一种肉干表面微生物固色方法

技术领域

本发明公开了一种肉干表面微生物固色方法，属于生物技术在肉品加工领域的应用，特别是利用微生物发酵技术对肉干进行护色的方法。

背景技术

肉干类制品以其方便食用，表面呈现诱人的色泽和良好的风味，而深受国内外消费者的普遍喜爱。在肉干类制品中，尤其以手撕牦牛肉、风干肉等制品最受欢迎。但是在肉干制品制作过程中，存在着肉干表面颜色会随放置时间的增加而出现劣变的技术难题。即新制作的肉干制品，对其进行真空包装后表面呈现良好的褐色，但是随着贮藏时间增加，肉干表面的血红蛋白中的亚铁离子氧化而使其表面出现褐变，同时其中的脂肪分层而使其表面出现乳白色分泌物。这种现象不仅严重劣化肉干制品的外观色泽，而且会给消费者一种腐败变质的误导。因此，解决肉干制品表面色泽发黑及出现乳白色分泌物的技术成为肉干制品加工企业的急需技术。

传统的肉干制品通常是在配方中添加亚硝酸盐，亚硝酸盐与肉中的肌红蛋白作用，可以呈现诱人的棕红色，而且亚硝酸盐还有抑菌的作用，由于亚硝酸盐具有致癌的作用，现有的肉干制品制作中，去掉亚硝酸盐这一组分，多在配方中使用着色剂，即对肉干制品上色以保持肉干制品的棕红色，但是毕竟着色剂上色的颜色与肉干制品本身的红棕色具有差异，而且对于消费者来说，染色的食品心里接受度较低，除此之外，着色剂在存放过程中受光照，温度等影响容易褪色，最终使产品的红棕色褪去，变成紫黑色。

基于此，一种突破了以往通过保护血细胞不发生褐变而达到护色效果的思路，而且也消耗了肉干表面脂肪，在固色的同时还能使肉干制品呈现更好的风味的固色方法是目前行业内急需的。

发明内容

鉴于上述分析，本发明提供了一种肉干表面微生物固色方法，使用该方法能使以带血肉为原料制作的肉干色泽保持稳定，在避免使用亚硝酸盐类发色剂的同时，还能改善肉干的风味。本发明专利采用的技术方案如下：

一种肉干表面微生物固色方法，包括：

（1）肉干半成品准备：根据带血肉切条，用腌制剂腌制调味，然后取出晾干表面水分；

（2）复合菌液制备：将海洋杆菌（Oceanobacillus sp.）和蜡样芽孢杆菌（Bacilluscereus）菌种接种于发酵液中，在30~35℃下培养，使其OD600值在0.7~1.2之间；

（3）肉干半成品染菌：将腌制后晾干的肉干半成品完全浸没在复合菌液中15~30min，然后取出沥干表面菌液；

（4）发酵护色：将肉干半成品采用保鲜膜包裹后，置于温度30~40℃，湿度85%~95%的恒湿环境下，放置30~50h；

（5）加工处理：待肉干半成品表面的色泽稳定后，去掉保鲜膜后再进行干制或其他加工处理。

进一步的，步骤（1）中所述的肉干制作所用的原料肉可以是猪肉、牛肉、羊肉，也可以是带血的鸡肉、鱼肉等；腌制所用腌制液可以根据调味需要采用不同的配方。

进一步的，步骤（2）中所述的发酵液，其中的碳、氮等营养素的选择，以利于两种菌的适合生长为依据。

进一步的，步骤（3）中所述的肉干半成品浸没时间，根据肉干半成品表面的血细胞数量而定，血细胞数量较多，则浸泡时间应长；反之则浸泡时间亦短。

进一步的，步骤（4）中所述的肉干半成品的静置环境，应以防止杂菌干扰和腐败变质为原则。

进一步的，步骤（5）中所述的色泽稳定，主要依据肉干半成品的红色值变化来判断是否稳定。

进一步的，三株菌种的分离纯化及鉴定方法包括如下：

（1）选用重量在100g左右的花骨鱼作为发酵原料；

（2）按照工厂生产鱼露的工艺进行制备，将原料鱼与食盐按3∶1的质量比直接混匀，然后再将鱼露样品放置于35℃的恒温箱中恒温发酵，发酵时间12个月，发酵过程中每隔5d取样测定含盐量后， 用无菌水补加蒸发的水分以保持盐度恒定（25%，w/w） ，发酵12个月时用灭菌的100 mL离心管取样 （取样时， 将鱼露发酵液混匀），备用；

（3）无菌条件下，实验室自酿鱼露搅拌均匀后取1mL与分别加入100mL灭菌后的MSA肉汤、PDA液体培养基、YPD液体培养基等35℃富集培养24h。将上清液采用10倍梯度稀释，选择合适的稀释度的菌液，挑选形态大小不同存在明显性差异的菌株进行多次划线分离，直至得到纯种菌株，将所得菌株进行斜面保存，并进行形态学观察描述；

（4）菌种行16S rDNA鉴定及生理生化鉴定：发酵鱼露经分离筛选获得3株纯菌株，分别提取基因组DNA并进行PCR扩增并进行16S rDNA鉴定，测得3株菌分别为蜡样芽胞杆菌（

本发明的有益效果在于：

1、本发明方法通过复合微生物菌液发酵的方式，实现对肉干表面进行固色的目的，取代了采用发色剂等食品添加剂对肉干进行护色的方法，提高了肉干的食用安全性。

2、本发明方法采用复合菌液对肉干半成品进行固色的同时，还可以利用海洋杆菌（Oceanobacillus sp.）和蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）的发酵作用和发酵液的清洗作用，使肉干半成品表面的脂肪去除，并是肉干制品附带呈味物质。

3、本发明方法提出的肉干固色方法，操作工序鉴定，在不破坏肉干半成品的内部肌肉结构的情况下实现固色，最大限度地保持了肉干原有的肌纤维结构，固色后的肉干质地与原料肉相似。

附图说明

图1为采用复合微生物发酵及亚硝酸盐发色的鱼肉干、猪肉干及牛肉干在贮藏120天期间a*值的变化，自上而下分别代表：发色牛肉干、发色猪肉干、发色鱼肉干、发酵牛肉干、发酵猪肉干以及发酵鱼片；

图2为对发酵和发色处理的三种肉制品的粗脂肪含量测定；

图3为对发酵和发色处理的三种肉制品的发酵风味评价；

图4为牛肉干表面脂肪外渗情况，左侧样品为传统亚硝酸盐发色得到的牛肉干，右图样品为复合菌发酵护色处理得到的牛肉干；

图5为鱼肉显微结构图，分别为熟鱼肉与生鱼肉的肌纤维显微结构图；

图6为猪肉显微结构图，分别为熟猪肉与生猪肉的肌纤维显微结构图；

图7为牛肉显微结构图，分别为熟牛肉与生牛肉的肌纤维显微结构图。

具体实施方式

以下以不同肉原料及其制品的具体实例进一步解释和说明本发明提供的护色方法的具体应用，但本发明的保护范围不仅仅限定在实例例举范围内。

在此之前，本发明通过如下手段获取本发明中的3株关键菌株：

（1）选用重量在100g左右的花骨鱼作为发酵原料；

（2）按照工厂生产鱼露的工艺进行制备，将原料鱼与食盐按3∶1的质量比直接混匀，然后再将鱼露样品放置于35℃的恒温箱中恒温发酵，发酵时间12个月，发酵过程中每隔5d取样测定含盐量后， 用无菌水补加蒸发的水分以保持盐度恒定（25%，w/w） ，发酵12个月时用灭菌的100 mL离心管取样 （取样时， 将鱼露发酵液混匀），备用；

（3）无菌条件下，实验室自酿鱼露搅拌均匀后取1mL与分别加入100mL灭菌后的MSA肉汤、PDA液体培养基、YPD液体培养基等35℃富集培养24h。将上清液采用10倍梯度稀释，选择合适的稀释度的菌液，挑选形态大小不同存在明显性差异的菌株进行多次划线分离，直至得到纯种菌株，将所得菌株进行斜面保存，并进行形态学观察描述；

（4）菌种行16S rDNA鉴定及生理生化鉴定：发酵鱼露经分离筛选获得3株纯菌株，分别提取基因组DNA并进行PCR扩增并进行16S rDNA鉴定，测得3株菌分别为蜡样芽胞杆菌（

实施例1

一种肉干表面微生物固色方法，以牛肉原料肉为例

（1）肉干半成品准备：将带血的牛肉切条，用腌制剂腌制调味，取出晾干表面水分；

（2）复合菌液制备：将海洋杆菌（Oceanobacillus sp.）和蜡样芽孢杆菌（Bacilluscereus）菌种接种于发酵液中，在35℃温度下培养，使其OD

（3）肉干半成品染菌：将晾干的肉干半成品完全浸没在复合菌液中28min，然后取出沥干表面菌液；

（4）发酵护色：将肉干半成品采用保鲜膜包裹后，置于温度32℃，湿度90%的恒湿环境下，放置40h；

（5）加工处理：待肉干半成品表面的色泽稳定后，去掉保鲜膜后再进行烤制或烘干。

实施例2

一种肉干表面微生物固色方法，以猪肉原料肉为例

（1）肉干半成品准备：根据带血猪肉切条，用腌制剂腌制调味，然后取出晾干表面水分；

（2）复合菌液制备：将海洋杆菌（Oceanobacillus sp.）和蜡样芽孢杆菌（Bacilluscereus）菌种接种于发酵液中，在32℃下培养，使其OD

（3）肉干半成品染菌：将腌制后晾干的猪肉干半成品，完全浸没在复合菌液中20min，然后取出沥干表面菌液；

（4）发酵护色：将肉干半成品采用保鲜膜包裹后，置于温度30℃，湿度85%的恒湿环境下，放置34h；

（5）加工处理：待猪肉干半成品表面的色泽稳定后，去掉保鲜膜后再进行烤制或风干。

实施例3

一种肉干表面微生物固色方法，以鱼肉原料肉为例

（1）肉干半成品准备：将活鱼宰杀后，去头、去尾、去内脏、去皮，用腌制剂腌制调味，然后取出晾干表面水分；

（2）复合菌液制备：将海洋杆菌（Oceanobacillus sp.）和蜡样芽孢杆菌（Bacilluscereus）菌种接种于发酵液中，在适当30℃下培养，使其OD

（3）肉干半成品染菌：将腌制后晾干的鱼肉干半成品，完全浸没在复合菌液中15min，然后取出沥干表面菌液；

（4）发酵护色：将鱼肉干半成品采用保鲜膜包裹后，置于温度30℃，湿度85%的恒湿环境下，放置30h；

（5）加工处理：待鱼肉干半成品表面的色泽稳定后，去掉保鲜膜后再进行烤制或风干。

试验例1

本发明方法通过复合微生物菌液发酵的方式，实现对肉干表面进行固色的目的，取代了采用发色剂等食品添加剂对肉干进行护色的方法，提高了肉干的食用安全性。

采用色差计，对复合微生物发酵及亚硝酸盐发色的鱼肉干、猪肉干及牛肉干在贮藏120天期间a*值的变化进行测定，所得结果如图1所述。根据图1中数据显示，在0天时，发酵组的三种肉制品其a*均较发色组低，而且随着贮藏时间的增加，发酵组的三种肉制品的a*值均呈现增高趋势，而发色组均呈现下降趋势，尤其是发色牛肉干的a*下降最为明显。

肉制品发色是通过亚硝酸基与血红蛋白的结合而实现固色的。在贮藏过程中，由于肉制品内部物质的外移以及表面脂肪的氧化，会导致肉制品表面血红蛋白的蓄积和进一步氧化。这可能是导致发色组的三种肉制品在贮藏过程中a*出现下降的可能原因。而发酵组的三种肉制品，由于微生物的发酵及对其表面脂肪的去除，会使肉制品内部血红蛋白的外移而使其a*值增加。

试验例2

本发明方法采用复合菌液对肉干半成品进行固色的同时，还可以利用海洋杆菌（Oceanobacillus sp.）和蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）的发酵作用和发酵液的清洗作用，使肉干半成品表面的脂肪去除，并使肉干制品附带呈味物质。

对发酵和发色处理的三种肉制品的粗脂肪含量进行测定，所得结果见图2。根据图2数据显示，发酵组的三种肉制品的粗脂肪含量均较发色组低，尤其是猪肉干制品。邀请15位经过培训的感官评价员，对发酵和发色处理的三种肉制品的发酵风味进行评价，所得结构见图3。根据图3中数据显示，发酵组的三种肉制品均有明显的发酵肉风味，而发色组无发酵肉风味。

在采用微生物发酵法护色时，肉原料要在菌液中浸泡。由于脂肪的密度较水轻，所以在水分子作用下，会导致肉原料中部分脂肪的去除，而发色组是采用固态添加的方式发色。这可能是导致发色组的三种肉制品的粗脂肪含量较发酵组低的可能原因。另外，微生物的发酵护色时会产生呈味代谢物。这可能是导致微生物发酵组的三种肉制品具有明显的发酵肉风味的可能原因。

以牛肉干为例，其表面脂肪外渗情况见图4。图4中左侧样品为传统亚硝酸盐发色得到的牛肉干，右图样品为复合菌发酵护色处理得到的牛肉干。可以看到，左侧中牛肉干的表面有明显的脂肪渗出，而右侧中牛肉干却无脂肪渗出情况。

试验例3

本发明方法提出的肉干固色方法，操作工序鉴定，在不破坏肉干半成品的内部肌肉结构的情况下实现固色，最大限度地保持了肉干原有的肌纤维结构，固色后的肉干质地与原料肉相似。

为了比较本实验方案护色后肌肉纤维的变化，对鱼片、猪肉干和牛肉干熟制固色后的肌纤维显微结构进行了对比，所得结果分别如图5、6、7所示。根据图5、6、7中肌纤维结构显示，熟制固色后的三种肉制品的肌纤维结构均与生肉相似。由此可见，采用本实验方案对肌纤维的天然结构破坏较少。

由于本技术方案是通过表面消耗血红细胞的方式，达到肉制品色泽一致和后期贮藏过程中色泽稳定的效果，所以对肌肉纤维的天然结构破坏较少。这可能是导致下图中三种熟肉制品的肌纤维结构与生肉相似的可能原因。

综上所述，只有在本发明方法通过复合微生物菌液发酵的方法工艺，在不破坏肉干半成品的内部肌肉结构的情况下实现固色，最大限度地保持了肉干原有的肌纤维结构，固色后的肉干质地与原料肉相似。实现了对肉干表面进行固色的目的，不仅取代了采用发色剂等食品添加剂对肉干进行护色的方法，提高了肉干的食用安全性。此外，申请人意外发现，采用复合菌液对肉干半成品进行固色的同时，还可以利用海洋杆菌（Oceanobacillussp.）和蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）的发酵作用和发酵液的清洗作用，使肉干半成品表面的脂肪去除，并是肉干制品附带呈味物质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。