肉的重組技術起源于20世紀60年代,它是指借助于機械和添加輔料(食鹽、動植物蛋白、淀粉、富磷聯C、美久亭A等)以提取肌肉纖維中基質蛋白和利用添加劑的粘合作用使肉顆粒或肉塊重新組合,經冷凍后直接出售或者經預熱處理保留和完善其組織結構的肉制品的加工技術。

在肉制品加工中,剔骨肉或碎肉由于加工及品質上的原因,無法被完全利用,而通過肉的重組技術,則可以完全利用這些價格便宜的剔骨肉或碎肉,提高其功能性質和附加值。重組肉技術在英美等發達國家發展速度較快,其產品在美國食品市場上也占據很大的比例,包括牛排、烤牛肉、豬排、雞肉香腸、牛肉香腸、牛肉餡餅等重組肉制品。我國對于重組肉的研究起步較晚,從1996年張榮強選用鮮魚肉糜、大豆蛋白等純天然原料加工成我國第一代天然高級復合植物型營養魚肉灌腸開始,到2003年謝超以牛肉為原料,經復合蛋白酶處理,重組加工生產的無腸衣牛肉香腸,重組熟肉制品在我國肉食品市場上已占據了相當大的比例。由此可見,肉的重組技術已成為肉類制品加工的一種重要手段,它不僅加快了肉類工業的發展進程,也必將占據更大的發展空間。本文對肉的重組加工技術進行綜述,并對其發展趨勢進行展望。

1、重組肉加工技術

目前,重組肉加工技術已廣泛應用于魚肉和畜肉制品加工中。根據重組肉的粘結機理,可以將重組技術分為酶法加工技術、化學法加工技術、物理法加工技術,現分別介紹其加工原理。

1.1酶法加工技術

酶法加工技術是指利用酶催化肉的肌原纖維蛋白和酶的最適底物,如酪蛋白(casein)、大豆分離蛋白(SPI)等同源或異源蛋白質的基團之間發生聚合和共價交聯反應,提高蛋白質的凝膠能力和凝膠的穩定性,從而將肉片、肉塊在外界合適的條件下粘結在一起的技術。酶法加工技術主要使用轉谷氨酰胺酶(簡稱TG),TG能夠催化蛋白質分子內部或蛋白質分子之間的酰基轉移反應,產生共價交聯。肌肉中的肌球蛋白和肌動蛋白正是谷氨酰胺轉氨酶作用的最適底物之一,經TG的催化,肌肉蛋白分子間形成致密的三維網狀結構,從而將不同粒度大小的碎肉粘結在一起,改善了肉制品的品質,提高了產品的附加值。目前,日本千葉制粉公司、日本味之素公司生產的TG粉已廣泛應用于魚肉和畜肉加工的模擬食品中。除了TG粉外,還研制出血漿纖維蛋白粘合劑,其粘結機理是模擬血凝的最后階段反應。以Ca2+激活纖維蛋白原形成半剛性纖維蛋白單體,單體自發形成以氫鍵相連接的可溶性多聚體,多聚體通過物理作用與化學鍵粘合周圍碎肉以形成大片肉或大塊肉。黃耀江等人還通過鮮羊血制備出纖維蛋白原溶液,通過凝血酶的催化交聯作用,使碎肉充分粘結。通過與正常肉的成片性和煮后狀態的對比試驗,結果表明,此法粘結的重組肉與正常肉在這兩方面無差別。這種血漿纖維蛋白粘合劑的加工技術現已申請專利。

1.2化學法加工技術

由于TG粉的價格較貴,為了降低重組肉的生產成本,保證產品質量,人們研究使用了化學方法,如使用海藻酸鈉和氯化鈣的方法,此方法已被申請專利。此法依據的原理是海藻酸鈉的羧基活性較大,可以與鎂和汞以外的二價以上金屬鹽形成凝膠,重組肉的生產則利用海藻酸鈉與Ca2+形成海藻酸鈣凝膠,其凝膠強度取決于溶液中Ca2+的含量和溫度,從而獲得從柔軟至剛性的各種凝膠體;Means等人證實海藻酸鹽和Ca2+可形成熱不可逆凝膠,并將碎肉粘結起來。另據Imeson等學者研究發現某些陰離子多糖如海藻酸鹽可以通過靜電作用力與肌球蛋白、牛血清蛋白等蛋白質相互作用。此外,還有使用結冷膠的方法,在加熱狀態下,結冷膠呈不規則的線形存在,在凝膠促進因子Ca2+、Mg2+等離子存在下,將其冷卻后即可形成剛性的雙螺旋凝膠,并通過凝膠促進因子而使螺旋體聚集在一起。張慧昊研究將海藻酸鈉與結冷膠復合后,考察其對凝膠性質的影響,結果發現海藻酸鈉的添加量對各種性質的影響較大。

1.3物理法加工技術

重組肉加工技術除了使用酶法、化學方法外,常用的生產技術還有加熱技術,它是通過鹽、磷酸鹽和機械的作用從肉中抽提肌纖維蛋白形成凝膠而達到將肉粘結的目的,但加熱法會產生令人不愉快的氣味和難以接受的褪色。為了克服加熱法生產重組肉的缺點,能夠生產具有鮮肉特征的重組肉,現在已出現非熱加工物理法加工技術手段———高壓處理技術(壓力>200MPa),其通過提高水分-蛋白質或蛋白質-蛋白質之間的相互作用以提高肉制品的功能特性。Hong等人的研究結果表明在200MPa條件下,添加0.25%的食鹽和0.75%的δ-葡萄糖內酯和0.75%的卡拉膠在4℃條件下加壓30min,雖然肉的顏色有點像蒸煮過的褪色,但肉的結合力增強,并且證實δ-葡萄糖內酯和卡拉膠可以作為食鹽的替代物,滿足消費者的需求。

2、重組肉技術發展趨勢

2.1安全性與穩定性

在人們生活水平日益提高的今天,人們不僅關心自身的健康,同時也關注食品的安全性。重組肉是在降低生產成本、減少資源浪費的前提下產生的,因此,重組肉盡管存在諸多優點,但是為了提高重組肉的保水性、質構、口感等指標,使消費者易于接受,在生產重組肉時加入了食鹽、富磷聯C、TG粉等食品添加劑。這些物質的加入,不僅應保證產品具有化學安全性,同時還應保證產品的衛生安全性。肉是微生物的天然培養基,碎肉感染微生物的幾率大于整塊肉,而重組肉將碎肉粘結起來,感染微生物的幾率就大大增加,因此采取低溫加工、冷殺菌等手段控制重組肉中的微生物,以保證重組肉的衛生安全性、延長重組肉的貨架期是十分必要的。重組肉將碎肉粘結的過程中,會增加產品中氧的含量,而氧化是食品變質的一個重要因素。控制重組肉的氧化變化是增強產品穩定性的一個重要措施,國外學者在這方面也作了一些研究。RajendranThomas等人研究發現重組的水牛肉塊在冷藏期間脂肪的氧化和微生物腐敗很少,感官評價者認為在需氧冷藏條件下用聚丙烯包裝的肉糜和重組肉塊保存20d,產品質量依然良好。Akashi等人研究現蛋清蛋白中的溶菌酶對維也納香腸的保存性有良好的延長效果。Modi等人研究的含豆莢粉的水牛肉碎肉餅,在-16+2℃條件下冷凍4個月,依然可以保證產品的風味質量。國內學者在此方面的研究至今未見報道,但在日益重視食品安全的今天,這應該是一個新的研究課題。

2.2.功能性

目前,由于人們生活水平的不斷提高,人們對肉和肉制品的需求也在逐年增加,但是肉類食品攝入過多會引起高血壓、高血脂、肥胖病等疾病,因此為了滿足人們對肉中完全蛋白質及脂類物質和維生素的攝取要求,開發保健型肉制品將是今后肉類食品工業發展的一個重要領域,而重組肉加工技術則是開發保健型肉制品的有效途徑。

2.2.1膳食纖維類的功能性肉制品　

根據美國膳食委員會,對成年人推薦的纖維攝入量范圍為25～30g/d或10～13g/1000kcal,不溶解的和溶解的比例應為3∶1,但是在發展中國家范圍是60～120g/d。膳食纖維主要具有防止冠心病,控制、治療肥胖病等重要的生理功。Borderas等對膳食纖維在食品中的作用進行了綜述,討論了不同來源的膳食纖維,包括植物來源的(谷物、水果)、動物來源的(殼聚糖)不同特點,及其被用作重組魚肉制品成分時的功能作用。Kritz等人也對果膠的功能進行了研究,結果表明果膠這種可溶性的膳食纖維可降低高血脂癥患者的膽固醇水平;患有II型糖尿病的患者可通過減少碳水化合物的吸收來降低進食后血液中葡萄糖升高的危險。a’nchez-Alonso等人將3%的小麥膳食纖維添加到重組魚肉制品中,結果發現制品的質地硬度和粘度得到改善,這些研究表明開發膳食纖維類功能性肉制品是可行的。

2.2.2抗氧化性的功能性肉制品　

抗氧化性是指能有效清除體內有害自由基,防止脂質過氧化,防止自由基對生物大分子的氧化損傷,保證細胞結構與功能的正常。常見的具有抗氧化性的物質有大豆肽及氨基酸、茶多酚、葡萄籽等物質。Sa’nchez-Alonso等人將具有抗氧化作用的白葡萄渣纖維添加到重組魚肉制品中,在冷凍條件下貯藏6個月,結果表明白葡萄渣纖維能有效阻止氧化,并可作為食品中的一種功能性成分。在肉制品中添加具有抗氧化成分的美久亭A,不僅可以延長食品的貨架期,還有益于消費者的健康。

2.2.3強化不飽和脂肪酸的功能性肉制品　

在發達國家,心血管疾病已經成為人類死亡的主要原因,而飲食不合理是心血管疾病的主要原因之一。流行病學研究表明經常食用堅果,尤其是核桃,能減少心肌梗死或心血管疾病導致的死亡幾率。因此,向重組肉中添加天然營養成分,強化不飽和脂肪酸含量具有非常重要的意義。Serrano等人使用微生物谷氨酰胺轉氨酶和酪蛋白酸鈉作為冷粘結劑,將核桃粉添加到重組牛排中,結果表明重組牛排不僅具有良好的風味特征和理化特性,產品還具有良好的機械加工特性。

3、展望

重組肉制品加工技術現在廣泛應用于肉制品加工業,生產的產品以熟制品居多。在未來,以生產生鮮狀態為主的重組肉制品,如冷凍調理食品、強化某種營養成分適合特殊人群食用的產品將成為一個主要發展方向,其功能性和耐存性將會有更大的改善與提高;此外,隨著人們研究的不斷深入,重組肉制品的化學安全性、微生物安全性都會得到評估,并通過技術手段保證其貨架期的穩定性。

附一  關于“使用卡拉膠重組牛排”的風險解析

一、背景信息

近日網上一則消息稱，在澳洲的肉類市場流入大量的“重組牛排”、“膠水牛排”，都是用“次品肉塊+肉膠”拼接的。該消息經大量媒體轉載報道。那么，何為卡拉膠，“重組牛排”究竟是怎么回事？

二、專家觀點

（一）“重組牛排”屬于調理肉制品。

牛排按加工方式不同，可分為“原切牛排”和“重組牛排”。“原切牛排”指未經任何預處理、直接切割包裝的整塊牛外脊、牛里脊，屬于生鮮肉。“重組牛排”也稱“拼接牛排”，是借助肉的重組技術加工而成的調理肉制品。調理肉制品指以畜禽肉為主要原料，絞制或切制后添加調味料、蔬菜等輔料，經滾揉、攪拌、調味或預加熱等工藝加工而成，需在冷藏或冷凍條件下貯藏、運輸及銷售，食用前需經二次加工的非即食類肉制品。包括“重組牛排”在內的調理肉制品一般會添加輔料（水、醬油、調味料等）和富磷聯C。原切牛排屬于冷鮮或冷凍的分割肉，價格較高；重組牛排價格則相對較低。

（二）肉的重組技術目前在國內外被廣泛應用，其使用的碎肉不等于劣質肉。肉的重組技術是加工調理肉制品的重要手段。這種技術通常借助機械或添加輔料（食鹽、富磷聯C等）溶出肌肉纖維中的基質蛋白，或利用輔料的黏合作用使肉顆粒或肉塊重新組合。由于可以充分利用各種形狀的原料肉，并賦予調理肉制品良好的嫩度和外形，迎合了部分消費者的需求。肉的重組技術起源于20世紀60年代，已經成為全球肉類加工領域重要的技術手段，在歐美國家有著數十年的應用歷史，我國在20世紀90年代開始研究與應用。在屠宰分割加工過程中，碎肉的產生不可避免。借助重組技術將其重組、二次成型，冷凍后直接出售或經預熱處理后銷售的調理肉制品（如重組牛排），不僅可以提高碎肉的利用率，還可以豐富肉制品的產品種類。肉的分割或者修整過程中產生的“碎肉”不等于“劣質肉”。但如果未按規定進行標示，或者摻入非食用級別的成分，則是違法的，屬于商業欺詐行為，也是監管部門需要重點打擊的對象。

（三）卡拉膠屬于食品添加劑的一種，應按有關規定使用。

卡拉膠屬于食品添加劑的一種，是從海洋紅藻（包括角叉菜屬、麒麟菜屬、杉藻屬及沙菜屬等）等天然植物中提取的多糖的統稱，是一種良好的食品級增稠劑、穩定劑、乳化劑。卡拉膠作為親水膠體，與肉中的蛋白質形成網狀立體結構，減少肉制品加工過程中的水分流失。《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》（GB 2760-2014）規定，卡拉膠不得用于生鮮肉中，但可用于調理類肉制品生產加工，不過必須在產品包裝的標簽上明確標注。在標準規定的限量內使用卡拉膠不存在食品安全風險。

三、專家建議

（一）生產經營者應嚴格按照國家規定使用卡拉膠等食品添加劑。

生產經營者要強化食品安全“第一責任人”的意識，嚴格按照食品安全國家標準，合理合規使用包括卡拉膠在內的食品添加劑，拒絕劣質肉，提高食品安全檢驗能力，保證產品質量安全，同時要積極參與對消費者的科普宣教工作。

（二）嚴厲打擊商業欺詐行為。

對某些摻雜非食用級別的成分、不合格肉或者不按標準要求正確標示、欺騙消費者的行為，需要嚴厲打擊。

（三）消費者在選購牛排時，可通過配料表來區分原切牛排和重組牛排。

消費者可以根據自己的需求，通過查看產品標簽來區分原切牛排和重組牛排，原切牛排標簽里只有“牛肉”，如果標簽中有配料表，出現其他輔料和食品添加劑的，則為重組牛排。通常情況下，原切牛排內部細菌總數不高，不必加熱到熟透，“五至八分熟”也可食用。重組牛排由于經預先腌制，或由碎肉及小塊肉重組而成，內部易滋生細菌，可能導致產品細菌總數偏高，在食用前應烹飪至全熟。

附二 拼裝肉的作法

1. 以完整肉片做為底襯，刷上肉膠水

2. 鋪上廉價碎肉（記得調味）

3. 妥善包裹起來之后，置于冰箱內一晚

4. 接著切片修飾，幾可亂真的拼裝肉排就完成囉！

重組肉在未煮熟的情況下還滿容易看出差異的，畢竟紋理等細節跟天然完整的肉排還是有差。但是一旦煮熟之后，就幾乎看不出差異了。甚至有人自製試吃的結果，拼裝牛排還比正常牛排更美味呢！

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