薩拉米發酵香腸保鮮技術研究進展

韓冰，張天琪，姜曉涵，姬炆羽，張根生

(哈爾濱商業大學 食品工程學院，哈爾濱 150028)

薩拉米發酵香腸是一種典型的西方美食，原料肉通常選用不同部位的豬肉和牛肉，經微生物發酵后干燥而成。因其風味獨特、口感良好、可在室溫貯存、制作方法簡單和食用方法多樣，所以深受消費者喜愛。由于薩拉米香腸發酵和干燥周期較長，易引起脂肪和蛋白質過度氧化以及不良菌群的污染，從而嚴重影響薩拉米發酵香腸的感官品質和安全性[1-2]。影響其品質及生產的主要問題包括大量腐敗菌和致病菌污染、亞硝酸鹽含量過高、生產時間過長、保鮮技術單一等原因。亞硝酸鹽具有延長食品保質期、提高食品風味及保證食品良好色澤的作用，因此廣泛應用在薩拉米香腸加工過程中，然而，過量的亞硝酸鹽對人體具有潛在風險[3]。攝入的大多數亞硝酸鹽會隨著尿液排出人體外，但在特定的溫度、pH值及部分微生物的作用下，亞硝酸鹽會轉化為亞硝胺，而亞硝胺最終可以引起人體多種組織發生癌變[4]。因此，找到安全、健康的薩拉米發酵香腸保鮮方法，延長產品的貨架期就變得尤為重要。薩拉米發酵香腸的保鮮方法也逐漸成為關注熱點。

1 添加劑在薩拉米發酵香腸保鮮中的應用

1.1 植物提取物

植物提取物是指以天然植物為原材料，采用物理或化學方法從中提取出符合產品用途的活性物質，在不改變有效成分的基礎上富集和純化活性物質，提高活性物質的作用。植物提取物主要通過抗氧化、抑菌及除臭3個方面對薩拉米發酵香腸進行保鮮。近些年，植物提取物用于食品保鮮的應用日益增多，尤以多酚類化合物的應用最為廣泛。Rababah等[5]通過向肉制品中加入綠茶提取物后與其對照組的TBARS值進行對比，結果表明，對照組的TBARS 值顯著高于添加組，說明茶多酚能夠抑制肉制品的脂肪氧化，延長產品的貨架期。 Faria等[6]將海藻中的酚類化合物添加至薩拉米發酵香腸中，結果發現，含酚類物質的薩拉米發酵香腸不但呈現出更高的抗氧化活性，其感官性質與未添加酚類化合物的發酵香腸無明顯差異。Kharrat等[7]研究發現花椒提取物中存在的倍他林色素和酚類物質可以用作天然色素、抗氧化劑及抗菌劑使用，且不會改變薩拉米發酵香腸的感官特性。此外，也有研究人員向干發酵香腸中分別加入葡萄籽、栗子及橄欖3種植物提取物，實驗結果表明，葡萄籽和栗子提取物可部分取代亞硝酸鹽在發酵香腸中的作用，且不改變薩拉米發酵香腸的物理/化學反應和原核生物菌落[8]。綜上所述，植物提取物作為一種安全、有效的天然防腐劑，在肉制品中的應用前景十分廣闊，也可以通過多種植物提取物協同作用或使用現代技術提取純度高、作用大及更穩定的植物提取物，使其在肉制品行業發揮更多作用。

1.2 香辛料

香辛料能夠賦予產品特定的風味，也被廣泛地應用于薩拉米發酵香腸中。孫欽秀等[9]向發酵腸中加入復合香辛料，結果證實，復合香辛料的添加能有效抑制生物胺的生成，提高產品的安全性。姜蕾[10]對迷迭香在薩拉米發酵香腸中的抗氧化作用以及對薩拉米發酵香腸食用品質的影響進行探究，研究表明，與對照組相比，迷迭香添加組pH值能夠在較短的時間內達到5.0以下，且添加量為0.02%時的效果要高于添加0.02%異抗壞血酸鈉。實驗證明迷迭香是一種高效的天然防腐劑。 Hüseyin[11]將百里香油提取物加入發酵的香腸，其酪胺的產生量遠低于對照組。綜上，香辛料對薩拉米發酵香腸的作用比較全面，是天然防腐劑的較佳選擇，但在香辛料選擇時要注意該香辛料是否與香腸內源物有拮抗作用，例如：丁香與硝酸鹽有消色作用。

1.3 細菌素

細菌素是指由核糖體構成、具有抗菌作用的蛋白質化合物，對革蘭氏陽性菌有抑制作用，具有高抑菌、低毒性等優點，極具食品保鮮潛力。Matheus等[12]向薩拉米發酵香腸中加入乳酸菌分離菌株產生的細菌素，發現乳酸菌株產生的細菌素能夠抑制李斯特菌的活性，但是需要大量的細菌素才能達到預期的抗菌效果。Barbosa等[13]向低鹽薩拉米香腸中加入可以產生細菌素的菌種，結果發現，與對照組相比，添加特殊菌種的薩拉米香腸中腐胺、尸胺、酪胺及總生物胺的含量明顯降低。綜上，細菌素在薩拉米發酵香腸保鮮方面的應用十分有前景，但細菌素的優勢主要集中在殺滅革蘭氏陽性菌方面，對于革蘭氏陰性菌、霉菌及酵母的殺滅效果相對有限。

2 發酵劑在薩拉米發酵香腸保鮮中的應用

發酵劑是發酵香腸不可或缺的加工助劑，在薩拉米發酵香腸成熟過程中，發酵劑可以分解糖產生有機酸，降低pH值，抑制有害菌和腐敗菌的生長，降解脂肪和蛋白質生成的揮發性風味物質，賦予薩拉米香腸獨特的風味。Gilliland[14]認為肉制品發酵劑應滿足耐酸、耐鹽、耐亞硝酸鹽、無致病性等條件。李珊珊等[15]則認為良好的肉制品發酵劑應對產品感官品質具有積極影響，同時能夠抑制有害菌及腐敗菌的生長、不產生過氧化氫等特點。趙麗華等[16]將復合發酵劑與自然發酵組的羊肉發酵香腸進行對比，實驗結果發現，復合發酵劑組的發酵香腸pH值、Aw值及水分含量迅速降低，抑菌效果明顯，且能夠有效提高羊肉發酵香腸的保藏期。Perez等[17]在薩拉米發酵香腸中加入益生菌，研究結果發現，老年人食用含有益生菌的薩拉米發酵香腸，其體內炎癥環境降低。Ferrara等[18]使用真菌(納吉歐文氏菌)接種在發酵香腸腸衣上，發現真菌不但能對香腸表面起到保護作用，還能抑制不良菌群的生長。近年來，隨著發酵劑相關研究的深入，發酵香腸的發酵劑品種也日漸豐富，商業化生產中常用的發酵劑主要包括酵母菌、乳酸菌及霉菌等[19-20]。

2.1 細菌

應用于薩拉米發酵香腸中的細菌主要有乳酸菌、球菌及片球菌等。乳酸菌在薩拉米發酵香腸中的應用具有降低pH值、生成乳酸、抑制腐敗菌生長等多種優點，對產品的穩定性起到關鍵作用[21]。杜靜芳等[22]對乳酸菌在西式發酵香腸中的作用與功能進行探究，發現乳酸菌對發酵香腸的品質、安全性、降解有毒代謝物質及抑制致病菌方面均有積極影響。田建軍等[23]向發酵香腸內加入瑞士乳桿菌與木糖葡萄球菌，由結果可知，加入發酵劑可以有效降低發酵香腸中的亞硝酸鹽及飽和脂肪酸含量。葡萄球菌和微球菌通常作為復配發酵劑使用，在薩拉米香腸的發酵過程中能夠改善香腸的感官品質，抑制生物胺的生成。張一凡等[24]研究了不同種菌株對低鹽發酵香腸的影響，發現戊糖片球菌和肉葡萄球菌的生長特征和產酸效果最優。Coppola等[25]對從意大利薩拉米發酵香腸中分離出的138株微球菌和葡萄球菌進行了還原硝酸鹽測定，結果發現大部分的菌株都對硝酸鹽具有還原性。

2.2 霉菌

霉菌常作為發酵劑添加到薩拉米發酵香腸的腸體表面，在薩拉米發酵香腸生產過程中用到的霉菌都是好氧菌，霉菌在薩拉米發酵香腸反應體系內主要的作用是剝奪有害菌的生長條件，抑制其生長，使產品形成特有的外觀品質。陳杰[26]、Rodríguez M等[27]的研究發現霉菌可以提高發酵肉制品的品質，抑制腐敗菌生長，同時能夠延長產品的保鮮期。蔡嘉銘等[28]將霉菌發酵劑接種到發酵香腸中，并對干發酵香腸的理化指標、風味及氧化程度進行了研究，結果發現，霉菌發酵劑對干發酵香腸的理化指標及風味具有促進作用。綜上所述，在薩拉米香腸中接種霉菌發酵劑可以豐富發酵香腸的口感，改善香腸的質感，同時可以抑制不良菌種生長，對薩拉米香腸的保鮮具有一定作用。

2.3 酵母菌

酵母菌常與葡萄球菌及乳酸菌作為混合發酵劑應用于干發酵香腸中。在薩拉米香腸發酵過程中酵母菌不但能夠消耗餡料中殘留的氧氣，降低pH值，還可以使腸體產生良好的色澤，同時能夠分解脂肪和蛋白質，改善香腸的風味，此外，酵母菌還能夠抑制金黃色葡萄球菌的增殖，延長產品的貨架期。Ozturk等[29]對干發酵香腸進行菌種分離，篩選出的47株酵母菌均具有過氧化氫酶活性，這些菌株可有效降低干發酵香腸的氧化速率，延長發酵香腸的保質期。Flores等[30]研究證實了這一觀點，他們將漢遜氏德巴利酵母菌接種在發酵香腸中，發現該菌能夠降低氧化反應，并促進風味物質的生成，改善發酵香腸的品質。酵母菌在薩拉米發酵香腸的保鮮應用上具有一定作用，但使用單一菌種效果不夠明顯，需要與其他菌種聯合使用才能提升保鮮效果。

3 酶法保鮮及冷加工技術在薩拉米發酵香腸保鮮中的應用

3.1 酶法保鮮

酶法保鮮是采用脂肪酶、幾丁質酶及過氧化氫酶等來抑制有害菌及腐敗菌的生長。Karine等[31]在薩拉米發酵香腸表面接種胰高血糖酶和幾丁質酶并觀察真菌污染物的生長情況，結果發現使用50%的胰高血糖酶和40%的幾丁質酶時對于絲狀真菌的抑制效果最好。景智波[32]通過探究乳酸菌產脂肪酶對羊肉發酵香腸的影響，發現乳酸菌產脂肪酶可以有效改善羊肉發酵香腸的風味及品質。除上述提到的抗氧化酶外，超氧化物歧化酶、過氧化氫酶及谷胱甘肽過氧化物酶均具有抗氧化性[33]。抗氧化酶可以有效降低薩拉米發酵香腸的氧化速率，延長產品的貨架期，對薩拉米香腸的保鮮具有一定效果。目前，對于酶法保鮮在薩拉米發酵香腸中的應用研究較少，但隨著研究人員對酶法保鮮的進一步研究，酶法保鮮在薩拉米發酵香腸中的應用前景將會變得更加廣泛。

3.2 冷加工技術

熱加工技術處理時間長、耗能高，會造成食品的營養成分損失。相比之下，冷加工技術更適合于食品保鮮。Andreja等[34]對使用脈沖紫外光處理的薩拉米發酵香腸的化學品質進行了探究，通過進行化學分析與感官分析發現該方法既可凈化食品接觸材料，又可凈化發酵香腸片，并有助于控制這些操作過程中的交叉污染，有效提升薩拉米香腸的保鮮效果，將薩拉米香腸的貨架期延長5 d左右。但紫外光處理可能會使薩拉米香腸的顏色變淡，影響感官效果。Oddvin等[35]實驗發現了使香腸在紫外照射后保持良好色澤的方法：一是在避光處保存香腸；二是確保在紫外光線照射開始時保證殘留氧氣的濃度低于臨界水平。除了使用紫外照射進行冷殺菌保鮮外，還可使用超高壓和輻照等冷殺菌技術。Bonilauri等[36]將超高壓應用于薩拉米發酵香腸的生產過程，結果發現，高壓處理能夠抑制沙門氏菌的增殖，實驗還采用線性回歸模型分析沙門氏菌的衰變過程，結果顯示：沙門氏菌總數減少至0.97～5.84 log10CFU/g，證明超高壓處理可以用于薩拉米發酵香腸保鮮。劉福莉等[37]分別使用γ射線輻照和電子束輻照對牛肉香腸餡餅進行處理,結果發現，兩種輻照處理對餡餅均具有保鮮效果。兩者相比較，γ射線輻照抑菌能力要強于電子束輻照,當γ射線為10 kGy時抑菌作用明顯,保鮮效果顯著提升，且對發酵香腸感官品質的影響較小。Pietrasik等[38-39]實驗發現，超高壓對腐敗菌和致病菌的生長有很強的抑制作用，能夠在不降低產品感官品質的前提下，有效提升保鮮效果，并將發酵肉制品的保質期延長至12周。與熱加工技術相比，冷加工技術能夠更好地保證食品的感官品質和營養成分，但目前冷加工技術在薩拉米發酵香腸方面的應用較少，研究人員可通過更加規范化、具體化的研究拓寬非熱技術在薩拉米發酵香腸方面的應用。

4 結語

薩拉米發酵香腸可通過使用添加劑、發酵劑、酶法保鮮和冷加工技術來提升保鮮效果。但在使用添加劑時要注意是否會與發酵香腸內源物產生拮抗作用，例如：丁香與硝酸鹽一同使用會產生消色作用，使發酵香腸顏色變淡。使用發酵劑時由于單一菌種保鮮效果不夠明顯，因此需要多菌種的協同使用才能提升發酵香腸的保鮮效果。使用酶法保鮮時要注意復合酶的最適添加量及添加比例，以達到最佳的保鮮效果。使用冷加工技術時要重點關注處理時間和處理程度，防止過度處理造成的感官品質下降。例如，過高的壓力會造成產品顏色變暗，影響產品品質。目前，對于薩拉米發酵香腸的保鮮研究較少，相信隨著科研人員的進一步深入探究和柵欄保鮮技術的應用，薩拉米發酵香腸的保鮮技術將會逐步增多，逐步完善。