草魚肉發(fā)酵香腸的發(fā)酵工藝研究

王 磊，劉學軍

（吉林農業(yè)大學食品科學與工程學院，吉林長春130118）

草魚肉發(fā)酵香腸的發(fā)酵工藝研究

王 磊，劉學軍*

（吉林農業(yè)大學食品科學與工程學院，吉林長春130118）

以嗜酸乳桿菌和戊糖片球菌作為混合發(fā)酵劑添加到草魚魚糜中，研究了接種量、發(fā)酵溫度、菌種配比、發(fā)酵時間四個方面，通過測定pH和感官評分來確定發(fā)酵魚肉香腸的最適發(fā)酵條件。結果顯示：最佳發(fā)酵溫度30℃，發(fā)酵時間20h，菌種比例（L∶P）2∶1，菌種接種量107cfu/g，pH5.0時，達到發(fā)酵魚肉香腸最佳發(fā)酵效果。

乳酸菌，魚肉發(fā)酵香腸，發(fā)酵工藝

1 材料與方法

1.1 材料與儀器［7］

嗜酸乳桿菌（L.acidlophilus，簡稱L）、戊糖片球菌（P.pentosaceus，簡稱P） 由吉林農業(yè)大學畜產品加工實驗室提供，將兩種乳酸菌分別接種到液體MRS培養(yǎng)基中，在30℃條件下培養(yǎng)24h，活化兩次后備用；草魚 購于吉林農業(yè)大學農貿市場；基本配方 鹽1.7%，葡萄糖1%，蔗糖1%，亞硝酸鈉0.015%，磷酸鹽0.3%，味精0.2%，大豆蛋白2%，卡拉膠1%，白胡椒粉1%，VC粉0.3%，大蒜0.2%，環(huán)狀糊精1%，冰水適量。

pHS-3C數字酸度計，超凈工作臺，手提式壓力蒸汽滅菌鍋，CTR-80斬拌機，YGC-40液壓灌腸機，T6可見分光光度計，BYXX-50煙熏箱。

1.2 工藝流程［8］

1.3 測定方法

1.3.1 pH的測定方法 參照 GB9695.5-88［3］。取10g均質的樣品，用研缽研碎，加入90mL中性的蒸餾水，振蕩30min，過濾，濾液用數字酸度計測定。

表1 發(fā)酵香腸感官評分標準

表3 不同發(fā)酵時間產品的品質

1.3.2 感官質量評定方法 將待檢香腸切成5mm薄片，挑選10名評定者在飯后2～3h對不同實驗組的香腸的外觀、組織狀態(tài)、氣味和口感進行感官評分（如表1所示），其中每項指標均為25分，4項指標共計100分。最后根據分數高低對各組香腸進行質量分級。特級產品90分及以上；一級產品76～85分；二級產品60～75分；不合格產品60分以下。

1.4 操作要點

1.4.1 草魚的選擇 選擇健康的活魚，去鱗、頭、內臟，采用手工采肉方式，剔除魚骨和魚刺，用涼水將魚肉清洗干凈，不能殘留血污及黑膜。

1.4.2 腌制 在切好的魚肉片中加入復合磷酸鹽，攪拌均勻，在0℃下腌制20～24h。

1.4.3 斬拌 向腌制好的魚肉中添加香辛料和輔助材料進行斬拌。

1.4.4 接種發(fā)酵劑 將嗜酸乳桿菌和戊糖片球菌按一定比例混合加入魚糜中。

1.4.5 灌裝 將接種發(fā)酵劑的魚糜攪拌均勻后灌裝于腸衣中。

1.4.6 發(fā)酵 將香腸漂洗干凈，整齊掛在恒溫恒濕發(fā)酵箱中進行發(fā)酵，30℃發(fā)酵20～24h，當pH為5.0～5.2時終止發(fā)酵。

1.4.7 烘烤與裝袋 將發(fā)酵好的香腸放入煙熏爐中，烘烤溫度 45℃，2h成熟，使香腸中心溫度達40℃，使乳酸菌滅活，防止香腸后續(xù)發(fā)酵；再70℃烘烤1.5h。

1.5 實驗設計

按照發(fā)酵香腸生產工藝的要求，分別接入乳酸菌發(fā)酵劑（嗜酸乳桿菌與戊糖片球菌），研究接種量、發(fā)酵時間、發(fā)酵溫度、菌種配比四個因素來確定發(fā)酵香腸的最適發(fā)酵條件。

1.5.1 不同發(fā)酵時間對發(fā)酵香腸的影響 發(fā)酵劑為嗜酸乳桿菌：戊糖片球菌（2∶1），接種量為107cfu/g，相對濕度為90%，發(fā)酵溫度為30℃，采用發(fā)酵時間為8、12、16、20、24h進行發(fā)酵，在每個時間段測定其pH以確定合適的接種量。

1.5.2 不同接種量對發(fā)酵香腸的影響 發(fā)酵劑為嗜酸乳桿菌：戊糖片球菌（2∶1），相對濕度為90%，發(fā)酵溫度為30℃，采用接種量104、105、106、107、108cfu/g進行發(fā)酵，每2h測定pH確定合適的接種量。

1.5.3 不同菌種配比對發(fā)酵香腸的影響 發(fā)酵劑接種量為 107cfu/g，相對濕度為 90%，發(fā)酵溫度為30℃，選擇菌種（嗜酸乳桿菌∶戊糖片球菌）比例為1∶1、1∶2、1∶3、3∶1、2∶1進行發(fā)酵，每4h測定pH確定合適的菌種配比。

1.5.4 不同發(fā)酵溫度對發(fā)酵香腸的影響 發(fā)酵劑為嗜酸乳桿菌∶戊糖片球菌（2∶1），接種量為107cfu/g，相對濕度為90%，采用25、30、35、40℃進行發(fā)酵，每3h測定pH以確定合適的發(fā)酵溫度。

1.5.5 復合條件對發(fā)酵香腸的影響 在單因素實驗的基礎上，選擇接種量、發(fā)酵時間、菌種配比、發(fā)酵溫度四個因素，采用L9（34）正交表進行正交實驗，測定pH以確定發(fā)酵香腸的最佳發(fā)酵工藝條件，見表2。

表2 復合條件正交實驗因子水平表

1.5.6 統計分析 采用軟件SPSS12.0［9］。

2 結果與分析

2.1 發(fā)酵時間的選擇

在每個時間段測定其pH以及不同時間對發(fā)酵香腸品質的影響的結果，如表3。香腸添入發(fā)酵劑后，隨著發(fā)酵時間的延長，其pH開始下降，16～20h速率下降劇烈，20h后pH下降速率趨于平緩，此時的pH為5.05，20～24h其pH基本無變化，此時其值為4.95左右，這說明發(fā)酵20h后進入了穩(wěn)定期，pH基本保持不變。

從表3可知，隨著發(fā)酵時間的延長，產品的酸味不斷增加，綜合感官質量也不斷在發(fā)生變化。在發(fā)酵時間為20h，產品的品質最好，當延長時間到24h時，則產品出現偏酸，綜合評分較差。綜合以上所得，發(fā)酵到20h后產品無論從pH還是品質考慮其效果都是最好的。因此，選擇最適的發(fā)酵時間為20h，其pH在4.95～5.10時產品的品質最好。

2.2 接種量的選擇

由圖1可以看出：接種量不同，發(fā)酵產酸速度差異顯著，接種量越大，產酸速度越快。接種量為104cfu/g和105cfu/g時，開始發(fā)酵時pH基本無變化，直至14～18h才有所下降，此時發(fā)酵劑成為優(yōu)勢菌進行發(fā)酵，24h后pH分別高達5.88和5.68；接種量為106cfu/g時，開始發(fā)酵時pH略微下降，12h后下降迅速，24h后pH達5.44，發(fā)酵未結束，pH繼續(xù)下降；接種量為107cfu/g時，開始發(fā)酵時pH有所下降，12h后pH下降迅速，發(fā)酵劑成為優(yōu)勢菌，20h后pH下降平緩，24h后pH達4.90；接種量為108cfu/g時，開始發(fā)酵后pH就一直急劇下降，發(fā)酵劑立即成為優(yōu)勢菌進行發(fā)酵，24h后pH降至4.27。為了選擇一個開始發(fā)酵時間較早，且后期pH穩(wěn)定的接種量，選擇接種量為107cfu/g較合適。

圖1 不同接種量的pH變化

2.3 菌種配比的選擇

由圖2可以看出，嗜酸乳桿菌、戊糖片球菌比例不同，pH的變化顯著。比例為1∶1時，香腸接入菌種12h后，pH逐漸下降，18h后發(fā)酵基本結束，pH下降平緩；比例為1∶2時，香腸接入菌種16h后，pH下降平緩，24h后發(fā)酵基本結束；比例為3∶1時，香腸接入菌種12h后pH急劇下降，直至24h，pH還在繼續(xù)下降；比例為2∶1時，香腸接入菌種12h后pH急劇下降，20h后發(fā)酵基本結束，pH下降平緩；比例為1∶3時，香腸接入菌種12h后發(fā)酵產酸速率加快，幾乎呈直線下降，20h后發(fā)酵基本結束。為了選擇一個發(fā)酵結束時間較早，pH下降較明顯且后期速度較平穩(wěn)的菌種比，選擇菌種比例為2∶1較合適。

圖2 不同菌種配比的pH變化

2.4 發(fā)酵溫度的選擇

由圖3可以看出，發(fā)酵溫度不同，pH的變化有很大的差異。溫度為20℃和25℃時，香腸接入菌種后pH基本無變化，直至16h后，pH才開始急劇下降，24h后發(fā)酵未結束，此時pH為5.62和5.12，做出來的產品發(fā)酵風味淡，口味一般；溫度為30℃時，發(fā)酵后pH開始緩慢下降，12h后pH下降劇烈，18h后發(fā)酵基本結束，pH基本不變化，24h后為4.91，產品發(fā)酵風味濃郁，口味好；溫度為35℃和40℃時，發(fā)酵后pH開始緩慢下降，12h后pH下降劇烈，18h后發(fā)酵也基本結束，24h后的pH分別降為4.78和4.65，產品酸味較重，口味較差。由于菌種的最適生長溫度為30℃，此時發(fā)酵出來的產品達到的最好的效果，所以綜合以上考慮，最適發(fā)酵溫度為30℃。

圖3 不同發(fā)酵溫度的pH變化

2.5 復合條件的確定

表4 復合條件正交實驗結果

采用直觀分析，對各因素的K、k及R（極差）值的大小進行分析，根據正交實驗結果的分析，可以得出如下結論：4個因子對香腸pH的影響順序依次為：B＞D＞A＞C，即發(fā)酵時間＞菌種配比＞接種量＞發(fā)酵溫度。根據表中各因素的R值大小及感官評分可以確定各因素的較優(yōu)水平組合是A2B2C3D1，即接種量為 107cfu/g、發(fā)酵時間為20h、發(fā)酵溫度為30℃、菌種配比為2∶1。

3 結論

3.1 在實驗研究條件下，以一定量的草魚肉和乳酸菌為基準，通過正交實驗獲得的發(fā)酵魚肉香腸最佳發(fā)酵工藝條件為：最佳發(fā)酵溫度30℃，發(fā)酵時間20h，菌種比例（L∶P）2∶1，菌種接種量107cfu/g，pH5.0。

3.2 微生物發(fā)酵劑能迅速降低草魚肉香腸的pH，抑制原料魚中腐敗微生物的生長繁殖，采用兩種乳酸菌（嗜酸乳桿菌和戊糖片球菌）進行魚肉發(fā)酵生產可縮短發(fā)酵時間，改善產品風味及感官品質，提高產品質量安全性和穩(wěn)定性，同時可以更好地利用低值淡水魚類資源。

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Study on the fermenting technology of Lactobacillus in grass carp fermented sausage

WANG Lei，LIU Xue-jun*
（College of Food Science and Engineering，Jilin Agricultural University，Changchun 130118，China）

Grass carp surimi inculated with the combinations of L.acidlophilus with Pediococcus pentosaceus.The fermenting temperature，fermenting time，the starter inoculates with amounts，the starter matches ratio were studied.The result presented that the optimal temperature fermenting was 30℃，time fermenting was 20h，the starter inoculates with amounts was 107cfu/g and the starter matches ratio（L∶P）2∶1，ferments being completed，the fermented sausage pH was 5.0，all of which achieved the processing technical optimization.

Lactobacillus；fermented sausage；fermenting optimization

TS254.1

B

1002-0306（2011）02-0172-04

我國是漁業(yè)大國，2008年水產品出口額達到98億美元，全年水產品總產量達到4890萬t，魚肉及其制品以高蛋白、低脂肪、低熱量、易消化、營養(yǎng)豐富、味道鮮美而著稱，作為人體所需能量及各種營養(yǎng)素供應的重要源泉——魚肉制品，它的生產已逐漸引起人們普遍重視［1］。草魚是淡水魚中比較典型的草食性魚類，具有豐富的營養(yǎng)價值，草魚100g肉約含蛋白質17.9g，脂肪4.3g，并含有多種維生素［2］。草魚肉厚刺少、味鮮美，肉質白嫩、韌性好、出肉率高，是理想的淡水魚加工原料。發(fā)酵香腸是利用微生物發(fā)酵產生的具有特殊發(fā)酵風味的肉制品。目前廣泛使用的是乳酸菌，乳酸菌能將原料中的碳水化合物分解為乳酸，使產品的pH下降，這對病原菌及腐敗菌的生長起到抑制作用，從而延長了香腸的貨架期［3-4］，產生的乳酸還可賦予產品特有的風味和堅實的質地。但目前關于發(fā)酵魚肉香腸的報道很少，魚肉的肌肉組織及成分不同于畜禽肉，魚肉含水量大，蛋白質含量高，魚體所帶微生物及含有的酶系較多，使魚肉極易腐敗變質，另一方面魚肉腥味較大，使得發(fā)酵的制品風味不佳［5］。用單一發(fā)酵劑發(fā)酵香腸一般很難得到理想的產品，混合發(fā)酵劑則可以彌補單一發(fā)酵劑的種種缺陷，提升產品的風味及感官品質。本文就以嗜酸乳桿菌和戊糖片球菌的混合物為發(fā)酵劑，以草魚肉為基質，研究香腸的最佳發(fā)酵工藝，加工適合中國人口味的魚肉發(fā)酵香腸。

2010-01-22 *通訊聯系人

王磊（1982-），男，碩士研究生，研究方向：水產品加工技術。