肉及肉制品配料和加工系统的进展外文翻译资料

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肉类科学86(2010)196–213

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肉类科学

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肉及肉制品配料和加工系统的进展

约亨·韦斯⁎、莫妮卡·吉比斯、瓦莱丽·舒赫、汉娜·萨尔米宁

霍恩海姆大学食品科学与生物技术研究所食品结构与功能学系。21/25，70599德国斯图加特

文章历史:

2010年3月1日收到

2010年4月30日收到修订版，2010年5月6日接受

关键词:

肉制品结构创新加工新颖的配料

摘要

消费者对肉类产品需求的变化以及全球竞争的加剧，正在给肉类制造业的加工和配料系统发展带来前所未有的刺激。消费者需要更健康的肉制品，其通常低盐、低脂肪、低胆固醇、低亚硝酸盐和低卡路里，并且还含有促进健康的生物活性成分，例如类胡萝卜素、不饱和脂肪酸、甾醇和纤维。另一方面，消费者期望这些具有改变配方的新型肉制品的味道、外观和气味与传统配方和加工的肉制品相同。与此同时，竞争迫使肉类加工业更有效地使用日益昂贵的原材料“肉”,并以更低的成本生产产品。考虑到这些变化，本文对新型配料系统和加工方法进行了综述，这些系统和方法不仅可以批量生产，而且可以大规模连续生产，从而生产出高质量、价格合理的肉制品。正在讨论脂肪替代品、脂肪形态修饰和降低胆固醇技术、新的质地改良剂和替代的抗氧化剂和抗微生物系统。在肉制品结构创造的背景下，对现代加工设备进行了综述，这些设备用于建立连续运行的产品生产线，并允许创建新的肉制品结构和有效利用新的配料，包括真空灌装机、研磨机和精细分散器以及切片机。最后，强调了肉制品配料和加工系统的未来发展趋势。

2010年美国肉类科学协会。爱思唯尔有限公司出版。保留所有权利。

内容

  1. 介绍 197
  2. 肉制品的高级配料系统 197
    1. 肉制品中脂质含量和组成的调节 197
      1. 可以作为肉类脂肪替代品的成分 197
      2. 肉制品中脂肪分布的变化 198
    2. 降低肉制品中的胆固醇水平 198
    3. 加工肉制品中盐和钠的减少 200
    4. 肉制品中亚硝酸盐的减少或替代 200
      1. 通过使用新型抗氧化剂减少氧化 201
      2. 通过使用亚硝酸盐替代品延长保质期 202
    5. 酶作为新型质构改良剂 203
      1. 结构断路器 204
      2. 结构制造商 204
  3. 肉类加工系统的进展 205
    1. 介绍 205
    2. 前馈系统:低真空和高真空灌装机 205
    3. 粗绞肉机和细绞肉机 206
      1. 粗绞肉机 206
      2. 精细肉类均质机 208
    4. 切片机 209
  4. 结论 209

参考 210

*通讯作者。同ＴＥＬＥＰＨＯＮＥ: 49 711 459 24415;传真: 49 711 459 24446。

电子邮件地址:j.weiss@uni-hohenheim.de(J. Weiss)。

0309-1740/$–参见美国肉类科学协会2010年前沿问题。爱思唯有限公司出版。保留所有权利。doi:10.1016/j.meatsci.2010.05.008

介绍

不断变化的消费者需求和日益加剧的全球竞争正促使肉制品制造行业采用新的加工技术和新的配料系统，如果考虑到肉制品行业产品和加工开发的传统和长期方法，这是非常显著的。这可能是因为长期以来，消费者认为肉和肉制品是矿物质、维生素的良好来源，并含有“完整的”蛋白质(即，与许多植物蛋白相反，蛋白质含有全部九种必需氨基酸)，这种积极的看法正逐渐让位于更消极的看法(Verbeke, Peacute;rez-Cueto, de Barcellos, Krystallis, amp; Grunert, 2010).肉类和肉制品消费逐渐被视为引发慢性疾病(如肥胖、癌症和中风)风险增加的原因。在美国尤其如此，在那里肥胖症、心血管疾病、高血压和癌症的发病率正在增加，从而给卫生保健系统带来了越来越大的负担(CDC National Center forChronic Disease Prevention, 2005).虽然这种观点常常忽略了肉类也是维持人类健康的一个重要因素，但它仍然迫使肉类和肉制品行业做出反应。这种变化绝不仅仅是影响肉类加工业。类似的过程已经并将继续在整个食品制造部门发生。这使得食品工业越来越关注食品消费和人类健康之间的关系。因此，正在开发一类新的食品，即所谓的“功能性食品”,其或者包含具有有益生理作用的成分，或者不含根据摄入量可能对消费者健康产生负面影响的成分。越来越多的临床研究加强了这种方法，这些研究表明，从消费者日常饮食中摄入生物活性化合物可以获得切实的健康益处。在欧洲，这些新食品被贴上了“新型”食品和食品成分的标签，根据定义，这些食品含有大量未用于人类消费的食品成分(The European Parliament andthe Council of the European Union, 1997).

含有生物活性食品成分的功能性或新型食品的生产、储存和分销对整个食品工业提出了重大挑战，尤其是由于其传统产品组合对肉制品生产部门提出了重大挑战。医药创新基金会在1991年将生物活性物质定义为“hellip;hellip;任何可被视为食物或食物一部分并提供医疗或健康益处，包括预防和治疗疾病的物质”(IFIC, 2006).生物活性化合物在摄入后表现出生理上的有益效果(Ellinger, Ellinger, amp; Stehle, 2006; Harris amp;Bulchandani, 2006; Ratnam, Ankola, Bhardwaj, Sahana, amp; Kumar,2006; Schwalfenberg, 2006; Theobald, 2006).大多数生物活性物质是天然存在的化合物，可以从植物和动物来源中提取，从而增加了它们所来源的商品的价值。突出的生物活性化合物的例子包括可以帮助防止胆固醇积聚的植物甾醇(Nissinen, Gylling, amp; Miettinen, 2006; Polagruto et al.,2006; Rasmussen et al., 2006)、延缓黄斑变性的叶黄素(Moeller, Jacques, amp; Blumberg, 2000; Trevithick et al.,2005)和omega;-3脂肪酸(Harris amp; Bulchandani, 2006; Jabbar amp;Saldeen, 2006; Rose amp; Holub, 2006; Schwalfenberg, 2006; Zemanet al., 2006).特别是对于omega;-3脂肪酸，多项大规模人群(流行病学)研究和从鱼油中摄入推荐量的二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)的随机对照试验表明，在已知患有心血管疾病的人群中，可以降低甘油三酯，减少死亡、心脏病发作、危险的异常心律和中风的风险。有趣的是，虽然没有积极营销。

然而，大多数肉制品本身含有一种有效的生物活性化合物；即共轭亚油酸(CLA ),每克脂肪中含有大约3-8毫克共轭亚油酸。除了其抗癌特性之外，CLA还具有抗氧化和免疫调节特性，并且似乎在骨代谢以及糖尿病和肥胖症风险控制中起作用。

许多生物活性物质的生理作用的先决条件是

(a)食品系统中存在足够数量的成分;( b)化合物在生产、储存和消费过程中保持物理和化学稳定(Schmidl amp;Labuza, 2000)和(c)在食用后以允许化合物在肠道中最佳吸收的物理形式通过人体消化系统。理想地，生物利用度，即到达全身循环的给药生物活性化合物的比例，应该尽可能高。然而，迄今为止，许多化合物一旦加入到食物基质中，其生物利用度极低。这是因为该化合物在加工过程中可能不稳定，和/或该化合物可能与多组分、多相食品发生物理和化学相互作用。在这方面，肉制品特别复杂，因为它们含有高含量的蛋白质、脂类和矿物质，这可能导致许多物理相互作用和化学反应，引起风味、味道和外观的变化，从而潜在地降低消费者对功能性肉制品的接受度。

上述变化的一个结果是生产配方改变的“经典”肉制品的趋势日益增长。例如，加热的或发酵的、乳化的和非乳化的香肠含有更少的脂肪、更少的盐、更少的亚硝酸盐，甚至更少的肉(使用非肉基蛋白质或水胶体作为替代品)。不幸的是，这些化合物的去除导致了许多通常难以补偿的不良变化(较低的微生物稳定性、较低的感官接受度和较低的持水能力)。类似地，添加例如多酚组分虽然在生理上有益，但可能影响肉制品中稳定蛋白质网络的形成，并经常引起涩味，这两种都是非常不希望的变化。知识库中出现的空白导致了肉类科学中新的研究活动，为含有非传统成分的肉类产品的合理设计和生产建立科学基础。这篇综述文章旨在给读者一个关于这一领域发展的概述。本质上，这篇综述是对科学现状的一个快照，并不意味着是完全全面的。相反，这篇文章旨在通过配料和加工系统的案例研究来展示这门科学的发展方向。文献引用了广泛的评论，如果读者在某些特定领域对更深入的信息感兴趣，他们可以参考这些评论。

      1. 肉制品的高级配料系统
      2. 肉制品中脂质含量和组成的调节
      3. 可以作为肉类脂肪替代品的成分

肉制品，如乳化或粗磨香肠，可能含有高达37%的脂肪(如干燥、腌制的猪肉香肠)。这种产品的高脂肪含量导致易患心血管疾病和/或超重的人对这些产品的消费障碍。世界卫生组织(WHO)在2003年发出紧急呼吁，建议减少人类饮食中的脂肪摄入量(WHO, 2003).除了摄入的脂肪总量之外，饮食中脂肪的质量组成也显示出对消费者因饮食相关的慢性疾病而患病的风险水平起着重要作用。为了促进心血管健康，饮食应该提供极低的反式脂肪摄入量(例如1%)

酸(氢化脂肪)。这一建议不仅对西方世界的发达国家很重要，而且对发展中国家也越来越重要，如非洲和南美洲，在这些地方，低成本氢化脂肪比不饱和脂肪更容易获得，因此消费更频繁。世卫组织进一步建议，日常饮食应提供足够的多不饱和脂肪酸摄入量(例如，占每日能量摄入量的6-10%)。理想情况下，摄入omega;-6多不饱和脂肪酸(占每日能量摄入的5-8%)和omega;-3多不饱和脂肪酸(占每日能量摄入的1-2%)之间应该有一个最佳平衡(Nishida, Uauy, Kumanyika, amp; Shetty, 2004;WHO, 2003).通过改变配方可以减少产品中的脂肪。由较瘦的生肉、较高含量的水、来自植物而非动物资源的脂肪和其它成分如脂肪替代品组成的组合物，结合改变的加工条件，可以改变肉制品中的脂肪分布和浓度。

然而，在精细磨碎的肉制品如乳化的、煮香肠(法兰克福香肠)中减少脂肪是非常具有挑战性的，并且在外观、风味和质地方面造成困难。例如，如果减少脂肪含量，同时增加肉含量以补偿脂肪的损失，产品的红色值增加，硬度增加，持水性降低。由于这个原因，已经检测了许多具有高结合水能力、能够促进凝胶形成的水胶体系统替代脂肪的能力。例如，在Garcia-Garcia和Tot

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