王明，李铁志，雷激*
西华大学食品与生物工程学院(成都610039)
摘要以熟肉制品为对象，研究不同杀菌方式对熟肉制品感官质量、质构特性和挥发性风味物质的影响。对其挥发性风味物质进行顶空固相微萃取气相色谱-质谱(HS-SPME-GC-MS)联用分析，重点比较不同杀菌方式对产品主要挥发性风味物质的影响。结果表明，熟肉制品经低温杀菌处理可获得较好的感官品质，高温杀菌显著降低熟肉制品的质构特性，且对其感官品质造成一定程度的破坏；未杀菌、低温杀菌和高温杀菌处理的熟肉制品分别检测出81.71和67种挥发性风味物质，采用低温杀菌对产品醇类、酮类、碳氢化合物及含硫化合物影响较小，高温杀菌处理使产品醛类、酮类、酯类、碳氢化合物及含硫化合物损失较多。
关键词熟肉制品；感官质量；质构特性；挥发性风味物质
为延长熟肉制品货架期，人们使用多种杀菌方式对其进行处理，一般有低温杀菌、高温杀菌等，低温杀菌的优点是肉质结实、富有弹性，最大限度地保持了原有营养和固有风味，但对微生物的致死效果不够理想；高温杀菌虽有较好的杀菌效果，却使得肌肉弹性降低，蛋白质过度变性，产品的质构特性、风味受到较大的破坏，失去固有的风味与营养价值。风味是影响食品品质的重要因素之一，也是决定消费者对其喜好性的一个关键因素。在肉制品加工与热处理过程中，一方面有许多风味物质形成，赋予肉制品愉悦的口感和香气；同时肉品中的蛋白质也会发生变性、分解，还有部分蛋白类物质流失，导致肉制品风味下降。试验以卤肉为熟肉制品代表，研究卤肉制品经不同杀菌方式处理后对其感官质量、质构特性和挥发性风味物质种类及相对含量的影响，并重点讨论杀菌方式对卤肉挥发性风味物质的影响，以期能为熟肉制品稳定产品风味、改进生产工艺提供理论依据。
1 材料与方法
1.1材料与试剂
猪肉、香料（茴香、花椒、桂皮、八角和葱姜）、料酒、酱油、冰糖、食盐：市售。
1.2仪器与设备
LDZX-75KB立式灭菌器：广州沪瑞明仪器有限公司；HH-S4数显恒温水浴锅：金坛市金城国胜实验仪器厂；TB-214电子天平：北京赛多利斯仪器系统有限公司；TA．XT plus质构测定仪：英国Stable MicroSystems公司；DZQA-01电脑控制真空包装机：莱州市东正电子机械厂；GC-MS-QP2010 plus气相色谱一质谱联用仪：日本岛津公司；DB-5 ms色谱柱(30mm ×0.25 mm，0.25 μm)：美国Agilent公司；顶空固相微萃取器( SPME)、75μm CAR/PDMS型萃取头：美国Supelco公司。
1.3方法
1.3.1不同杀菌方式处理熟肉制品加工工艺
对照组：原料肉切分 →清洗→预煮( 100℃，10min) →卤制(100℃，30 min) →真空包装(净重：25 ±1g) →成品。
低温杀菌组：原料肉切分 →清洗斗预煮( 100℃，10 min) →卤制(100℃，30 min) →浸泡防腐液（室温25℃，90 s）→真空包装（净重：25 ± 1 g→）低温杀菌( 90℃，30 min) →成品。
高温杀菌组：原料肉切分 →清洗→预煮(100℃，10 min) →卤制(100 0C，30 min) →真空包装（净重：25 g ±1g）→高温杀菌( 121℃，20 min) →成品。
根据前期的试验结果同时为了便于对杀菌方式对产品品质的影响进行比较，选择对产品进行低温杀菌结合复合防腐剂（Nisin 0.08 g/kg+双乙酸钠0.5 g/kg）以及高温杀菌( 121 ℃，20 min)处理，且2种处理方式均可使产品达到商业无菌，不同杀菌方式处理组见表1。
1.3.2熟肉制品感官质量评价
根据GB/T 23586-2009 “酱卤肉制品”要求，从外观形态（2分）、色泽（2分）、口感风味(2分)、组织形态（2分）、杂质（2分）五个方面对不同杀菌方式处理产品进行感官评定，采用五段标度法：10分为最好，8分为好，6分为及格，且评分不低于6分为可接受。
1.3.3熟肉制品质构特性的测定
采用英国SMS公司的TA-XT plus质构仪分别对不同杀菌方式处理后的卤肉制品进行质构测定。利用质构仪检测探头两次下压测定产品的质地特性，相应质地参数即为试验指标。试验条件：压缩速度1 mm/s；下压样品变形量( Strain) 50%;2次下压间隔时间0.01 s；触发力(Trigger Force)5 N;探头一样品间距25 mm;探头(Probe)直径10 mm；环境温度：25 ℃。每组样品平行测定3次，即n=3，取每组平均值。
1.3.4熟肉制品挥发性风味物质的测定
1.3.4.1 样品制备
根据国家标准GB/T 9695.19-2008 “肉与肉制品取样方法”取样，分别取对照组、低温杀菌和高温杀菌的产品进行检测。在5℃～10℃工作环境中将样品完全粉碎成肉糜状，准确称取3g样品置于固相微萃取的萃取小瓶中，50℃保温30 min，然后将活化好的萃取头插入小瓶（每次进样前将萃取头老化30 min），萃取头暴露在瓶内样品上部的顶空中，于50℃萃取40min，取出后于GC-MS进样口解吸5 min，研究特征性风味组分。
1.3.4.2 GC-MS联用仪测定条件
色谱条件设定：进样口温度250 ℃，采用分流进样模式，分流比为10：1，柱流速为2 m L/min，采用三阶段式程序升温，初始温度为40℃并保持1min，第一升温阶段从40qC～130℃，升温速率为5℃/min；第二阶段从130℃～200℃，升温速率为8 ℃/min;第三阶段从200℃～250℃，升温速率为12℃/min，并于250℃保留7 min。质谱条件：离子化方式为EI，发射电流为200 VA，电子能量70 e V，接口温度为250℃，离子源温度为200℃，质量扫描范围为33～450 m/z，检测电压为350 V。利用计算机NIST谱库数据检索，各组分相对含量按峰面积归一化法进行计算分析，对相似度大于85（最大为100）的鉴定结果进行报告。
1.3.5统计分析
采用SPSS 19.0对试验数据进行统计分析，Origin8.6进行统计图形的绘制。
2结果与分析
2.1不同杀菌方式对产品感官质量的影响
杀菌是熟肉制品加工过程中一个重要生产环节，其目的是杀灭或抑制产品中的腐败菌，但加热杀菌同时会对其品质产生一定的影响，不同杀菌方式处理产品感官评分见表2。
由表2可知，不同杀菌方式处理产品感官评分结果：对照组 >低温杀菌>高温杀菌，同时低温杀菌处理产品与对照组感官评分不存在显著性差异，高温杀菌处理产品感官评分与对照组产品差异极显著。说明低温杀菌处理对产品感官质量没有影响，而高温杀菌处理对产品影响较大，显著降低产品的感官质量。
2.2不同杀菌方式对产品质构特性的影响
使用质构仪进行产品质构剖面分析( TPA)在食品工业中应用已较广泛，它可以通过力学测量较好地表达产品质构特性。
由表3可知，未经过杀菌处理的卤肉制品的硬度、脆性、弹性、胶黏性、咀嚼性及回复性指标数据均相对较高，经过低温杀菌和高温杀菌处理后产品的硬度、脆性、弹性、胶黏性等指标数据均呈现出下降趋势，这与王海军研究常压杀菌工艺对包装扣肉的硬度、胶黏性及咀嚼性的质构变化相吻合。经低温杀菌处理后，产品的硬度和回复性与对照组存在显著性差异，产品的脆性、弹性、胶黏性、咀嚼性与对照组不存在显著性差异；产品经高温杀菌处理后其硬度、脆性、胶黏性、咀嚼性及回复性与对照组产品存在极显著差异。说明高温杀菌对肉制品质构特性的影响较大，且在一定程度上破坏了其质构特性，这与赵兵在研究不同杀菌方式对熏肉的硬度、胶黏性、咀嚼性及回复性的质构变化试验结果基本一致。
综合感官评分和全质构分析的数据来看，低温杀菌处理对产品感官质量影响较小，低温杀菌处理产品，其脆性、弹性、胶黏性及咀嚼性与对照组均不存在显著性差异。经低温杀菌处理的产品与对照组相比，硬度下降约768.63，脆性下降约805.55，胶黏性下降约129.63，咀嚼性下降约41.27，回复性下降约0.03，低温杀菌处理使产品较对照组肉质较松软，硬度有明显的降低。
综合感官评分和全质构分析的数据来看，高温杀菌处理在一定程度上破坏了肉的品质，其硬度、脆性、胶黏性、咀嚼性及回复性与对照组相比，均显著下降。经高温杀菌处理产品的质构特性指标较对照组相比，硬度下降约2 824.22，脆性下降约2 312.52，弹性下降约0.11，胶黏性下降约1 421.92，咀嚼性下降约1173.03，回复性下降约0.09。同时高温杀菌处理产品的感官评分也出现显著下降，说明高温杀菌处理在一定程度上降低了产品的感官质量，产品不易被接受。
综上所述，熟肉制品可在低温杀菌处理条件下保留其原有感官品质和质构特性，在一定程度上，低温杀菌处理产品更能迎合人们的口味；高温杀菌处理显著降低了熟肉制品的质构特性，并且对其感官品质造成一定程度的破坏。
2.3不同杀菌方式对产品挥发性风味物质的影响
2.3.1 不同杀菌方式产品挥发性风味物质检测结果分析
肉中挥发性成分种类及相对含量是评价熟肉制品杀菌方式好坏的重要指标。由图1可知，未经杀菌处理的产品共检测出81种风味物质，采用低温杀菌产品检测出风味物质71种，高温杀菌处理检出67种风味物质。产品经低温杀菌和高温杀菌处理后，总的挥发性风味物质种类出现了下降，这与韩凯等在比较巴氏杀菌和高温杀菌对酱牛肉风味化合物的影响中所得的试验结果相吻合。其中，醛类、醇类、酯类、酮类、碳氢化合物及含硫化合物种类均出现了不同程度的下降，出现了新的同分异构体，经杀菌处理后有戊醛、4-异丙基苯甲醛、2，4-戊二酮的同分异构体异戊醛、3-异丙基苯甲醛、2，3-戊二酮的生成；同时伴有新物质生成，经杀菌处理后有2，2-二甲基丁烷、3，7-二甲基-1，3，7-辛三烯、4-甲苯基乙炔、苯乙酮、2-甲基四氢呋喃-3-酮、2，3-庚烷二酮、2，2-二甲基己酮、糠醇、3-异丙基苯甲醛等风味物质生成。
2.3.2挥发性风味物质种类及相对含量的变化
目前，从肉中分离出的挥发性物质大约有1 000多种，通过GC-MS和其他的一些鉴定方法鉴别出的肉类香气成分大约400多种。这些复杂的风味物质共同形成了各种各样的肉香味。需要说明的是肉制品的风味不是某一种化合物所产生的，是由许多种不同风味物质相互达到一种平衡而形成的。下面对不同杀菌方式处理产品所产生的主要风味物质进行对比分析。
2.3.2.1醛类物质的变化
由图2可知，醛类物质种类从对照组的12种降低到低温杀菌处理的10种，高温杀菌后也降低到10种；低温杀菌处理产品的风味物质相对含量从对照组的23.82%降低到16.53%，高温杀菌处理产品风味物质相对含量降低到19.98%。这主要是由于加热杀菌处理导致产品中己醛、庚醛、辛醛及壬醛的相对含量降低造成的。检出成分中相对含量最大的是己醛，对照组己醛相对含量为12.10%，低温杀菌后己醛相对含量降低到5.72%，经高温杀菌降低到6.40%，说明加热杀菌处理显著降低了产品中己醛相对含量。这与何苗在高温杀菌对鸭肉中己醛相对含量的影响结果相一致，高温杀菌加速了肉中不饱和脂肪酸的氧化。醛类中，己醛的气味强度最为强烈，其相对含量在对照组、低温杀菌及高温杀菌处理产品中都比较高，己醛有明显的生油脂、青草香、清新木香及苹果香，己醛普遍存在于肉品中，这是由于肉中含有一定的亚油酸，它氧化后可生成己醛 ””。辛醛的相对含量从对照组产品的0.98%降低到低温杀菌处理的0.38%，经高温杀菌后降低到0.68%；壬醛相对含量从对照产品的1.72%降低到低温杀菌处理的0.91%，经高温杀菌后降低到1.26%，加热处理使辛醛和壬醛的相对含量明显降低。辛醛和壬醛是重要的特色性醛类物质，辛醛具有果子香气，壬醛则具有玫瑰、柑橘等香气。苯甲醛可能是由氨基酸的Strecker氨基酸反应生成，具有令人愉快的杏仁香和水果香。虽然产品中检出的醛类物质相对含量不高，但由于醛类物质阈值一般很低，且具有脂肪香味，因此对产品的整体风味贡献较大。
2.3.2.2醇类物质的变化
醇类物质的产生一方面可能来自产品中脂肪的氧化，另一方面可能经斯特雷克尔( Strecker)氨基酸反应产生。由图3可知，醇类挥发性风味物质种类从对照组的8种降低到低温杀菌的7种，经高温杀菌处理降低到5种；其相对含量由对照组的12.44%增加到低温杀菌处理的16.55%，经高温杀菌则降低到10.01%，而其中桉叶油醇和芳樟醇的相对含量变化最明显，桉叶油醇和芳樟醇存在于肉桂油挥发性成分中。醇类通常具有芳香、植物香和土气味，在检出的醇类中，芳樟醇具有花香、木香和浆果香等多种香气，4-萜烯醇有较淡的泥土香和陈腐的木材气息。虽然醇类化合物对肉味香气的形成影响不如挥发性醛类显著，但在肉类整体风味的形成中也有关键的贡献。
2.3.2.3 酯类物质的变化
酯类的形成通常需要经过一个复杂的反应链，它们可能来自于微生物作用下醇类和羧酸类的酯化反应。由图4可知，酯类风味物质种类从对照组的7种减少到低温杀菌、高温杀菌处理的3种；酯类物质的相对含量由对照组的2.62%下降到低温杀菌处理的1.67%，而经高温杀菌处理增加到3.34%。酯类通常呈现水果的香味，在产品检出的酯类中，乙酸橙花酯有
橙花和玫瑰样香气，乙酸香叶酯有香柠檬和薰衣草的香气。由于产品中酯类化合物的相对含量较低，且阈值较高，因此认为其对产品整体风味贡献不大。
2.3.2.4酮类物质的变化
由图5可知，产品经低温杀菌处理，酮类物质的种类由对照组的13种降低到低温杀菌的10种，经高温杀菌处理后降低到9种，酮类物质相对含量从对照组的9.86%降低到低温杀菌处理的4.77%，经高温杀菌降低到4.58%。经低温杀菌、高温杀菌处理后，3-羟基-2-丁酮的含量、环己酮和2-甲基四氢呋喃-3-酮的相对含量较高，其中，3-羟基-2-丁酮的相对含量由对照组的0.47%上升到低温杀菌的1.39%，经高温杀菌处理后增加到1.23%。样品中检出的甲基庚烯酮具有清香和柑橘香的气息，2，3-戊二酮具有奶油和焦糖气息，并带有坚果的底香，3-羟基-2-丁酮具有奶油、脂肪和白脱样香气。酮类是美拉德反应以及脂肪氧化的产物，对肉类风味的形成有十分重要的作用。
2.3.2.5碳氢化合物的变化
碳氢化合物主要来自于脂肪酸烷氧自由基的均裂，是某些化合物形成杂环化合物的重要中间体，对提高肉品整体风味有重要的作用。由图6可知，对照组产品中，碳氢化合物有33种，低温杀菌处理碳氢化合物降低到32种，而经过高温杀菌处理降低到29种；碳氢化合物的相对含量从对照组的34.35%增加到低温杀菌处理的3 8.56%，经过高温杀菌处理后增加到40.87%。加热杀菌处理使产品中碳氢化合物相对含量出现了上升，主要是因为加热杀菌处理使产品中甲苯、2，4-=甲基-1-庚烯、邻二甲苯及4-异丙基甲苯等风味物质相对含量增加造成的。从产品中检测出大量的碳氢化合物成分，主要是烷烃及烯烃类，例如右旋萜二烯呈甜的甜橙味和柑橘类风味，月桂烯具有甜橘味和香脂气，柠檬烯有柠檬香气，a-蒎烯有松木香气。虽然碳氢化合物的阈值较高，但由于其相对含量相对较高，因此对产品整体风味有一定的促进作用。
2.3.2.6含硫化合物的变化
产品中检出的含硫化合物有二甲基二硫及3-甲基噻吩，具有肉香、洋葱和蔬菜样香气。其相对含量由对照组的0.61%增加到低温杀菌的0.98%，经高温杀菌后增加到1.95%；可以看出，含硫化合物的相对含量在经过加热杀菌处理后有明显的增加。含硫化合物主要是由含硫氨基酸如蛋氨酸、半胱氨酸及胱氨酸经Stretcher降解产生硫醇，甲基硫醇氧化可形成二甲基硫化物、二甲基二硫化物和二甲基三硫化物等，虽然含硫化合物的相对含量较低，但其阈值很低，在产品的整体风味中仍有较为重要的作用。
3结论
熟肉制品经低温杀菌处理可获得较佳的口感，且对产品的质构特性影响较小，低温杀菌处理在一定程度上更能迎合人们的口味；高温杀菌处理则显著降低了产品的质构特性，并且对其感官质量造成一定程度的破坏。
未经杀菌、低温杀菌和高温杀菌处理产品分别检测出81，71和67种挥发性风味物质，采用低温杀菌对产品醇类、酮类、碳氢化合物及含硫化合物影响较小，高温杀菌处理使产品醛类、酮类、酯类、碳氢化合物及含硫化合物损失较多。醛、醇、酮及含硫化合物对产品整体风味有较大贡献，酯和碳氢化合物有一定的贡献。
