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肉制品加工中常用的技术及存在问题
2018-06-11 18:16  点击:193

肉是人类动物蛋白质的主要来源,是人们必需的主要副食品之一。随着科学的进步和生活质量的提高,消费者对肉制品的要求也越来越高,已不满足于吃饱,而要求吃好,迫切需求营养均衡、风味独特的中高档肉制品。因此,备受国内外研究者普遍关注的风味独特、营养丰富而均衡、易消化、色香味俱佳的中式发酵肉制品、功能性复合肉制品和重组肉制品等新型肉制品的研发迫在眉睫、势在必行。若这些新型肉制品能够投入工业化生产,必将深受广大消费者的青睐,带来显著的经济效益和社会效益。随着国内外对肉制品加工技术研究的不断深入。对肉制品的新工艺、新产品、新设备的研究越来越多,加工程度由初加工向深加工方向发展。

一、几种常见的肉制品分类概述

1、发酵肉制品

发酵肉制品是指在自然或人工控制条件下,利用微生物的发酵作用,产生具有特殊风味、色泽和质地,且具有较长保存期的肉制品。其特点是通过优选复合发酵菌种,调控发酵和成熟不同阶段的工艺过程,使产品中的蛋白质分解、变性,赋予产品坚实的质地;同时由于蛋白质降解而形成肽、氨基酸等小分子化合物,提高了生物利用率,使产品有利于人体消化吸收,有益于人体健康。肉类发酵常用的微生物有乳杆菌属、链球菌属、片球菌属、微球菌属和青霉菌属等。其具有降低pH值、减少腐败、改善组织与风味、促进发色、防止氧化变色、减少亚硝胺的生成、抑制病原微生物的生长,以及产生毒素等作用。

2、重组肉制品

重组肉制品是一种能为企业带来显著经济效益的新型肉制品,指借助于机械和添加辅料(食盐、磷酸盐、大豆蛋白、淀粉、卡拉胶等)以提取肌肉纤维中的基质蛋白,利用添加剂的粘合作用,使肉颗粒或肉块重新组合,经冷冻后直接出售或者经预热处理保留和完善其组织结构的肉制品田。从加工方法来分,重组肉制品的生产基本上有3种工艺:大肉块的成型、片块状肉的成型、撕块状及碎肉的成型。

1)重组肉制品的加工机理

大小不同(从肉块、碎肉到肉粒)的肉片均可结合在一起,以模仿整肉的外观和质构,或形成质构独特的新产品。在所有这些产品中,相邻肉片的表面通过凝胶网络结构结合在一起。凝胶网络结构可能是由烹调过程中从胶原组织转化成的明胶形成的,也可能是由外源明胶形成的。在肉制品加工技术一书中,将重组肉制品的加工机理表述为:表面肉蛋白相互作用必须形成一种粘合剂以便相邻肉块粘结成型;把肉块必须变得柔软顺畅易于压缩或入模成型;需要通过加热使蛋白质凝固,从而使相邻肉块或肌肉牢固地粘合在一起。并且最后一条原理与第一条密切相关,是因为热加工之前肉表面必须有蛋白质,这样经过加热和随后的冷却才会形成一个强有力的结合。

2)复合肉制品

所谓复合功能肉制品是指将具有一定保健功能的因子和微量元素营养强化剂,通过适当载体加入到传统肉制品中去,且在加工过程中基本不受高温、高压及pH值等影响,采用纯天然食品品质保持剂(防腐剂),经食用而达到一定保健目的的肉制品。

随着现代食品科技的不断发展,广大消费者也越来越重视自身的保健,追求高营养、无公害、无污染、无有害物质残留、包装物易回收利用的绿色环保食品;追求低脂肪、高蛋白、低热能、低热量和来源合理、营养丰富的健康食品。为了适应市场发展的需要,我国正在通过开发新食品和改善膳食结构来预防和治疗某些疾病,尤其是在保持食品基本功能的同时,研究与开发具有明显生理调节功能的食品。

复合功能肉制品将逐渐成为社会关注的热点。为满足社会的需求,通过添加对人体有利的成分来改变肉制品的品质,并深入研究了解这些成分与肉制品之间的相互作用,开发更多具有保健功能、营养价值高的新型肉制品。

二、肉制品加工中的新技术应用

1、变压滚揉技术

滚揉是现代肉食加工中必不可少的一道工序。它是加快腌制速度的一种方法,是肉块中能量转化的物理过程。通过滚揉对肉块进行机械处理,促进了液体介质(盐水)的分布,改善了肉的嫩度,提高了盐溶性蛋白质的提取和向肉块表面的移动,从而使产品在出品率和产品质量方面均得到了较大的提高。为了达到较好的滚揉腌制效果,应注意选择合适的负荷、真空温度、转速方向和滚揉时间。

变压滚揉是指在滚揉过程中将真空滚揉与加压滚揉交替进行,使肉块结构压迫、疏张、交替作用。造成肉块中各个小环境的压力不断地发生不规则的变化,从而使不同时间的每个小环境呈周期性地吸入和挤出腌制液的交替运动,同时通过充入抑菌气体加压的方法来抑制微生物的生长繁殖。与传统的真空滚揉腌制工艺相比,在变压滚揉腌制工艺中的加压滚揉过程中,桶内肉块在运动过程中除需要克服本身重力做功外,还要克服相应气体摩擦力做功,从而增加了机械摩擦的效率,促进了肉块的软化。

2、超高压技术

超高压技术是指利用100 MPa以上压力,在常温或较低的温度下,使食品中的酶、蛋白质、核糖核酸和淀粉等生物大分子改变活性、变性或糊化,同时杀死微生物以灭菌保鲜,而食品的天然味道、风味和营养价值不受或很少受影响,低能耗、高效率、无毒素产生的一种加工方法。其作为一种非热杀菌技术,在食品行业具有广阔的发展前景。超高压技术不仅可以抵制微生物的生长,延长货架期,还会影响肉制品的色泽和组织结构。

3、悬浮技术

悬浮技术一词来源于Suspension Technology。即把冷冻碎肉粒与盐溶液按比例混合,通过乳化机乳化,用盐水注射机将其注射到整块肌肉中的工艺过程。目前,悬浮技术已在国外广泛应用。用悬浮技术将碎肉注射进大块肌肉中,不但可以提高碎肉的价值,改善产品外观,还可以减少PSE肉的不良影响,改变浅色或暗色肉的颜色,增加产品花色品种,提高产品的出品率。

4、挤压膨化技术

挤压膨化技术是按设计的目标将调配均匀的食品原料由螺旋挤压机来完成输送、混合、加热、质构重组、熟制、杀菌、成型等多加工单元,从而取代食品加工的传统生产方法。其过程是指利用螺杆的推力以及挤压过程的阻力,使原料在机器内达到高温高压的状态,然后在常压下迅速释放,此时由于压力的降低,原料的水分急骤气化,将原料的结构变成疏松的海绵体,原料的体积随之膨胀嗍。国内外对挤压肉制品加工工艺的筛选做了较多的研究,已研制出了挤压膨化鸡肉制品、牛肉制品、鱼肉制品。

5、脉冲强光技术

脉冲强光技术是一种新的表面杀菌技术,它是近年来开发的一种新型冷杀菌技术,利用强烈白光闪照进行杀菌。脉冲光中起杀菌作用的波段可能是紫外光,其他波段起协同作用。它在杀菌和对食品进行保鲜的同时,能很好地保护食品的营养成分和风味不发生变化,且无有害物质残留。

目前,国内外关于脉冲强光杀菌技术的研究主要包括以下几个方面:①对不同微生物杀灭效果的研究;②对包装和水杀菌消毒应用的研究;③在食品杀菌保藏中应用的研究;④脉冲强光技术在其他方面应用的研究。

6、超微粉碎技术

超微粉碎技术作为一种新型的食品加工方法。已受到普遍关注。超微粉碎技术是利用各种特殊的粉碎设备,对物料进行碾磨、冲击、剪切等,将物料粉碎至粒径为10~25um以下的微细颗粒,从而使产品具有界面活性,呈现出特殊功能的过程。与传统的粉碎、破碎、碾碎等加工技术相比,超微粉碎产品的粒度更加微小。研究表明,超微粉碎后的肉制品在人体内的吸收利用效果很好,而且口感细腻爽滑,这是超微粉碎的主要优势。目前该技术应用的热点主要集中在新食品和新剂型药物开发等方面。

7、超声波技术

超声波是频率高于20 kHz的机械波,是声波的一种,可以在气体、液体、固体等介质中传播。当超声波在液体中传播时,液体中的微小气泡(或者空穴)产生空化效应。超声波的这种效应可以使化学试剂快速渗透到物料中,对物料的组织结构有一定的破坏性。该特性在肉制品加工中具有很好的应用价值,如可以提高腌制速度、肌肉嫩度和利用超声波解冻等。目前,国内外已将超声波技术应用于食品加工生产实践中,如超声波检测、超声波杀菌、超声波辅助提取等。

8、固相微萃取技术

固相微萃取技术是一种基于固相萃取(SPE),利用分析物对熔融石英纤维活性固体表面有一定的吸附(吸收)亲和力,从而达到被分离富集的方法。SPME根据相似相溶的选择性原理,结合被分析物的极性、沸点和分配系数,通过选用不同涂层材料的萃取纤维来实现分离、富集。

近10多年来,固相微萃取技术较广泛应用在食品风味、食品中有机物,以及农药残留的分析检测中。目前,对发酵肉制品风味物质种类、形成及来源等方面的深入研究已成为国内外众多学者关注的领域,而SPE的运用将进一步促进这一领域的研究。

三、肉制品加工中存在的主要问题

1、我国是畜牧业生产和畜禽加工业大国,但我国肉类产品结构却不合理,尤其是精深加工产品比重偏低,因此结构调整是我国肉类加工业亟需解决的问题之一。

2、发酵肉制品在我国有着悠久的历史,但是发酵肉制品生产普遍存在设备简陋、发酵剂匮乏、技术标准不规范、工业化程度低等问题,目前仍有诸多技术瓶颈没有解决。我国的饮食习惯也限制了该产品的研发和推广应用。

3、重组肉制品和复合肉制品等新型肉制品可以为企业带来经济效益,但其研究开发还仅仅局限于实验室阶段,若想推广应用还有许多研究工作要做。

4、肉制品品种少、营养单一。营养均衡、风味独特的高档肉制品太少,满足不了人民日益增长的消费需求,亟待开发研究。

5、我国肉制品加工的大多数企业还局限于传统加工工艺,新技术应用较少。有的企业因规模所限,根本没有研发部门和机构,对新产品开发和产品的更新换代没有投入人力物力来进行具体操作实施。

四、肉制品加工的发展前景展望

随着科技的发展和社会的进步,应根据资源优势,采用新设备和新技术,开发更多新型肉制品,将目前仍停留在实验室研发阶段的肉制品尽快投入工业化生产,解决国内肉制品品种少、营养单一的问题。虽然我国传统肉制品加工技术已经很成熟,但是大多数企业还局限于传统工艺,应该运用交叉学科知识,将更多新技术应用于肉制品加工,研制开发风味独特、营养价值高、质量好的新型肉制品,以满足广大消费者对肉制品的新需求。

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