生物酶对牛肉品质的影响研究论文

酶制剂在肉制品加工中的新应用在生物中提取的具有生物催化能力，辅以其他成分，用于加速食品加工过程和提高食品质量的制品，称为酶制剂（Enzymes）。目前，酶制剂作为食品添加剂在肉类加工中已有了广泛的应用。酶制剂具有催化的高效性和专一性，对肉类加工应用的共同点是：专业性强，可以在温和条件下进行；可降低成本和原料消耗，提高生产效率；改善肉类性质，提高肉品质量，用酶制品加工的肉品中无有害成分残留。下面介绍几种用于肉品加工的酶制剂及其使用方法。转谷氨酰胺酶对牛肉的重构作用转谷氨酰胺酶能利用肉制品蛋白质肽链上的谷氨酰胺残基的甲酰胺基为供体，赖氨酸残基的氨基为受体，催化转氨基反应，从而使蛋白质分子内或分子间发生交联。据报道，谷氨酰胺酶催化酪蛋白与鸡球蛋白比催化大豆蛋白、玉米谷蛋白与肌球蛋白形成交联的程度高。利用转谷氨酰胺酶和酪蛋白钠经过酶促反应重构小牛肉（用碎牛肉块重构肉组织）可获得良好的效果。转谷氨酰胺酶单独使用时，对提高碎肉块之间的结合力有限，必须在添加酪蛋白钠后才有显著效果。在用量为转谷氨酰胺酶0.05%、酪蛋白钠为1%时最为合适，碎肉块之间的结合力为100gf/cm2以上，这样碎肉块可达到能够作为整肉块利用的物性特点。用酶法将碎牛肉重构成肉块的方法，可以提高肉类加工厂的原料利用率，提高产品的出品率。其具体作用有：改善肉制品的质构良好的质构不仅是评定产品质量的重要指标，而且是影响消费者选择的关键因素，因此生产者常采用腌制、滚揉、斩拌以及添加淀粉等填料来改善肉制品的品质，以期获得良好的弹性、切片性。为了证实转谷氨酰胺酶用于肉制品中所呈现的良好功能特性，在原有工艺不变的情况下，将不同剂量的转谷氨酰胺酶制剂应用于火腿中，测定其抗断强度和凹度，与对照组比较发现，添加转谷氨酰胺酶制剂，即可达到明显改善产品品质的效果。在改善切片性上，将转谷氨酰胺酶用于脱骨火腿中，即使降低添加蛋白用量，产品的原始风味和切片性仍然能够很好地保持。提高产品出品率肉制品的保水性是一项重要的质量指标，它不仅影响制品的色香味、营养成分、多汁性、嫩度等食用品质，而且具有重要的经济价值。利用肌肉系水力这一潜能，在加工过程中可以添加水分，提高出品率。以禽胸脯肉为原料，加入大豆蛋白和转谷氨酰胺酶，制成肉饼，测定其蒸煮损失。试验结果发现随着转谷氨酰胺酶添加量的增加，蒸煮损失呈逐渐下降趋势。分析其原因，主要是转谷氨酰胺酶的肽健提高了制品中凝胶网络的稳定性，使凝胶抗热能力增强，从而产品能在热处理中降低蒸煮损失，提高产品的出品率。另外，利用转谷氨酰胺酶处理香肠制品，可以避免香肠脱水收缩现象的发生。开发保健肉制品随着人们保健意识的增加，“低脂肪、低盐、低糖、高蛋白”的肉制品越来越受到人们的青睐。目前对此类产品的开发已纳入国家食品营养发展纲要，因此充分利用现有资源，开发保健肉制品既是肉类产品面临的新课题，又具有广阔的市场前景。食盐、磷酸盐在肉制品加工中起着关键性的作用，直接影响着产品的风味、质地。如何既能保持产品的良好品质，又能降低其用量，转谷氨酰胺酶为该产品的开发提供了一个新思路。以低盐维也纳香肠的生产为例：原料为猪肉，分别加入不同剂量的食盐和转谷氨酰胺酶制剂。结果表明，即使食盐用量降低到普通香肠的1/4，产品仍能获得同样的弹性，说明转谷氨酰胺酶能大大增强凝胶效果，弥补低盐造成的凝胶减弱，使产品具有与高盐同样的质构特征。蛋白酶在动物血加工中的应用每100g猪血中含有18.9g蛋白质、0.2g脂肪、0.1g碳水化合物、69mg钙、2mg磷、15mg铁以及多种维生素，有“液体肉”之称，是良好的营养、补血、补钙剂。我国猪血资源丰富，但因过去没有得到很好利用，仅有小部分做血豆腐供食用，或作为饲料利用，而大部分则废弃，这不但浪费了资源，还容易造成环境污染在动物血中，血红蛋白占血液蛋白质的2/3。血制品暗红色的不良感官性质，限制了血粉食品的消费市场。而血红蛋白的酶法脱色技术解决了这一难题。其工艺要求如下：采用分离法从血液收集红细胞，加入2~5倍的水，从而使红细胞发生溶血作用。将此血红蛋白溶液调到8%浓度、pH值为8~9之间，然后按照溶液中蛋白质量2%~4%加入碱性蛋白酶0.6L，再控制温度为55℃条件下，进行酶法脱色处理，当血红蛋白的水解程度（DH）高于15%时，采用加入盐酸降低酸度，提高温度的方法来终止酶促反应，将上清液经过进一步过滤水洗，再经过浓缩干燥，即成无色血粉。利用中性蛋白酶从骨头上回收残存肉在屠宰场和肉类加工厂如何有效利用含肉类物质的副产物是一个较为复杂和困难的问题。屠宰场的分割车间，一般在骨头上平均残存5%的瘦肉。由于利用机械法从切割肉剩下的骨头回收部分肉，成本较高，目前大部分加工厂仍采用人工方法回收部分肉蛋白，但所需人工及费用很高。现在已开始采用加酶制剂法，从骨上回收肉蛋白，回收率大大提高，成本也随之大幅度降低。具体方法如下：把骨头粉碎，用100%的水作成浆，在一个带搅拌器的加热罐中加热，底部有出浆料的装置。加入中性蛋白酶0.5L，然后将骨浆加热，维持在60℃，经3~4小时，均匀搅拌，注意勿使之形成脂肪乳浊液。另一种方法是，把粉碎成浆的骨头保持在95℃~100℃，保持5min而不加酶，然后冷却到60℃，30min，由于预加热的变性作用，从而使水解时间缩短。中性蛋白酶的水解作用可将骨头上的残肉水解并从骨头上分离下来，形成肉浆，由于密度的差异，肉浆很容易从罐的底部泻出，而大多数脂肪则附着在骨头和罐壁上，二者很容易分离开来。为了终止蛋白酶的作用，可以将罐内液温加热到98℃，维持15s，即可以使蛋白酶钝化。从骨头上酶解分离出来的肉浆，可以直接用于罐头生产或馅料中。猪胰酶可嫩化鸡腿，并提高碎肉利用率利用猪的胰脏提取的粗制胰酶，可以显著提高肉的水解率、分解肌原纤维、破坏肌纤维的结构，对肉起软化作用。在用胰酶对肉品进行嫩化处理时，粗胰酶提取液可随溶液进入肌间，配合组织中的蛋白酶，分解肌间结缔组织的胶原纤维，破坏结缔组织机构，使肉软化；同时，酶液中的蛋白酶也可作用于肌纤维，裂解部分肌细胞组合蛋白，释放出多肽、氨基酸等，使肉的鲜味增加，促进肉品软化。因酶解作用可使肉中水溶性氨基酸和水溶性钙、磷、锌、铜、铁大大增多，必然能显著改善肉品的风味和营养。经过酶处理的肉类，不仅仍可保持一级鲜度，pH值和感官指标正常，而且能全面提高肉品的利用价值。

下面这篇是中国科技论文网上的： 新型冷却肉保鲜方法的研究进展 张海峰1 金文刚1 白杰1,2*（1.宁夏大学 农学院，宁夏 银川 750021；2.宁夏食品检测中心，宁夏 银川 750021） 摘 要：冷却肉保鲜就是运用各种手段抑制或杀灭各种有害微生物，从而保持冷却肉的品质并使之达到一定的保藏期。本文对目前冷却肉的保鲜方法及其研究机理做了较为系统的论述，为今后冷却肉保鲜技术的研究与开发提供了理论依据。关键词：冷却肉；保鲜方法；机理 Study on New Preserving Method of Chilled meat Zhang Haifeng1，Jing Wengang1, Bai Jie1,2*(1. School of Agricultural，Ningxia University，Yinchuan 750021，China；2.Ningxia Testing and Analytical Center of food Yinchuan 750021，China) Abstract: Protection of chilled meat is to make use of various measures to repress or kill various harmful microorganism, thus keeping the quality of chilled meat and making it can be hide for a long period. This article introduced the current freshing measures and its mechanism of chilled meat, in order to provide theories for the research and developments in future.Keywords: Chilled meat，Preservation，Mechanism 前言 冷却肉（chilled meat）是指严格执行兽医卫生检疫制度，屠宰后的胴体迅速进行冷却处理，使胴体温度（ 以后腿肉中心为测量点）在 24h内降为0～4℃，并在后续加工、流通、包装和销售过程中始终保持0～4 ℃范围内的生鲜肉。冷却肉作为一种全新的肉类产品与传统的热鲜肉和冷冻肉相比具有：安全卫生、质地柔软、富有弹性、口感细嫩、滋味鲜美、汁液流失少、营养价值高等优点[1]。随着人民生活水平不断提高和市场肉品供应的丰富，人们对消费的肉品要求新鲜、安全、卫生，因此，近年来冷却肉逐渐成为市场的新宠。冷却肉虽然在生产、销售中要求始终处于在0-4℃条件下，此时大多数微生物的生长繁殖被抑制，肉毒梭菌和金黄色葡萄球菌等致病菌已不分泌毒素，可以确保肉的安全卫生，但并不能完全抑制微生物的生长繁殖，特别在贮存和销售过程中由于外界各种环境因素的影响常会出现表面褪色现象，严重影响其外观及可接受性。冷却肉的货架期成为限制冷却肉快速发展的主要瓶颈,降低冷却肉初始菌数和抑制残留微生物的生长繁殖是延长冷却肉保质期的关键问题[2],为此国内外的食品专家进行了大量的科学研究。目前冷却肉保鲜除了传统的气调保鲜和保鲜剂保鲜外许多新的肉类保鲜技术诸如涂膜保鲜、辐射保鲜、超声波保鲜等研究成果不断出现。 一 涂膜保鲜 涂膜保鲜是将肉浸渍于涂膜液中，或将涂膜液喷涂于肉表面，在肉表面形成一层膜，从而改变了表面气体环境，有效地防止汁液流失，并能影响细胞内物质的通透性，损伤细胞，从而抑制微生物生长，以达到防腐保鲜目的。应用较多的成膜物质有壳聚糖、海藻酸钠、梭甲基纤维素、淀粉和蜂胶等。壳聚糖是由甲壳素经脱乙酞基化反应得到的一种多糖类有机聚合物，是自然界中存在的唯一的碱性多糖。它是性能稳定、无毒，具有很好的成膜性，对冷却肉有明显抑菌作用。酸溶性壳聚糖的保鲜效果好于水溶性壳聚糖。段静芸等人在壳聚糖在冷却鲜猪肉保鲜中的应用研究中得出,壳聚糖在鲜猪肉中有明显的保鲜作用，且脱乙酰度越高，壳聚糖的保鲜效果越好；2.5%的水溶性壳聚糖能使冷却肉保质期达到5d左右，而1.5%的壳聚糖醋酸溶液（醋酸浓度1.5%）能使保质期达到6d，但酸溶性壳聚糖会使肉样产生酸味，影响感官，而水溶性壳聚糖保鲜液无此缺陷。海藻酸钠本身也是一种食物纤维，具有减肥、降低血脂、清除体内有毒物质和抗肿瘤等生理保健功能。蜂胶具有抑制和杀死细菌、真菌、病毒，原生虫，增强免疫功能的作用，对某些细菌外毒素有中和作用，蜂胶还具有抗氧化作用并能在产品表面能形成涂膜，对人体无毒无害。国外有利用此膜保鲜冷却肉的报道[3-6]。 二 超声波保鲜 超声波对微生物有破坏作用是使微生物细胞内容物受到强烈的震荡而使细胞破坏。一般认为在水溶液内，由于超声波的作用，能产生过氧化氢，具有杀菌能力。朱秋劲等在超声波和气调贮藏对冷却牛肉保鲜效果的影响的实验中证明新鲜牛肉通过超声波处理，可以很好地促进了牛肉中蛋白质分解酶的游离和分泌，使游离氨基酸量得到增加，促进组织结构变化，从而达到改善肉质的嫩度[7]。 三 辐射保鲜 用于杀菌的辐射可以分为二类，一类是非电离辐射（如紫外线、红外线和微波）；另一类是电离辐射（γ射线）。微波和红外线能使物质分子产生转动或振动而发热，从而起到杀菌作用；γ射线能量很高，能引起有机物分子的激发或电离，因而具有杀菌作用。辐射杀菌的基本原理可概括起来有三点：1干扰微生物代谢；2破坏细胞内膜，引起酶系统紊乱；3水分经辐射离子化，促进微生物死亡。微生物对辐射的敏感性受以下因素影响：1射线种类；2照射剂量；3分次照射与一次照射；4温度。辐射处理可明显抑制冷却肉上的腐败菌,延长产品保质期。此技术具有应用范围广、节能、高效、可连续操作、易实现自动化和辐射后不会留下任何残留物的优点。但冷却肉经辐射后随着辐射剂量的增加有轻微辐射味产生[8，9]。 四 高压保鲜 随着人们对低温处理与不加防腐剂新鲜食品的崇尚，高压处理鲜肉，特别是在冷鲜肉保鲜上具有十分重要的意义。高压能破坏氢键之类弱的结合键，使微生物基本物质变异，产生蛋白质压力凝固及酶失活，还能造成菌体内成分泄漏和细胞膜破裂，导致细胞死亡。高压作用也可使肌球蛋白结构松弛，降低肉的剪切力值，有利于肉的嫩化和加速肉的成熟；同时，高压还可以提高脂肪的熔点，从而防止脂质氧化及由此引起的货架期的缩短。一般压强越高效果越好，贮藏越长。由于高压对食品的加工和贮藏并没有也不会产生什么不良的影响，从长远看是一项很有发展前途和实际应用价值的贮藏技术。有研究表明，高温(35℃或50℃)或低温4℃能增强压力效果。20℃下对要加工的鲜肉施200-300 Mpa的压力20 min，然后贮存于3℃( MAP或VSP包装)，微生物的生长可延缓6d；经100-600 MPa高压处理5-10 min可使一般细菌、酵母、霉菌数减少，直至被杀灭；高压处理的肉3个月后，其新鲜度仍能保持完好[10-14]。 五 减压冷藏保鲜 这是目前一种先进的冷藏保鲜技术。利用减压冷藏法对冷却肉进行批量冷藏,在我国还未见到这方面的具体报道，美国和西欧的一些国家利用减压冷藏技术对冷却肉进行冷藏和运输早已获得成功。在减压系统中，冷藏环境压力从760毫米汞柱降至10毫米汞柱时,氧的含量也会随着降到0.2%以下，这时的低氧环境也可有力的抑制细菌和霉菌对肉类的侵染。当控制温度在-1℃，相对湿度在95%以上,冷却后的肉类可贮藏50天左右，质量仍然很好。同时,在减压冷藏期间，由于酶的作用可使肉进一步成熟,能大大改善冷却肉的风味和嫩度[15-17]。 六 冰温冷藏保鲜 冰温冷藏保鲜是依靠物理和生化手段,使冷却肉在低于其冰点以下的一定温度范围内，不使冷却肉冻结,汁液不生成冰结晶的低温环境中冷藏,以延长冷却肉的保鲜期。其方法是在冷却肉肉体内注入冰点下降剂或在配制的冰点下降剂溶液中进行浸渍,使肉体及汁液冰点下降至-5至-8℃而不发生冻结。在这样的低温下微生物不利于生长繁殖，但有利于冷却肉的长期贮藏和品质的保持。冰点下降剂一般是在自然条件下利用天然物质制作的，不会对冷却肉的冷藏和肉的成熟产生不良影响，而且在食用中也没有任何副作用。有些冰点下降剂配方中的物质还能进一步增加肉类的某些营养成分和改善其风味[18-20]。 七 展望 肉类的防腐保鲜自古以来都是人类研究的重要课题，随着现代人生活方式和节奏的改变，传统的肉类保鲜技术已不能满足人们的需求，深入研究肉类的防腐保鲜技术势在必行。国内外学者对肉的保鲜进行了广泛的研究后认为，任何一种保鲜措施都有缺点，必须采用综合保鲜技术，发挥各种保藏方法的优势，达到优势互补、效果相乘的目的。冷却肉在我国起步较晚，但随着人民生活水平的提高以及冷却肉保鲜方法的不断进步和提高，冷却肉将是以后生鲜肉发展的必然趋势。 参考文献[1]孙旺斌.冷却肉——我国肉类消费的新趋势[J].榆林学院学报，2005（15）：5-6[2]Fereidoon Shahidi, Janak Kamil Vidana Arachchi. Food applications of chitin and chitosans[J].Food Science&Technology，1999(10)：37-51.[3]李慧扬.壳聚糖—一种极具保健作用的食品添加剂[J].中国食品工业，1999，(2)：19-20.[4]林伟忠.甲壳素/壳聚糖及其在食品工业中的应用[J].食品科学，1996（2）:11-15.[5]孙向军，宋立华，周杰.冷却肉涂膜保鲜贮藏过程中的微生物变化[J].上海交通大学学报，2002（20）：3-4 [6]Sun Dw，Wang L J. Heat transfer characteristics of cooked meats using dif'f'erent cooling methods[J].International Journal of Refrigeration, 2000,23:508-516.[7]朱秋劲，罗爱平， 林国虎，等.超声波和气调贮藏对冷却牛肉保鲜效果的影响[J].食品科学，2006（27）：240-245[8]姜培珍，徐志成， 陈敏， 等.辐照消毒技术在真空包装冷却肉中的应用研究[J].上海预防医学杂志，1999，11（8）：353-356[9]邓明，哈益明，严奉伟，等.冷却肉低剂量辐照后的理化和感官特性变化[J].食品科学2005，26（8）：121-126[10]王金枝，孔保华，刁新平.冷却肉保鲜的研究进展[J].黑龙江畜牧兽医，2004（5）： 66-67[11]白建，孙好学，上官鹏军.冷却肉保鲜技术的新研究[J].肉类研究，2005，6：39-42[12]夏秀芳，孔保华.冷却肉保鲜技术及其研究进展[J].农产品加工，2006（2）：25-27[13]马俪珍.冷却肉生物和物理综合保鲜技术及保鲜机理的研究[J].中国农业大学，2003[14]McDonald K. Sun D W.Vacuum cooling technology for the food processing industry: [J]. Journal of Food Engineering，2000，45：55-65.[15]张晓娟，张岗，吕欣.羊肉保鲜技术研究进展及发展趋势[J].食品工业科技，2006，27(2)：197-200[16]罗爱平，朱秋劲，郑虹，等.综合保鲜技术对冷却牛肉的保质研究[J].食品科学，2004，25（2）：174-179[17]Kim et al.Isolation of antimicrobial substances from natural products and their preservative effects [J].Food science Biotechnology，2001，10(1)：69-71.[18]Valero.M.et.al .Antibacterial activity of 11 essential oils against Bacilluy cereus in tyndallized canoe broth [J].International journal of food microbiology，2003(85)：73-81.[19]Rechard A et al. Zmprovement in shelf-life and safety of perishable foods by plant essential oils and smoke antimicrobials [J].Food microbiology，2005(22)：273-292.[20]Lis-Balchin et al Antimicrobial activity of pelargonium essential oils added to aquiche filling as a model food system [J].Letter Application microbiology，1998(27)：207-210.这篇我觉得也不错：浅析小包装冷却肉的加工

现代生物技术涉及到食品安全的主要就是转基因食品了，所谓的转基因食品即是：利用现代分子生物学技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，改造它们的遗传物质，使其在性状、营养品质、消费品质等方面向人们所需要的目标转变。这种以转基因生物为原料加工生产出的食品就是转基因食品。转基因食品的安全性评价主要有：①转基因食品外源基因产物的营养学评价（包括：营养促进或缺乏、抗营养因子等）、毒理学评价（包括免疫毒性、神经毒性、致癌性、繁殖毒性等）以及是否有过敏源；②外源基因水平转移而引发的不良后果，如标记基因转移引起的胃肠道有害微生物对药物的抗性等；③未预料的基因多效性所引发的不良后果，如外源基因插入位点及插入基因产物引发的下游基因转录效应而导致的食品新成分的出现，或已有成分含量减少或消失等。当然评价指标还应包括其他一些内容。值得庆幸的是，目前通过对商品化的转基因食品植物的安全研究证明，转基因食品外源基因水平转移的可能性极小。人们在食用转基因食品后，绝大部分DNA已经降解，并在肠道中失活，极小部分(＜0.1％)的DNA转移的可能性非常小，除非在特例中需考虑。对杀虫晶体蛋白Bt而言，因它只作用于鳞翅目昆虫，对哺乳动物、鱼类及非鳞翅目昆虫无作用。有些蛋白已知为抗营养因子(如外源凝集素和蛋白酶抑制剂)，由于食品加工可减少或消除这些毒性物质，因此含这类毒性物质的食物生吃时有毒，但经适当加工后则是安全的。在下列情况下转基因植物食品可能产生过敏性：1.外源基因编码已知的过敏蛋白。2.基因源含有过敏蛋白。如Nebraska大学证明，表达巴西坚果2S清蛋白的大豆有过敏性，这是迄今已知转基因植物未被批准商业化的惟一例子。3.转入蛋白与已知过敏蛋白的氨基酸序列在免疫学上有明显的同源性。4.转入的蛋白属某类蛋白的成员，而这类蛋白家族中的有些成员是过敏蛋白。现在还是尽量选择非转因食品，因为非转因食品更安全一些。