一种利用复合发酵剂减少哈尔滨风干肠中酪胺积累的方法

摘要

本发明公开了一种利用复合发酵剂减少哈尔滨风干肠中酪胺积累的方法，其特征在于以猪后腿肉为原料，经原料肉预处理、配料及腌制、发酵剂菌种的培养、发酵剂的接种、灌肠、风干、发酵制成哈尔滨风干肠。本研究针对自然发酵生产的风干肠具有品质不易控制、产品中酪胺含量存在健康隐患等问题，采用清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌对风干肠进行复合发酵，以相同比例接种代替自然发酵，每种接种量为107CFU/g。并结合哈尔滨风干肠的加工工艺，通过探究不同发酵剂接种对风干肠发酵期间pH值、水分活度、乳酸菌数、葡萄球菌数、α‑氨基汗量、蛋白质降解情况及酪胺含量等指标的影响，进而探究复合发酵剂在控制产品酪胺含量时的有效性。本方法减少了传统风干肠产品中55％的酪胺积累，同时促进了产品中蛋白质的降解及有益菌群的稳定，提高了哈尔滨风干肠发酵期间的产品稳定性及成品安全性，具有重要的应用价值。

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用复合发酵剂减少哈尔滨风干肠中酪胺积累的方法，属于食品技术领域。

背景技术

哈尔滨风干肠是我国东北地区特有的一种发酵肉制品，因其富有嚼劲、风味独特而备受消费者喜爱。在发酵过程中，蛋白质降解产生的酪氨酸能被具有酪氨酸脱羧酶活性的微生物利用，通过脱羧形成酪胺，因此在风干肠发酵过程中易产生并积累大量的酪胺。酪胺被认为是对人体健康有害的几种生物胺之一，大量的酪胺摄入能引起血压升高、出现偏头痛、胃肠疾病等不良反应。少量的酪胺摄入虽然可被人体分解，但这种代谢能力受个体基因及生活环境(如摄入酒精或含有单胺氧化酶抑制剂的药物等)和生理环境(如胃肠疾病等)的影响，故很建立统一的标准规定其最大摄入量。目前，研究表明食品中的酪胺含量不应超过100mg/kg，但鉴于人体代谢酪胺能力的不确定性，风干肠中的酪胺含量应尽可能降低。

降低哈尔滨风干肠中的酪胺含量的方法主要包括提高原料质量、控制加工条件(如调整发酵温度及时间、使用发酵剂)或是添加化学或天然物质，这些方法的目的都是为了产品中产胺微生物的生长和繁殖。如添加香辛料及其提取物可以抑制产酪胺微生物的生长繁殖，从而安全、有效地减少产品中的酪胺含量，但这些添加物因本身具有的特殊气味会掩盖或降低哈尔滨风干肠的典型风味。与添加香辛料或植物提取物相比，利用发酵剂在发酵过程中形成优势菌群、降低产品pH值等方式可以有效抑制产胺微生物的生长和繁殖。一些发酵剂菌种还能产生细菌素及单胺氧化酶——细菌素可以更有效地抑制产胺微生物的生长繁殖，单胺氧化酶则具有降解酪胺的作用。清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌具有以上特点，体外试验发现两种菌株本身不具备酪胺合成能力，且具有降解酪胺及抑制食源性致病菌生长的作用。因此，利用含有清酒乳杆菌及表皮葡萄球菌的复合发酵剂能够有效减少哈尔滨风干肠中的酪胺积累。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用复合发酵剂减少哈尔滨风干肠中酪胺积累的方法，本发明在哈尔滨风干肠的肉馅中单独接种清酒乳杆菌、单独接种表皮葡萄球菌或复合接种两种菌种，混合均匀后进行灌制、风干和发酵。复合接种两种菌种的哈尔滨风干肠在发酵结束后具有最低的酪胺含量。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种利用复合发酵剂减少哈尔滨风干肠中酪胺积累的方法，包括以下步骤：原料肉预处理；配料及腌制；发酵剂菌种的培养；发酵剂的接种；灌肠；风干；发酵。

本发明在风干肠中单独和复合接种了两种发酵剂菌种，分别为清酒乳杆菌和凝固酶阴性葡萄球菌。以自然发酵(未接种)的风干肠为对照，探究不同发酵剂对哈尔滨风干肠发酵期间pH值、水分活度、乳酸菌数、葡萄球菌数、α-氨基含量、蛋白质降解情况及酪胺含量的影响，确定最优的发酵剂。

通过试验，清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌复配发酵哈尔滨风干肠，能降低产品的pH值和水分活度、促进蛋白质的降解，并能在发酵初期形成乳酸菌及葡萄球菌的数量优势，抑制其他产胺微生物的生长，进而减少发酵后风干肠中的酪胺含量。复合使用清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌发酵哈尔滨风干肠，可替代传统的自然发酵，更能促进风干肠中的蛋白质降解、降低产品中的酪胺含量。

附图说明

图1不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间pH值的影响；

图2不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间水分活度的影响；

图3不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间乳酸菌数的影响；

图4不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间葡萄球菌数的影响；

图5不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间α-氨基含量的影响；

图6不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间蛋白质降解情况影响；

图7不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间酪胺含量的影响。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

一、原料肉预处理

将猪后腿肉洗净、沥干，剔除可见的淋巴、血管及结缔组织，再将瘦肉与肥肉(瘦肉与肥肉比为9：1)通过筛板孔径为1.5cm的绞肉机绞碎。

二、配料及腌制

在处理后的肉馅中，加入3％曲酒(以肉重计，下同)、2.5％食盐、5％白糖、0.3％香油、2％酱油、1.5％味精和0.5％混合香辛料(包含橘皮、小茴香、肉桂、白芷、高良姜、丁香、草果、山奈等)，搅拌均匀后腌制1-2h。

三、发酵剂菌种的培养

清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌分别在MRS培养基和TSB培养中预先传代培养，离心收集菌体并用生理盐水反复冲洗至少三次。

四、发酵剂的接种

将培养并冲洗后的发酵剂以相同比例接种到腌制好的肉馅中，使每种发酵剂均达到10

五、灌肠

将接种后的馅料混合均匀，灌于羊小肠肠衣中。

六、风干

将灌制好的风干肠置于温度为25±2℃、湿度为30-50％的环境下风干24h。

七、发酵

将风干后的风干肠至于温度为25±2℃、湿度为90％的环境下发酵12d。

八、试验设计

以自然发酵(未接种发酵剂)的风干肠为对照，考察接种不同发酵剂(单独接种清酒乳杆菌、单独接种表皮葡萄球菌和复合接种清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌)对哈尔滨风干肠发酵期间pH值、水分活度、乳酸菌数、葡萄球菌数、α-氨基含量、蛋白质降解情况及酪胺含量的影响。自然发酵组为C组，单独接种清酒乳杆菌的风干肠为L组，单独接种表皮葡萄球菌的风干肠为S组，复合接种清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌的风干肠为M组。

图1表示的是不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间pH值的影响。随着发酵时间的延长，所有风干肠样品的pH值均呈现下降趋势。在每个发酵期间的监测点，自然发酵样品均具有最高的pH值，且显著高于其他接种组。在接种发酵剂的风干肠样品中，单独接种清酒乳杆菌能显著降低产品的pH值，其在发酵第3、6、9和12天的pH值与复合接种清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌组的pH值差异不显著。

图2表示的是不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间水分活度的影响。风干肠样品的水分活度随发酵时间的延长逐渐下降。在发酵第6天和第9天，接种清酒乳杆菌组与复合接种组的水分活度显著低于其他两组。在发酵结束后，接种清酒乳杆菌组的pH值最低，所有接种组的水分活度均显著低于未接种组的水分活度。

图3表示的是不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间乳酸菌数的影响。在发酵前期(0-3天)，所有样品的乳酸菌数均出现增长。随后，伴随发酵时间的延长，乳酸菌数菌开始下降。接种含有清酒乳杆菌的风干肠样品能在第0天形成较高的乳酸菌数，显著高于其他两组。在发酵期间(0-9天)，自然发酵组的乳酸菌数较其他组低；发酵结束后(第12天)，自然发酵组的乳酸菌数与其他单独接种清酒乳杆菌或单独接种表皮葡萄球菌的风干肠样品相比差异不显著，复合接种组的乳酸菌数显著高于表皮葡萄球菌组和未接种组。

图4表示的是不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间葡萄球菌数的影响。接种含有表皮葡萄球菌的风干肠在发酵第0天含有较多的葡萄球菌，所有接种组的葡萄球菌数均随发酵时间的延长而下降。未接种组的葡萄球菌数在0-3天增加，在3-12天持续下降。单独接种清酒乳杆菌使风干肠中的葡萄球菌数低于其他样品组。

图5表示的是不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间α-氨基含量的影响。在发酵开始时(第0天)，接种含有清酒乳杆菌的两组样品均具有较高的α-氨基含量，显著高于未接种组和表皮葡萄球菌组，但随着发酵进行，各组α-氨基含量均出现上升(0-6天)而后下降(6-9天)的趋势，彼此之间差异不显著。发酵结束后(第12天)，清酒乳杆菌组的α-氨基含量最高，复合接种组与表皮葡萄球菌组的α-氨基含量差异不显著。

图6表示的是不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间蛋白质降解情况影响。SDS-PAGE中各组的蛋白条带均随着发酵时间的延长而逐渐变浅。对肌球蛋白重链、肌动蛋白和肌球蛋白轻链的蛋白条带强度进行分析，发现自然发酵组的各蛋白条带强度最高，复合接种清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌在发酵结束后能显著降解肌球蛋白重链和肌动蛋白，各组肌球蛋白轻链降解情况无显著差异。

图7表示的是不同发酵剂接种对哈尔滨风干肠发酵期间酪胺含量的影响。未接种发酵剂的风干肠样品中，酪胺含量随发酵时间的延长逐渐上升。接种组的酪胺含量均出现先上升、再下降的趋势。在发酵开始，清酒乳杆菌组和复合接种组中产生了较高含量的酪胺，显著高于葡萄球菌组和未接种组。然而，接种发酵剂组的酪胺含量在发酵第6天开始下降。在第12天，复合接种清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌组的酪胺含量最低，且显著低于其他三组，说明利用复合发酵剂可以有效减少风干肠中55％的酪胺含量。

综上所述，接种发酵剂可以显著降低风干肠的pH值和水分活度，促进蛋白质降解并提高α-氨基含量。接种清酒乳杆菌或表皮葡萄球菌能在发酵初始形成较大数量的葡萄球菌或乳酸菌，有利于产品菌群稳定，并能在发酵后期降低产品中的酪胺浓度。特别是复合接种清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌的风干肠样品，在发酵结束后其酪胺含量最低，蛋白分解情况也优于其他组。故应用含有清酒乳杆菌和表皮葡萄球菌的复合发酵剂可以代替自然发酵生产哈尔滨风干肠，复合发酵能在有效降低产品酪胺浓度的同时，促进蛋白质降解，保持产品品质。