腌制是借助盐或糖扩散渗透到组织内部,降低肉组织内部的水分活度,提高渗透压,有选择地控制有害微生物或腐败菌的活动并伴随着发色、成熟的过程。它不仅可以改变细菌菌属状况,抑制微生物的生长繁殖,提高防腐性,增强肉的保水性、黏结性,促进加热凝胶的形成,稳定肉的颜色,还可以形成并保持具有独特的盐腌风味,从而改善和提高肉制品的风味。

1.抑菌防腐

肉的腌制就是利用加入一定量的盐类(如食盐)起到抑菌防腐和延长贮藏期的作用,盐类抑菌防腐主要表现在以下几个方面。

(1)脱水作用

食盐可以提高肉制品的渗透压,从而抑制微生物的生长。当食盐含量超过10%时,微生物细胞脱水,造成质壁分离,大部分微生物的生长活动就会受到暂时的控制。当食盐含量达到15%~20%,则大多数微生物停止生长。

(2)降低水分活度

一般微生物的生长都有其适当的水分活度(Aw)范围,低于这一范围,该微生物将不能生长。盐加入后由于离子周围限制了大量的水分子,大大降低了Aw,从而抑制了微生物的生长。Aw-微生物-肉制品的关系见表1-2-1所示。

表1-2-1　Aw-微生物-肉制品关系

(3)毒性作用

一般来说,微生物对钠很敏感。在Na+含量较低时,对微生物的生长有促进作用(如生理盐水),但当超过一定的含量时就会抑制微生物的生长。Na+能和细胞原生质中的阴离子结合,因而对微生物产生毒害作用。同样,Cl-会和细胞原生质中阳离子结合,从而使微生物生命活动受到抑制。

(4)影响酶活性

微生物分泌出来的酶很容易遭到盐液的破坏,这可能是因为盐液中的离子破坏了酶蛋白质分子中的氢键或与肽键结合,从而影响了酶的活性。

(5)去氧作用

由于盐的存在大大降低了盐液中氧的溶解度,从而形成了缺氧环境,不利于好氧菌的生长。同时,也减少了脂肪被氧化的机会。

2.呈色

在腌制过程中,硝酸盐类与肌红蛋白发生一系列作用,而使肉制品呈现诱人的色泽。目前普遍接受的观点是亚硝基肌红蛋白(NO-Mb)是构成腌肉颜色的主要成分。亚硝基肌红蛋白生成量的多少受很多因素的影响。

(1)亚硝酸盐的使用量

肉制品的色泽与亚硝酸盐的使用量有关,用量不足时,颜色淡而不均,在空气中氧气的作用下会迅速变色,造成贮藏后色泽的恶劣变化。为了保证肉呈红色,亚硝酸钠的最低用量为0.05 g/kg;为了确保安全,最大使用量为0.15 g/kg,在这个范围内根据肉类原料的色素蛋白数量及气温情况变动。

(2)肉的pH值

亚硝酸钠只有在酸性介质中才能还原成NO,一般发色的最适宜的pH值范围为5.6~6.0。有时为了提高肉制品的持水性,常加入碱性磷酸盐,造成pH值向中性偏移,往往使呈色效果不好,pH值接近7.0时肉色就淡,所以必须注意其用量。但过低的pH值环境中,亚硝酸盐的消耗量增大,如过量使用亚硝酸盐,又容易引起绿变。

(3)温度

生肉呈色的进行过程比较缓慢,经过烘烤、加热后,反应速度加快。如果配好料后不及时处理,生肉就会因氧化作用而褪色,这就要求迅速操作,及时加热。(www.daowen.com)

(4)添加剂

添加抗坏血酸,当其用量高于亚硝酸盐时,在腌制时可起助呈色作用,在贮藏时可起护色作用;蔗糖和葡萄糖可影响肉色强度和稳定性;加烟酸、烟酰胺也可形成比较稳定的红色。但这些物质没有防腐作用,所以暂时还不能代替亚硝酸钠。此外,有些香辛料对亚硝酸盐还有消色作用。

(5)其他因素

微生物和光线等影响腌肉色泽的稳定性。正常腌制的肉,切开置于空气中后切面会褪色发黄,这是因为NO-Mb在微生物的作用下引起卟啉环的变化。NO-Mb在光的作用下失去NO,再氧化成高铁血色原,高铁血色原在微生物等的作用下,使得血色素中的卟啉环发生变化,生成绿色、黄色、无色的衍生物。这种褪色、变色现象在脂肪酸败及有过氧化物存在时可加速发生。

综上所述,为了使肉制品获得鲜艳的颜色,除了要有新鲜的原料外,必须根据腌制时间长短,选择合适的发色剂,掌握适当的用量,在适宜的pH值条件下严格操作。此外,要注意低温、避光,并采用添加抗氧化剂、真空或充氮包装、添加去氧剂等方法避免氧的影响,保持腌肉制品的色泽。

3.风味形成

腌肉中形成的风味物质主要为羰基化合物、挥发性脂肪酸、游离氨基酸、含硫化合物等物质,当腌肉加热时就会释放出来,形成特有风味。风味的产生在腌制10~14 d后出现,40~50 d达到最大程度。

腌肉制品的成熟过程不仅是蛋白质和脂肪分解形成特有风味的过程,而且是腌制剂(如食盐、硝酸盐、亚硝酸盐、异抗坏血酸盐以及糖分等)在肉内进一步均匀扩散,并和肉内成分进一步反应的过程。腌肉成熟过程中的化学和生物化学变化,主要由微生物和肉组织内本身酶活动所引起。腌制成熟后的肉会出现鲜味或软嫩感。这可能是由于蛋白质被分解为多肽、寡肽、氨基酸等小分子物质。

亚硝酸盐是腌肉的主要特色成分,它除了具有发色作用外,对腌肉的风味有着重要影响。大量研究发现腌肉的芳香物质色谱要比其他肉简单得多,其中腌肉中少去的大都是脂肪氧化产物,因此推断亚硝酸盐(抗氧化剂)抑制了脂肪的氧化,所以腌肉体现了肉的基本滋味和香味,减少了脂肪氧化所产生的特有风味及过度蒸煮味,后者也是脂肪氧化产物所致。

4.保水

腌制可提高肉持水性这种作用主要是盐使肉中的蛋白质成分发生一些质构上的变化,从而提高持水能力。在肉腌制中常用磷酸盐,其提高肉持水性的作用机制可能为下列四个方面。

(1)pH值上升

磷酸盐溶液呈碱性,可以使肉的pH值向碱性方向偏移。一般来说,持水性在pH值5.5左右最低,当其向碱性偏移后,持水性提高。

(2)螯合作用

聚磷酸盐有与多价金属离子结合的性质,聚磷酸盐的加入,可以结合原来与结构蛋白结合的钙、镁离子,使结构蛋白质的羧基被释放出来。由于羧基之间静电力的作用,使蛋白质结构松弛,可以使更多的水被吸收。

(3)增加离子强度

聚磷酸盐是具有多价阴离子的化合物,因而在较低的浓度下可以具有较高的离子强度,这有利于肌球蛋白转变为溶胶状态,提高持水性。

(4)肌球蛋白与低聚合度磷酸盐的特异作用

肌球蛋白与低聚合度的磷酸盐可以发生类似于肌球蛋白与ATP所发生的作用。肌球蛋白的增加,有利于持水性的提高。

肉制品加工过程中除了通过腌制提高持水性外,通常还配合使用滚揉法或添加大豆蛋白等方法提高肉制品的保水性能。