雙匯集團(tuán) 河南漯河 462002
超高壓殺菌技術(shù)(ultra-high pressure processing)簡(jiǎn)稱UHP,又稱高靜壓技術(shù)(high hydrostatic pressure,HHP)。是基于勒夏特列平衡原理的非熱加工處理,即在室溫下將食品置于流體介質(zhì)中施加100~1 000MPa的靜高壓(商業(yè)中常用400~600MPa的高壓)。超高壓殺菌的機(jī)理是通過(guò)破壞菌體蛋白中的非共價(jià)鍵,使蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)破壞,從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)凝固及酶失活。
超高壓殺菌技術(shù)還可造成菌體細(xì)胞膜破裂,使菌體內(nèi)化學(xué)組分產(chǎn)生外流等多種細(xì)胞損傷,這些因素綜合作用導(dǎo)致了微生物死亡。超高壓殺菌滅活食品中微生物的同時(shí),又不改變食品固有的感官特性,且保持食品的營(yíng)養(yǎng)成分不流失[1,2]。
張隱等[3](2015)發(fā)現(xiàn)400MPa/5min的加工條件不僅能顯著降低泡椒鳳爪中的菌落總數(shù)、大腸菌群數(shù)和乳酸菌數(shù),而且超高壓處理的泡椒鳳爪在貯藏過(guò)程中亞硝酸鹽含量顯著低于熱處理產(chǎn)品。韓衍青等[4](2009)的研究發(fā)現(xiàn)400MPa和600MPa超高壓能有效滅活煙熏火腿中的腸桿菌、熱殺索絲菌、假單胞菌以及霉菌和酵母,同時(shí)可較好地保持樣品原有的游離脂肪酸含量,不會(huì)引起煙熏火腿的脂肪氧化酸敗。
西式香腸是以腸衣(包括天然腸衣和人工腸衣)為包裝材料,將原料經(jīng)過(guò)切割、絞碎、斬拌后,灌入腸衣,制成的長(zhǎng)棍形肉制品[5],其品種豐富,風(fēng)味獨(dú)特,食用方便,口感鮮嫩細(xì)膩,易于消化吸收。
傳統(tǒng)低溫殺菌技術(shù),雖能夠較好地保留產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和風(fēng)味,但由于殺菌不徹底,導(dǎo)致產(chǎn)品殘留少許耐熱微生物,在后期的貯藏、運(yùn)輸、銷售過(guò)程中,一旦條件適宜,微生物就會(huì)迅速繁殖,導(dǎo)致產(chǎn)品腐敗變質(zhì),給生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失[6]。
目前,超高壓技術(shù)在熟肉制品中研究較少,工業(yè)化應(yīng)用更少。本文以公司研發(fā)的西式香腸為研究對(duì)象,對(duì)比超高壓冷殺菌技術(shù)與傳統(tǒng)低溫?zé)釟⒕鷮?duì)產(chǎn)品品質(zhì)和微生物變化的影響,確定西式香腸最佳殺菌方式及工藝參數(shù),并應(yīng)用到西式香腸的規(guī)?;a(chǎn)中。
雙匯生產(chǎn)車間(環(huán)境溫度6℃以下)加工的西式香腸。
超高壓殺菌機(jī),西班牙Hiperbaric公司(見(jiàn)圖1);拉伸膜包裝機(jī),美國(guó)美德彼公司;水煮方鍋,西班牙TALSA公司。
圖1 西班牙Hiperbaric超高壓殺菌機(jī)
1.3.1 樣品處理
晾制后的西式香腸立即采用拉伸膜包裝機(jī)抽真空包裝,共1 200袋,備用。
1.3.1.1 不殺菌
取200袋樣品,不殺菌。
1.3.1.2 低溫?zé)釟⒕?/p>
取200袋樣品,放入水煮方鍋中,殺菌參數(shù):90℃,恒溫15min。
1.3.1.3 超高壓殺菌
取600袋樣品,采用超高壓殺菌,參數(shù)為400MPa恒壓5min、500MPa恒壓5min、600MPa恒壓5min,各殺菌200袋樣品。
1.3.2 感官評(píng)價(jià)
參考GB/T 22210—2008《肉與肉制品感官評(píng)定規(guī)范》中規(guī)定的感官鑒評(píng)要求,感官評(píng)分判定以外觀、色澤、組織狀態(tài)、口味為主要依據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)定,單項(xiàng)分值100分,進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí)外觀占比20%,色澤占比20%、組織狀態(tài)占比30%、口味占比30%;每個(gè)樣品由20個(gè)品評(píng)員品評(píng),并對(duì)外觀、色澤、組織狀態(tài)、口味打分,分別取單項(xiàng)平均值。感官評(píng)定80分以上為合格。
1.3.2.1 單個(gè)樣品單項(xiàng)平均得分計(jì)算方法
單個(gè)樣品外觀平均得分=20個(gè)品評(píng)員外觀總分/20
(1)
單個(gè)樣品色澤平均得分=20個(gè)品評(píng)員色澤總分/20
(2)
單個(gè)樣品組織狀態(tài)平均得分=20個(gè)品評(píng)員組織狀態(tài)總分/20
(3)
單個(gè)樣品口味平均得分=20個(gè)品評(píng)員口味總分/20
(4)
1.3.2.2 單個(gè)樣品品質(zhì)得分計(jì)算方法
單個(gè)樣品品質(zhì)得分=單個(gè)樣品外觀平均得分×20%+單個(gè)樣品色澤平均得分×20%+單個(gè)樣品組織狀態(tài)平均得分×30%+單個(gè)樣品口味平均得分×30%
(5)
1.3.3 菌落總數(shù)測(cè)定
按照GB 4789.2—2016 菌落總數(shù)測(cè)定進(jìn)行測(cè)定。
1.3.4 大腸菌群的測(cè)定
根據(jù)GB 4789.3—2016 大腸菌群計(jì)數(shù)進(jìn)行測(cè)定。
1.3.5 致病菌的測(cè)定
根據(jù)GB4789.4—2016沙門氏菌檢驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定;
GB4789.30—2016單核細(xì)胞增生李斯特氏菌檢驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定;
GB4789.10—2016金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定。
在0~4℃條件下貯藏初期,西式香腸未殺菌和超高壓殺菌的樣品感官質(zhì)量無(wú)差異,而低溫?zé)釟⒕馁|(zhì)量稍差。
由表1可以看出,隨著貯藏時(shí)間的增長(zhǎng),未殺菌產(chǎn)品質(zhì)量下降很快,低溫?zé)釟⒕a(chǎn)品的品質(zhì)劣與超高壓殺菌產(chǎn)品,而超高壓殺菌產(chǎn)品質(zhì)量最好,三個(gè)方案差異小。
其中未殺菌的西式香腸,在貯藏30d時(shí),出現(xiàn)出水變質(zhì)現(xiàn)象,結(jié)構(gòu)松散,顏色發(fā)暗。
表1 西式香腸感官評(píng)分結(jié)果
產(chǎn)品的初始菌數(shù)對(duì)產(chǎn)品的保質(zhì)期具有非常重要的作用,一般情況下,產(chǎn)品初始菌數(shù)越低,保質(zhì)期越長(zhǎng)。
表2 西式香腸菌落總數(shù)和大腸菌群變化
由表2可知,經(jīng)過(guò)低溫?zé)釟⒕统邏簹⒕幚砗髽悠分械木淇倲?shù)均有明顯下降,4組樣品均未檢測(cè)出菌落總數(shù)和大腸菌群,說(shuō)明超高壓殺菌可有效降低產(chǎn)品的初始菌數(shù)。
未殺菌的西式香腸在0~4℃條件貯藏過(guò)程中,在貯藏第25天時(shí),菌落總數(shù)上升到了1.3×104CFU/g,產(chǎn)品出水且變渾濁,可以聞到腐敗味,說(shuō)明樣品已經(jīng)腐敗變質(zhì)。
低溫殺菌的樣品,在整個(gè)貯藏期內(nèi),菌落總數(shù)一直低于未處理組,并且微生物數(shù)量小,菌落總數(shù)和大腸菌群一直小于10CFU/g,未生長(zhǎng),感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)一直在可接受范圍之內(nèi)。說(shuō)明低溫?zé)釟⒕鷮?duì)微生物有很好的滅菌效果。
超高壓殺菌的三組產(chǎn)品,600MPa、5min組,菌落總數(shù)與大腸菌群也一直小于10CFU/g,與低溫?zé)釟⒕加休^好的殺菌效果。而另兩組菌落總數(shù)在20d后才開(kāi)始有增長(zhǎng),且最大只有780CFU/g,大腸菌群都小于10CFU/g,符合SB/T10279-2017年的標(biāo)準(zhǔn)要求。整體感官評(píng)分都好于低溫?zé)釟⒕M。
沙門氏菌、單核增生李斯特氏菌、金黃色葡萄球菌是肉制品生產(chǎn)中常見(jiàn)的致病菌,在0~℃貯藏過(guò)程中,這三類致病菌的檢測(cè)結(jié)果均合格,具體見(jiàn)表3。
表3 西式香腸致病菌變化
600MPa、5min超高壓殺菌效果好,與90℃、15min的低溫?zé)釟⒕Ч疽恢?,可以有效的延長(zhǎng)西式香腸的貨架期。美國(guó)農(nóng)業(yè)部門的食品安全和檢驗(yàn)服務(wù)部門在2003年允許美國(guó)公司使用超高壓來(lái)控制即食肉制品中的單增李斯特菌。
高壓對(duì)形成蛋白質(zhì)等高分子物質(zhì)以及維生素、色素和風(fēng)味物質(zhì)等低分子物質(zhì)的共價(jià)鍵無(wú)任何影響,故高壓食品很好地保持了原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、色澤和天然風(fēng)味[7,8]。超高壓殺菌后的西式香腸感官質(zhì)量與未殺菌的產(chǎn)品一樣,包裝膜平整,色澤鮮亮。而低溫?zé)釟⒕蟮漠a(chǎn)品包裝膜發(fā)皺,色澤較暗,產(chǎn)品有少量汁液析出。
該技術(shù)在國(guó)外肉制品業(yè)中應(yīng)用較廣泛[9,10],但國(guó)內(nèi)鮮有使用。公司生產(chǎn)的西式香腸,采用超高壓殺菌技術(shù),控制微生物繁殖,在市場(chǎng)銷售過(guò)程中獲得了良好效果,并為下一步超高壓殺菌技術(shù)在國(guó)內(nèi)肉制品行業(yè)的工業(yè)化應(yīng)用提供了參考。