不同发酵剂对发酵牛肉品质、风味特性和安全性的影响

牛肉富含蛋白质、脂肪含量低,深受消费者喜爱,然而其难咀嚼、附加值低。为提高牛肉的口感风味,研究本单位的3株专利菌株——W9-3罗伊氏乳杆菌、M3-16副干酪乳杆菌和MY4马克斯克鲁维酵母制备的单菌和复配发酵剂对牛肉理化、感官品质、生物胺形成和挥发性风味的影响。结果表明,与未发酵和自然发酵的牛肉相比,添加发酵剂可降低牛肉的pH(均小于5.5)、水分活度(降低0.6%~4.1%)、TBA值和羰基值,抑制组胺、色胺、酪胺和丁二胺等生物胺的形成,提升熟化牛肉的亮度和弹性,降低硬度、黏着性、咀嚼性和黏聚性。其中复配组优于单菌组。利用SPME-GC-MS方法从焙烤发酵牛肉中鉴定出86种挥发性化合物,其相对含量和主成分分析结果表明,用发酵剂发酵的烤牛肉的风味物质与未发酵和自然发酵相比形成多种新的醇、醛和酮类。感官评价表明,使用发酵剂能在一定程度上提高牛肉的组织形态、外观色泽、气味和口感。尤其是复配发酵剂可改善发酵牛肉品质,提升风味,抑制生物胺。本文为牛肉发酵工艺优化提供理论依据。

乳酸菌发酵液对调理牛肉品质及风味的影响

该文联合应用常规调味料和乳酸菌发酵液(植物乳杆菌VSCDJY5-L5∶鼠李糖乳杆菌FAHWH5L1∶乳酸片球菌ZT45=1∶1∶1)低温腌制(10℃、8 h)获得新型调理牛肉,并对比分析发酵液辅助调味料腌制调理牛肉(发酵液组)、调味料腌制调理牛肉(对照组)和未腌制牛肉(空白组)的品质和风味成分差异。质构及感官评定分析结果表明,发酵液组相较对照组和空白组硬度、咀嚼性显著降低(P<0.05),同时,风味、多汁性、总体可接受度得到明显改善。固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术及主成分分析结果表明,相比对照组和空白组,发酵液组牛肉中挥发性风味物质种类显著增加,其中含硫、含氮类物质增加尤为明显;2-甲基吡嗪是发酵液组的关键风味物质,使调理牛肉呈现烤香香气。综上,乳酸菌发酵液能够显著改善调理牛肉的质构和风味。该研究为乳酸菌发酵液在调理牛肉制作中的直接应用及其工业化生产提供了理论基础和技术支持。

微发酵对牛肉干风味的影响

为改善和丰富市场上牛肉干的口味,以未加发酵剂制作的牛肉干为空白组,通过电子感官仪器、气相色谱-嗅闻-质谱联用仪、氨基酸分析仪和感官评价研究微发酵对牛肉干风味的影响。结果表明,微发酵对牛肉干的风味影响较大。电子感官仪器可以很好区分2组样品,说明微发酵可以改善产品的风味。与空白组相比,微发酵可以显著提高产品的挥发性风味物质和游离氨基酸含量,说明微发酵可以促进产品滋味和气味物质的形成。通过火山图分析,结合相对气味活度值、嗅闻检测和味觉分析系统分析结果,得到微发酵牛肉干的特征性滋味物质为谷氨酸,特征性气味物质为3-甲基丁醇、己醛、辛醛、壬醛、反式-2-癸烯醛、反,反-2,4-癸二烯醛和3-甲基丁酸,为后续牛肉干的风味调控提供一定的理论基础和技术支持。

利用微生物发酵生产牛肉香精

利用微生物发酵技术生产一种新型牛肉香精。先利用米曲霉对牛肉进行固态发酵,再利用酵母菌进行二次发酵,二次发酵过程中物料的游离氨基酸含量迅速增加,为美拉德反应提供了前体。通过热反应得到的牛肉香精酱香浓郁,口感醇厚饱满,后味悠长。

发酵牛肉中香味活性化合物的分析

采用动态顶空制样/吹扫捕集提取发酵牛肉中的挥发性香味物质,用Tenax柱将其浓缩,浓缩物用气相色谱-嗅闻/气质联用(GC-O/GC-MS)进行分离鉴别。结果共检出19种化合物,这些化合物的气味特征包括果香、巧克力香、松脂香、咸鱼味、洋葱味、玫瑰甜香、薄荷、黄油味、花香等,其中醛、醇、酯、酮和芳香族碳氢化合物、含硫化合物、吡嗪等是主要成分。

发酵牛肉干生产工艺技术的研究

通过微生物发酵过程明显改善制品的质地、色泽和风味。实验通过对微生物发酵处理(不同时间、不同温度)后的牛肉干样品在烘干后的感官评定、pH值、蛋白质水解、氨基酸、亚硝酸盐含量等指标进行研究。通过正交试验确定发酵牛肉干的最佳发酵生产工艺:肉的预煮处理10min、发酵时间3d、发酵温度30℃。

协同发酵法与酶解法制备牛肉呈味料的对比研究

以牛肉为主要原料,采用协同发酵法和酶解法制备牛肉呈味料,对比研究了两种方法制备牛肉呈味料各理化指标和感官评价结果。实验结果表明,协同发酵法的水解度、蛋白质回收率、总氮、氨基酸态氮、鲜味氨基酸、甜味氨基酸含量均高于酶解法。感官分析结果表明,协同发酵法制备的牛肉呈味料在酱香、肉香和鲜味方面显著优于酶解法(p<0.05)。与酶解法相比,协同发酵法能够进一步提高牛肉呈味料的质量,具有重要的商业应用价值。

发酵牛肉干生产工艺技术的研究

通过微生物发酵过程明显改善制品的质地、色泽和风味。实验通过对微生物发酵处理(不同时间、不同温度)后的牛肉干样品在烘干后的感官评定、pH值、蛋白质水解、氨基酸、亚硝酸盐含量等指标进行研究。通过正交试验确定发酵牛肉干的最佳发酵生产工艺:肉的预煮处理10min、发酵时间3天、发酵温度30℃。

蛋白酶制剂对发酵牛肉酱风味物质的影响

以复合蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶分别酶解牛肉,得到牛肉酶解液,将4种牛肉酶解液分别和大曲混合后兑盐水发酵,比较不同蛋白酶制剂对发酵牛肉酱风味物质的影响。结果表明,添加复合蛋白酶组的总酸、氨基酸态氮和总氮含量分别为1.67 g/100 g、1.11 g/100 g和1.53 g/100 g,优于其他3种酶制剂组。添加复合蛋白酶和风味蛋白酶组的牛肉酱基质检出有机酸7种,提高了丙酸、酒石酸、苹果酸和琥珀酸的含量。在风味物质种类及含量方面,添加复合蛋白酶组检出67种,在酯类、醇类及酸类的种类和含量上比添加其他酶制剂组略有优势。

直投式发酵微生物对自控风干牛肉挥发性风味成分的影响

文章采用自控风干工艺模拟自然发酵环境,以无外源发酵剂组与添加直投式发酵微生物组为实验分组,制作风干牛肉。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法(GC-MS)分别提取2组风干牛肉的挥发性风味物质成分,分析直投式发酵微生物对其挥发性香气成分的影响。结果显示,2组分别鉴定出47种和52种挥发性风味物质,总峰面积分别为4.626×107和5.443×107,相对含量分别为95.66%和98.82%。相较于无外源发酵剂组,添加直投式发酵微生物组共增加了5种挥发性风味物质,检出物质总峰面积增加8.17×106,其中具有风干牛肉特征香味的化合物增加3种。

低酸牛肉发酵剂的筛选、工艺优化及品质特性研究

以我国多种不同来源的传统发酵肉制品为原料,经过发酵特性初筛和风味物质3-甲基丁醛合成能力复筛,获得了可用于牛肉发酵剂复配的食品级乳酸菌、葡萄球菌和酵母菌各3株。3种菌经拮抗实验、最佳组合筛选和最佳菌种比例优化得出最优复配结果,植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)LM34∶肉葡萄球菌(Staphylococcus carnosus)SAB18∶异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)YE3为2∶1∶1。复配发酵剂的发酵条件经单因素优化和响应面优化后确定为:发酵温度35.87℃,发酵时间48.18 h,接种量1.32×10^(7)CFU/g。经发酵验证试验后测得发酵牛肉pH值为5.48,感官评价得分87.67。将优化后的发酵剂同4种商业化肉制品发酵剂进行比较,分析检测不同发酵剂发酵牛肉的pH、游离氨基酸含量、色差、质构和挥发性风味物质含量的差异。结果表明该研究研制的发酵剂制作出的牛肉色泽较好,口感适宜,具有良好的风味,综合品质较高。

发酵牛肉干加工中理化特性与风味品质分析

为探究发酵牛肉干不同加工阶段理化性质和风味品质的变化,以牛臀肉为原料,接种木糖葡萄球菌和清酒乳杆菌制作发酵牛肉干,并对牛肉干在发酵前后及成品的营养成分、质构、色泽等理化特性及游离氨基酸、脂肪酸组成和挥发性风味物质对比分析。结果表明,与发酵前相比,接种复合发酵剂的牛肉干pH值、水分活度、亚硝酸盐残留量、硬度、咀嚼性均显著降低(P<0.05);红度值和游离氨基酸含量显著增加,且鲜味氨基酸占比最高;游离脂肪酸以棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸为主,其中油酸占比最大;发酵后牛肉检出47种挥发性化合物,高于发酵前42种,提高了牛肉干中醛、醇、酚、酯、酸、含氮及其他化合物的种类和相对含量。发酵牛肉干质构及色泽明显改善,游离氨基酸和脂肪酸含量增加,产品营养价值、风味品质及质量安全显著提高。

微生物发酵对牛肉调味基料的增香作用

以牛骨肉末为原料,在传统肉味香精的制备工艺中增加发酵技术,研究比较不同菌种发酵对牛肉调味基料的赋香效果。将牛骨肉末经过热压浸提、酶解后分成5组:不接种发酵剂的对照(CK)组;分别接种0.02%意大利萨科WBL-45(肉葡萄球菌+木糖葡萄球菌+清酒乳杆菌)、WBX-43(肉葡萄球菌+木糖葡萄球菌)、BOM-13(清酒乳杆菌)和THM-17(木糖葡萄球菌+戊糖片球菌)的实验组,30℃发酵12 h后进行美拉德反应制成牛肉调味基料。采用感官评定结合电子鼻和电子舌对其挥发性气味和滋味成分进行分析。结果表明,经发酵处理得到的牛肉调味基料在气味和滋味上与CK组之间差异显著(p<0.05),而4种菌株之间比较,接种THM-17对牛肉调味基料的赋香作用更为明显。实验说明,选用适宜菌株进行微生物发酵对牛肉调味基料具有明显的赋香效果,从而为工业化生产调味基料提供了新思路和新方法。

发酵牛肉调味基料替代亚硝酸盐在红肠中的应用

在传统调味基料制备工艺基础上,增加微生物发酵环节制成发酵牛肉调味基料(Fermented beef flavor,FBF),将其按照不同添加比例应用于红肠的加工中,设计5组试验:阴性对照NC组(不添加亚硝酸盐)、阳性对照PC组(添加亚硝酸盐),分别添加2%、6%和10%发酵牛肉调味基料的样品组制成红肠,真空包装后,20℃条件下贮藏,在贮藏过程中对其进行品质评价。结果表明:发酵牛肉调味基料对红肠除具有明显提高风味作用(气味和滋味得分均不低于NC组)外,还起到良好的发色和抗氧化作用,添加发酵牛肉调味基料的试验组红肠的红度值与PC组无显著差异,当其添加量为2%时,红肠在贮藏过程中的TBARs值始终低于1.0 mg/kg,具有较强的抗氧化性。微生物多样性分析结果发现,发酵牛肉调味基料的添加对红肠中的优势腐败菌属(葡萄球菌属)具有明显抑制作用,其货架期比NC组明显延长,与PC组的保质期相当。可见,FBF具有应用于红肠中替代亚硝酸盐的潜力。

发酵时间和发酵剂种类对牛肉调味料风味的影响

为研究发酵剂种类和发酵时间对发酵牛肉调味基料(fermented beef flavorings,FBF)风味的影响,将发酵剂THM-17(木糖葡萄球菌+戊糖片球菌)、WBL-45(木糖葡萄球菌+肉葡萄球菌+清酒乳杆菌)、VHI-41(木糖葡萄球菌+戊糖片球菌+植物乳杆菌)及清酒乳杆菌(Lactobacillus sake,LS)分别接种于牛骨肉酶解液中发酵12 h和16 h制作FBF,同时设置不发酵的对照组,采用电子鼻、电子舌、气相色谱-离子迁移谱和气相色谱-质谱联用分析不同组别FBF的风味差异和挥发性化合物组成。结果表明:对照组与发酵组FBF的气味和滋味均存在较大差异,其中,LS组和VHI-41组FBF风味具有特殊性;含硫化合物和醛类化合物是FBF中的关键风味化合物,醇类、酮类化合物对FBF的总体风味有重要的修饰作用,2-甲基-3-呋喃硫醇和双(2-甲基-3-呋喃基)二硫及壬醛的相对含量是引起处理组FBF风味差异的关键。

不同发酵剂和工艺环节对发酵牛肉调味基料抑菌性的影响

为研究不同发酵剂和工艺条件对发酵牛肉调味基料(fermented beef flavorings,FBF)抑菌性的影响,以金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、大肠杆菌(Escherichia coli)和乙型副伤寒沙门氏菌(Salmonella paratyphi B)为目标菌,添加10%FBF于目标菌中,37℃培养12 h,计算其对不同目标菌的抑制率。设计3组实验:CK组(热压浸提-酶解-美拉德反应);2)反应Ⅰ组(热压浸提-酶解-发酵),在发酵环节接种15种商业复合菌或单株菌;3)反应Ⅱ组(热压浸提-酶解-发酵-美拉德反应),在反应Ⅰ的基础上继续进行美拉德反应。结果表明:不同工艺制得的处理组FBF,其抑菌能力从强到弱依次为反应Ⅱ组>反应Ⅰ组>CK组;CK组对P. Aeruginoosa和S. paratyphi B无抑菌能力,对E. coli的抑制率最高(61%),其次是S. aureus(20%)和S. typhimurium(11%);反应Ⅰ制得的FBF除对P. Aeruginoosa无抑制能力外,对其余4株目标菌的抑制率均提高,其中,以清酒乳杆菌为发酵剂制得的FBF对S. typhimurium的抑制率可达55%;反应Ⅱ制得的15种FBF对5株目标菌均有较强的抑菌性,以清酒乳杆菌为发酵剂制得的FBF对S. typhimurium的抑制率达85%,对E. coli的抑制率达53%,以WBL-45为发酵剂制得的FBF对E. coli的抑制率达100%,对S. paratyphi B的抑制率达85%。最终选定WBL-45、清酒乳杆菌为制作FBF的发酵剂,采用热压浸提-酶解-发酵-美拉德反应工艺制作FBF,得到的产品抑菌性较强。

发酵牛肉调味基料在牛肉饼中的应用效果

冷冻牛骨肉末经热-压浸提、酶解、发酵和美拉德反应后制成发酵牛肉调味基料(fermented beef flavoring,FBF),以新鲜牛前肩肉为原料,加入不同比例腌制剂制成牛肉饼,分别为阴性对照(negative control,NC)组(既不添加NaNO_2又不添加FBF)、阳性对照(positive control,PC)组(添加不同比例的NaNO_2)及实验组。对牛肉饼进行感官评价后于20℃条件下贮藏,测定贮藏期间牛肉饼的红度值(a~*)、pH值、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substance,TBARs)值及亚硝酸盐残留量。结果表明:与NC组相比,PC组和实验组牛肉饼色泽红润,口感香嫩,风味得到明显改善;只添加FBF的实验组牛肉饼a*较高,TBARs值和亚硝酸盐残留量较低;同时添加NaNO_2和FBF的牛肉饼口感、色泽及风味等品质均有所提高,且20 g/kg FBF和0.05 g/kg NaNO_2复配制成的牛肉饼品质最好。

发酵牛肉调味基料对三株致病菌的抑菌作用及机理

为了研究发酵牛肉调味基料(Fermented Beef Flavorings,FBF)的抑菌作用和抑菌机理,试验采用WBL-45(木糖葡萄球菌+肉葡萄球菌+清酒乳杆菌)、VHI-41(木糖葡萄球菌+戊糖片球菌+植物乳杆菌)、清酒乳杆菌(Lactobacillus sake,LS)为发酵剂,将牛骨肉末高压浸提、酶解、发酵、美拉德反应后制作FBF,以大肠杆菌、乙型副伤寒沙门氏菌、金黄色葡萄球菌为指示菌,应用光密度法研究不同处理组FBF对三株致病菌的半数抑制浓度(Inhibitory Concentration 50,IC50),同时研究FBF处理后指示菌的生长曲线,以此来评价三组FBF的抑菌作用;通过扫描电镜观察菌体形态,测定相对电导率了解胞膜通透性,阐述FBF的抑菌机理。结果表明:WBL-45组对大肠杆菌、乙型副伤寒沙门氏菌、金黄色葡萄球菌的IC50浓度依次为3.75、7.5、3.75 mL/100 mL,VHI-41组和LS组FBF对三株指示菌IC50浓度依次为3.75、3.75、1.88 mL/100 mL。FBF能够抑制三株指示菌的正常生长和增殖,延长延滞期,降低指示菌最大比生长速率以及稳定期的菌量,破坏细胞的正常形态,使菌体表面出现褶皱、孔洞,影响菌体营养物质的正常传递和运输,从而抑制指示菌生长。

不同发酵剂制得的发酵牛肉调味基料的抑菌性研究

为了解不同发酵剂和发酵时间制得的发酵牛肉调味基料(Fermented Beef Flavorings,FBF)的抑菌性差异,试验分别以WBL-45(木糖葡萄球菌+肉葡萄球菌+清酒乳杆菌)、VHI-41(木糖葡萄球菌+戊糖片球菌+植物乳杆菌)和清酒乳杆菌(Lactobacillus sake,LS)为发酵剂制备FBF,试验分为3组:①CK组,牛骨肉末高压浸提-酶解-美拉德反应;②发酵12 h组,在酶解和美拉德反应之间添加发酵环节,接种3种发酵剂分别发酵12 h;③发酵16 h组,在第二种处理的基础上,将发酵时间延长至16 h。分别以金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium,S.typhimurium)、大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)、乙型副伤寒沙门氏菌(Salmonella paratyphi B,S.paratyphi B)为指示菌,将FBF与指示菌菌液混合后于37℃培养24 h,通过测定OD600nm计算抑菌性。结果表明:CK组对S.aureus、S.typhimurium、E.coli的抑制率分别为25%、4%、60%,对S.paratyphi B无抑制作用。发酵处理组抑菌性高于CK组。发酵12 h,三种发酵剂处理组对指示菌的抑制率约为37%~83%,当发酵时间延长到16 h,抑制率可增加到44%~86%。随着发酵时间的延长,不同组FBF抑菌性增强。其中,VHI-41组的抑菌性最佳。

两种调味基料对提高重组培根品质的效果研究

研究牛骨调味基料(beef flavorings,BF)和发酵牛骨调味基料(fermented beef flavorings,FBF)替代亚硝酸盐对重组培根感官、理化和安全品质的作用效果。试验在腌制环节设置不添加NaNO2和调味基料的阴性对照组(NC)、添加0.12 g/kg NaNO2的阳性对照组(PC)、添加2%BF的试验组(BF)和添加2%FBF的试验组(FBF)制作重组培根,对加工的4组成品进行感官评价,测定红度a*值、pH值、硫代巴比妥酸值(thiobarbituric acid value,TBARs)、亚硝酸盐残留量、N-亚硝胺、生物胺等理化指标,并通过加速试验预测4组产品的货架期(27、32、37℃)。结果表明:BF组和FBF组在感官评定、红度a*值显著优于NC组(P<0.05),与PC组相当,对pH值没有显著影响,亚硝酸盐残留量低至0.27 mg/kg~0.29 mg/kg,N-亚硝基二甲胺形成量小于3μg/kg,与NC组差异不显著(P>0.05),但显著低于PC组(P<0.05),毒性最强的组胺均未检出,但FBF组的N-亚硝胺和生物胺总量均显著高于NC组和PC组。通过加速试验预测货架期,NC组在4℃下货架期为239.47 h,在25℃下货架期为55.39 h;PC组、BF组和FBF组在4℃下的货架期均为518.48 h,均比NC组延长了279.01 h。25℃下的货架期均为88.10 h,比NC组延长了32.71 h,在37℃加速试验过程中4组产品的TBARs值大小为PC<FBF<BF≈NC。综上所述,BF和FBF在重组培根中应用具有抑菌、防腐、抗氧化、提高风味的作用,但在控制N-亚硝胺和生物胺总量的形成以及抑制脂肪氧化方面效果不及亚硝酸盐。