調理肉制品防腐保鮮技術研究進展

雷英杰， 王 衛，劉文龍，張佳敏，王正莉

（成都大學 肉類加工四川省重點實驗室，四川成都 610106）

我國是肉制品生產和消費大國，隨著經濟的快速發展和人民生活水平的提高，對于肉制品的需求日益增加，其中調理肉制品的需求增加最為迅速[1-2]。調理肉制品具有風味好、營養佳、食用方便等優點，隨著生活節奏的加快，已逐步走進人們的日常生活中。

調理肉制品是以畜禽肉為原料，通過添加其他調料混合，經過適當加工，能夠在低溫環境下貯存銷售，經過簡單的加工即可食用的肉制品[3]。從原料來源上可將調理肉制品分為畜、禽、水產等類型；根據調理方式可分為淺調理、深加工；按貯存性能上分類，包括高溫類和低溫類。高溫調理產品一般在110 ℃以上的溫度進行殺菌處理，使得產品能夠長時間保存，但產品在風味口感和營養品質方面會受到一定的影響[4-5]。低溫類產品在0～4 ℃冷藏或-18 ℃以下進行凍結貯藏，能較好地保持產品風味與營養，但貯運流通需要不中斷的冷鏈[6]。

防腐保鮮是保證調理肉制品優質安全的關鍵，也是生產者與消費者關心的重點[7]。調理加工和貯運流通中可采用的技術包括低溫或高溫、真空與氣調、微生物調控，以及高壓、輻照保鮮等，綜述了防腐保鮮技術的研究進展，并對未來調理肉制品防腐保鮮技術發展進行展望。

1 低溫保鮮技術

低溫保鮮技術是通過低溫抑制肉制品中微生物生長繁殖，減緩脂肪蛋白質的氧化，從而達到延長產品保質期的目的[8]。目前，調理肉制品最常用的保鮮方法就是低溫保鮮，其效果良好，能減緩脂肪、蛋白質的氧化，降低酶活性，使產品在較長時間內較好地保持較好的品質和安全特性。不足之處是低溫調節不當時可能在一定程度上損害產品的組織結構，降低保水性，從而影響到產品的風味，而且其貯運流通需有不中斷的冷鏈予以保障。

低溫保鮮根據其溫度的不同分為冷卻保鮮和冷凍保鮮。冷卻保鮮一般溫度為0～4 ℃，該溫度條件下，大多數微生物生長受到抑制，能有效延緩肉產品腐爛變質。冷凍保鮮溫度為-18 ℃以下，此時肉中大部分水分形成冰晶，不僅不利于微生物生長，也減緩了脂質的氧化，能將保質期延長4～5 個月[9-10]。程偉偉等人[11]研究了不同冷凍方式對調理豬肉貯藏期的影響，結果表明-18 ℃下保存的豬肉與-5 ℃下的相比色差、揮發性鹽基氮、丙二醛含量均更低，但是-5 ℃下保存的豬肉保水性更好。李威等人[12]將調理牦牛肉于4 ℃和-4 ℃下進行了貯藏，研究發現隨著時間的增長，牛肉的pH 值、蒸煮損失增大，但-4 ℃下牛肉的變化速率更緩慢，說明低溫環境有利于延長牛肉的保質期。林婉玲等人[13]使用浸漬凍結法處理調理草魚，該方法比空氣凍結速率快9 倍，經過快速凍結，草魚的肌原纖維蛋白溶解度、總巰基含量、活性巰基總量均比普通空氣凍結更高。證明浸漬凍結能有效抑制凍藏期間魚肉中的蛋白質冷凍變性，從而維持魚肉品質。

2 高溫保鮮技術

高溫保鮮技術是通過高溫殺滅調理肉制品中大部分的微生物，達到商業無菌的要求，從而長時間貯藏產品[14]，是一種簡易、方便、安全、高效的保鮮手段，但在食品原料選擇上具有一定局限性，并不適用于所有的調理肉制品。并且高溫處理后，部分產品可能導致特色風味衰減和某些維生素等營養成分的損失。

高溫處理是傳統罐藏食品保鮮方法，通過不斷的改進和創新已逐步應用在調理肉制品中。王毅明[15]通過控制高溫處理時間，優化了調理鴨肉制品的加工工藝，減少了鴨肉組織軟爛問題。結果表明，110 ℃條件下，加熱25 min 后的鴨肉相比于常規高溫殺菌，產品的質構（硬度、彈性、咀嚼性） 會更佳。鴨肉產品的貨架期可以達到7.5 個月，完全達到商業要求。侯成立等人[16]以調理羊肉為原材料，使用不同溫度（180 ℃、300 ℃） 的過熱蒸汽處理羊肉，設立了不同時間梯度來研究羊肉中菌落數的減少情況。通過試驗證明，30 s 的高溫蒸汽處理即可使菌數下降3個對數單位，并且可以顯著增加羊肉的亮度值，增強羊肉感官性能，將產品貨架期延長至14 d。張凱華等人[17]通過高溫處理豬耳朵，研究其揮發性風味物質和脂肪氧化改變情況。結果經過熱處理，有助于風味物質的形成，醛類、烴類風味物質增加明顯，使產品具有更加豐富的香味，但增加了脂肪氧化的速度。

3 氣調保鮮技術

氣調包裝，也稱氣體包裝、充氣包裝，通過具有氣體阻隔性的包裝材料對食品進行包裝，同時按需求將一定比例的O2、N2、CO2組合充入包裝內，減緩食品發生品質下降的速度，延長貨架期，提高食品的價值[18-19]。氣調包裝所使用的氣體中，充入O2能使鮮肉發色，保證調理肉制品的鮮度，充入CO2能夠抑制部分微生物的生長，而N2作為一種惰性氣體能起到防止氧化酸敗的作用[20]。該技術一般結合0～4 ℃的冷藏來使用，可達到極為顯著的保鮮效果，而且對產品的品質不會產生不利的影響。

氣調保鮮取決于不同氣體的合理組合，黨亞麗等人[21]對不同氣調方式保鮮調理鴨肉的結果，20%CO2+40%O2+40%N2組合具有最佳的保鮮效果，揮發性鹽基氮含量與菌落數量都處于較低水平，而且能有效維持鴨肉的肉色，保持產品的優良外觀，使鴨肉的保質期延長至12 d 左右。王永剛等人[22]采用均勻設計對羊肉進行充氣包裝，測定在3±1 ℃下貯存過程中保藏18 d 后羊肉中的微生物數量前后變化。結果表明，氣調組合為CO275%+O210%+N215%的條件下，羊肉產品在18 d 內始終維持在二級鮮度。Jasna D 等人[23]研究了氣調調理肉制品中微生物的影響。結果顯示，沙門氏菌在含有較高CO2含量（50%）的氣調包裝中受到抑制，具有較高CO2含量的氣調包裝對TVC- 嗜溫菌和乳酸菌（LAB） 表現出更大的抗菌活性。

4 真空保鮮技術

真空包裝也稱減壓包裝，在真空包裝下產品中的微生物生長繁殖將受到抑制，產品腐敗變質時間延緩，其鮮度在較長時間內得到保持[24]。調理肉制品經過真空包裝還能防止二次污染，脂肪氧化速度減緩，從而延長產品保藏期[25]，是延長產品保質期的有效手段。

張曉頔等人[26]對羊肉產品的研究發現，真空包裝雖然肉汁的滲出現象比較嚴重，但使產品在整個貯藏期間內保持良好的色澤，延緩了pH 值上升和脂肪的氧化，貨架期延長了3 d 以上。李慶華[27]研究了不同真空度及抽真空與冷凍順序對羅非魚片保鮮效果的影響，采用真空度-0.100 MPa 真空包裝后轉入-3 ℃微凍庫進行微凍，顯著降低了產品的水分散失，有效抑制了肉的氧化。

真空包裝技術是防止調理肉制食品腐敗、保持肉制食品質量最有效的方法之一[28]，而真空包裝與低溫保存或者與保鮮劑復合使用，可以使保鮮效果更佳[29]。Chen Y 等人[30]研究了俄羅斯魚片產品真空包裝月4 ℃下冷藏的保鮮效果，在12 d 的貯藏期內，魚肉中的假單胞菌的生長和脂質氧化受到顯著抑制，產品感官品質得到很好的維持，與單一的冷藏或真空比較，大大延長了魚片的保質期。

5 防腐劑保鮮技術

添加防腐劑是一種經濟簡單的保鮮方法，能夠抑制或殺滅食品中的微生物，從而延長肉制品的保質期[31]，因此在肉制品工業化加工中應用廣泛。防腐劑按來源可分為化學類和天然類[32]?；瘜W類包括有機防腐劑類（如苯甲酸、山梨酸等）、無機防腐劑類（如亞硝酸鹽、磷酸鹽類），而天然防腐劑包括微生物類、植物類和動物類（如茶多酚、溶菌酶、植物提取物和乳酸鏈球菌素等）。天然保鮮劑類由于其良好的抗菌能力和安全無毒且穩定的性質，其研究和應用越來越受到關注，

張立峰等人[33]篩選不同防腐劑復配比例優化對熏煮香腸的防腐效果，結果顯示0.04%雙乙酸鈉，2.0%乳酸鈉，0.006%乳酸鏈球菌素的防腐效果最佳。孟靜等人[34]比較不同濃度的防腐劑處理鴨肉制品的保鮮效果，結果表明鴨肉保藏的最佳組合為2.5%乳酸鈉+ 0.6%檸檬酸+ 0.25%山梨酸鉀+ 0.8%雙乙酸鈉，該方法能使鴨肉制品的貯藏期延長10 d。Nowak A等人[35]使用櫻桃和黑加侖的多酚提取物用作豬肉香腸中的天然防腐劑，結果使香腸中的丙二醛產生量顯著降低，微生物的滋生大大減少，并對香腸的顏色有改進作用，這類天然保鮮劑的研究已顯示出良好的應用前景[36]。

6 微生物調控保鮮技術

微生物調控保鮮技術，是在調理肉制品中加入發酵劑或特選菌種，通過發酵導致肉料發生理化、生化等變化，以抑制其他有害菌生長的方法[37]。在發酵進程中，調理肉制品肉中蛋白質還會降解，生成大量的芳香類物質，賦予肉制品特殊的風味[38]。

張飛等人[39]使用乳酸乳球菌乳亞種、植物乳桿菌、鼠李糖乳桿菌等益生菌作為發酵菌株，對調理燒烤牛肉進行發酵處理，在1～8 ℃下冷藏發酵，動態分析結果顯示，經過發酵處理的肉制品保質期能延長6～9 d。褚福娟等人[40]使用清酒乳桿菌對牛肉干進行發酵，該菌在產品中顯示出良好的產酸能力，通過迅速降低pH 值而有效地抑制了致病菌的生長，并降低產品的水分活度，延長了牛肉干的貨架期。Di Gioia Diana 等人[41]研究了LAB 乳酸菌株在豬肉產品中對梭狀芽胞桿菌的抑制作用，結果表明對桿菌的抑菌圈的半徑均為2.5～3.5 cm，通過發酵顯著延長了產品的保存期。Zhao C 等人[42]在發酵豬肉干使用保加利亞乳桿菌，結果發現經過發酵的肉品pH 值為4.77，明顯低于非發酵生肉的6.42，從而有效抑制了不利微生物的生長，使產品的保存期大大延長，其風味和質地等也能得到提高。

7 輻照保鮮技術

輻照保鮮是通過放射物發出的電磁波破壞微生物細胞中的遺傳物質，使微生物生長繁殖受阻，干擾其正常的代謝功能，達到保鮮作用[43]。經過輻射過后的食品無任何輻照殘留，食品中的病原微生物和寄生蟲均被殺滅，消除了產品腐爛變質的根源，在延長產品貨架期方面具有顯著作用[44]。

Kanatt S R 等人[45]研究了2.5 kGy 的γ 射線輻照處理的方便性肉制品，在0～3 ℃條件下產品貯藏期可延長到21 d，對產品的風味、營養成分、色澤等產生不利影響。Xavier M D L P 等人[46]對調理肉餅的碎肉進行2.5 kGy 劑量的輻照處理，原料肉中的李斯特菌、大腸桿菌含量大幅減少，不僅節約了能源而且能夠較好地延長了產品保存期。為了延長熏鴨肉的貨架期，Jo Y 等人[47]使用電離輻射處理熏鴨肉的原料肉，結果表明鴨肉中的亮氨酸、異亮氨酸、組氨酸、絲氨酸等含量增加，不飽和脂肪酸含量下降，在3 kGy 的輻射強度下，熏鴨產品在保持特有品質的前提下的貨架期得到顯著延長。

在輻射保鮮技術應用中，只要輻照劑量和處理方法得當，肉制品的品質不會有太大變化，如果與真空等技術結合，還可在改善產品色澤和質構上發揮作用[48]。但是，在一些高蛋白、高脂肪的產品中應注意，經過大劑量的輻射后可能會產生一些不良的性質變化。因此要根據肉制品特性選擇性應用，在操作上還要對輻射源進行充分的遮蔽，設備設施的安全也需要予以保證。而消費者對于輻照技術存在的偏見，以及保鮮成本與安全性的協調等問題也還需進一步的探討[49]。

8 超高壓保鮮技術

超高壓技術，是以水為傳遞介質，用200 MPa以上壓力處理包裝過的食品物料，通過高壓殺死絕大多數的細菌微生物。高壓環境下，菌體的蛋白質高級結構會遭破壞，引起蛋白質變性，菌體的細胞膜結果會被破壞，導致微生物菌體死亡[50-51]。楊茜等人[52]將超高壓技術應用于調理冷藏帶魚的殺菌保鮮中，設置不同壓力和保壓時間對帶魚進行超高壓預處理后4 ℃下貯藏，結果表明普通冷藏組的帶魚貨架期只有4 d 左右，220 MPa 壓力處理后貨架期延長到了10 d，而290 MPa 組的貨架期延長至12 d。謝晶等人[53]使用超高壓結合60%CO2+7%O2+33%N2氣調包裝對冷藏帶魚進行保鮮也取得了極好的效果，將產品的貨架期延長至19 d 的同時，魚肉的品質得到了很好的維持。Anja R 等人[54]使用高壓處理火腿肉，結果發現高壓處理會導致肉制品硬度和脫水在一定程度上的增加，但色澤和脂質氧化影響不大，可顯著延長火腿肉制品的貨架期。超高壓保鮮技術作為一門新興非熱加工技術，因其對食品品質和營養的良好保持而越來越受到關注[55]。尤其是可較好解決調理肉制品防腐保鮮存在的汁液損失較高、食品添加劑使用過多、貨架期不長等問題。

9 結語

隨著科學技術的進步，調理肉制品在保鮮上的許多難點在不斷得到突破。目前，常用的保鮮技術仍然是低抑菌、高溫殺菌、真空包裝和復合氣調，而微生物調控、高壓、輻照保鮮等也在一些產品中得應用。而根據產品特性進行盡可能天然的、低強度的、多種方法的結合，即采用調節柵欄因子，通過多靶效應和多因子互作的柵欄技術，是提升產品質量確保其安全的最佳選擇[56]。上述已提及的真空與氣調、真空與輻照、氣調與低溫等的結合，即是柵欄技術的范例之一。例如，在調理水產等產品的保鮮中，采用降低AW 和pH 值因子，并于真空包裝和高溫殺菌和結合，與單一措施比較，可使產品保鮮期延長20 d 以上[57-58]。近期的研究顯示，基于新型抗菌包裝技術和冷殺菌工藝結合的柵欄技術，不僅能保證調理肉制品安全可貯，還能最大限度地保持產品固有的營養和感官特性，在此領域的研究和應用正在不斷深入中。