重组肉加工技术及发展趋势

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Te chno lo gy a nd de ve lop ing te nde ncy o f re s truc tu re d m e a t
HUANG L i1, 2 , KO NG Bao- hua2, 3 , CHEN L i- dong3 , KUANG Y un- feng3
(11College of Food Engineering, R izhao Vocational Technical College, R izhao 276826, China; 21College of Food Sciencewk.baidu.com Northeast A gricultural U niversity, Harbin 150030, China; 31R izhao Yaoking L iquor Group s, R izhao 276800, China)
肉的重组技术起源于 20世纪 60年代 ,它是指借 助于机械和添加辅料 (食盐 、食用复合磷酸盐 、动植 物蛋白 、淀粉 、卡拉胶等 )以提取肌肉纤维中基质蛋 白和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的加工技术 [1 ] 。在肉制品加工 中 ,剔骨肉或碎肉由于加工及品质上的原因 ,无法被 完全利用 ,而通过肉的重组技术 ,则可以完全利用这 些价格便宜的剔骨肉或碎肉 ,提高其功能性质和附 加值 。重组肉技 术在 英美 等发 达国 家发 展速 度较 快 ,其产品在美国食品市场上也占据很大的比例 ,包 括牛排 、烤牛肉 、猪排 、鸡肉香肠 、牛肉香肠 、牛肉馅 饼等重组肉制 品 。我 国对 于重 组肉 的研 究起 步较 晚 ,从 1996年张荣强选用鲜鱼肉糜 、大豆蛋白等纯 天然原料加工成我国第一代天然高级复合植物型营 养鱼肉灌肠开始 [2 ] ,到 2003年谢超以牛肉为原料 ,经 复合蛋 白 酶 处 理 , 重 组 加 工 生 产 的 无 肠 衣 牛 肉 香 肠 [3 ] ,重组熟肉制品在我国肉食品市场上已占据了相 当大的比例 。由此可见 ,肉的重组技术已成为肉类
A b s tra c t: The re s truc tu re d m e a t te c hno log y, w hos e s tic k ine s s the o rem ha d b e e n in trod uc e d in re c e n t ye a rs , s uc h a s e nzym ic m e thod s , c hem ic a l m e thod s a nd p hys ic s m e thod s in th is e s s a y 1The d e ve lop ing te nd e nc y of re s truc tu re d m e a t te c hno log y in the fu tu re w a s p rod uc ing func tiona l a nd p re s e rva b le food s w a s a ls o c la rifie d 1 Ke y wo rd s: re s truc tu re d m e a t; te c hno log y; d e ve lop ing te nd e nc y 中图分类号 : TS25114 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 1002- 0306 (2010) 05- 0421- 03
重组肉加工技术及发展趋势
黄 莉 1, 2 ,孔保华 2, 3 ,陈立东 3 ,匡云锋 3
(11日照职业技术学院食品工程学院 ,山东日照 276826; 21东北农业大学食品学院 ,黑龙江哈尔滨 150030; 31山东日照尧王酒业集团 ,山东日照 276800)
摘 要 :着重介绍了近几年来重组肉加工技术的主要方法 ,如酶法加工技术 、化学法加工技术和物理法加工技术的加 工原理 ,并阐述了重组肉加工技术的发展方向是生产安全的 、具有稳定货架期的功能性肉制品 。 关键词 :重组肉 ,加工技术 , 发展趋势
1 重组肉加工技术
目前 ,重组肉加工技术已广泛应用于鱼肉和畜 肉制品加工中 。根据重组肉的粘结机理 ,可以将重 组技术分为酶法加工技术 、化学法加工技术 、物理法 加工技术 ,现分别介绍其加工原理 。
111 酶法加工技术
酶法加工技术是指利用酶催化肉的肌原纤维蛋 白和酶的最适底物 ,如酪蛋白 ( ca sein) 、大豆分离蛋 白 ( SP I)等同源或异源蛋白质的基团之间发生聚合 和共价交联反应 [4 ] ,提高蛋白质的凝胶能力和凝胶的 稳定性 [5 ] ,从而将肉片 、肉块在外界合适的条件下粘 结在一起的技术 。酶法加工技术主要使用转谷氨酰 胺酶 ( tran sglu tam inase, 简称 TG) , TG能够催化蛋白 质分子内部或蛋白质分子之间的酰基转移反应 ,产 生共价交联 。肌肉中的肌球蛋白和肌动蛋白正是谷 氨酰胺转氨酶作用的最适底物之一 ,经 TG的催化 , 肌肉蛋白分子间形成致密的三维网状结构 ,从而将 不同粒度大小的碎肉粘结在一起 ,改善了肉制品的 品质 ,提高了产品的附加值 。目前 ,日本千叶制粉公
212 功能性
目前 ,由于人们生活水平的不断提高 , 人们对肉 和肉制品的需求也在逐年增加 ,但是肉类食品摄入 过多会引起高血压 、高血脂 、肥胖病等疾病 ,因此为 了满足人们对肉中完全蛋白质及脂类物质和维生素 的摄取要求 ,开发保健型肉制品将是今后肉类食品 工业发展的一个重要领域 ,而重组肉加工技术则是 开发保健型肉制品的有效途径 。 21211 膳食纤维类的功能性肉制品 根据美国膳食委 员会 ,对成年人推荐的纤维摄入量范围为 25~30g / d或 10~13g /1000kcal,不溶解的和溶解的比例应为 3 ∶1,但 是在发展中国家范围是 60~120g / d。膳食纤维主要 具有防止冠心病 ,控制 、治疗肥胖病等重要的生理功 能 [15 ] 。Bo rderas等对膳食纤维在食品中的作用进行 了综述 ,讨论了不同来源的膳食纤维 ,包括植物来源 的 (谷物 、水果 ) 、动物来源的 (壳聚糖 )不同特点 ,及 其被用作重组鱼肉制品成分时的功能作用 [ 16 ] 。 Kritz 等人也对果胶的功能进行了研究 ,结果表明果胶这 种可溶性的膳食纤维可降低高血脂症患者的胆固醇 水平 ;患有 II型糖尿病的患者可通过减少碳水化合 物的吸 收 来 降 低 进 食 后 血 液 中 葡 萄 糖 升 高 的 危 险 [17 ] 。 Sa’nchez- A lon so等人将 3%的小麦膳食纤维 添加到重组鱼肉制品中 ,结果发现制品的质地硬度 和粘度得到改善 [18 ] ,这些研究表明开发膳食纤维类 功能性肉制品是可行的 。 21212 抗氧化性的功能性肉制品 抗氧化性是指能 有效清除体内有害自由基 ,防止脂质过氧化 ,防止自 由基对生物大分子的氧化损伤 ,保证细胞结构与功
113 物理法加工技术
重组肉加工技术除了使用酶法 、化学方法外 ,常 用的生产技术还有加热技术 ,它是通过盐 、磷酸盐和 机械的作用从肉中抽提肌纤维蛋白形成凝胶而达到 将肉粘结的目的 ,但加热法会产生令人不愉快的气 味和难以接受的褪色 。为了克服加热法生产重组肉 的缺点 ,能够生产具有鲜肉特征的重组肉 ,现在已出 现非热加工物理法加工技术手段 ———高压处理技术 (压力 > 200M Pa) ,其通过提高水分 - 蛋白质或蛋白 质 -蛋白质之间的相互作用以提高肉制品的功能特 性 [10 ] 。Hong 等人 的 研究 结果 表明 在 200M Pa 条 件 下 ,添加 0125%的食盐和 0175%的 δ- 葡萄糖内酯和 0175%的卡拉胶在 4℃条件下加压 30m in,虽然肉的 颜色有点像蒸煮过的褪色 ,但肉的结合力增强 ,并且 证实 δ- 葡萄糖内酯和卡拉胶可以作为食盐的替代 物 ,满足消费者的需求 [11 ] 。
2 重组肉技术发展趋势
211 安全性与稳定性
在人们生活水平日益提高的今天 ,人们不仅关 心自身的健康 ,同时也关注食品的安全性 。重组肉
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是在降低生产成本 、减少资源浪费的前提下产生的 , 因此 ,重组肉尽管存在诸多优点 ,但是为了提高重组 肉的保水性 、质构 、口感等指标 ,使消费者易于接受 , 在生产重组肉时加入了食盐 、磷酸盐 、TG粉等食品 添加剂 。这些物质的加入 ,不仅应保证产品具有化 学安全性 ,同时还应保证产品的卫生安全性 。肉是 微生物的天然培养基 ,碎肉感染微生物的几率大于 整块肉 ,而重组肉将碎肉粘结起来 ,感染微生物的几 率就大大增加 ,因此采取低温加工 、冷杀菌等手段控 制重组肉中的微生物 ,以保证重组肉的卫生安全性 、 延长重组肉的货架期是十分必要的 。
112 化学法加工技术
由于 TG粉的价格较贵 ,为了降低重组肉的生产 成本 ,保证产品质量 ,人们研究使用了化学方法 ,如 使用海藻酸钠和氯化钙的方法 ,此方法已被申请专 利 。此法依据的原理是海藻酸钠的羧基活性较大 , 可以与镁和汞以外的二价以上金属盐形成凝胶 ,重 组肉的生产则利用海藻酸钠与 Ca2 + 形成海藻酸钙凝 胶 ,其凝胶强度取决于溶液中 Ca2 + 的含量和温度 ,从 而获得从柔软至刚性的各种凝胶体 [7 ] ; M ean s等人证 实海藻酸盐和 Ca2 + 可形成热不可逆凝胶 ,并将碎肉 粘结起来 [8 ] 。另据 Im eson等学者研究发现某些阴离 子多糖如 海 藻 酸 盐 可 以 通 过 静 电 作 用 力 与 肌 球 蛋 白 、牛血清蛋白等蛋白质相互作用 [9 ] 。此外 ,还有使 用结冷胶的方法 ,在加热状态下 ,结冷胶呈不规则的 线形存在 , 在 凝胶 促进 因子 Ca2 + 、M g2 + 等 离子 存在 下 ,将其冷却后即可形成刚性的双螺旋凝胶 ,并通过 凝胶促进因子而使螺旋体聚集在一起 。张慧昊研究 将海藻酸钠与结冷胶复合后 ,考察其对凝胶性质的 影响 ,结果发现海藻酸钠的添加量对各种性质的影 响较大 [ 7 ] 。
司 、日本味之素公司生产的 TG粉已广泛应用于鱼肉 和畜肉加工的模拟食品中 。
除了 TG粉外 ,还研制出血浆纤维蛋白粘合剂 , 其粘结机理是模拟血凝的最后阶段反应 。以 Ca2 + 激 活纤维蛋白原形成半刚性纤维蛋白单体 ,单体自发 形成以氢键相连接的可溶性多聚体 ,多聚体通过物 理作用与化学键粘合周围碎肉以形成大片肉或大块 肉 。黄耀江等人还通过鲜羊血制备出纤维蛋白原溶 液 ,通过凝血酶的催化交联作用 ,使碎肉充分粘结 。 通过与正常肉的成片性和煮后状态的对比试验 ,结 果表明 ,此法粘结的重组肉与正常肉在这两方面无 差别 [6 ] 。这种血浆纤维蛋白粘合剂的加工技术现已 申请专利 。
重组肉将碎肉粘结的过程中 ,会增加产品中氧 的含量 ,而氧化是食品变质的一个重要因素 。控制 重组肉的氧化变化是增强产品稳定性的一个重要措 施 ,国外学者在这方面也作了一些研究 。 R ajendran Thom as等人研究发现重组的水牛肉块在冷藏期间脂 肪的氧化和微生物腐败很少 ,感官评价者认为在需 氧冷藏条件下用聚丙烯包装的肉糜和重组肉块保存 20 d,产品质量依然良好 [12 ] 。A kash i等人研究现蛋清 蛋白中的溶菌酶对维也纳香肠的保存性有良好的延 长效果 [13 ] 。Mod i等人研究的含豆荚粉的水牛肉碎肉 饼 ,在 - 16 + 2℃条件下冷冻 4 个月 ,依然可以保证产 品的风味质量 [14 ] 。国内学者在此方面的研究至今未 见报道 ,但在日益重视食品安全的今天 ,这应该是一 个新的研究课题 。
收稿日期 : 2009- 06- 01 3 通讯联系人 作者简介 :黄莉 (1977- ) ,女 ,讲师 ,研究方向 :肉品科学 。 基金项目 :山东省高等学校优秀青年教师国内访问者项目 。
制品加工的一种重要手段 ,它不仅加快了肉类工业 的发展进程 ,也必将占据更大的发展空间 。本文对 肉的重组加工技术进行综述 ,并对其发展趋势进行 展望 。
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