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肉类冷藏库保鲜技术知识

发布时间:2015-12-16 00:26

肉类的防腐保鲜自古以来都是人类研究的重要课题,随着现代人生活方式和节奏的改变,传统的肉类保鲜技术已不能满足人们的需求,深入研究肉类的防腐保鲜技术势在必行。国内外学者对肉的保鲜进行了广泛的研究。目前认为,任何一种保鲜措施都有缺点,必须采用综合保鲜技术,发挥各种保藏方法的优势,达到优势互补、效果相乘的目的。肉类的腐败主要由三种因素引起;⑴微生物污染、生长繁殖;⑵脂肪氧化败;⑶肌红蛋白的气体变色。这三种因素相互作用,微生物的繁殖会促进油脂氧化和肌红蛋白变色,而油脂氧化也会改变微生物菌系并促进肌红蛋白变色,笔者就目前肉类防腐保鲜的方法进行了综述。1 传统的肉品保藏技术1.1 低温冷藏保鲜 低温保鲜是人们普遍采用的技术措施,鉴于我国的国情,冷链系统是肉类保鲜最为重要的手段。冷藏是肉品保存在略高于其冰点的温度,通常在2~4 ℃之间,这一范围内大部分致病菌停止繁殖,便嗜冷腐败菌仍可生长,最近发现李斯行单核增生菌和小肠结炎耶尔森氏菌也可繁殖。细菌在肉中的生长速度相当快,在适宜的条件下,有些细菌繁殖时间只为20min或更短,实际上,一般情况下,如此快的速度对达不到,因为所有的环境条件同时满足是不可能的,细菌增长期的长短取决于菌种、营养成分及温度、PH值和水分活性,低温保鲜有以下缺点:(1)冷冻和解冻过程会因冰晶形成和盐析效奕,使肉的品质下降;(2)如包装不良,表面水分会升华而造成“冻烧”现象;(3)冻葳时运输成本高。1.2 低水分活性保鲜水分活性并不是食品中全部水 分含量,而是指微生物可以利用的水分。微生物的繁殖速度及微生物群构成种类取决于水分活性(AW)。大多数细菌只能繁殖于AW高于0.85的基质中,肉毒杆菌水分活性要求为0.94~0.96 ,沙门氏菌为0.92,一般细菌为0.90,金黄色葡萄球菌为 0.87-0.88当将水分活性降至0.7左右时,绝大部分的微生物均被抑制居REL 报道,在肉制品内部及表面可分离出45种青霉菌,在低水分活性和较高温度时,只有曲霉菌才能生长,最常见的低水分活性保鲜方法有干燥处理及添加食盐和糖。其它添加剂如磷酸盐、淀粉等都可降低肉品的水分活性。1.3 加热处理 加热处理是用来杀死肉品中存在的腐败菌和致病菌,抑制能引起腐败的酶活性的保鲜技术,加热处理虽可起到抑菌、灭酶的作用,而且加热不能防止油脂和肌红蛋白的氧化,反而有促进作用,所以热处理肉制品必须配合其他保藏方法使用。1.4 发酵处理 发酵处理肉制品有较好的保存特性,它是利用人工环境控制,使用肉制品中乳酸菌的生长占优势,将肉制品中碳水化合物转化成乳酸,降低产品的PH值,而抑制其他微生物的生长,发酵处理肉制品也需同其它保藏技术结合使用。2 现代防腐保鲜技术虽然许多传统的肉类保鲜技术至今仍在使用,但新型防腐保鲜技术发展很快,现代肉类防腐保鲜技术包括联席会腐保鲜剂、真空包装、气调保鲜技术和辐射保鲜技术4种。2.1 防腐保鲜剂 肉制品中与保鲜有关的食品添加剂分为4类:防腐剂、抗氧化剂、发色剂和品质改良剂。防腐剂又分为化学防腐剂和天然防腐剂。防腐保鲜剂经常与其他保鲜技术结合使用。2.1.1化学防腐剂 化学防腐剂主要各种有机酸及其盐类。肉类保鲜中使用的有机酸包括乙酸、甲酸、柠檬酸、乳酸及其钠盐、抗环血酸、山梨酸及其钾盐、磷酸盐等。许多试验已经证明,这些酸单独或配合使用,对延长肉保存期均有一定效果,其中使用最多的是乙酸、山梨酸及其盐,乳酸钠。(1)乙酸从1.5%开始就有明显的抑菌效果,在3%范围以内,乙酸不会影响肉的颜色,。因为在这种浓度下,由于乙酸的抑菌作用,减缓了微生物的生长,避免了霉斑引起的肉色变黑变绿,当浓度超过3%时,对肉色有不良作用,这是由酸本身造成的,国外研究表明,用0.6%乙酸加0.046%蚁酸混合液浸渍鲜肉10S,不单细菌数大为减少,并能保持其风味,对色泽几乎无影响,如单独使用3%乙酸处理,可抑菌,但对色泽有不良 影响,采用3%乙酸 3抗坏血酸处理时。因抗坏血酸的护色作用,肉色可保持很好。ANDERSON(1983)对胴体先用40 ℃热水喷淋,再用3%乙酸处理,细菌含量可减少96.8%。DRtAoed(1983)采用2%乙酸 1%乳酸 0.25%柠檬酸 0.1%抗坏血酸的水溶液喷淋胴体,可明显延长货架期(2)乳酸钠的使用日前还很有限。USDA认为乳酸钠是安全的,最大使用量高达4%,乳酸钠防腐的机理有两个,乳酸钠的添加可减低产品的水分活性,从而阻止微生物的生长;乳酸根离子有抑菌功能团。乳酸钠对鼠伤害,沙门氏菌和金黄色葡萄球菌有抑制作用 ,目前,乳酸钠主要应用于离内的防腐,(3)山梨酸钾在肉制品中的应用很广,抑菌作用谰要在于它能与微生物酶系统中的硫基结合,从而破坏了许多重要的酶秒,达到抑制微生物增殖和防腐的目的,山梨酸钾在鲜肉保鲜中可单独作用,也可和磷酸盐、乙酸结合作用。(4)磷酸盐作为品质改良剂发挥其防腐保鲜作用,磷酸盐在同制品中有以下作用:明显提高肉制品的保水力;利用其加合作用延缓制品的氧化酸败,增强防腐剂的抗菌的效果,自从1982年美国农业部规定在肉制品中可添加0.5%的磷酸盐后,磷酸盐已成为肉类工业中不可缺少的添加剂。2.1.2 天然保鲜剂 天然保鲜剂的一方面卫生上有保证,另一方面更好地符合消费者的需要,目前,国内外在这方面的研究十分活跃,天然防腐剂是今后防腐剂发展的趋势。(1)茶叶中的抗氧化变质的性能。茶多酚对肉品防腐保鲜以三条途径发挥作用;抗脂质氧化;抑菌;除臭味物质。(2)香辛料提取物,许多香辛料中含有杀菌、抑菌成分,提取后作为防腐剂,既安全又有效。大蒜中的蒜辣素和蒜氨酸,肉豆蔻所含的肉豆蔻挥发油,肉桂中的挥发油以及丁香中的丁香油等,均具有良好的杀菌、抗菌作用。(3)乳链菌肽(Nisin)应用Nisin对肉类保鲜是一种新型的技术,Nisin是由某些乳酸链球菌合成的一种多肽抗菌素。它只能钉死革兰氏阳性菌,对酵母、霉菌和革兰氏阴性菌无作用。Nisin为窄谱抗菌剂。Nisin可有效阻止肉毒杆菌的孢杆菌的有效作用,这些产生内生孢子的细菌是食品腐败的主要微生物。目前,利用Nisin的形式有两种,一种是将乳酸菌活体接种到食品中;另一种是将其代谢产物 Nisin加以分离利用。另外,海藻糖、甘露聚糖、壳聚糖、溶菌酶等天然防腐剂正在研究中。 2.2 真空包装技术 真空包装技术广泛应用于食品保藏中,我国就用真空包装的肉类产品日益增多,真空包装的作用主要有4个方面:(1)抑制微生物生长:防二次污染;(2)减缓脂肪氧化速度,(3)使肉品整洁,提高竞争力,真空包装有三种形式,第一种是将整理好的肉放进包装袋内,抽掉空气,然后真空包装,接着吹热风,使受热材料收缩,紧贴于肉品表面,第二种方法是热成型滚动包装,第三种方法为真空紧缩包装,这种方法在欧洲广泛应用。2.3 气调包装技术气调包装技术也称换气包装,是在密封标准中放入食品,抽掉空气,用选择好的气体代替包装内的气体环境,以抑制微生物的生长,从而延长食品货架期。 气调包装常用的气体有三种:(1)CO2抑制细菌和真菌的生长,尤其是细菌繁殖的早期,也能抑制酶的活性,在低温和25%浓度时抑菌效果更佳,并具有水溶性。(2)氧气作用是维持氧合肌红蛋白,使 肉色鲜艳,并能抑制厌氧细菌,但也为许多有害菌创造了良好的环境,(3)氮气是一种惰性填充气体,氮气不影响肉的色泽,能防止氧化酸败、霉菌 的生长和寄生虫害。 在肉类保鲜中,二氧化碳和氮气是两种主要的气体,一定量的氧气存在有利于延长肉类保质期,因此,必须选择适当的比例进行混合,在欧洲鲜肉气调保鲜的气体比例为氧气:二氧化碳:氮气=70:20:10或氧气:二氧化碳=75:25。目前国际上认为最有效的鲜肉保鲜技术是用高二氧化碳充气包装的CAP系统。 2.4 肉类辐射保鲜技术 肉类辐射保鲜技术的研究已有40多年的历史。辐射技术是利用原子能射线的辐射能来进行杀菌的。目前认为,用辐射的方法照射食品的安全。食品辐射联合委员会(EDFI)建议,所有主要各种类食品均可用一亿拉德或更小剂量辐射 ,这种剂量不会引起毒理学危害。1988年中国科技大学和合肥第二商业局共同研究的“鲜羊肉辐射保存技术”,其结果令人满意,在室温下25℃,保存的猪肉,其色、香、味与鲜肉相似辐射产物的形成仅是简单地分解食品中的正常成分,如蛋白质分解为氨基酸、脂肪氧休分解为甘油和脂肪配,至于特殊辐射产物(UR ),知之甚少。辐射保鲜技术的效果有待进一步研究。总之,肉类的保鲜需要综合应用以上各种防腐保鲜措施,发挥各自的优势,达到最佳保鲜效果。末来肉类防腐保鲜的趋势将是天然防腐保鲜剂 的应用,新型包装技术的应用和辐照技术的广泛使用。 肉类的防腐保鲜自古以来都是人类研究的重要课题,随着现代人生活方式和节奏的改变,传统的肉类保鲜技术已不能满足人们的需求,深入研究肉类的防腐保鲜技术势在必行。国内外学者对肉的保鲜进行了广泛的研究。目前认为,任何一种保鲜措施都有缺点,必须采用综合保鲜技术,发挥各种保藏方法的优势,达到优势互补、效果相乘的目的。肉类的腐败主要由三种因素引起;⑴微生物污染、生长繁殖;⑵脂肪氧化败;⑶肌红蛋白的气体变色。这三种因素相互作用,微生物的繁殖会促进油脂氧化和肌红蛋白变色,而油脂氧化也会改变微生物菌系并促进肌红蛋白变色,笔者就目前肉类防腐保鲜的方法进行了综述。1 传统的肉品保藏技术1.1 低温冷藏保鲜 低温保鲜是人们普遍采用的技术措施,鉴于我国的国情,冷链系统是肉类保鲜最为重要的手段。冷藏是肉品保存在略高于其冰点的温度,通常在2~4 ℃之间,这一范围内大部分致病菌停止繁殖,便嗜冷腐败菌仍可生长,最近发现李斯行单核增生菌和小肠结炎耶尔森氏菌也可繁殖。细菌在肉中的生长速度相当快,在适宜的条件下,有些细菌繁殖时间只为20min或更短,实际上,一般情况下,如此快的速度对达不到,因为所有的环境条件同时满足是不可能的,细菌增长期的长短取决于菌种、营养成分及温度、PH值和水分活性,低温保鲜有以下缺点:(1)冷冻和解冻过程会因冰晶形成和盐析效奕,使肉的品质下降;(2)如包装不良,表面水分会升华而造成“冻烧”现象;(3)冻葳时运输成本高。1.2 低水分活性保鲜水分活性并不是食品中全部水 分含量,而是指微生物可以利用的水分。微生物的繁殖速度及微生物群构成种类取决于水分活性(AW)。大多数细菌只能繁殖于AW高于0.85的基质中,肉毒杆菌水分活性要求为0.94~0.96 ,沙门氏菌为0.92,一般细菌为0.90,金黄色葡萄球菌为 0.87-0.88当将水分活性降至0.7左右时,绝大部分的微生物均被抑制居REL 报道,在肉制品内部及表面可分离出45种青霉菌,在低水分活性和较高温度时,只有曲霉菌才能生长,最常见的低水分活性保鲜方法有干燥处理及添加食盐和糖。其它添加剂如磷酸盐、淀粉等都可降低肉品的水分活性。1.3 加热处理 加热处理是用来杀死肉品中存在的腐败菌和致病菌,抑制能引起腐败的酶活性的保鲜技术,加热处理虽可起到抑菌、灭酶的作用,而且加热不能防止油脂和肌红蛋白的氧化,反而有促进作用,所以热处理肉制品必须配合其他保藏方法使用。1.4 发酵处理 发酵处理肉制品有较好的保存特性,它是利用人工环境控制,使用肉制品中乳酸菌的生长占优势,将肉制品中碳水化合物转化成乳酸,降低产品的PH值,而抑制其他微生物的生长,发酵处理肉制品也需同其它保藏技术结合使用。2 现代防腐保鲜技术虽然许多传统的肉类保鲜技术至今仍在使用,但新型防腐保鲜技术发展很快,现代肉类防腐保鲜技术包括联席会腐保鲜剂、真空包装、气调保鲜技术和辐射保鲜技术4种。2.1 防腐保鲜剂 肉制品中与保鲜有关的食品添加剂分为4类:防腐剂、抗氧化剂、发色剂和品质改良剂。防腐剂又分为化学防腐剂和天然防腐剂。防腐保鲜剂经常与其他保鲜技术结合使用。2.1.1化学防腐剂 化学防腐剂主要各种有机酸及其盐类。肉类保鲜中使用的有机酸包括乙酸、甲酸、柠檬酸、乳酸及其钠盐、抗环血酸、山梨酸及其钾盐、磷酸盐等。许多试验已经证明,这些酸单独或配合使用,对延长肉保存期均有一定效果,其中使用最多的是乙酸、山梨酸及其盐,乳酸钠。(1)乙酸从1.5%开始就有明显的抑菌效果,在3%范围以内,乙酸不会影响肉的颜色,。因为在这种浓度下,由于乙酸的抑菌作用,减缓了微生物的生长,避免了霉斑引起的肉色变黑变绿,当浓度超过3%时,对肉色有不良作用,这是由酸本身造成的,国外研究表明,用0.6%乙酸加0.046%蚁酸混合液浸渍鲜肉10S,不单细菌数大为减少,并能保持其风味,对色泽几乎无影响,如单独使用3%乙酸处理,可抑菌,但对色泽有不良 影响,采用3%乙酸 3抗坏血酸处理时。因抗坏血酸的护色作用,肉色可保持很好。ANDERSON(1983)对胴体先用40 ℃热水喷淋,再用3%乙酸处理,细菌含量可减少96.8%。DRtAoed(1983)采用2%乙酸 1%乳酸 0.25%柠檬酸 0.1%抗坏血酸的水溶液喷淋胴体,可明显延长货架期(2)乳酸钠的使用日前还很有限。USDA认为乳酸钠是安全的,最大使用量高达4%,乳酸钠防腐的机理有两个,乳酸钠的添加可减低产品的水分活性,从而阻止微生物的生长;乳酸根离子有抑菌功能团。乳酸钠对鼠伤害,沙门氏菌和金黄色葡萄球菌有抑制作用 ,目前,乳酸钠主要应用于离内的防腐,(3)山梨酸钾在肉制品中的应用很广,抑菌作用谰要在于它能与微生物酶系统中的硫基结合,从而破坏了许多重要的酶秒,达到抑制微生物增殖和防腐的目的,山梨酸钾在鲜肉保鲜中可单独作用,也可和磷酸盐、乙酸结合作用。(4)磷酸盐作为品质改良剂发挥其防腐保鲜作用,磷酸盐在同制品中有以下作用:明显提高肉制品的保水力;利用其加合作用延缓制品的氧化酸败,增强防腐剂的抗菌的效果,自从1982年美国农业部规定在肉制品中可添加0.5%的磷酸盐后,磷酸盐已成为肉类工业中不可缺少的添加剂。2.1.2 天然保鲜剂 天然保鲜剂的一方面卫生上有保证,另一方面更好地符合消费者的需要,目前,国内外在这方面的研究十分活跃,天然防腐剂是今后防腐剂发展的趋势。(1)茶叶中的抗氧化变质的性能。茶多酚对肉品防腐保鲜以三条途径发挥作用;抗脂质氧化;抑菌;除臭味物质。(2)香辛料提取物,许多香辛料中含有杀菌、抑菌成分,提取后作为防腐剂,既安全又有效。大蒜中的蒜辣素和蒜氨酸,肉豆蔻所含的肉豆蔻挥发油,肉桂中的挥发油以及丁香中的丁香油等,均具有良好的杀菌、抗菌作用。(3)乳链菌肽(Nisin)应用Nisin对肉类保鲜是一种新型的技术,Nisin是由某些乳酸链球菌合成的一种多肽抗菌素。它只能钉死革兰氏阳性菌,对酵母、霉菌和革兰氏阴性菌无作用。Nisin为窄谱抗菌剂。Nisin可有效阻止肉毒杆菌的孢杆菌的有效作用,这些产生内生孢子的细菌是食品腐败的主要微生物。目前,利用Nisin的形式有两种,一种是将乳酸菌活体接种到食品中;另一种是将其代谢产物 Nisin加以分离利用。另外,海藻糖、甘露聚糖、壳聚糖、溶菌酶等天然防腐剂正在研究中。 2.2 真空包装技术 真空包装技术广泛应用于食品保藏中,我国就用真空包装的肉类产品日益增多,真空包装的作用主要有4个方面:(1)抑制微生物生长:防二次污染;(2)减缓脂肪氧化速度,(3)使肉品整洁,提高竞争力,真空包装有三种形式,第一种是将整理好的肉放进包装袋内,抽掉空气,然后真空包装,接着吹热风,使受热材料收缩,紧贴于肉品表面,第二种方法是热成型滚动包装,第三种方法为真空紧缩包装,这种方法在欧洲广泛应用。2.3 气调包装技术气调包装技术也称换气包装,是在密封标准中放入食品,抽掉空气,用选择好的气体代替包装内的气体环境,以抑制微生物的生长,从而延长食品货架期。 气调包装常用的气体有三种:(1)CO2抑制细菌和真菌的生长,尤其是细菌繁殖的早期,也能抑制酶的活性,在低温和25%浓度时抑菌效果更佳,并具有水溶性。(2)氧气作用是维持氧合肌红蛋白,使 肉色鲜艳,并能抑制厌氧细菌,但也为许多有害菌创造了良好的环境,(3)氮气是一种惰性填充气体,氮气不影响肉的色泽,能防止氧化酸败、霉菌 的生长和寄生虫害。 在肉类保鲜中,二氧化碳和氮气是两种主要的气体,一定量的氧气存在有利于延长肉类保质期,因此,必须选择适当的比例进行混合,在欧洲鲜肉气调保鲜的气体比例为氧气:二氧化碳:氮气=70:20:10或氧气:二氧化碳=75:25。目前国际上认为最有效的鲜肉保鲜技术是用高二氧化碳充气包装的CAP系统。 2.4 肉类辐射保鲜技术 肉类辐射保鲜技术的研究已有40多年的历史。辐射技术是利用原子能射线的辐射能来进行杀菌的。目前认为,用辐射的方法照射食品的安全。食品辐射联合委员会(EDFI)建议,所有主要各种类食品均可用一亿拉德或更小剂量辐射 ,这种剂量不会引起毒理学危害。1988年中国科技大学和合肥第二商业局共同研究的“鲜羊肉辐射保存技术”,其结果令人满意,在室温下25℃,保存的猪肉,其色、香、味与鲜肉相似辐射产物的形成仅是简单地分解食品中的正常成分,如蛋白质分解为氨基酸、脂肪氧休分解为甘油和脂肪配,至于特殊辐射产物(UR ),知之甚少。辐射保鲜技术的效果有待进一步研究。总之,肉类的保鲜需要综合应用以上各种防腐保鲜措施,发挥各自的优势,达到最佳保鲜效果。末来肉类防腐保鲜的趋势将是天然防腐保鲜剂 的应用,新型包装技术的应用和辐照技术的广泛使用。


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