天然植物提取物替代硝鹽加工中式培根及其產品特性分析

何 丹， 王 衛， 黃本婷， 熊 緯， 吉莉莉， 張佳敏， 張 瑩

(1.成都大學 肉類加工四川省重點實驗室， 四川 成都 610106；2.聞達食品配料有限公司， 遼寧 大連 116000；3.成都匯馨貿易有限公司， 四川 成都 611731)

0 引 言

培根，又稱生熏咸豬肉，是以豬肋肉為原料經過整形、腌制等工序加工而成的低溫肉制品，深受國內外消費者的喜愛，也是我國引進的主要西式肉制品類型[1].為適應國內消費市場對優質肉制品日益增長的需求，對西式培根在調味和制作方法等方面進行改進，開發適應中式消費習慣的中式培根產品，成為當前該領域的研究熱點[2-3].

目前，亞硝酸鈉是培根等肉制品中重要的添加劑，在肉品中具有發色、防腐、抑菌等效果，雖然其安全性已經通過長期研究與應用得到公認，但對其使用不當或濫用可能形成硝胺從而影響人們的健康，因此尋找更為安全可靠、經濟適用的添加劑受到科研人員的特別關注[4].研究表明，以葡萄柚、白檸檬、迷迭香、石榴和橙子提取的混合物產品，不僅能替代硝酸鹽發色，還由于多種植物提取物里含有功能性多酚等活性物質而具有較強的抗氧、抑菌能力，其功能性和安全性也得到了證實[5-6].對此，本研究以豬腹肋肉(五花肉)為原料，采用商業化T-10 Plus天然植物提取物替代亞硝酸鈉，通過鹽水注射、真空滾揉、蒸煮及烘烤等工藝制作出中式培根，并對其加工以及貯藏期的產品特性進行各項指標測定，以探討天然植物提取物替代硝鹽開發優質中式培根的可能性.

1 材料與儀器

1.1 材 料

實驗所用材料包括：五花肉，購自四川金忠食品股份有限公司；天然植物提取物為商業化產品T-10 Plus(葡萄柚、白檸檬、迷迭香、石榴和橙子提取物均等混合物的冷凍干燥產品)，由大連聞達食品配料有限公司提供.

1.2 儀 器

實驗所用儀器包括：BZSQ-II型鹽水注射機、BVRJ-30型低溫真空滾揉機、BYXX-50型自動蒸煮煙熏爐、BQPJ-I型切片機(杭州艾博機械工程有限公司)；GY-ZB-6202型真空包裝機(江西贛云食品機械有限公司)；AL-104型精密電子天平(上海梅特勒—托利多儀器設備有限公司)；AC-A305型色差儀(柯尼卡美能達(中國)投資有限公司)；PHS-3C-01型pH計(上海三信儀表廠)；KH-5200DE型數控超聲波清洗器(昆山禾創超聲儀器有限公司)；SCIENTZ-09型無菌均質器(寧波新芝生物科技股份有限公司).

2 方法與結果

2.1 測定指標及方法

2.1.1 感官評定.

由10位經驗豐富的專業人員組成評價小組，根據表1對中式培根成品從色、香、味、質地等方面進行感官評定.培根的感官評分標準見表1.

表1 中式培根感官評定標準

2.1.2 色度值測定.

采用色差儀測定培根截面亮度(L*)值、紅度(a*)值、黃度(b*)值，每組重復測定6次，取平均值.

2.1.3 pH值測定.

pH值參照文獻[7]的方法進行測定，具體步驟為：培根絞碎后取10 g樣品，裝入250 mL錐形瓶中，加入90 mL純水，搖勻后浸泡15 min，過濾后取濾液，用校正后的pH計測定其pH值，每組重復測定3次.

2.1.4 酸價測定.

酸價參照國家標準GB/T5009.229-2016進行測定.

2.1.5 過氧化值測定.

過氧化值參照國家標準GB 5009.227-2016進行測定.

2.1.6 亞硝酸鹽測定.

亞硝酸鹽參照國家標準GB5009.33-2016中分光光度計法測定.

2.1.7 菌落總數測定.

菌落總數參照國家標準GB4789.2-2016對培根進行菌落計數.

2.2 制作工藝與關鍵技術

2.2.1 產品配方.

培根產品制作的配方為：新鮮五花肉100 g，冰水20 g，食鹽2 g，D-異抗壞血酸鈉0.3 g，天然植物提取物T-10 Plus 0.1 g，白砂糖0.4 g，葡萄糖0.3 g，注射卡拉膠0.3 g，煙熏液0.3 g，大豆分離蛋白2 g，五香料1 g.

2.2.2 工藝流程.

產品制作的工藝流程為：原料肉選取→修整→注射鹽水配制→鹽水注射→真空滾揉→靜置腌制→裝模整形→吊掛→蒸煮→烘烤→冷卻→切片→真空包裝→冷鏈貯藏銷售.

2.2.3 關鍵技術.

1)原料肉處理與修整.原料肉選擇肥瘦層次分明的肋腹肉(五花肉)，去除其表皮的毛使其表面光滑，切去兩邊不規則的部分，將邊緣修成直線，最后將其分割成長塊.

2)鹽水配制與注射.混合五香料采用清水浸泡，熬煮后用紗布過濾得到香辛料提取液，冷卻備用.香辛料提取液與其余輔料混合制成鹽水注射液，對肉塊進行雙面注射，鹽水配制溫度控制在2～4 ℃.

3)滾揉及靜置腌制.采用滾揉機對肉塊進行真空和間歇式滾揉6 h，滾揉20 min，靜置10 min，真空度-0.08 MPa、溫度4 ℃，然后冷卻靜置腌制3 h.

4)裝模、蒸煮.滾揉后的肉塊裝入模具中，然后在溫度70 ℃蒸煮90 min.蒸煮后待溫度稍降即進行烘烤，烘烤溫度60 ℃，時間30 min.烘烤后冷卻、切片及包裝，在2 ℃冷藏條件下貯存和銷售，預期的保鮮保質期至少3周.

2.3 產品特性分析

2.3.1 感官指標分析.

感官指標是判斷培根質量最直觀最重要的依據.本實驗制作的培根成品脂肪呈乳白色，有良好的光澤度，肌肉部分呈現良好的呈色效果，組織硬實緊密，有良好的香氣、鮮香滋味.產品樣品及其冷藏期間感官評價結果見圖1.

圖1冷藏期間產品樣品感官品質的變化

由圖1可知，在2 ℃冷藏條件下產品樣品色澤逐漸有所減弱，至25 d后色澤評分下降到6.8分，在30 d天時甚至下降到6分，但在前25 d內，產品樣品的總體感官質量能夠保持在較好的范圍內.

2.3.2 色度值測定分析.

產品樣品冷藏期間色度變化如圖2所示.亮度(L*)值越大代表肉的顏色越鮮亮；紅度(a*)值越大紅色越深；黃度(b*)值越大表示顏色偏黃，反之偏綠.

圖2冷藏期間產品樣品色度的變化

由圖2可知，產品L*呈現上升趨勢，這可能與肉的保水性相關.b*有一定程度的下降，但變化并不明顯.a*在前20 d內變化不大，而后開始明顯下降，但冷藏25 d的產品樣品可以保持較穩定的紅色色澤，L*、a*、b*值分別為68.56、10.23、15.59.

2.3.3 pH值測定分析.

產品樣品貯藏期pH值變化如圖3所示.

圖3冷藏期間產品樣品pH值的變化

由圖3可知，產品樣品的pH值隨儲藏期延長逐漸下降至5.41，下降的原因可能是因為冷藏期間產品中的微生物利用肉的有機物為碳源不斷生長繁殖，微生物數量增多，代謝產酸，使得產品樣品的pH值下降，也可能是脂肪氧化使得產品樣品的pH值下降.至25 d，產品樣品的pH值為5.7，仍然在可接受范圍內.

2.3.4 酸價測定分析.

酸價作為衡量肉制品中游離脂肪酸總量的指標，在某種程度上能夠反應產品的質量.產品樣品貯藏期酸價測定結果如圖4所示.

由圖4可知，冷藏期間，產品樣品的酸價先上升后下降，反映其游離脂肪酸的含量先增加再慢慢減少，可能與游離脂肪酸氧化成過氧化物的速度和脂肪的水解速度有關.冷藏至25 d時，產品樣品酸價略微增加，為1.16 mg/g，但在30 d的實驗期產品樣品酸價仍在標準限定范圍之內，為合格產品.

圖4冷藏期間產品樣品酸價的變化

2.3.5 過氧化值測定分析.

過氧化值可反應肉制品脂肪自動氧化的程度，常作為產品衛生質量的生產標準.產品樣品的過氧化值測定結果如圖5所示.

圖5冷藏期間產品樣品過氧化值的變化

由圖5可知，產品樣品在冷藏的前20 d呈現上升趨勢，20 d后逐漸下降，到25 d時產品樣品的過氧化值為1.03 meq/kg.在冷藏期，產品樣品最大過氧化曾達到1.09 meq/kg，但仍明顯低于相關的衛生標準限定指標.

2.3.6 亞硝酸鹽殘留分析.

產品樣品中亞硝酸鹽的殘留量在冷藏期間變化如圖6所示.

圖6冷藏期間產品樣品亞硝酸鹽的變化

由圖6可知，產品樣品中亞硝酸鹽的殘留量雖然呈現增減交替的變化，但其殘留量低于1 mg/kg，遠遠低于標準規定的限量標準(30 mg/kg).這表明，本產品用天然植物提取物替代硝鹽的發色、抗氧等功能的同時，能夠顯著降低亞硝酸鹽的殘留量.

2.3.7 總菌量測定分析.

國家標準GB2726-2016中規定，肉制品的菌落總數的最高安全限量值為106cfu/g.培根產品樣品貯藏期的菌落總數測定結果如圖7所示.

圖7冷藏期間產品樣品菌落總數的變化

由圖7可知，隨貯藏期延長，產品樣品菌落總數呈上升趨勢，前20 d低于4.4 lg(cfu/g)，然后較快生長，到25 d時，其菌落總數為4.71 lg(cfu/g)，但在實驗的30 d內仍然沒有突破產品菌落總超標線.

3 結 論

本研究表明，利用天然植物提取物替代亞硝酸鈉加工生產中式培根產品，其關鍵工藝及技術參數為：豬肋肉為原料，修整后雙面鹽水注射和間歇式真空滾揉(滾揉時間6 h、真空度-0.08 MPa、溫度4 ℃)，70 ℃蒸煮90 min后，60 ℃烘烤30 min，冷卻至2 ℃后切片并真空包裝，2 ℃貯藏和銷售，預期保鮮保質期21 d.產品特性分析顯示，在冷藏銷售的25 d內該培根產品感官總評分7分，pH值5.7，酸價值1.16 mg/g，過氧化值1.03 meq/kg，L*、a*、b*值分別為68.56、10.23和15.59，菌落總數4.71 lg(cfu/g)，表明產品仍然保持在良好質量特性狀態，各項指標均符合國家相關產品標準.而其硝鹽殘留甚至在1 mg/kg的極低范圍，表明天然植物提取物在一定范圍可替代硝鹽在中式培根產品中發色、抗氧化、抑菌防腐等作用.