乳酸鈉和雙乙酸鈉對(duì)熟火腿的抑菌作用和感官品質(zhì)的影響

張樹(shù)銀 ， 郭 廷 ， 楚慧靈

(河南金丹乳酸科技股份有限公司 ， 河南 鄲城 477150)

1 簡(jiǎn)介

熟火腿是一種很受歡迎的肉類產(chǎn)品，盡管在火腿的加工、處理和切片中有嚴(yán)格的衛(wèi)生條件要求，但幾乎不可能避免輕微污染。這些污染主要是在厭氧環(huán)境下乳酸菌在切片包裝的熟肉制品中生長(zhǎng)。溫度低于7 ℃，細(xì)菌的數(shù)量在1 000萬(wàn)/g以上即可導(dǎo)致感官惡化，比如有酸味和產(chǎn)生氣體[1-2]。除乳酸菌外，在這些條件下，致病的L monocytogenes也能生長(zhǎng)。雖然L monocytogenes只在1%～2%的熟肉制品中發(fā)現(xiàn)，但是當(dāng)它們?cè)诋a(chǎn)品的儲(chǔ)存過(guò)程中生長(zhǎng)后，會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生重大的危害。

乳酸菌和L monocytogenes的生長(zhǎng)速率主要取決于產(chǎn)品的水活(αw)和儲(chǔ)存溫度，以及在較小程度上取決于亞硝酸鹽的量[3]。αw主要由添加到肉制品中的氯化鈉含量決定。在文獻(xiàn)中，乳酸鈉被稱為降低水活添加劑[4-5]。乳酸鈉、雙乙酸鈉或檸檬酸鈉都被認(rèn)為是GRAS[6]。但是這些物質(zhì)在熟肉制品中對(duì)L monocytogenes的抗菌活性研究有限，因此本文對(duì)此進(jìn)行了對(duì)比研究。

2 材料和方法

2.1 產(chǎn)品準(zhǔn)備

使用原材料的化學(xué)組成是70%的水分、7.5%的脂肪和20.5%的蛋白質(zhì)。鹵水的基本成分為64%的水分、12.5%的淀粉、10%的色素、10%的麥芽糊精、2.5%的磷酸鹽、0.5%抗壞血酸鈉和0.5%的谷氨酸鈉。建議配比：火腿∶鹵水=80∶20。根據(jù)這些估計(jì)，最終產(chǎn)品的水分和蛋白質(zhì)比為4.3。

制備了6批煮熟的火腿制品，分別為：不添加的對(duì)照組，添加2.5%的乳酸鈉、3.3%的乳酸鈉、0.1%的雙乙酸鈉、0.2%的雙乙酸鈉或1%的緩沖檸檬酸鈉。

按照標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)工藝制作袋裝火腿。生火腿被拆散、脫脂和脫膜，然后切成300 g左右的小塊。這些小塊隨機(jī)分為6批，每批25 kg，儲(chǔ)存在0 ℃。根據(jù)上面提到的配方，配置了6種鹵水。配置好后，鹵水儲(chǔ)存在0 ℃。在生產(chǎn)過(guò)程中，每組火腿注射相應(yīng)的鹵水。每批單獨(dú)滾揉過(guò)夜，并裝入5個(gè)真空箔袋。將袋子放入模具中，并在72 ℃的蒸箱中進(jìn)行巴氏殺菌處理370 min。冷水冷卻后，將火腿保存在0 ℃，直到進(jìn)行下一步的實(shí)驗(yàn)。

2.2 化學(xué)分析

測(cè)量煮熟的火腿制品的pH值和25 ℃的水活。分析火腿成分，如水分、脂肪、蛋白質(zhì)、鹽、亞硝酸鹽、碳水化合物、磷酸鹽、乳酸鹽或醋酸的含量。最終火腿產(chǎn)品的鹽水百分比計(jì)算如下：

2.3 感官分析

制備后，由5個(gè)成員組成的小組對(duì)使用不同添加劑的火腿進(jìn)行感官分析。對(duì)產(chǎn)品的外觀、顏色、結(jié)構(gòu)、硬度、氣味和味道進(jìn)行判斷。

2.4 激發(fā)試驗(yàn)

另一部分熟火腿注射L curvatus和L monocytogenes。每組的一根火腿都用消毒的實(shí)驗(yàn)室切刀切成小塊，分別接種L curvatus 104/g和L monocytogenes 102/g?；鹜缺唤臃N后，將產(chǎn)品切碎，攪拌2 min，使之均勻。然后將切碎的產(chǎn)品分成30份，每份60 g，真空包裝。儲(chǔ)存在4 ℃，最長(zhǎng)40天。

2.5 微生物分析

在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔內(nèi)，從單個(gè)包裝中取20 g切碎的火腿產(chǎn)品。在生理蛋白胨生理鹽水中稀釋10倍，并在均質(zhì)器中均化1 min。L curvatus的數(shù)量使用平板計(jì)數(shù)法。平板在30 ℃厭氧孵化，3天后計(jì)數(shù)。L monocytogenes使用平板計(jì)數(shù)，平板在37 ℃下孵化2天。

3 結(jié)果和討論

3.1 化學(xué)組成

在表1中，給出了含有不同添加劑的熟火腿產(chǎn)品的化學(xué)分析結(jié)果。

表1 含有不同添加劑的火腿的化學(xué)分析

總體結(jié)果表明，不同熟火腿產(chǎn)品的組成是近似的。然而，所有產(chǎn)品的脂肪含量都低于預(yù)期，導(dǎo)致水分和蛋白質(zhì)含量較高。與其他成分相比，參照產(chǎn)品的鹵水含量較低。這也體現(xiàn)在該產(chǎn)品相對(duì)較高的αw值上。

對(duì)照組的火腿產(chǎn)品含有0.18%的乙酸和0.76%的乳酸鈉，這些是肉制品中天然存在的?？紤]到94%和106%的回收率，產(chǎn)品中乙酸的最終量與目標(biāo)量相符性好。產(chǎn)品中乳酸鈉添加量的回收率為78%和101%。添加雙乙酸鈉、緩沖檸檬酸鈉能稍微降低產(chǎn)品的pH值。這些較低的pH值也可能是這些產(chǎn)品中亞硝酸鹽含量較低的原因。

3.2 感官質(zhì)量

對(duì)不同熟火腿產(chǎn)品的感官分析結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 含有不同添加劑的火腿感官評(píng)價(jià)

在不同的火腿中，外觀、內(nèi)部顏色、結(jié)構(gòu)和硬度都有細(xì)微的差別。使用檸檬酸鈉的火腿結(jié)構(gòu)相當(dāng)不規(guī)則，使用3.3%乳酸鈉和0.1%雙乙酸鈉的火腿硬度稍高。所有這些偏差都是在這類產(chǎn)品的正常變化范圍內(nèi)。

使用2.5%乳酸鈉、3.3%乳酸鈉、0.1%雙乙酸鈉和緩沖檸檬酸鈉的產(chǎn)品與對(duì)照組產(chǎn)品相比氣味和味道沒(méi)有明顯的差別(P<0.05)。使用0.2%雙乙酸鈉的火腿有顯著偏差。

3.3 細(xì)菌生長(zhǎng)的影響

L curvatus的生長(zhǎng)情況見(jiàn)圖1。L curvatus在所有不同的火腿產(chǎn)品中生長(zhǎng)良好。對(duì)照組產(chǎn)品和含有0.1%和0.2%雙乙酸鈉或1%緩沖檸檬酸鈉的產(chǎn)品在2～2.5周內(nèi)即達(dá)到了107cfu/g的臨界值，含有2.5%和3.3%乳酸鈉的產(chǎn)品分別在3周和5周達(dá)到107cfu/g。在對(duì)照組產(chǎn)品中，L monocytogenes在儲(chǔ)藏期增加了一個(gè)對(duì)數(shù)(圖2)，這表明含鹽和亞硝酸鹽的熟火腿產(chǎn)品并不是L monocytogenes應(yīng)變測(cè)試的理想生長(zhǎng)介質(zhì)。L monocytogenes在含乳酸鈉或0.2%雙乙酸鈉的產(chǎn)品中不生長(zhǎng)。然而L monocytogenes在含緩沖檸檬酸鈉的火腿產(chǎn)品中在4 ℃下3周內(nèi)即達(dá)到106cfu/g的最大值。

圖1 含有不同添加劑的火腿與對(duì)照組中L curvatus在4 ℃的生長(zhǎng)

圖2 含有不同添加劑的火腿與對(duì)照組中L monocytogenes在4 ℃的生長(zhǎng)

使用改良的Gompertz方程，4 ℃時(shí)最大的特征生長(zhǎng)速率、滯后時(shí)間、生長(zhǎng)曲線的最大細(xì)胞數(shù)的估算如表3所示。

表3 最大細(xì)胞數(shù)估算

使用改良的Gompertz模型，微生物最大的特征生長(zhǎng)速率(μmax)，滯后時(shí)間(λ)，生長(zhǎng)曲線的最大細(xì)胞數(shù)(Nmax)，結(jié)果見(jiàn)表3[7]。結(jié)果表明，在火腿制品中加入乳酸鹽能降低生長(zhǎng)速率，延長(zhǎng)L curvatus的的滯后時(shí)間。通過(guò)添加3.3%的乳酸鈉，4 ℃的熟火腿產(chǎn)品的保質(zhì)期可以增加到原來(lái)的2倍。緩沖檸檬酸鈉似乎不會(huì)影響L curvatus的生長(zhǎng)。在含0.1%或0.2%雙乙酸鈉的火腿產(chǎn)品中，L curvatus的生長(zhǎng)幾乎與對(duì)照組相同。

只有在添加了緩沖檸檬酸鈉的產(chǎn)品中觀察到了L monocytogenes的生長(zhǎng)，生長(zhǎng)速率甚至比L curvatus的還要快。相反，L monocytogenes的滯后時(shí)間大約是L curvatus的2倍。目前尚不清楚檸檬酸鈉對(duì)L monocytogenes生長(zhǎng)調(diào)節(jié)作用的原因，還有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

在熟火腿產(chǎn)品中添加乳酸鈉2.5%～3.3%，可以延長(zhǎng)貨架期而沒(méi)有明顯的感官偏差。除此之外，乳酸鈉可以抑制L monocytogenes的生長(zhǎng)。與對(duì)照組相比，在熟火腿中添加超過(guò)0.1%以上的雙乙酸鈉會(huì)對(duì)感官品質(zhì)產(chǎn)生不利影響，貨架期沒(méi)有顯著增加。雖然添加1%的檸檬酸鈉并沒(méi)有對(duì)感官性狀產(chǎn)生任何不良影響，但這種添加劑刺激了L monocytogenes生長(zhǎng)。