四，．】信品与发磅 ＳｉｃｈｕａｎＦｏｏｄ ａｎｄＦｃｒ＇ｍ￣ｃｎｔａｔｔｏｎ 文章编号：１６７１－６８９２（２００２）０４—００２７—０４
发酵肉制品中发酵剂的研究 刘晓丽 （西南农大食品学院，重庆４００７１６） 摘要： 本文介绍了发酵肉制品中常见的几种发酵荆的种类、作用及其对发酵肉制品的品质、风味、组织状态的 影响。 关键词：发酵荆；乳酸茵；风味 中图分类号：ＴＱ９２６．１ 文献标识码：Ａ
Ｔｈｅ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｆｅｒｍｅｎｔｅｒ ｉｎ Ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｖｅ Ｍｅａｔ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｌｉｕ ｘｉａｏｌｉ （Ｆｏｏｔ／Ｃｏｌｌｅｇｅ．Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃ ，ｌｇＱ ４００７１６）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｂｒｉｅｆｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｋｉｎｄｓ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｏｍｅ ｃｏｍｍｏｎ ｆｅｒｍｅｎｔｅｒｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ。 ｆｌａｖｏｒ ａｎｄ ｔｅｘｔｕｒｅ ｏｆ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｖｅ ｍｅａｔ ｐｒｏｄｕｃｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆｅｒｍｅｎｔｅｒ；ｌａｃｔｉｃ ａｃｉｄ ｂａｃｔｅｒｉａ；ｆｌａｖｏｒ
０引言 发酵肉制品是指盐腌肉在自然或人工控制条件 下借微生物发酵而具有特殊风味、色泽和质地，具有 较长保存期。发酵肉制品目前主要分为发酵香肠和 生火腿两大类。发酵肉制品在美国、德国、意大利等 国家已成为一种传统的发酵食品，在我国发酵肉制 品的生产也有相当长的历史，如各种中式火腿、风干 腊肉等，都不同程度的经过发酵、干燥而成。发酵过 程中有益菌可以提高发酵肉制品的营养、风味和卫 生安全性。反之，有害菌可导致发酵过程的失败，引 起肉腐败变质，甚至产生有毒有害物质。在快速发 酵工艺中，为确保最终产品的质量和统一性，使短期 ・收稹日期：２００２一１０—０２ 发酵的肉制品也具有长期发酵肉制品的风味，从２Ｏ 世纪５Ｏ年代起已将发酵剂应用到发酵香肠的生产 中。近年来国外对发酵剂的研究日益增多，在欧美 国家乳酸菌被广泛应用作为肉制品发酵剂。肉类经 发酵蛋白质分解成多肽及ｄ一氨基酸，提高制品的 风味及营养价值。发酵肉制品的关键是加快产品加 工过程中的发酵速度，使制品ｐＨ值下降快，使用微 生物发酵剂就是要提供大量产乳酸的菌种，从而使 这一目的得以实现。
１发酵剂的种类及性质 目前可用作肉制品发酵剂的微生物包括细菌、 酵母菌和霉菌。见下表。
维普资讯 http://www.cqvip.com ，．】仓品与发磅 ２００２年第４期 植物乳杆菌（Ｌ．ｐｌａｎｔａｒｕｍ） 干酪乳杆菌（Ｌ．ｃａｓａｉ） 乳杆菌属（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ） 弯曲乳杆菌（Ｌ．ｃｕｒｖａｔｕｓ）
清酒乳杆菌（Ｌ．ｓａｋｅ） 乳酸链球菌（Ｓｔｒ．ａｃｉｄｉｌａｃｔｉｃｉ） 链球菌属（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ） 细菌 二乙酸链球菌（Ｓｔｒ．ｄｉａｃｅｔｉｌａｃｔｉｃ）
乳酸片球菌（Ｐ．ａｃｉｄｉｌａｃｔｉｃｉ） 片球菌属（Ｐｅｄｉｏｃｏｃｃｕｓ） 啤酒片球菌（Ｐ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ） 戊糖片球菌（Ｐ．ｐｅｎｔｏｓａｃｅｕｓ） 微球菌属（Ｍｉｃｒｏｃｃｕｓ） 变异微球菌（Ｍ．ｖａｎａｎｓ） 葡萄球菌属（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ） 肉葡萄球菌（Ｓ．ＣａＩ＇ＩｌＯＳＵＳ） 酵母菌 汉逊德巴利酵母Ｃａｎｄｉｄａ ｆａｍａｔａ 白地青霉（Ｐ．ｃａｎｄｉｄｕｍ） 霉菌 娄地青霉（Ｐ．ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉ）
作为发酵剂的微生物应具有以下特征：（１）食 盐耐受性，能耐受６％的食盐浓度；（２）能耐受亚硝 酸盐，在８０一ｌＯＯｐｐｍ的浓度条件下仍能生长；（３） 能在２７—４３￣Ｃ范围内生长，最适温度为３２￣Ｃ；（４） 同型发酵，利用葡萄糖只产生乳酸；（５）不能分解蛋 白质和脂肪；（６）发酵副产物不产生异味；（７）无致 病性；（８）在５Ｏ一７０￣Ｃ范围内灭活。 ２发酵剂在发酵中的应用 ２．１乳酸茵（ＬＡＢ） 乳酸菌为革兰氏阳性菌，最适生长温度在３Ｏ一 ４Ｏ℃，对食盐的耐受能力较强，能发酵果糖、葡萄糖、 麦芽糖、蔗糖、乳糖等产生乳酸，但不能分解蛋白质、 脂肪，且不具有还原硝酸盐能力。乳酸菌作发酵剂 制作发酵香肠，不仅能缩短发酵时间，改善产品色泽 和风味，延长制品的保存期，而且还能抑制有害菌的 生长，防止毒素的产生，同时不受季节的限制，一年 四季都能生产。美国早在１９５５年就采用乳酸片球 菌作发酵剂生产夏季香肠。在欧洲最早采用的是植 物乳杆菌或植物乳杆菌和微球菌混合发酵剂。后 来，在进一步的研究发现，如果不对肉制品发酵过程 进行严格的人为控制，其中的自然优势菌为弯曲乳 杆菌和清酒乳杆菌，具有很强的竞争性，很适合这一 环境，如果将其制成发酵剂，那么从接种开始直到发 酵结束，他们始终是优势菌。马汉军等在西式发酵 香肠的基础上，开发一种中西结合的乳酸发酵中式 香肠。实验证明用植物乳杆菌和啤酒片球菌混合菌 种制作中式香肠优于单一菌种。诸多资料表明：混 合菌种比单一菌种更能使制品产生独特风味。 近年来对肉制品乳酸发酵的理化特性研究表 明，蛋白酶、脂酶的存在是风味产生的前提。据国外 研究，主要的蛋白酶活性实际上是来自肉自身的蛋 白酶，而乳杆菌中所含的脂酶则对风味的产生有直 接的影响。此外，马汉军在中式香肠中加入植物乳
维普资讯 http://www.cqvip.com 第３８卷（总第１１４期） 刘晓丽：发酵肉制品中发酵剂的研究 ２９ 杆菌和啤酒片球菌混合发酵剂，可促进成品良好色 泽的形成，并降低成品的亚硝酸盐残留量ＴＶＢＮ值 与ＴＢＡ值，其质量指标显著优于对照传统式香肠。 另外，有人用实验证明经接种乳酸菌的中式香肠可 经济而安全地达到延长保藏期的作用。进一步研究 发现：乳酸菌中清酒乳杆菌和弯曲乳杆菌可产生乳 杆菌素，抑制许多有害菌生长，提高产品安全性。因 此，那些能产生乳杆菌素的乳酸菌发酵菌还可用于 肉制品生物防腐剂，如肉的保鲜，非发酵肉制品的保 藏以及其它食品的保藏等方面。现在人们开始在发 酵剂中应用基因工程技术，把其它微生物的一些有 特性的基因直接导人乳杆菌发酵剂中，Ｇａｉｅｒ等人 （１９９２）将溶葡萄球菌素基因导人乳杆菌发酵剂中， 以阻止金黄色葡萄球菌的增殖。 ２．２微球菌和葡萄球茵 微球菌和葡萄球菌在香肠等发酵制品成熟过程 中有一些共同的作用，如加快发色、产酸速度，使产 品能更快地达到所需的质地，由此缩短加工时间、降 低成本；也能很好地控制病原菌和腐败菌的生长。 有人研究发现：肉葡萄球菌具有硝酸盐还原性，但不 能还原亚硝酸盐，具有触酶（Ｈ：Ｏ：酶）、脂酶和蛋白 酶活性，后两种酶对风味的形成具有重要的作用，而 触酶对除去由乳酸菌代谢形成的Ｈ Ｏ 至关重要， Ｈ Ｏ 是强氧化剂，它的存在对产品的颜色、风味、保 藏期等都有不良影响。变异微球菌是微球菌中唯一 能被用作肉品发酵的菌种，它适用于低温发酵工艺。 国外研究发现三种葡萄球菌，即肉葡萄球菌、腐生葡 萄球菌、维勒葡萄球菌是较佳的发酵菌。国内张红 城的研究证明，发酵肠生产中使用干酪乳杆菌和玫 瑰色微球菌的非冻结浓缩发酵剂，明显提高了亚硝 酸基色素转化率，增强制品风味，ＴｖＢ—Ｎ均在安全 范围之内。鉴于肉葡萄球菌的重要性，人们在肉葡 萄球菌的基因工程方面做了大量的工作，但由于存 在竞争能力较弱等方面的问题，这些基因工程菌株 在短期内还不能直接应用于发酵剂生产。 ２．３ 片球菌 最初美国人将一种啤酒片球菌应用到发酵香肠 中，它生长迅速，耐冻干，且其培养物具有乳酸片球 菌和戊糖片球两种菌的共同特性。其适宜生长温度 为４３—５０￣Ｃ，高出发酵肠中常见污染菌的生长温 度，产酸快，且能抑制杂菌生长。可发酵肉中的糖而 迅速降低ｐＨ值，而且不产生影响产品风味、滋味和 质地的副产物。片球菌能有效抑制地干肠、半干肠 引起食物中毒的问题。由于很多发酵肉制品不经过 彻底蒸煮，食用者也没有进一步蒸煮，加工过程中可 能污染致病菌，如果发酵不良，这类菌将大量繁殖， 如金黄色葡萄球菌生长产生内毒素，引起中毒。片 球菌的使用加快了发酵速度，抑制了葡萄球菌内毒 素的生成。有资料表明，ｐＨ值５．６以下不会有葡萄 球菌内毒素生成。另外，片球菌可提高发酵肠质量， 它发酵生成乳酸，使肉的ｐＨ值从６．０下降到５．２， 而肉中蛋白质的等电点为５．２—５．４，故能使肉均匀 地释放水分。否则，发酵不良时制品干燥不均匀、不 充分，导致表面变硬而内部松软，表面呈现环状并皱 缩。片球菌在发酵过程中代谢产物可使肉蛋白质发 生特有变化，并使香肠具有独特风味。这种风味不 能用化学试剂调配出来。片球菌发酵抑制腐败菌生 长，从而使产品无异味、无腐败、提高了产品贮藏期 和使用安全性。 ２．４酵母茵 发酵肉制品中的酵母菌主要是汉逊氏德巴利酵 母菌，用作发酵剂时在香肠中接种量１０。ｃｆｕ／ｇ，可使 产品具有酵母味，并有利于发色的稳定性，且对微球 菌的硝酸盐的还原性有轻微抑制作用。近年研究表 明，金华火腿中也存在酵母，但尚未进行具体的分类 研究。国外的一些学者已经通过杂交育种获得了可 利用更多种类的碳水化合物作为碳源，并能利用亚 硝酸盐的汉逊德巴利酵母新菌株。
维普资讯 http://www.cqvip.com 四，．）仓品与笈磅 ２００２年第４期 ２．５ 霉茵 霉菌在传统发酵肉制品中起很重要的作用。常 见的发酵制品如金华火腿属于毒菌发酵制品。在发 酵肉制品中毒菌的作用是：（１）形成独特的外观、并 通过蛋白酶、脂酶的作用产生独特的风味；（２）霉菌 是好氧菌，可在生长中耗掉氧抑制其他好氧腐败菌 生长，并且可以防止氧化变色。传统的发酵香肠中 的霉菌主要来自于自然环境，其组成较复杂，但主要 是青霉。德国将白地青霉和娄地青霉两种酶菌用于 肉品发酵，他们都能产生蛋白酶和脂肪酶使产品产 生独特风味。另外一些学者将肉制品中分离出的 １６６种霉菌进行了形态学和毒理学研究，筛选出７ 种产黄青霉和２种纳地青霉，将其值作为发酵剂过 程中添加１％ＣａＣ１ 和３％ＮａＣ１可使出品率提高 ２０％；并可大大提高干香肠的质量等级，其中用产黄 青霉制作的菌株表现出较佳的抑制其它微生物的性 能和较强的抗擦性能，对香肠的感观质量的改善作 用也较大。 ３结论 综上所述，肉制品中发酵剂在发酵中的作用如 下： ３．１ 降低ｐＨ值，减少腐败。改善制品的组织结构 和风味乳酸菌发酵糖类产生酸，是制品ｐＨ值降 低抑制腐败菌的生长，同时使部分肌肉蛋白质变性， 形成胶状组织，提高制品的硬度与弹性，并赋予制品 良好的风味。 ３．２促进发色由于ｐＨ值降低，促进亚硝酸盐分 解，产生一氧化碳与肌红蛋白结合形成稳定的亚硝 基肌红蛋白，使制品呈亮红色。 ３．３ 降低亚硝酸盐的残留量，减少亚硝胺的形成 由于乳酸菌发酵产酸降低ｐＨ值，促进亚硝酸盐的 还原作用，降低亚硝酸盐残留量，从而减少亚硝酸盐 与二级胺反应生成致癌物质——亚硝胺。 ３．４抑制腐败茵的生长及毒素的产生 由于乳酸 的生成ｐＨ降低而抑制各种不良微生物的生长繁 殖。同时，乳酸菌产生的抗菌物质（如ＮＩＳＩＮ）对沙 门氏菌、金黄色葡萄球菌和肉毒梭状芽孢杆菌有抑 制作用，而阻止其毒素的产生。 ３．５提高肉制品的营养价值，促进良好风味的形成 肉制品在发酵过程中由于蛋白质的分解作用提高 了游离氨基酸的含量和蛋白质的消化率。同时，在 发酵过程中形成的酸类、醇、碳氢化合物、杂环化合 物、核苷酸等风味物质，使制品的营养价值和风味都 得到改善。 随着酶工程、基因工程、细胞工程等生物技术的 发展，肉制品发酵剂的研究也将得到新的发展，从而 促进我国发酵肉制品工业的进步。