食品技术实验研究丨萨拉米发酵香肠研究进展

陈工18970100318

萨拉米发酵香肠是欧洲特有且历史悠久的肉制品,被称之为萨拉米是由于其源于塞浦路斯东岸的古希腊萨拉米镇,同时,欧洲地区适宜的气候条件也为萨拉米发酵香肠的生产加工奠定了良好基础,使之成为地中海地区饮食文化不可分割的一部分。

萨拉米

萨拉米发酵香肠是将瘦肉、脂肪组织、盐、糖、香辛料、硝酸盐、亚硝酸盐和发酵剂等混合后注入肠衣,在特定的温度及湿度等条件下,利用微生物作用经成熟、干燥制成的一种干发酵香肠,风味独特、口感细腻、产品切片脂肪分布均匀呈雪花状,不需要经过热处理即可食用。

萨拉米发酵香肠的质构、风味特性和微生物安全性与脂肪和食盐的添加量密切相关,其钠盐和脂肪含量(约32%)均较高,近年来萨拉米发酵香肠的高脂、高盐问题广受关注,不仅需要丰富营养,还要满足消费者对感官、风味、低脂、低盐等多方面的诉求。因此,低脂和低盐萨拉米发酵香肠的开发成为近年来研发的主要趋势。

萨拉米发酵香肠的降脂研究

萨拉米发酵香肠在其发酵和成熟过程中,脂肪在微生物和水解酶的作用下生成芳香类化合物,形成萨拉米发酵香肠的独特风味,此外,脂肪含量也会影响萨拉米发酵香肠的质地和口感,是萨拉米发酵香肠制作过程中不可或缺的组分。但摄入过量脂肪会危及人体健康,因此降脂也成为萨拉米发酵香肠生产加工的关键,并且在降脂的同时还需保证香肠的口感、质构等品质特性不发生明显变化。

1、膳食纤维类脂肪替代物

膳食纤维是一类不易被人体消化分解的植物类碳水化合物。膳食纤维食用后虽不易被人体消化分解,但能被部分肠道菌群代谢利用,促使肠道菌群产生更多的短链脂肪酸,进而维持结肠的正常功能,从而发挥预防肥胖症和结肠癌等疾病的作用。

应用膳食纤维替代萨拉米发酵香肠中的脂肪,既能保留其原有的特征风味,又能降低脂肪含量,并且具有预防疾病等功效。目前,应用于萨拉米发酵香肠中的膳食纤维类脂肪替代物主要有纤维素、低聚果糖和菊粉等。膳食纤维可以在保证萨拉米发酵香肠感官品质的同时,模拟脂肪口感,提高发酵香肠凝聚性和咀嚼性,并具有预防疾病等功效,采用益生菌发酵膳食纤维类低脂萨拉米香肠将具有良好的应用前景。

2、食品胶体类脂肪替代物

食品胶体类脂肪替代物与蛋白质相互交联形成三维网络结构,不但能够改善低脂萨拉米发酵香肠的质构特性,还能提高香肠的持水力、持油力和咀嚼性。萨拉米发酵香肠中的食品胶体类脂肪替代物多为海藻酸钠、魔芋胶、黄蓍胶和卡拉胶等。

海藻酸钠是从褐藻细胞壁中提取的一种多糖物质,在钙离子的作用下海藻酸钠可通过冷诱导或热诱导的方式形成网状结构。

黄蓍胶具有天然抗氧化能力,是一种潜在的萨拉米发酵香肠脂肪替代品。Abbasi等研究发现,黄蓍胶替代发酵香肠中20%脂肪,可有效降低硫代巴比妥酸反应物(TBARs)值,提高发酵香肠的抗氧化能力。

魔芋胶作为脂肪替代物应用到萨拉米发酵香肠中,萨拉米发酵香肠的脂肪含量显著降低,随着魔芋胶添加量的增加,发酵香肠的内聚性降低,硬度和咀嚼性增加,但总体可接受性差异不显著。

应用食品胶体作为萨拉米发酵香肠的脂肪替代物,可降低发酵香肠的脂肪含量,但会对香肠的感官品质产生一定影响,因此,近年来更倾向于将这些胶体作为基质与天然油脂混合形成乳状凝胶,再制备脂肪替代物。

3、植物油类脂肪替代物

植物油是由不饱和脂肪酸和甘油经酯化得到的化合物,将其部分替代萨拉米发酵香肠中的动物源脂肪,能提高发酵香肠中不饱和脂肪酸含量,改善脂肪酸组成,植物油脂中还富含VE、胡萝卜素和酚类化合物等天然抗氧化剂,能抑制肉制品熟制过程中杂环胺及多环芳香烃的产生。所以,植物油在降脂的同时还能增加萨拉米发酵香肠的营养特性。

4、乳液凝胶脂肪替代物

乳液凝胶是将乳化的油滴包埋在凝胶基质中,促使油滴与多糖分子间的氢键形成机械性能较强的网状凝胶,与单一的油脂或食品胶体相比,采用乳液凝胶替代萨拉米发酵香肠中的脂肪能够更好地模拟动物脂肪的硬度和保水能力。

应用乳液凝胶替代脂肪不仅能保证萨拉米发酵香肠传统的感官品质,还可以通过改善脂肪酸特性赋予产品部分功能特性。

萨拉米发酵香肠的降盐研究

食盐(NaCl)在传统萨拉米发酵香肠的加工中发挥着重要作用,它不但能够促进肌原纤维蛋白的溶解,增强蛋白质的结合特性,改善发酵香肠质地,而且还能提高萨拉米发酵香肠的微生物安全性。

伴随着发酵和成熟过程中水分的不断迁移,萨拉米发酵香肠成熟后期的盐含量上升至8.0%左右,而高盐食品的长期食用,可能会导致高血压和心脑血管疾病等健康问题。因此,如何在降盐的同时保证发酵香肠的优良品质,成为低盐萨拉米发酵香肠开发的关键问题。

1、食盐替代物

盐酸盐的化学性质与NaCl相似且具有咸味,可在肉制品制备中部分替代NaCl来降低食盐含量,常用的食盐替代物主要有氯化钾(KCl)、氯化镁(MgCl2)和氯化钙(CaCl2)。

KCl部分替代食盐能够降低产品中的食盐含量,但KCl添加过多反而会使发酵香肠产生苦涩等不良风味。研究表明,将KCl结合MgCl2或CaCl2部分替代NaCl添加至发酵香肠中,能够显著降低食盐含量,其感官和风味品质也与添加NaCl的发酵香肠无显著差异。乳酸钾等乳酸盐和抗坏血酸钙具有一定的保水能力与抗氧化能力,还具有一定成味,作为食盐替代物时对萨拉米发酵香肠感官特性的影响较小。

盐酸盐、乳酸盐和抗坏血酸钙替代萨拉米发酵香肠中的NaCl,可显著降低萨拉米发酵香肠中的食盐含量,且对其感官品质影响较小。

2、风味增强剂

当萨拉米发酵香肠中的食盐含量降低至50%以下时,产品的滋味变差,出现苦涩味和金属味,萨拉米发酵香肠的感官品质明显降低,此时,可采用风味增强剂来弥补产品感官品质的不足。风味增强剂本身不具有咸味,但当其与食盐共同使用时,可以起到掩盖异味和增强食品风味的作用。

非热加工技术的应用

1、超高压技术

超高压技术是一种新兴非热加工技术,广泛应用于肉制品中,它能弥补低盐萨拉米发酵香肠中盐含量降低所带来的影响,保证香肠原有的色泽、风味和营养成分,同时具有抑菌和延长货架期等作用。

有研究表明,超高压技术还能使脂肪体积受压变小,进而使脂肪均匀分散到肌纤维网格结构中,在改善发酵香肠中水分分布情况的同时降低产品滴水损失,提升产品品质。此外,萨拉米发酵香肠中的Na+与肉中的蛋白质紧密结合,超高压处理作用于肌原纤维蛋白,改善肌肉蛋白质的功能特性,还能使Na+与蛋白质之间相互作用减弱,促进发酵香肠中的Na+被释放,提高食盐在发酵香肠中的使用效率进而提高发酵香肠的咸味。

超高压技术为生产低脂和低盐萨拉米发酵香肠奠定了理论和应用基础,但考虑到工艺成本,未来此技术可作为高档低脂和低盐萨拉米发酵香肠的辅助加工技术。

2、超声波技术

超声波技术是肉及肉制品加工过程中常用的非热加工技术,主要通过改变肉制品理化性质及功能特性发挥作用。超声波处理萨拉米发酵香肠,不但能破坏发酵香肠中肌肉组织结构,改善发酵香肠内部凝聚力,还能提升盐分扩散系数及渗透速率,使盐分更均匀地分布在发酵香肠内部,进而促进盐溶性蛋白质渗透至发酵香肠表面,改善低盐萨拉米发酵香肠的风味和色泽。

超声波处理还能促进萨拉米发酵香肠中乳酸菌和微球菌的增殖,提高发酵香肠中蛋白酶和脂肪酶的活性,有助于蛋白质水解和脂肪氧化产物的形成,在低盐状态下促使萨拉米发酵香肠特有风味的形成。此外,讨论超声波处理对低脂和低盐萨拉米发酵香肠理化性质的影响,应进一步分析和选择适宜的超声强度与处理时间。

结语

近年来,国内外对低脂和低盐萨拉米发酵香肠研究颇多,但低脂、低盐技术仍面临一些问题。

目前,脂肪及食盐含量的降低对萨拉米发酵香肠感官、风味造成的不利影响是首要解决的问题,虽然研究者已通过优化脂肪及食盐替代物来降低对风味的负面影响,但也很难保证传统萨拉米发酵香肠应有的独特感官品质。其次,非热加工技术在低脂和低盐萨拉米发酵香肠应用中的作用机理尚未明确,还不能在工业生产中推广使用。

可考虑将超高压技术、超声波技术及其他措施结合,有目的地发挥协同作用,取长补短,弥补低脂和低盐萨拉米发酵香肠风味缺陷,最大程度地保持萨拉米发酵香肠传统特色,生产安全、绿色、健康的低脂和低盐萨拉米发酵香肠。