胡蘿卜粉在培根加工中的應用

羅剛華，胡 軍，曹敬華

（1. 湖北紫鑫生物科技有限公司，湖北 黃石435000；2. 湖北工業大學生物工程與食品學院，湖北武漢 430068）

培根是西式肉制品三大主要品種之一，深受世界各國消費者喜愛[1]，亞硝酸鹽是培根加工過程中重要的食品添加劑[2]，其主要作用是護色、抗氧化、抑菌、改善肉類風味和質構特性[3-5]。雖然，按照食品添加劑使用標準添加亞硝酸鹽加工的肉制品是符合法律法規要求的，但由于亞硝酸鹽能與肉制品中的仲胺、叔胺等胺類物質發生亞硝化反應，形成致癌物質N- 亞硝胺[6]，若非法添加則危害性較強，許多消費者也逐漸認識到亞硝酸鹽的潛在危害，對含亞硝酸鹽制品的選擇變得更加謹慎。基于此，許多學者開展了亞硝酸鹽替代品的研究。

一些天然香料，如迷迭香、百里香、鼠尾草、大蒜等，可以減少肉制品中雜環芳香胺的含量，減少致癌物形成[7-8]；膳食纖維具有一定的抗氧化性[9]，但添加過多可能影響肉制品的質地特征。有研究表明，一些果蔬粉如芹菜粉具有一定抗氧化效果，當腌肉中添加0.3%的芹菜粉時能達到較好的替代效果[10]，但芹菜粉的著色效果較差，用于生產必須首先脫色處理[11]。胡蘿卜粉是一種富色食品，最大程度地保持了原料的各種營養成分，可作為一種食品配料而非食品添加劑用于食品著色，具有安全性、天然性和一定的生理活性等優點，而目前對胡蘿卜粉的研究相對較少。

以不同比例的胡蘿卜粉替代亞硝酸鹽作為培根加工中的輔料，從感官評價、亞硝酸鹽殘留量、色差、脂肪氧化程度、菌落總數等方面進行分析，探討胡蘿卜粉的應用效果，為無亞硝酸鹽培根的工業化生產提供理論基礎和依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

胡蘿卜粉，湖北紫鑫生物科技有限公司提供；五花肉、食鹽、白砂糖、煙熏液、五香料等輔料，市售；卡拉膠、大豆分離蛋白，青島德慧海洋生物科技有限公司提供；鄰苯二甲酸氫鉀、D- 異抗壞血酸鈉、混合磷酸鹽、氯化鈉、亞鐵氰化鉀、乙酸鋅，國藥集團化學試劑有限公司提供；冰醋酸、對氨基苯磺酸、鹽酸萘乙二胺、亞硝酸鈉及硼酸鈉，天津市致遠化學試劑有限公司提供。

1.2 儀器與設備

AR1140 型電子分析天平，奧克斯國際貿易有限公司產品；721G 型分光光度計，上海精科儀電產品；CR-400 型色差儀，柯尼卡美能達產品；YZ-80型鹽水注射器、500 型煙熏爐、QP-600 切片機，諸城市東澤食品機械有限公司產品；DGL-50B 型高壓滅菌鍋，廣州越特科學儀器有限公司產品；ZHJHC1214B 型超凈工作臺，上海智城分析儀器有限公司產品；PHX 型智能生化恒溫培養箱，寧波萊福科技有限公司產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程及試驗設計

選料→剔骨→整形→腌制→浸泡→再整形→煙熏→成品。

制作工藝與傳統工藝保持一致，對照組參照GB 2760—2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[12]規定，按100 mg/kg 用量添加亞硝酸鈉。試驗組以胡蘿卜粉替代亞硝酸鈉，添加量分別為0.1%，0.3%，0.5%，0.7%，0.9%。培根制作完成后，進行感官評定，測定亞硝酸鹽殘留量、色差、脂肪氧化程度、菌落總數等指標。

1.3.2 感官評價

由8 位經驗豐富的技術人員根據表1 對成品從色澤、香氣、味道和質地等4 個方面進行評定打分，最后取平均值。

感官評價標準見表1。

1.3.3 亞硝酸鹽殘留量測定

培根在4 ℃下冷藏1，5，10，15，20，25 d 時，按GB 5009.33—2010《食品安全國家標準 食品中亞硝酸鹽及硝酸鹽的測定》[13]方法測定亞硝酸鹽含量。

1.3.4 色差測定

培根在4 ℃下冷藏，用CR-400 色差儀在冷藏1，5，10，15，20，25 d 時，測定培根截面的亮度值（L*）、紅度值（a*） 和黃度值（b*）。每份樣品取10 個位點，測定結果取平均值。

1.3.5 脂肪氧化程度測定

硫代巴比妥酸反應物質（TBARs） 含量是判定肉制品脂肪氧化狀態的重要指標，培根在4 ℃下冷藏30 d，按參考文獻[14]方法測定TBARs 值。

1.3.6 菌落總數測定

培根在4 ℃下冷藏30 d，參照GB 4789.2—2016《食品微生物檢驗 菌落總數的測定方法》[15]測定其菌落總數。

1.3.7 數據處理方法

所有試驗數據均取3 次重復試驗的平均值。

2 結果與分析

2.1 感官評價結果

試驗組與對照組培根的感官評分見圖1。

圖1 試驗組與對照組培根的感官評分

由圖1 可知，用胡蘿卜粉替代亞硝酸鈉所制作培根的色、香、味、質地等方面具有一定的優勢，尤其是0.1%～0.5%的添加量。從顏色上看，由于胡蘿卜粉色澤為橘紅色，與肉類相近，適量的胡蘿卜粉提升了肉制品的誘人色澤，但如果其添加量過多，會導致培根色澤稍顯發黃；隨著添加量的增大，培根的胡蘿卜風味明顯增加，超過0.7%時，顯得肉類香氣不正；在味道上，0.3%和0.5%的添加量較為適宜，滋味鮮美帶甜，好于其他比例和對照；此外，添加0.5%左右的胡蘿卜粉制作的培根組織緊密，但硬度和彈性有所下降。綜合比較，添加0.3%的胡蘿卜粉制作的培根感官評價總體上優于對照。

2.2 亞硝酸鹽殘留量測定結果

試驗組與對照組亞硝酸鹽殘留量見圖2。

由圖2 可知，添加了亞硝酸鹽的對照組培根成品中的亞硝酸鹽含量明顯高于試驗組，但其含量符合食品添加劑規定。在冷藏過程中稍有下降，殘留量范圍為14～17 mg/kg。試驗組的亞硝酸鹽殘留量與胡蘿卜粉添加量關系不大，殘留量范圍為1～3 mg/kg。用胡蘿卜粉替代亞硝酸鹽的加工方法可明顯降低培根成品中的亞硝酸鹽殘留量。

圖2 試驗組與對照組亞硝酸鹽殘留量

2.3 色差測定結果

試驗組與對照組培根L*值的變化見圖3，試驗組與對照組培根a*值的變化見圖4，試驗組與對照組培根b*值的變化見圖5。

圖3 試驗組與對照組培根L*值的變化

圖4 試驗組與對照組培根a*值的變化

L*、a*、b*值代表物體顏色的色度值，其中L*值代表明暗度（黑白），越大說明顏色越鮮亮；a*值代表紅綠色，越大說明紅色越深；b*值代表黃藍色，越大說明顏色越黃[15]。圖3、圖4、圖5 分別是對照組和試驗組成品培根在冷藏期間的L*、a*、b*值。對照組的L*值在冷藏初期較高，顏色較其余試驗組鮮亮，隨著冷藏時間延長，呈上升趨勢，在20 d 左右達到最高值，同時試驗組的L*值也在此時最接近對照組，冷藏25 d 時，0.1%和0.3%添加量的試驗組與對照組L*值差別最小；由于胡蘿卜粉本身帶有紅色，其在a*值冷藏初期高于對照組，冷藏至25 d，所有樣品的a*值均降至最低，此時0.1%添加量的試驗組與對照組最為接近；同樣的，試驗組的b*值起初（冷藏15 d 內） 高于對照組，到20 d 時，除了0.9%添加量的試驗組，其余均低于對照組，冷藏至25 d，與對照組b*值最為接近的是0.3%和0.5%。綜上所述，添加胡蘿卜粉制作的培根，雖然亞硝酸鈉的護色作用優于胡蘿卜粉，但試驗組（尤其是0.3%添加量） 在產品貯運流通所需的保質期內也呈現較好的紅度值和外觀色澤。

圖5 試驗組與對照組培根b*值的變化

2.4 TBARs 值及菌落總數測定結果

TBARs 值及菌落總數結果見表2。

表2 TBARs 值及菌落總數結果

由表2 可知，添加不同比例的胡蘿卜粉，培根中的TBARs 值均高于對照組，說明胡蘿卜粉的抗氧化效果弱于亞硝酸鹽。不同添加量的胡蘿卜粉制作的培根菌落總數相差不大，雖然高于對照，但均在低于6.0 lgCFU/g 的合格范圍內，說明添加胡蘿卜粉，能夠起到較好的抑菌作用。

3 結論

利用胡蘿卜粉替代亞硝酸鹽加工培根，雖然護色作用不如亞硝酸鹽，但添加胡蘿卜粉的培根（尤其是0.3%添加量） 在產品貯運流通所需的保質期內也呈現較好的紅度值和外觀色澤；此外，添加胡蘿卜粉的培根的亞硝酸鹽殘留量極低，僅為1～3 mg/kg，遠低于添加亞硝酸鈉培根14～17 mg/kg 的亞硝酸鹽殘留量（符合國家安全標準）；添加胡蘿卜粉的培根抗氧化能力弱于亞硝酸鹽培根，但兩者菌落總數差別較小，說明添加胡蘿卜粉培根的抑菌效果良好；感官評定結果表明，在保證培根冷藏25 d 期間的質量特性的前提下，添加0.3%的胡蘿卜粉制作的培根從色澤、香氣、味道及質地上綜合優于亞硝酸鹽培根。因此，綜合各因素，使用添加量0.3%的胡蘿卜粉替代亞硝酸鹽，可制作品質穩定且亞硝酸鹽殘留量低的培根，具有廣闊的應用前景。