乳酸菌發(fā)酵骨肉泥在鯰魚灌腸制品中的應(yīng)用

黃宗海，田彥，任小青，馬儷珍

（1.天津農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)系，天津 300384；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西太谷 030801；3.天津市農(nóng)副產(chǎn)品深加工技術(shù)工程中心，天津 300384）

乳酸菌發(fā)酵骨肉泥在鯰魚灌腸制品中的應(yīng)用

黃宗海1，3，田彥1，2，任小青1，3，馬儷珍1，3

（1.天津農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)系，天津 300384；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西太谷 030801；3.天津市農(nóng)副產(chǎn)品深加工技術(shù)工程中心，天津 300384）

摘 要：利用植物乳桿菌發(fā)酵鯰魚骨肉粉得到的發(fā)酵物，應(yīng)用于鯰魚灌腸制品中。貯藏后測定各項指標(biāo)，結(jié)果表明，乳酸發(fā)酵骨肉泥有一定的抑菌效果和明顯的抗脂肪氧化能力。添加發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品，其嫩度增加，隨貯藏時間的延長，其黏聚性、彈性、咀嚼性和硬度均降低，另外添加10%發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品TPA的各項指標(biāo)顯著優(yōu)于其它各組。綜合得出，添加10%的骨肉泥的鯰魚灌腸制品，其各項指標(biāo)最優(yōu)。

關(guān)鍵詞：植物乳桿菌；發(fā)酵；鯰魚骨肉泥

骨粉中含有多種營養(yǎng)物，直接應(yīng)用其吸收率有限[1-2]。骨中的鈣以羥基磷灰石的形式存在，不利于人體吸收。而乳酸菌利用碳水化合物發(fā)酵產(chǎn)生乳酸的過程，會同時分泌肽鏈端解酶等水解蛋白質(zhì)并產(chǎn)成氨基酸，乳酸的生成使發(fā)酵制品的pH降低，不僅可抑制微生物的污染，也使培養(yǎng)物酸度增加，容易使骨粉中的鈣受到酸的作用而成為鈣離子，另外乳酸菌發(fā)酵還能產(chǎn)生丁二酮，可有效抑制一些病原菌和革蘭氏陰性菌的滋生[3]。所以乳酸菌在發(fā)酵過程中在產(chǎn)酶的同時分解骨膠纖維，另一方面微生物發(fā)酵產(chǎn)酸，在酸的作用下可使磷酸鈣生成可溶性乳酸鈣[4]。

植物乳桿菌（L.plantarum）在肉制品中應(yīng)用于發(fā)酵香腸和風(fēng)干香腸。發(fā)酵香腸中乳桿菌可使原料中的碳水化合物分解成乳酸，致使制品的pH下降，同時，過氧化氫和細(xì)菌素會在乳酸代謝過程中產(chǎn)生，從而利于抑制有害微生物的繁殖[5]，此過程也賦予產(chǎn)品特有的風(fēng)味和堅實的質(zhì)地[6]。Salim A[7]等，從傳統(tǒng)干發(fā)酵香腸中分離出36株米酒乳桿菌，添加在肉制品中發(fā)現(xiàn)，乳酸菌大量繁殖為優(yōu)勢菌群，生成的乳酸導(dǎo)致pH迅速下降[8]，并效抑制了腐敗菌和致病菌的生長和繁殖[9]；另外，肉中的糖原或添加的糖被乳酸菌轉(zhuǎn)換為酸，使肉中鹽溶蛋白從溶膠態(tài)變?yōu)槟z態(tài)，同時乳酸菌也能分解蛋白質(zhì)生成氨基酸，從而使產(chǎn)品形成良好的風(fēng)味[10]。Hugas[11]等將植物乳桿菌接種于非發(fā)酵干牛肉（Dendeng Gilling）中后，得出葡萄球菌、大腸桿菌兩種致病菌可被抑制率分別為96%和77%。張?zhí)m威[12]等將植物乳桿菌接種于風(fēng)干香腸中，研究其微生物特性及理化性質(zhì)。結(jié)果表明，香腸在發(fā)酵和成熟過程中的細(xì)菌總數(shù)是由低到高再降低變化的，過氧化物值和pH較低，而酸價較高。由于其水分活度和水分含量逐漸下降以及微生物的作用可使風(fēng)干香腸成熟，接種植物乳桿菌的香腸各項理化指標(biāo)均優(yōu)于自然發(fā)酵的香腸。

本研究采用前期篩選出的植物乳桿菌和優(yōu)化的發(fā)酵條件，得到乳酸骨肉泥發(fā)酵物，將其應(yīng)用于肉品，對其新型產(chǎn)品的理化指標(biāo)進(jìn)行測定，初步了解探索鯰魚骨肉粉乳酸發(fā)酵物的綜合利用途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與儀器

營養(yǎng)瓊脂、氯化鈉、三氯乙酸（TCA）2-硫代巴比妥酸（TBA）均為分析純。

BJ-MM12絞肉機(jī)：廣東省韶關(guān)北江機(jī)電廠；B5高速攪拌機(jī)：廣州市番禹力豐食品機(jī)械廠；FA25高剪切乳化分散機(jī)：上海弗魯克流體機(jī)械制造有限公司；UV-7504單光束紫外可見光分光光度計：上海光譜儀器有限公司；WH2型微型旋渦混合機(jī)：上海滬西分析儀器廠有限公司；100-1 000 μL Finnpipette移液器：美國熱電；FA1104A電子天平：上海精天電子儀器有限公司；ASC-C1電子秤：上海三積分電子有限公司；BCD-241WE/Y冰箱：海爾科技有限公司；DPX-9052B-2恒溫培養(yǎng)箱：廣東省醫(yī)療器械廠；PB-10 pH計：上海予騰生物科技有限公司；高速超剪切微細(xì)粉碎機(jī)：無錫市匯光糧機(jī)制造有限公司；TA-XT plus型質(zhì)構(gòu)分析儀：Stable Micro System公司。

1.2 試驗設(shè)計

試驗將骨肉泥添加到鯰魚灌腸制品中，添加量分別為20%未發(fā)酵骨肉泥（試驗組2）、10%發(fā)酵骨肉泥（試驗組3）、20%發(fā)酵骨肉泥（試驗組4）、30%發(fā)酵骨肉泥（試驗組5），未添加骨肉泥的鯰魚灌腸制品作空白對照（對照組1）。隨后將制備得到的鯰魚灌腸制品置于37℃恒溫培養(yǎng)箱，在放置1 d和7 d后，取樣測定樣品pH、細(xì)菌總數(shù)、TBA值、嫩度以及TPA等指標(biāo)。

1.2.1 鯰魚骨肉泥灌腸肉制品的制作

鯰魚骨肉泥的制作：

鯰魚→采肉后→得到鯰魚頭、魚排及其碎肉→高速超剪切微細(xì)粉碎→骨肉泥→按比例添加至鯰魚灌腸制品

鯰魚灌腸制品的加工工藝：

鯰魚→采肉→漂洗→脫水→腌制→擂潰→灌腸→加熱→冷卻

1.2.2 數(shù)據(jù)處理

各個樣品測3次以上，剔去極大（?。┲岛笕∑骄?，采用Microsoft Excel 2003作數(shù)據(jù)分析，利用軟件Sigmaplot 10.0繪制曲線。

1.3 測定方法

1.3.1 pH

精確稱取5 g碎肉，加45 mL蒸餾水，用高剪切乳化分散機(jī)勻漿30 s（B檔，即13 000 r/min），用酸度計測定其pH。

1.3.2 細(xì)菌總數(shù)

營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基：40 g營養(yǎng)瓊脂加入1 000 mL蒸餾水中混合，隔石棉網(wǎng)微火煮沸至完全溶解，過濾分裝于三角瓶中，121℃高壓滅菌鍋中滅菌30 min。參照GB 4789.2-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗菌落總數(shù)測定》。

1.3.3 TBA值

稱取1 g樣品并記下質(zhì)量，加入TBA儲備液5 mL（0.375%2-硫代巴比妥酸和15%TCA溶于0.25 mol/L HCl中，需現(xiàn)配），用高剪切乳化分散機(jī)勻漿30 s（10 000 r/min），放置沸水浴中保溫10 min，取出后立即放入冰水中冷卻，加氯仿1 mL旋渦，在5 500 g下離心25 min后，取上清液測定532 nm下的OD值。計算公式如下：

1.3.4 嫩度的測定

通過測定剪切力的大小來判斷樣品的嫩度，切割力越小，嫩度越大。本實驗中將鯰魚灌腸制品用打孔器打出直徑與高度均為1.0cm的圓柱體，將其橫放于質(zhì)構(gòu)儀的探頭（HDP/BSW）下方，測前速度：2.00mm/s，測中速度為1.00mm/s，測后速度為1.00mm/s，下壓距離為20.00mm，數(shù)據(jù)收集率：500 pps，探頭類型：HDP-BSW。

1.3.5 質(zhì)構(gòu)的測定

將待測樣品置于測定平臺上，室溫下利用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測量。以質(zhì)構(gòu)剖面分析法（Texture profile analyse，簡寫TPA）測定樣品的硬度和彈性等，質(zhì)構(gòu)儀參數(shù)如下：測試前速度為2.00 mm/s，測試速度為1.00 mm/s，測試后速度為1.00mm/s，下壓距離為樣品高度5.00mm，負(fù)載類型：auto-5 g，探頭型號選擇P/35。

2 結(jié)果與分析

2.1 pH

將經(jīng)不同處理的5組鯰魚灌腸制品，分別在36℃～37℃溫度下放置1 d與7 d后，其pH的變化情況如圖1所示。

圖1 五組不同樣品的pH隨貯藏時間的變化情況Fig.1 Changes of pH in five samples under different storage time

由圖1可知，5組鯰魚灌腸制品放置7 d后的pH均低于放置1 d時所測得的值。如對照組1的pH由6.93（1 d）降至6.59（7 d）。下降的原因主要是由于貯藏初期，鯰魚灌腸制品中的淀粉、葡萄糖等碳水化合物生成有機(jī)酸，同時某些微生物生長繁殖代謝產(chǎn)酸，從而使pH有所下降[13]。對于添加了發(fā)酵骨肉泥的試驗組3來說，其pH又顯著低于對照組1和試驗組2。究其原因，主要是發(fā)酵骨泥中的乳酸菌在鯰魚灌腸制品的貯藏過程中繼續(xù)發(fā)酵，致使植物乳桿菌不斷產(chǎn)酸的結(jié)果。

2.2 細(xì)菌總數(shù)

隨著貯藏時間的變化，五組樣品的細(xì)菌總數(shù)變化趨勢如圖2所示。

圖2 5種不同樣品的細(xì)菌總數(shù)隨貯藏時間的變化情況Fig.2 Changes of total bacterial counts in five samples under different storage time

圖2中清晰地表明添加了發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品，其細(xì)菌總數(shù)得到了有效的控制，明顯低于添加未發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品的細(xì)菌總數(shù)。同時，從貯藏第1 d到第7 d的細(xì)菌總數(shù)增幅來看，對照組1和試驗組3分別為3.1 cfu/mL和1.1 cfu/mL。實驗組4和實驗組5又比實驗組3的細(xì)菌總數(shù)有所降低。由此說明，發(fā)酵骨肉泥對鯰魚灌腸制品確實有一定的抑菌效果。

2.3 TBA值

TBA（硫代巴比妥酸法）是油脂發(fā)生氧化酸敗最終形成過氧化物丙二醛的過程。TBA能與丙二醛在一定條件下反應(yīng)生成粉紅色物質(zhì)，這種物質(zhì)在532 nm有最大吸收峰，并且該物質(zhì)的濃度與顏色成正相關(guān)。因此，利用分光光度法測定粉紅色物質(zhì)的含量可得知過氧化丙二醛的含量。若油脂的氧化酸敗過程受到阻止或延緩，則生成的丙二醛的含量就會降低，所以測得粉紅色物質(zhì)的含量也就降低。故在一定條件下測得TBA與丙二醛的生成物的含量，據(jù)此判斷發(fā)酵骨肉泥的抗氧化性能[14]。五組樣品的TBA變化趨勢如圖3所示。

圖3 不同樣品的TBA值隨貯藏時間的變化情況Fig.3 Changes of TBA in five samples under different storage time

從圖3可以看出，隨著貯藏時間的延長，各個樣品的TBA值均呈上升趨勢，其樣品之間上升的幅度有一定的波動性，但波動差異不顯著。以對照組1和實驗組3為例，其TBA值變化幅度分別為0.24和0.22。從貯藏7 d后5組樣品的TBA曲線得知，對照組1和2與實驗組3之間的TBA值并沒有顯著性差異，但實驗組4和實驗組5的TBA值卻明顯低于對照組1。從這個結(jié)果可以得出，添加了發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品，具有明顯的抗脂肪氧化能力。

2.4 嫩度

隨著貯藏時間的變化，五組樣品的嫩度變化如圖4所示。

圖4 不同樣品的嫩度隨貯藏時間的變化情況Fig.4 The change of tenderness with the storage time

從圖4可以看出，各處理組的鯰魚灌腸制品隨著貯藏時間的延長，剪切力降低，嫩度提高，針對對照組2來說，其剪切力顯著高于其它4組樣品，在貯藏1 d后測得的值高達(dá)356.8 g。從而得出，添加未發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品，其嫩度較低，原因可能是相比較發(fā)酵后的骨肉泥的鯰魚灌腸制品，其骨肉泥被乳酸菌分解后不再呈固態(tài)的顆粒狀，質(zhì)地較細(xì)膩，同時也增加了肉制品的保水性，使得實驗組3、實驗組4和實驗組5的嫩度增加。

圖5 不同樣品的TPA隨貯藏時間的變化情況Fig.5 The change of TPA with the storage time

2.5 TPA

5組灌腸制品的硬度、彈性、黏聚性和咀嚼性隨貯藏時間的變化如圖5所示。

黏聚性（C）反映了咀嚼肉制品時，肉纖維抵抗受損并緊密連接，使肉保持完整的性質(zhì)，它反映了細(xì)胞間結(jié)合力的大小。不同處理組鯰魚灌腸制品的咀嚼性（D）隨著貯藏時間的增加而減小，但變化趨勢不明顯。

隨著貯藏時間的延長，不同處理組的硬度（A）和彈性（B）均減小。Mohammad et al[15]指出，當(dāng)含水率小于21.5%時，硬度和肉的含水率之間有一定的正相關(guān)性，硬度隨著含水率的下降而降低。本試驗中可能是由于鯰魚灌腸在貯藏過程中水分蒸發(fā)導(dǎo)致干耗。

綜合得出，鯰魚灌腸制品隨著貯藏時間的增加，黏聚性、彈性、咀嚼性和硬度均降低，相比之下添加10%發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品，在貯藏1 d后，其硬度、黏聚性和咀嚼度均顯著高于其余四組樣品。

3 結(jié)論

1）添加發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品，其pH較低，并通過測定在36℃～37℃溫度貯藏7 d后的細(xì)菌總數(shù)變化情況，得出發(fā)酵骨泥確實有一定的抑菌效果。通過對TBA值的測定，證明添加了發(fā)酵骨泥的鯰魚灌腸制品，具有明顯的抗脂肪氧化能力。

2）將鯰魚灌腸制品進(jìn)行平均取樣后測定其剪切力與TPA后發(fā)現(xiàn)，添加發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品，其嫩度增加，并隨著貯藏時間的延長，其黏聚性、彈性、咀嚼性和硬度均降低，相比之下添加10%發(fā)酵骨肉泥的鯰魚灌腸制品，在貯藏1 d后，其硬度、黏聚性和咀嚼度均顯著高于其余4組樣品。

綜合得出結(jié)論，添加10%的骨肉泥的鯰魚灌腸制品，其各項指標(biāo)最優(yōu)。

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The Fermentations of Catfish's Bone and Rouni Application on Meat Products

HUANG Zong-hai1，3，TIAN Yan1，2，REN Xiao-qing1，3，MA Li-zhen1，3
（1.Department of Food Science，Tianjin Agricultural College，Tianjin 300384，China；2.College of Food Science and Engineering，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，Shanxi，China；3.Tianjin Engineering and Technology Research Center of Agricultural Products Processing，Tianjin 300384，China）

Abstract：Products fermented from Lactobacillus plantar and catfish powder can be used in catfish Sausage.All indicators after storage show that flesh mud fermented by lactic acid has the inhibitory effects and significant anti-fat oxidation capacity.Addition of fermented flesh mud to catfish enema products increases the tender degree.With the extension of storage time， cohesiveness， elasticity， chewiness and hardness are reducing.Further，different TPA indicators of catfish sausage with 10%fermented flesh mud are significantly better than the control groups.In sum，addition of 10%of the flesh mud optimizes catfish sausage.

Key words：Lactobacillus plantarum；ferment；bone powder and rouni of catfish

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2013.13.012

天津市科技成果轉(zhuǎn)化項目（10ZHNZNC03600）

黃宗海（1976—），男（漢），實驗師，碩士，研究方向：畜禽和水產(chǎn)科學(xué)與加工技術(shù)。

2012-12-14