相微萃取法(HS-SPME)提取清燉豬肉湯的香氣成分，利用氣相色譜-嗅聞技術(shù)進(jìn)行分析，得到19種香氣活性成分，并根據(jù)香氣強(qiáng)度的大小確定了清燉豬肉湯中的關(guān)鍵香味化合物。

芳香化合物的鑒別技術(shù)可分為三種類(lèi)型：(1)連續(xù)稀釋法(Serial Dilution)[28]；(2)時(shí)間-強(qiáng)度法(Time Intensity)[29]；(3)頻率檢測(cè)法 (Frequency Detection, FD)[30]。

3 發(fā)酵肉制品風(fēng)味形成途徑

發(fā)酵肉制品中的揮發(fā)性化合物主要由不飽和脂肪酸氧化產(chǎn)生，并與蛋白質(zhì)、肽和游離氨基酸進(jìn)一步反應(yīng)。主要揮發(fā)性化合物包括碳?xì)浠衔?烷烴和甲基支鏈烷烴)、醛、醇、酮、甘油三酯和磷脂、β-丙交酯β-內(nèi)酯、酯和其他化合物水解形成的游離脂肪酸。苯衍生物、胺、氨基化合物等的脫水和環(huán)化[31,32]。每種化合物對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味的影響取決于其特征香氣和氣味閾值。例如，烷烴幾乎沒(méi)有氣味，5～6個(gè)碳原子的醛有草味，大量的己醛有酸味，有些酮有奶油味，內(nèi)酯有果香。

3.1 蛋白質(zhì)降解

蛋白質(zhì)降解是指在蛋白質(zhì)降解酶的作用下，將食品中的蛋白質(zhì)降解為多肽和氨基酸，然后被人體吸收的過(guò)程。食用蛋白質(zhì)的食品不能直接被人體吸收，而是通過(guò)蛋白質(zhì)降解酶的作用降解為多肽和氨基酸，對(duì)人體具有重要意義。蛋白質(zhì)降解在發(fā)酵肉制品風(fēng)味形成中起著重要作用。蛋白質(zhì)降解形成許多小分子物質(zhì)，如氨、肽、氨基酸等。這些物質(zhì)大多是肉類(lèi)產(chǎn)品的重要風(fēng)味前體，如氨基酸，可進(jìn)一步水解成游離氨基酸和小肽，對(duì)產(chǎn)品的口感有顯著影響；小肽和氨基酸可進(jìn)一步與糖結(jié)合發(fā)生美拉德(Mailand)反應(yīng)，對(duì)發(fā)酵肉的風(fēng)味有效果。Papuc[33](2017)分析了中性蛋白酶在肌肉蛋白質(zhì)降解和肉質(zhì)嫩度中的作用，指出蛋白酶是細(xì)胞質(zhì)中主要的蛋白水解酶，在肌原纖維蛋白降解中起著重要的作用。Almeida[34](2018)發(fā)現(xiàn)了一種利用原生培養(yǎng)基培養(yǎng)的低鈉發(fā)酵香腸模型中肉蛋白質(zhì)降解的方法，指出在低鈉發(fā)酵香腸的加工過(guò)程中使用所選菌株可對(duì)小肽和游離氨基酸產(chǎn)生積極影響。

3.2 美拉德反應(yīng)

美拉德反應(yīng)，又稱(chēng)非酶褐變，是還原糖和氨基酸(如肽、蛋白質(zhì)、氨基酸)及羰基化合物之間的反應(yīng)，是肉制品中產(chǎn)生風(fēng)味成分的重要途徑之一[35]。美拉德反應(yīng)涉及還原糖中胺化合物與羰基的縮合，生成糖基胺，然后被脫氧鄰?fù)崽?如呋喃酮，二羰基化合物，糠醛和羥基酮)脫水和降解。此外，美拉德反應(yīng)產(chǎn)生的二羰基化合物可以進(jìn)一步與硫胺素的降解產(chǎn)物反應(yīng)，硫胺素已脂質(zhì)形成獨(dú)特的肉質(zhì)物質(zhì)。雖然氨基酸與其他化合物反應(yīng)產(chǎn)生揮發(fā)性的味道，但是糖和游離氨基酸的美拉德反應(yīng)可以產(chǎn)生帶有一些芳香氣味(堅(jiān)果、草、土壤等)的吡嗪。然而，由于干燥和發(fā)酵階段的溫度遠(yuǎn)低于烹飪溫度，發(fā)酵肉制品中產(chǎn)生的吡嗪通常較少，火腿中主要的吡嗪成分是甲基吡嗪。它有明顯的烤堅(jiān)果味。果糖與甘氨酸反應(yīng)形成牛肉湯香精，與谷氨酸反應(yīng)形成雞肉香精，與賴(lài)氨酸反應(yīng)形成炸土豆香精，與蛋氨酸反應(yīng)形成豆湯香精；葡萄糖與谷氨酸反應(yīng)生成雞肉香精，賴(lài)氨酸生成炸土豆香精，與蛋氨酸反應(yīng)生成卷心菜花味，和苯丙氨酸產(chǎn)生焦糖味[36]。Gupta[37](2018)指出在發(fā)酵過(guò)程中，美拉德反應(yīng)有時(shí)通過(guò)破壞過(guò)敏原的表位和降低過(guò)敏原潛力而有益，而過(guò)敏反應(yīng)的惡化也可能由于表位基序或新過(guò)敏原產(chǎn)生的變化而發(fā)生。趙景麗[38](2013)分析了含硫氨基酸美拉德反應(yīng)在火腿揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)形成中的作用，結(jié)果顯示半胱氨酸和蛋氨酸參與的美拉德反應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生屬于金華火腿風(fēng)味物質(zhì)的揮發(fā)性產(chǎn)物。

3.3 脂質(zhì)氧化

脂肪氧化是肉制品加工過(guò)程中一個(gè)重要的生化反應(yīng)過(guò)程，對(duì)肉的風(fēng)味形成有著重要的影響。通常，脂質(zhì)在60℃下自氧化，在200～300℃下大量降解。不飽和脂肪酸本身可以被氧化，并且在水解成游離脂肪酸后更容易被氧化，其主要產(chǎn)物是形成脂肪酸的過(guò)氧化物。這些產(chǎn)品沒(méi)有氣味，但很快就會(huì)形成一些醛類(lèi)、酮類(lèi)、酸和其他具有典型風(fēng)味的成分。醇主要是由肉豆蔻酸產(chǎn)生的1-丙醇和1-丁醇等特異性脂質(zhì)氧化分解而成。辛醇由亞油酸產(chǎn)生，亞油酸由油酸產(chǎn)生，具有較高的氣味閾值。脂肪酸氧化形成的醛可與其他化合物反應(yīng)生成調(diào)味物質(zhì)，而己醛是亞油酸氧化產(chǎn)生的一種特征性醛。己醛和戊醛、糠醛、2-己醛和2-庚醛與揮發(fā)性風(fēng)味有很大關(guān)系。閾值為500～600μg/L，表現(xiàn)出清爽、金屬味和果味。不飽和醛進(jìn)一步氧化形成短鏈醛，該短鏈醛自氧化并加熱形成二烯基醛和正己烷。Barden[39](2016)綜述了低水分食物中的脂質(zhì)氧化，總結(jié)了目前關(guān)于低水分食品中脂質(zhì)氧化的理論和現(xiàn)有研究，還討論了需要注意的研究缺陷和評(píng)估低水分食物中脂質(zhì)氧化的新方法。蒲健[40](1999)討論了肉食品中脂類(lèi)氧化的測(cè)定方法，包括乙醛、MDA等的測(cè)定，指出氧化降解使得產(chǎn)品的質(zhì)量如顏色、香味、組織結(jié)構(gòu)甚至營(yíng)養(yǎng)成分等都發(fā)生了變化。

3.4 發(fā)酵劑

發(fā)酵肉制品所用的發(fā)酵劑對(duì)揮發(fā)性化合物的形成有重要作用，一些揮發(fā)性化合物的形成受發(fā)酵劑類(lèi)型的影響。例如，丁二酮、羥基丁酮和1,3-丁二醇有一種黃油味，與金黃色葡萄球菌和金黃色葡萄球菌的添加有關(guān)；2-戊酮和2-己酮有一種酸洗味，乳白色葡萄球菌和葡甘醇葡萄球菌、酒井乳酸桿菌和金黃色葡萄球菌、粘質(zhì)葡萄球菌和葡萄球菌的組合具有酸洗味。香腸中的葡萄球菌有助于提高感官質(zhì)量和縮短成熟時(shí)間；金黃色葡萄球菌產(chǎn)生大量甲基酮、支鏈醛和脂肪酸乙酯，使肉制品具有果香。大多數(shù)揮發(fā)性化合物會(huì)隨著初始接種物的水平和成熟度而變化。金黃色葡萄球菌和棒狀桿菌能增加發(fā)酵肉制品的色澤和風(fēng)味，使不飽和脂肪酸的氧化受到抑制，影響揮發(fā)性化合物的組成。此外，葡萄球菌能抑制亞油酸的氧化，而在沒(méi)有錳的情況下，乳酸菌不能達(dá)到同樣的抑制效果。干酪乳桿菌和植物乳桿菌誘導(dǎo)的蛋白質(zhì)降解更為明顯。在傳統(tǒng)的發(fā)酵意大利香腸中，將短乳桿菌或曼尼德巴利酵母菌和金黃色葡萄球菌混合使用時(shí)，存在一種重要的蛋白質(zhì)分解模式。金黃色葡萄球菌單獨(dú)作為啟動(dòng)劑時(shí)，蛋白質(zhì)分解和未接種香腸完全相同，這表明乳酸桿菌在蛋白質(zhì)水解中起著重要作用[41]。Sanz[42](2002)為獲得適合肉制品發(fā)酵的優(yōu)良乳酸菌菌株，對(duì)來(lái)源于自然發(fā)酵肉制品中的25株乳酸菌進(jìn)行篩選，挑選出3株彎曲乳桿菌均具有較強(qiáng)的增殖及產(chǎn)酸能力，均可作為潛在的開(kāi)發(fā)肉制品發(fā)酵劑的出發(fā)菌株。Casaburi[43](2007)利用傳統(tǒng)發(fā)酵香腸中分離的木葡萄球菌與酸化乳桿菌的酸化菌株組合用作生產(chǎn)發(fā)酵香腸的發(fā)酵劑，開(kāi)發(fā)了兩種配方，將蛋白水解與相同的菌株相結(jié)合，并在開(kāi)始的產(chǎn)物中檢測(cè)到蛋白水解和脂解活性。

4 發(fā)酵肉制品的安全性

發(fā)酵肉制品的安全性主要是要注意四個(gè)方面。

(1)金黃色葡萄球菌作為鮮肉中常見(jiàn)的污染菌，在一般情況下由于其他腐敗微生物菌群，金黃色葡萄球菌不能很好地生長(zhǎng)。隨著Aw值的降低和其對(duì)鹽和亞硝酸鹽的高耐受性，會(huì)促進(jìn)有利于金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)條件的形成。因此，肉類(lèi)中的金黃色葡萄球菌可以在發(fā)酵前或發(fā)酵過(guò)程中生長(zhǎng)并產(chǎn)生腸毒素，需要在發(fā)酵結(jié)束時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。

(2)發(fā)酵肉制品通常是在高溫下未經(jīng)過(guò)熱處理且不能保證不含致病菌的肉制品。產(chǎn)品可能含有沙門(mén)氏菌和李斯特菌等病原菌，需要在生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)格控制。

(3)由霉菌成熟的肉制品可能有霉菌生長(zhǎng)的真菌毒素，需要進(jìn)行嚴(yán)格的篩選至安全霉菌。

(4)參與生物胺形成的微生物主要是一些乳酸桿菌。在組氨酸和酪氨酸脫羧后，氨基酸可以脫羧形成胺，例如組胺和酪胺。只有當(dāng)香腸中含有大量組氨酸脫羧酶并且組氨酸含量遠(yuǎn)高于正常時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生大量的組胺。這些條件表明肉在高溫下儲(chǔ)存或在加工前已經(jīng)儲(chǔ)存了很長(zhǎng)時(shí)間。因此，選擇優(yōu)質(zhì)生肉并注意，使用該起子不應(yīng)含有該菌株的氨基酸脫羧活性，是避免生物胺損傷發(fā)生的基本措施。

在今天的世界經(jīng)濟(jì)一體化中，發(fā)酵肉制品很可能將受感染地區(qū)的動(dòng)物病毒引入未感染的地區(qū)或通過(guò)國(guó)際貿(mào)易控制感染的地區(qū)。在特別關(guān)注的動(dòng)物病毒中，有口蹄疫，豬瘟和豬霍亂等病毒。

發(fā)酵肉制品是一種非常穩(wěn)定的產(chǎn)品。在一般情況下，根據(jù)正常流程進(jìn)行生產(chǎn)的發(fā)酵肉食品不會(huì)產(chǎn)生變質(zhì)。但是，如果在儲(chǔ)存過(guò)程中香腸表面有冷凝水，或者香腸表面和預(yù)包裝產(chǎn)品的包裝薄膜之間有冷凝水，然后還會(huì)有細(xì)菌生長(zhǎng)從而導(dǎo)致產(chǎn)品變質(zhì)。

5 結(jié)論

發(fā)酵是最古老、最原始的肉類(lèi)儲(chǔ)藏方式，發(fā)酵肉制品因具有較低的Aw值和pH值使其得以保存。在干燥和發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的酸、醇、脂肪、非蛋白肽含氮化合物等賦予發(fā)酵肉制品獨(dú)特的風(fēng)味。本文首先介紹了發(fā)酵肉制品的種類(lèi)和加工方法，然后介紹了發(fā)酵肉制品揮發(fā)性風(fēng)味成分的常用提取方法和成分檢測(cè)方法。最后，分析了四種發(fā)酵肉制品風(fēng)味的形成途徑。本文為發(fā)酵肉制品的生產(chǎn)和推廣提供了重要參考。