低溫肉制品是在常壓下通過蒸、煮、熏、烤等熱殺菌工藝，使肉制品的中心溫度達(dá)到75~85℃并保持一定的時間而獲得的產(chǎn)品，如常見的熏煮火腿、培根、燒烤肉、低溫乳化香腸、熱狗腸制品等均屬于低溫肉制品。由于低溫肉制品的熱殺菌溫度較高溫肉制品(120℃)低，因而蛋白質(zhì)適度變性，且最大限度地保持了原有營養(yǎng)成分如各種氨基酸、維生素和固有的風(fēng)味，因此具有營養(yǎng)、美味、可口、安全及良好外觀等優(yōu)點。
低溫肉制品的加工品質(zhì)如蒸煮得率（或蒸煮損失）、系水性、質(zhì)構(gòu)特性、感官品質(zhì)等，受原輔料種類及品質(zhì)特性的影響，國內(nèi)外有關(guān)這方面的研究較多，主要包括肌肉蛋白種類、原料肉僵直狀態(tài)、親水膠體、非肉蛋白、淀粉類等。此外，機(jī)械處理如滾揉、刀片嫩化、鹽水注射、斬拌等也極大地影響低溫肉制品的品質(zhì)，歐美西方發(fā)達(dá)國家對這些技術(shù)研究較早，技術(shù)較成熟，建立了完善的低溫物流配送體系和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系，已實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；图s化生產(chǎn)，而我國對低溫肉制品的研究較晚，尤其是機(jī)械處理方面的研究更少，缺乏科學(xué)的理論和成熟的技術(shù)指導(dǎo)。
國內(nèi)企業(yè)大多都直接引進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備，但存在出水、出油、質(zhì)構(gòu)差、感官形象差及貨架期短等品質(zhì)問題，制約著我國低溫肉制品的健康發(fā)展。因此，本文對近年來國內(nèi)外機(jī)械處理(滾揉、刀片嫩化、鹽水注射、斬拌)在低溫肉制品中的應(yīng)用研究進(jìn)行總結(jié)，以便促進(jìn)我國低溫肉制品加工現(xiàn)狀的改善。
一、滾揉對肉品品質(zhì)的影響
滾揉是指利用滾揉機(jī)將肉胚進(jìn)行翻滾、摔跌和揉搓，使加入的腌制劑、調(diào)味料迅速均勻地擴(kuò)散到肌肉纖維組織的過程。滾揉可加速腌制液的滲透與發(fā)色，利用物理性沖擊的原理，使腌肉落下、揉搓，導(dǎo)致肉質(zhì)松弛、肌原纖維斷裂，使得腌制液的滲透速率大為提高，也可使注入的腌制液在肉內(nèi)均勻分布，從而吸收大量鹽水，這樣不僅縮短了腌制期，還提高了產(chǎn)品的出品率和嫩度。滾揉時由于肉塊問互相摩擦、撞擊和擠壓，肌肉中鹽溶性蛋白浸出并轉(zhuǎn)移到肌肉表面，隨按摩或滾揉時間延長，其溶解程度隨之增加，它們吸收水分、淀粉等組分形成黏糊狀物質(zhì)，使不同的肉塊能夠黏合在一起，提高產(chǎn)品的黏著性。
1、低溫真空滾揉技術(shù)
目前國內(nèi)外廣泛采用的是低溫真空滾揉技術(shù)，即將臥式滾揉機(jī)置于溫度較低的條件下進(jìn)行滾揉如在4~8℃冷庫中，或采用先進(jìn)的帶有制冷功能的外壁夾層，或漿上帶有制冷功能的滾揉設(shè)備，在滾揉過程中，同時要求真空度達(dá)到一90kPa以下，這樣有助于減少由于磨擦而引起的肉溫上升和氣泡產(chǎn)生，以及抑制有害微生物的生長繁殖。產(chǎn)品的品質(zhì)受滾揉方式、肉塊大小、滾揉行程、滾揉機(jī)負(fù)荷、真空度、溫度等多方面的影響
1） 滾揉方式的影響
滾揉方式包括連續(xù)式滾揉和間歇式滾揉。當(dāng)總滾揉時間和轉(zhuǎn)速相同時，間歇式滾揉能使出品率提高2%~3%左右，并且色澤更均勻，這可能是由于間歇式滾揉更能使腌制液滲透充分、分布均勻所致，進(jìn)而促使肌肉組織中的鹽溶性蛋白提取充分，肉塊黏合性好，蒸煮損失下降；間歇式滾揉的產(chǎn)品嫩度增強(qiáng)，這主要是在靜置過程中，肌肉能充分發(fā)生水合作用而使肌細(xì)胞囊產(chǎn)生較大的膨脹所致。此外，滾揉方式還包括方向性問題，順時針、逆時針滾揉從出品率和產(chǎn)品質(zhì)量上沒有明顯區(qū)別，但雙向滾揉比單向滾揉好，切片質(zhì)量好，出品率提高1.5%，這可能與滾揉均勻程度有關(guān)，雙向滾揉均勻釋度更高。
2）肉塊大小及滾揉行程的影響
不同類型的低溫肉制品在生產(chǎn)加工時，其原料肉的初加工不同，如某些產(chǎn)品需分割成一定直徑的肉塊，而某些產(chǎn)品需要絞肉機(jī)絞制成一定直徑的肉粒，因此應(yīng)采用不同的滾揉行程才能生產(chǎn)出品質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品。
目前，市場上的滾揉機(jī)類型、大小、結(jié)構(gòu)以及轉(zhuǎn)速等有所不同，相同大小和形狀的肉塊采用不同的滾揉機(jī)滾揉，不能簡單的以滾揉時間來衡量而應(yīng)以滾揉行程衡量。滾揉行程太短，肉塊內(nèi)部肌肉還沒有松弛，鹽水未充分吸收，鹽溶性蛋自質(zhì)提取較少，導(dǎo)致肉塊里外顏色不均勻，結(jié)構(gòu)小一致，黏合力、保水性和切片性都差；滾揉行程太長，導(dǎo)致鹽溶性蛋白有不同程度的變性，使肉塊黏結(jié)性、保水性變差，因此系統(tǒng)研究滾揉行程對低溫肉制品品質(zhì)的影響，標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化滾揉工藝，對穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量如質(zhì)構(gòu)、口感和保水保油性具有重要意義。
滾揉行程的計算公式為L=C×R×t，式中L為滾揉行程；C為滾揉機(jī)的內(nèi)周長，將其直徑乘以圓周率π即得；R為滾揉機(jī)的轉(zhuǎn)速；t為滾揉時間(間歇滾揉的時間不包括在內(nèi))。一般肉塊直徑10cm以上的產(chǎn)品需要滾揉行程14000~16000m左右，肉塊直徑在5cm左右的產(chǎn)品需要滾揉行程10000m左右，肉塊直徑在3~6mm的產(chǎn)品需要滾揉行程1500~2000m，延長滾揉行程可降低產(chǎn)品損耗。
3）滾揉機(jī)負(fù)荷的影響
滾揉主要是利用物理性原理使肉塊間互相摩擦、撞擊和擠壓，提取肌肉鹽溶性蛋白，加速腌制液的滲透與發(fā)色，因此適當(dāng)?shù)呢?fù)荷對達(dá)到最佳滾揉效果是最基本的。如果滾桶裝載負(fù)荷太多，肉塊下落和運(yùn)動受到空間限制，會致使在規(guī)定的時間內(nèi)達(dá)不到預(yù)期的滾揉效果，影響產(chǎn)品質(zhì)量；如果裝載太少，則肉塊下落過多會被撕裂摔打，滾揉過度，導(dǎo)致肉質(zhì)太軟和部分肉蛋白質(zhì)的變性，最終影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此滾揉時，應(yīng)根據(jù)滾桶的設(shè)計容量確定適宜的裝載暈是必要的。一般建議按容量計裝載60%即可，不超過70%。
4）真空度的影響
真空是滾揉機(jī)最重要的功能。原料肉在滾揉過程中，通過抽真空產(chǎn)生一定的負(fù)壓，能排出原料肉及其滲出物間的空氣，這樣在后序熱處理工藝中不易產(chǎn)生空氣膨脹現(xiàn)象而破壞產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。肉制品有微小氣孔質(zhì)量問題很大程度上是由于真空度不夠。此外真空滾揉有助于改善肉制品的外觀顏色，如果在滾揉過程中有大量空氣存在會導(dǎo)致肌紅蛋白的氧化反應(yīng)，進(jìn)而影響產(chǎn)品的發(fā)色和顏色均勻性。但是，真空度也不宜太高，否則肉塊中的水分極易被抽出來而影響產(chǎn)品的保水性和質(zhì)構(gòu)。一般真空度在一80kPa以上。
另外，滾揉機(jī)應(yīng)柔和地推擠、按摩、提升和摔落肉塊，滾揉轉(zhuǎn)速控制在10~12r/min有利于穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。此外輔料的添加順序及其周期性清潔頻率等也同樣影響產(chǎn)品的品質(zhì)。
2、滾揉新技術(shù)
1）充氣變壓滾揉技術(shù)
除真空滾揉技術(shù)外，還有充氣變壓滾揉技術(shù)，它是指在滾揉過程中將真空滾揉腌制和加壓滾揉腌制交替進(jìn)行，促使肌肉組織結(jié)構(gòu)壓迫與舒張交替作用，使腌制液呈周期性發(fā)生吸入和擠出運(yùn)動，同時通過充入抑菌氣體抑制微生物的生長繁殖。
與傳統(tǒng)的真空滾揉技術(shù)相比，在變壓滾揉腌制工藝中的加壓過程中，肉塊除需要克服本身重力做功外，還要克服相應(yīng)氣體摩擦力做功，從而增加了機(jī)械摩擦的效率，促進(jìn)了肉質(zhì)的軟化，并且變壓滾揉腌制工藝能提高滾揉后原料肉鹽溶性蛋白含量和氧合肌紅蛋白含量，提高滾揉后原料肉的持水力，改善蒸煮后原料肉的質(zhì)構(gòu)。
滾揉溫度、加壓壓力、變壓交變比、抑菌氣體比例均影響充氣變壓滾揉效果。
滾揉溫度影響微生物的生長繁殖和腌制液的滲透速率；
加壓壓力指加壓滾揉時抑菌氣體的壓強(qiáng)，高強(qiáng)壓雖可抑菌但會對原料肉質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生負(fù)面影響同時生產(chǎn)成本會增加，壓力過低滾揉效果較差；
變壓交變比是指變壓滾揉腌制過程中，真空滾揉時間與加壓滾揉時間的比值即滾揉行程的比值，合理的變壓交變比既能保證原料肉在真空狀態(tài)下膨脹，又能充分利用抑菌氣體加壓抑制微生物的生長，并通過兩者間的交替作用促進(jìn)腌制液的吸收和鹽溶性蛋白的提?。?/div>
不同抑菌氣體對微生物的抑菌效果不同，二氧化碳?xì)怏w抑制肉品中需氧的假單胞菌的生長，而對兼性厭氧的革蘭氏陽性乳酸菌無抑制作用，氮氣可抑制好氧微生物的生長和延緩氧化反應(yīng)，氧氣可抑制大多數(shù)厭氧菌生長，可形成鮮紅的氧合肌紅蛋白，岡此合理的抑菌氣體配比既能達(dá)到理想的抑菌效果延長產(chǎn)品的保質(zhì)期又能形成良好的色澤。
2）預(yù)滾揉技術(shù)
有關(guān)滾揉技術(shù)方面的研究國外早在20世紀(jì)70年代就有大量的文獻(xiàn)報道，并且近期國外有研究預(yù)滾揉技術(shù)對肉制品品質(zhì)的影響。預(yù)滾揉是指在鹽水注射或刀片嫩化之前對原料肉塊進(jìn)行短時間的滾揉處理。注射前對原料肉進(jìn)行預(yù)滾揉能提高肌肉組織的柔韌性，因而在注射后滾揉過程中能提高鹽水的保留量，進(jìn)而提高產(chǎn)品得率。預(yù)滾揉可減少總按摩時間，改善鹽水滲透作用，提高烤牛肉的出品率和嫩度。
有研究報道注射前進(jìn)行預(yù)滾揉和刀片嫩化處理有利于改善烤牛肉的質(zhì)構(gòu)特性，預(yù)滾揉也可改善烤牛肉得率但對壓出水分量無影響。但是亦有研究表明注射前滾揉不會影響真空調(diào)理蒸煮牛肉的多數(shù)評價指標(biāo)，而延長注射后滾揉時間至10h能改善鹽水分布及產(chǎn)品外觀，同時降低蒸煮牛肉的剪切力值，但卻增加了注射后滾揉階段和巴氏殺菌階段的質(zhì)量損失。
二、機(jī)械嫩化對肉品品質(zhì)的影響
在肉類加工中，常采用機(jī)械嫩化器對原料肉進(jìn)行預(yù)處理，嫩化器是通過機(jī)械上許多鋒利的刀板(即刀片嫩化)或者尖針壓迫肉體，由于機(jī)械力的作用，肌纖維細(xì)胞和肌間結(jié)締組織被切斷、打碎，釋放出肌原纖維蛋白，肉的正常組織結(jié)構(gòu)被破壞，增大了肉的表面積，再結(jié)合注射和滾揉機(jī)械處理，使肉的黏著性、持水性提高，從而達(dá)到改善肉制品品質(zhì)的目的。
刀片嫩化可顯著改善分割韌性肉的嫩度，該項技術(shù)在國外20世紀(jì)70、80年代研究較熱并有大量文獻(xiàn)報道，被認(rèn)為是目前一種最有效的嫩化技術(shù)之一。國外大量研究表明刀片嫩化能降低剪切力值，改善感官嫩度。刀片嫩化對肌肉組織破壞程度越大，鹽溶性蛋白的提取率越大，閔而增大肌肉蛋白的溶解度，提高產(chǎn)品的出品率。
1、豬肉的機(jī)械嫩化
有學(xué)者研究了機(jī)械嫩化對豬肉的組織破壞程度及蛋白提取有效性的影響，結(jié)果表明能顯著提高肌原纖維蛋白利用率和鹽水保留率的主要因素是對肌肉收縮結(jié)構(gòu)完整性的機(jī)械破壞程度。利用機(jī)械嫩化機(jī)對肌肉組織進(jìn)行嫩化，其破壞程度越大越能提高鹽溶性蛋白的有效溶解率，同時提高萃取蛋白的含量，從而減少產(chǎn)品的蒸煮損失。但亦有研究表明機(jī)械嫩化會提高某些肌肉蒸煮損失。
2、牛肉的機(jī)械嫩化
有學(xué)者研究了刀片嫩化、預(yù)滾揉、注射后滾揉及水分對牛半膜肌烤肉理化和質(zhì)構(gòu)特性的影響。鹽水注射有助于提高產(chǎn)品蒸煮得率，同時對其嫩度有最大的影響。注射后滾揉不能顯著改善烤肉的得率和質(zhì)構(gòu)，但是如果結(jié)合嫩化可提高產(chǎn)品保水性；注射前進(jìn)行預(yù)滾揉和刀片嫩化處理有利于改善產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)特性；預(yù)滾揉也可改善產(chǎn)品得率但對壓出水分量無影響。但是預(yù)滾揉和刀片嫩化無協(xié)同增效作用。如果對非注射烤肉或注射非滾揉的產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)滾揉可顯著提高克萊默剪切力值(Kramer shear)。如對烤肉進(jìn)行注射后滾揉，那么采用預(yù)滾揉對提高產(chǎn)品嫩度是非必需的，但是對非注射烤肉或注射但非滾揉產(chǎn)品的嫩度是有利的。
三、機(jī)械注射對肉品品質(zhì)的影響
許多低溫肉制品如烤肉、熏煮火腿、培根等塊狀肉制品的加工均離小開機(jī)械注射。機(jī)械注射是將腌制液裝入貯液槽中，通過加壓把貯液槽中的腌制液送入注射針中，用小銹鋼傳送帶傳送原料肉，在其上部有數(shù)十乃至數(shù)百根規(guī)則排列的側(cè)面多孔的注射針，通過注射針的上下往復(fù)運(yùn)動，把腌制液定量、均勻、連續(xù)地注入原料肉中。
通過機(jī)械注射可加快腌制液的滲透，促使其分散均勻，再經(jīng)過滾揉使肌肉組織結(jié)構(gòu)松軟鹽溶性蛋白滲出，增加產(chǎn)品出品率，提高產(chǎn)品的嫩度，改善產(chǎn)品的顏色、質(zhì)構(gòu)、口感等。不同的產(chǎn)品注射率不同，腌制液中的成分及其濃度、注射壓力、傳送速度、注射針型號以及原料肉等均影響產(chǎn)品的注射率。國外研究較多的是注射時腌制液中的成分及其濃度、注射率對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。
四、斬拌對肉品品質(zhì)的影響
低溫乳化型肉制品是由動植物蛋白、脂肪、水及鹽類、淀粉等輔料經(jīng)斬拌乳化、灌裝、蒸煮、冷卻和包裝等工藝制作而成的，其中斬拌條件是該類產(chǎn)品的關(guān)鍵加工技術(shù)，對產(chǎn)品的品質(zhì)影響最大。
斬拌對肌肉結(jié)構(gòu)破碎程度越大，其中的肌原纖維蛋門提取的越多，在脂肪周圍形成界面膜穩(wěn)定乳化體系。如果體系中沒有足夠的鹽溶性蛋白，脂肪微球會發(fā)生聚集，導(dǎo)致乳化結(jié)構(gòu)崩潰。但是，延長斬拌時間會提高溫度，使蛋白質(zhì)過早變性，導(dǎo)致蛋白基質(zhì)變?nèi)酰⑶抑靖拙奂?，對乳化特性產(chǎn)生小利影響。
大量研究表明，斬拌終點溫度極大地影響低溫乳化腸的品質(zhì)，當(dāng)肉餡溫度升高時，鹽溶性蛋白的萃取量顯著減少，并且溫度過高，易使蛋白質(zhì)適度變性和脂肪部分融化，促使蛋白質(zhì)、水分和脂肪的結(jié)合性變差，進(jìn)而導(dǎo)致最終產(chǎn)品的保油保水能力下降。
五、展 望
國外早在20世紀(jì)80年代以來對低溫肉制品關(guān)鍵加工技術(shù)如滾揉、機(jī)械嫩化、鹽水注射、斬拌等機(jī)械處理進(jìn)行了深入的研究，品質(zhì)改良劑如磷酸鹽、多糖類、淀粉類及非肉蛋白類方匠的研究報道較多。
低溫真空滾揉技術(shù)在現(xiàn)代肉制品加工中已步入商業(yè)應(yīng)用階段，大多西式低溫肉制品和部分中式肉制品采用該法，但是低溫熏煮火腿類制品仍存在質(zhì)構(gòu)差、口感差、出水、出油等質(zhì)量缺陷，因此加強(qiáng)滾揉方式、肉塊直徑與滾揉行程等工藝參數(shù)的研究，使?jié)L揉工藝參數(shù)規(guī)劃化、標(biāo)準(zhǔn)化，對穩(wěn)定產(chǎn)品品質(zhì)有重要意義。
充氣變壓滾揉與低溫真空滾揉相比具有一定的優(yōu)勢，產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)、持水性和出品率相對較高，且具有一定的抑菌效果，因此在實際生產(chǎn)中應(yīng)加強(qiáng)對充氣變壓滾揉工藝參數(shù)優(yōu)化的研究，開發(fā)具有商業(yè)應(yīng)用價值的充氣變壓滾揉技術(shù)以穩(wěn)定低溫產(chǎn)品品質(zhì)和延長貨架期。
預(yù)滾揉處理往往與鹽水注射、機(jī)械嫩化、注射后滾揉相結(jié)合，可減少總滾揉時間，改善腌制液滲透，提高產(chǎn)品得率。
刀片嫩化可顯著改善分割韌性肉的嫩度，降低剪切力值，改善感官嫩度，被認(rèn)為是目前一種最有效的嫩化技術(shù)之一，常與鹽水注射和低溫真空滾揉相結(jié)合。
斬拌是乳化型肉制品的關(guān)鍵技術(shù)，斬拌終溫顯著產(chǎn)品品質(zhì)，但是缺乏對原輔料加料順序即斬拌順序的研究。
另外電激嫩化、超聲波嫩化腌制和超高壓嫩化技術(shù)是肉類加工的新技術(shù)，其中電激嫩化是在動物宰殺后30min內(nèi)將胴體首尾接通電源進(jìn)行電刺激促使肌原纖維崩解，改變肌肉組織結(jié)構(gòu)，該技術(shù)容易實施效果好，在國外已廣泛使用；
超聲波嫩化腌制技術(shù)國內(nèi)外研究較多，可利用其產(chǎn)生的空化效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)破壞肌原纖維，促進(jìn)鹽溶性蛋白的萃取，加快腌制速率，縮短腌制時間，并且與超高壓設(shè)備相比經(jīng)濟(jì)、安全，更便于在工業(yè)化生產(chǎn)中推廣應(yīng)用；超高壓雖然具有一定的嫩化作用，但該技術(shù)的瓶頸是超高壓設(shè)備的研制，因此限制了其推廣使用。
我國肉制品企業(yè)從20世紀(jì)90年代開始引進(jìn)國外生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行低溫肉制品的生產(chǎn)，且靠經(jīng)驗指導(dǎo)生產(chǎn)，對西式低溫肉制品關(guān)鍵加工技術(shù)的系統(tǒng)研究較少。近幾年，一些國際品牌肉食企業(yè)如荷美爾、萬威客、泰森等在中國投資建廠，對我國肉制品企業(yè)造成一定的沖擊。因此，大力加強(qiáng)低溫肉制品中機(jī)械處理方面的系統(tǒng)研究，如肉塊直徑和滾揉行程對肉品品質(zhì)影響的研究、充氣變壓滾揉工藝參數(shù)的優(yōu)化、預(yù)滾揉與機(jī)械嫩化和注射的有機(jī)結(jié)合、斬拌條件的優(yōu)化(斬拌終溫與斬拌順序)、超聲波腌制工藝參數(shù)的優(yōu)化及其與滾揉相結(jié)合的應(yīng)用等等，對改善我國低溫肉制品的質(zhì)構(gòu)、口感、出水等質(zhì)量缺陷具有指導(dǎo)意義，同時對促進(jìn)我國低溫肉制品健康發(fā)展、提高我國肉類生產(chǎn)技術(shù)水平具有重要意義。
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