樊 康李 榕雷华威董明盛陈晓红

（1.南京农业大学食品科技学院食品微生物研究室，江苏 南京 210095；2.南京市产品质量监督检验院，江苏 南京 210028）

Weissellahellenica1501对发酵香肠品质的影响

樊 康1李 榕2雷华威1董明盛1陈晓红1

（1.南京农业大学食品科技学院食品微生物研究室，江苏 南京 210095；2.南京市产品质量监督检验院，江苏 南京 210028）

研究希腊魏斯菌单菌或与植物乳杆菌配合使用对发酵香肠生产过程中的微生物指标、pH、亚硝酸盐残留量和发色效果等的影响，以不接种发酵剂添加亚硝酸钠生产的香肠为对照。结果表明，两种菌配合使用时能迅速降低香肠pH，对香肠的色泽有很大的贡献。

魏斯菌；发酵香肠；发色；品质

在传统中式香肠的生产过程中，通常添加亚硝酸盐可达到发色、抑菌、增强风味的目的，但是亚硝酸盐已经被证明是一种具有强烈致癌作用的物质，能与多种氨基化合物反应，产生致癌的N－亚硝基化合物，如亚硝胺等［1］，国际上对食品中亚硝酸盐的安全问题非常重视，一直在积极寻找安全可靠、替代亚硝酸盐的肉制品发色剂。

魏斯菌（weissella hellenica1501）是从侗族酸肉中分离到的一株产一氧化氮并且发酵特性优良的乳酸菌，发酵过程中产生的一氧化氮可与肌红蛋白结合生成稳定的亚硝基肌红蛋白，使产品呈亮红色。本实验室前期研究已经证明了魏斯菌发酵香肠可以改善香肠的色泽。本试验旨在探讨魏斯菌和植物乳杆菌组合发酵香肠，以期在最大程度优化香肠风味的同时，为中式香肠的低硝或无硝生产作出进一步探索。

1 材料和方法

1.1 材料、试剂与仪器

菌种：魏斯菌 （weissella hellenica1501）和植物乳杆菌（lactobacillus plantarum），本实验室分离自侗族酸肉并保藏；

MRS培养基：蛋白胨10.0g，牛肉膏 10.0g，酵母膏5.0g，葡萄糖20.0g，吐温80 1.0mL，无水乙酸钠5.0g，柠檬酸三铵2.0g，K2HPO42.0g，MgSO4·7H2O 0.58g，MnSO4·4H2O 0.25g，蒸馏水 1 000mL，pH 6.2～6.6，121℃灭菌20min；

MRS固体培养基：液体培养基加入1.5%～2%琼脂，121℃灭菌20min。用于乳酸菌的活化培养以及乳酸菌总数的计数；

PCA培养基：用于细菌总数计数；

VRBA培养基：用于大肠菌群计数；

多用绞肉机：JR－46，永康市杰瑞工贸有限公司；

滤镜式色彩色差计：CR－200，日本美能达公司；

分光光度计：722s型，上海精密科学仪器有限公司；

生化培养箱：LRH－150，上海一恒科技有限公司；

pH计：PB－10，北京赛多利斯仪器系统有限公司；

安捷伦液相色谱仪：Ag1100，美国安捷伦公司。

1.2 方法

1.2.1 发酵香肠的制作

（1）发酵香肠基础配方：瘦肥比为4∶1，食盐2.5%、白糖4%。

（2）工艺流程：

1.2.2 试验设计 本试验分4组处理进行，A组只加入魏斯菌发酵，接种量为107CFU/g肉；B组只加入植物乳杆菌发酵，接种量为107CFU/g肉；C组加入植物乳杆菌与魏斯菌等比例混合发酵，接种量为107CFU/g肉；D组加入0.008%的亚硝酸钠自然发酵。

1.3 微生物指标测定

乳酸细菌总数：按 GB/T 4789.35——2010规定的方法进行；

细菌总数：按 GB/T 4789.2——2010规定的方法进行；

大肠菌群：按 GB/T 4789.3——2010规定的方法进行。

1.4 理化指标的测定

1.4.1 pH的测定 取10g香肠样品剪碎，加90mL蒸馏水，在摇床中振摇20min后，用pH计进行测定。

1.4.2 水分含量的测定 按 GB/T 5009.3——2003《食品中水分的测定》规定的方法进行。

1.4.3 亚硝酸盐含量的测定 按 GB/T 5009.33——2003《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》规定的方法进行。

1.4.4 色值的测定 应用滤镜式色彩色差计，分别测定香肠切片的亮度（L＊值）、红度（a＊值）和黄度（b＊值）。 每组样品取随机点测定，6次重复，取平均值。

1.4.5 游离氨基酸的测定

（1）样品处理：称取5g绞碎的样品，以5%的三氯乙酸定容至25mL，双层滤纸过滤后，取滤液1mL置于25mL小烧杯中，在加NaOH的真空干燥器中蒸干（水浴加热不超过50℃），加入1mL pH 2.2的 HCl溶解后，溶液转移至离心管中。10 000r/min离心10min。取上清液0.5mL于样品瓶中上机测定。采用外标法进行定量。

（2）色谱条件：色谱柱：250mm×4.6mm、5μm的ODS HYPERSIL；柱温：40℃；流动相（A相：称取8.0g结晶乙酸钠于烧杯中，加入水搅拌至所有结晶溶解，再加入225μL三乙胺，搅拌并滴加5%的醋酸，将pH调到7.20±0.05；加入5mL四氢呋喃，混合后备用。B相：称取8.0g结晶乙酸钠于800mL烧杯中；加入400mL搅拌至所有结晶溶解；滴加2%醋酸将pH调到7.20±0.05；将此溶液加入800mL乙腈和800mL甲醇，混合后备用）；流速：1.0mL/min；紫外检测器：338，262nm（Pro，Hypro）；梯度洗脱。

1.5 统计分析

采用spss 16.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 发酵香肠生产过程中微生物的变化

2.1.1 乳酸细菌数的变化 由图1可知，在香肠发酵成熟的过程中，乳酸细菌的生长经历了一个先增加后减少的过程。这个规律也与文献［2］报道一致。在发酵初期，A、B、C三组的乳酸菌数量级都在107，与香肠制作时加入的乳酸菌的数量级保持一致。D组没有加入乳酸菌，在发酵初期乳酸菌数量级在106。而随着成熟的进行，乳酸细菌数增加到了108。到第8天乳酸细菌数又有所下降。在未添加乳酸菌发酵剂只添加亚硝酸钠的对照组，乳酸细菌数与添加发酵剂组的没有明显的不同，数量级最终都保持在106～107。乳酸细菌是整个香肠发酵成熟过程中的优势菌群。

图1 香肠成熟过程中乳酸细菌数的变化Figure 1 Changes of LAB count in different fermented sausages during ripening

2.1.2 细菌总数的变化 由图2可知，在香肠发酵成熟的过程中，细菌总数整体呈现出先上升后下降的趋势。在发酵的初始阶段，细菌总数的数量级在107左右。随着成熟的进行，香肠的细菌总数升高，数量级达到了108。香肠中含有丰富的适合微生物生长的营养物质，在水分适宜的条件下，细菌迅速生长繁殖。随着香肠中水分含量的减少，盐分浓度增加，细菌的生长速度减慢［3］，总体数量下降。最终数量级达到了106～107。

图2 香肠成熟过程中细菌总数的变化Figure 2 Changes of total bacteria count in different fermented sausages during ripening

2.1.3 大肠菌群的变化 由图3可知，香肠发酵成熟过程中大肠菌群的数量一直处于下降趋势。在发酵初期，大肠菌群的数量最多，数量级达到了105。在随后的成熟过程中逐渐减少，至香肠成熟时，已经不能检出大肠菌群。

图3 香肠成熟过程中大肠菌群数的变化Figure 3 Changes of Enterobacterium count in different fermented sausages during ripening

2.2 理化指标的变化

2.2.1 pH值的变化 由图4可知，在香肠发酵成熟的过程中，pH值经历了一个先下降后上升的变化过程。随着成熟的进行，在第5天时pH值降到了最低值，之后又开始缓慢上升，可能是因为在发酵初期乳酸菌代谢生成的大量的乳酸使香肠pH值降到了最低，而由于乳酸的大量积累，又抑制了乳酸菌的生长，使pH又升高了，最后趋于稳定。这也与文献［4］的报道一致。从图5还可以看出，A组和C组香肠的pH值最低时仅为4.7左右。B组香肠pH最低为5.3左右。D组香肠的pH始终保持在5.5～6，没有明显的变化。由此可以得出，在两种菌共同作用下，香肠的pH下降最快。

图4 香肠成熟过程中pH的变化Figure 4 Changes of pH value in different fermented sausages during ripening

2.2.2 水分含量的变化 由图5可知，在香肠发酵成熟的过程中，水分含量呈现一直下降的趋势。而最终都降到了25%以下，水分的减少也标志着香肠的成熟。

2.2.3 亚硝酸盐的含量 以不同浓度的亚硝酸钠溶液所对应的538nm时的吸光值制作标准曲线 （见图6）。对数据进行统计分析，得到回归方程：Y＝0.729x－0.000 04，相关系数r＝0.997，对回归方程进行显著性检验结果表明，回归方程极显著（P＜0.01）。

由表1可知，除了添加亚硝酸钠组的香肠的亚硝酸盐的残留量较高之外，其它组的亚硝酸盐残留量都较低，而且结果较为接近。

图5 香肠发酵过程中水分含量的变化Figure 5 Changes of moisture in different fermented sausages during ripening

图6 亚硝酸钠标准曲线Figure 6 The standard curve of nitrite

表1 亚硝酸盐的残留量Table 1 The results of nitrite residues

2.2.4 成品香肠的色值 由方差分析可知，4组香肠样品的L值没有显著差异（P＞0.05）。D组和A、C两组的a值、b值和a/b值均没有显著差异（P＞0.05），而和B组的a值、b值和a/b值有显著的差异（P＜0.05）。由此可以看出，A、C两组香肠的色值与对照组亚硝酸钠组的香肠的色值没有显著的差异。在评价香肠的色泽时，通常采用a/b值来比较香肠的色泽。a/b值越大，则表示香肠的红色越鲜艳［5］。由表2可知，C组香肠的a/b值最大。而仅从视觉上也可以看出A、C两组的香肠的色泽较鲜亮，与添加亚硝酸钠组的香肠接近。

表2 成品香肠的色差†Table 2 Color parameters of fermented sausages after ripening

2.2.5 成品香肠游离氨基酸含量的分析 由图7可得各不同处理组的游离氨基酸含量，结果见表3。

由表3可知，对照D组的发酵香肠的游离氨基酸的总含量最高，而A组发酵香肠的游离氨基酸总含量最低，说明当魏斯菌单独用于香肠发酵时，对蛋白质的降解能力不强，而当魏斯菌与植物乳杆菌混合发酵后香肠的游离氨基酸的含量较两种菌单一作用时都高。结果表明，不添加亚硝酸钠组的香肠中的游离氨基酸的总含量还是较添加亚硝酸钠组的香肠的游离氨基酸的总含量低。但其中的天冬氨酸（asp）、半胱氨酸（cys－s）、蛋氨酸（cmet）、苯丙氨酸（phe）和亮氨酸（leu）的含量较亚硝酸钠组的含量高。可能是其中的内源酶降解蛋白质的能力不高，也可能是某些氨基酸在香肠成熟过程中发生了进一步的分解［6］。

图7 不同组发酵香肠氨基酸图谱Figure 7 Chromatogram of FAA in different sausages

3 结论

本试验通过魏斯菌和植物乳杆菌的配合使用生产发酵香肠，可以快速降低香肠的pH，在第3天时降到了5以下，从而可以起到抑制病源菌生长的作用，在色泽方面可以满足不使用亚硝酸盐又可以起到发色的作用，也可以改善香肠的风味。

表3 不同组发酵香肠中游离氨基酸的含量Table 3 The content of FAA of fermented sausages after ripening /（10－2 mg·g－1·干重）

1 丁之恩.亚硝酸盐和亚硝胺在食品中的作用及其机理［J］.安徽农业大学学报，1994，21（2）：199～205.

2 金志雄，徐静，牛爽，等.应用复合发酵剂加工发酵干香肠过程中的理化及微生物特性［J］.食品科学，2004，25（11）：45～48.

3 孙雷.发酵香肠成熟过程中微生物及理化变化［J］.淮海工学院学报，2004，13（4）：63～65.

4 Pelle Thonning Olesen，Anne Strunge Meyer，Louise Heller Stahnke.Generation of flavour compounds in fermented sausages—the influence of curing ingredients，Staphylococcus starter culture and ripening time［J］.Meat Science，2006，72：457～466.

5 王永霞，曹东林，宋慧月，等.不同发酵剂对发酵香肠色泽和质地的影响［J］.食品与机械，2006，22（1）：4～6.

6 黄娟.羊肉发酵香肠的工艺学研究［D］.保定：河北农业大学，2004.

Effects ofWeissella hellen ica1501 on color and qualities of fermented sausages

FAN Kang1LI Rong2LEI Hua－wei1DONGMing－sheng1CHENXiao－hong1

（1.Food Microbiology Lab.，College of Food Science and Technology，NAU，Nanjing，Jiangsu210095，China；2.Nanjing Institute of Supervision and Testing on Product Quality，Nanjing，Jiangsu210028，China）

The effects were studied on microorganism，pH，nitrate residue，color and qualities of fermented sausages added onlyWeissella hellenica1501or combined withLactobacillus plantarum，compared with the fermented sausages added nitrite.The result indicate that pH of the fermented sausages can be reduced rapidly which addedWeissella hellenica1501combined withLactobacillus plantarum，and make a great contribution to the color.

Weissella hellenica1501；fermented sausages；color；quality

10.3969 /j.issn.1003－5788.2011.06.013

国家“863”计划项目（编 号：2006AA10Z343；2010AA10Z303）；江苏省农业科技自主创新项目（编号：CX（08）113）

樊康（1988－），女，南京农业大学在读硕士研究生。E－mail：2009108009＠njau.edu.cn

陈晓红

2011－04－21