驴肉屠宰工艺减菌技术研究
作者: 王春雷 杜兴兰 周苗苗 刘桂芹王春雷 杜兴兰 周苗苗 刘桂芹摘 要:驴肉营养丰富,口感好,备受消费者喜爱,但驴肉屠宰工艺复杂,屠宰过程难免会受到微生物的污染,进而影响驴肉的货架期,给屠宰企业造成经济损失。本文系统阐述了驴肉屠宰过程中的各种减菌技术和方法,分析其优缺点,为驴肉专用复合保鲜剂的研发提供理思路借鉴,为驴肉屠宰企业的胴体保鲜技术提供理论参考。
关键词:驴肉;屠宰工艺;减菌
Abstract: Donkey meat is rich in nutrition, good taste, and is loved by consumers, but the donkey meat slaughtering process is complex, and the slaughtering process will be contaminated by microorganisms inevitably, which will affect the shelf life of donkey meat and cause economic losses to slaughtering enterprises. In this paper, various bacterial-reducing technologies and methods in the process of donkey meat slaughtering are described systematically. The advantages and disadvantages of them are also analyzed, which provides theoretical reference for the research and development of compound preservative for donkey meat, and provides a theoretical reference for the carcass preservation technology of donkey meat slaughtering enterprises.
Keywords: donkey meat; slaughtering process; decontamination
《千金·食治》中记载,驴肉补血、益气,治劳损、风眩、心烦。驴肉富含蛋白质、钙、磷、铁及人体必需的多种氨基酸,具有低脂肪、低热量的特点,比其他肉类的口感更好,营养价值更高。一般而言,健康驴的肌肉组织中不含微生物,但在屠宰及加工过程中驴肉不可避免地会被致病菌等微生物污染。有时因环境和温度控制不当,致病菌迅速繁殖就会导致肉的颜色、口感等发生变化,缩短驴肉的货架期,影响肉品安全,给肉类加工企业造成大量的经济损失。研究表明,在动物屠宰及加工过程中,初始微生物的数量越高,肉类腐败的速度就越快,货架期就会相应地缩短。目前国内外许多肉类屠宰加工企业都会采用不同的减菌技术来降低加工过程中的微生物污染,常见的技术有清水清洗、蒸汽清洗、快速冷冻、乳酸喷淋、巴氏杀菌等,而且这些技术大多应用在畜肉(猪肉、牛肉和羊肉等)、禽肉(鸡肉、鸭肉和鹅肉等)和水产制品(淡水鱼、虾和海水鱼、虾等),对驴肉屠宰加工过程的减菌技术鲜有报道。本文综述了驴肉屠宰工艺过程中的微生物来源及各种常见的减菌技术,其目的是为驴屠宰企业选择合适的减菌技术提供理论参考。
1 驴肉屠宰工艺过程中微生物来源及其危害
驴的屠宰加工步骤复杂,即便是最严格的操作,也很难保证不被微生物污染。屠宰过程微生物的来源主要有驴的皮毛携带污染物、工人自身携带、屠宰分割使用的工具和操作平台携带、驴体内消化器官自带微生物和操作环境存在的微生物等,而且操作步骤越多,被微生物污染的可能性就越大;去皮之后驴的胴体暴露在空气中,更容易被污染,这就需要尽快采取减菌措施,否则随着时间的延长和微生物的生长发酵,肉会发生腐败变质,产生肉眼可见的变化,如色泽变绿、表面产生黏液、产生刺激性气味等,影响肉类的货架期[1]。此外,相同条件下菌落少的肉货架期更长,因此系统掌握驴肉屠宰加工过程中的各种减菌技术就显得尤为重要。
2 常用的减菌技术
2.1 物理减菌技术
物理减菌技术是指采用水洗、分割、辐射等物理方法去除或杀死微生物的一类减菌技术,以水冲洗最为常见。
2.1.1 水冲洗减菌
水冲洗是最简单的减菌技术,一般是指用一定压力的温水将胴体表面的附着物(血、毛、粪便和黏液等)冲洗干净,有学者报道经过冲洗后胴体的菌落总数可降至0.5 lgCFU·cm-2[2]。早期的屠宰企业通常使用70 ℃的热水对胴体进行喷淋,但此操作多受水温、压力、喷淋时间等因素的影响,也与微生物种类、胴体肌肉类型等因素相关,有学者认为要想有效去除微生物更应关注到达胴体表面时水的温度而非水的起始温度[3]。除了热水杀菌,人们还利用蒸汽进行杀菌,因为相同温度下的蒸汽比水的热容量更大,更容易使细菌受热变性,且蒸汽杀菌对表面粗糙的胴体也适用,有研究发现,蒸汽除菌可以使牛胴体表面的沙门氏菌总数降低约3 lgCFU·cm-2[4]。在实际屠宰过程中,国内很多企业输送的水温很难保持在70 ℃以上,且水温或者蒸汽温度太高会导致肉类发生物理或化学变化,肌肉颜色也会发生相应的变化,未来可以在降低水温、增加水压方面开展具体的研究工作。
2.1.2 冷冻抑菌
冷冻是一种最常见、最经济实惠的抑菌技术,其主要是利用在-20~-18 ℃的温度下胴体组织内的水分呈冰晶状态的原理,可以有效降低微生物的生长速度,达到保鲜和延长贮藏期的目的。在实际操作过程中,原料肉的冷冻品质受冷冻速度的影响,若冷冻速度缓慢,冰晶的形成和生长会使得肌细胞发生脱水,解冻后不能恢复到鲜肉原有的品质,所以原料肉在冷冻时采用快速冷冻的方法较好。
2.1.3 辐射减菌
辐射减菌技术主要是采用特定波长的光波、微波、射线和低温等离子体等照射胴体表面,实现杀灭表面微生物的目的。其中紫外线杀菌通常采用波长为253.7 nm的紫外光照射,常用于实验室地面、医院病房和空气等的消毒杀菌,目前常应用在牛肉加工业的干法成熟肉品减菌,该技术可处理表面不均匀的区域,且不会产生物理和化学损害,但照射时间不宜过长[5]。微波减菌技术主要是利用通过微波瞬间加热杀灭原料肉中残留的微生物,达到肉品保鲜的目的,微波比传统的加热方式导热快,对原料肉营养成分、风味和色泽的影响小。等离子体是一种由离子、电子、自由基等组成的非平衡态气体,操作低温等离子体会产生大量的活性物质,这些活性物质可以引起细胞损伤并导致细胞死亡,常用来杀灭李斯特菌、沙门氏菌等致病菌[6-7]。作为一种新兴的杀菌技术,合理使用不会造成鲜肉明显升温,也不会影响感官特性,但该技术还局限于实验室规模,现有商业大规模应用,这对肉类屠宰加工行业来说也是一个挑战。
2.1.4 真空减菌
所谓的真空减菌技术就是去除肉类包装容器中的空气,使容器内的胴体肉隔绝氧气,以此来抑制需氧微生物的生长,延缓肉中脂肪氧化和蛋白质的降解,延长肉的保质期。目前人们崇尚不加防腐剂的新鲜食品,小包装冷鲜肉越来越受欢迎。该技术无须添加防腐剂,抑菌效果较好,但是该技术对包装材料的性能有严格要求,而且该技术对厌氧菌的抑制效果较差[8]。
2.2 化学减菌技术
化学减菌是指通过加入一种或多种化学物质到动物胴体表面,利用这类物质的化学特性来抑制或杀灭酮体表面残留的微生物,以此来实现肉类保鲜的目的。
2.2.1 有机酸喷淋减菌
有机酸喷淋常用于肉驴屠宰的后期,肉驴在放入冷库前需在胴体表面均匀喷洒一定浓度的酸溶液,实现杀菌或抑菌的目的。其主要是利用有机酸能进入细胞内部,并在细胞内解离,使细胞质酸化,进而实现抑菌效果。常用的有机酸主要有乳酸、乙酸和柠檬酸等,欧盟在2013年也允许使用2%~5%的乳酸溶液来抑制牛肉表面微生物的滋生[9]。在使用有机酸喷淋抑菌的过程中,需主要考虑有机酸浓度和喷淋温度的影响,还有学者报道有机酸会使肉的亮度和红度降低,因此从减菌效果、经济成本和不影响感官3个方面考虑,企业可以选择低浓度的乳酸喷淋驴胴体,具体喷淋的量和时间要根据酸溶液的温度和处理的驴胴体大小来决定[10]。
2.2.2 氧化菌
氧化减菌主要是利用氧化剂的氧化特性,破坏微生物的细胞结构,以此达到杀灭微生物、抑菌保鲜的目的。常用的氧化减菌剂主要有过氧乙酸、亚氯酸钠、次溴酸和臭氧等,研究表明0.005%~0.050%的过氧乙酸杀死细菌需要1 min,当体积分数增为0.1%后杀死空气中的大肠杆菌仅需0.4 s[11]。使用柠檬酸酸化的亚氯酸钠喷淋牛胴体,可以降低(1.9~2.3)lgCFU·cm-2的沙门氏菌,次溴酸用于胴体去污时的浓度通常为300 mg·L-1,使用臭氧水溶液处理胴体表面时的溶液必须现用现配,研究者用2.3 mg·kg-1的臭氧处理牛胴体,可使菌落总数减少1.3 lgCFU·cm-2[12]。
2.3 复合减菌技术
在实际的屠宰加工过程中会发现没有任何一种减菌技术可以杀灭全部的微生物,很多时候企业会选择多种减菌技术实现协同效应,而且胴体的初始细菌含量越多,复合减菌技术越明显。有学者先用40 ℃热水冲洗喷淋动物的胴体,可降低约5%的细菌量,再用3%的乳酸进行处理,又可降低96.8%的细菌量,还有学者联合使用UV-vis杀菌和噬菌体杀菌技术,可降低绝大多数碎牛肉中的沙门氏菌。在评价复合减菌技术的适用性时,必须兼顾防腐抑菌效果和健康或生态危害等。
3 结语
本文系统阐述了各项减菌技术的优点和不足,从实验室和企业生产多个角度为驴肉专用复合保鲜剂的研制提供了技术支撑,也为其他畜禽屠宰加工企业避免和减少微生物污染提供参考。
参考文献
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