專利名稱：一種生產(chǎn)風(fēng)干牛肉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及食品加工方法，特別是涉及一種生產(chǎn)風(fēng)干牛肉的方法。
背景技術(shù)：
風(fēng)干牛肉是以牛胴體分割肉為原料，采用低溫腌制、干燥等加工工藝加工而成的一類可以直接生鮮食用的發(fā)酵牛肉制品。自19世紀(jì)末以來，伴隨著冷藏、真空包裝等現(xiàn)代肉類產(chǎn)品加工保藏方法應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，冷卻肉類、罐頭制品、灌腸制品等生產(chǎn)機(jī)械化、規(guī)?；杆侔l(fā)展，風(fēng)干牛肉生產(chǎn)已由牛肉加工貯藏主要方式演化成為滿足消費(fèi)者口味調(diào)劑需要的傳統(tǒng)風(fēng)味肉制品生產(chǎn)方式。風(fēng)干牛肉具有衛(wèi)生安全、風(fēng)味獨(dú)特、營養(yǎng)豐富(高蛋白、低脂肪)、既可生鮮食用又可烹調(diào)食用、易于貯存等塊狀發(fā)酵肉制品質(zhì)量特征。近些年來，伴隨著歐美等西方發(fā)達(dá)國家肉制品工業(yè)化、規(guī)模化發(fā)展及消費(fèi)者肉類產(chǎn)品消費(fèi)質(zhì)量水平提高，風(fēng)干牛肉產(chǎn)品已成為備受消費(fèi)者青睞的營養(yǎng)美味食品。
目前，國外風(fēng)干牛肉的生產(chǎn)已經(jīng)達(dá)到工廠化和標(biāo)準(zhǔn)化階段，如在瑞士、德國等國家，Bundnerfleisch風(fēng)干牛肉的加工主要工藝為將新鮮后腿廋牛肉以干腌方法腌制21～28天后，再經(jīng)90～120天發(fā)酵、干燥。該產(chǎn)品較之原料牛肉失重40％左右，營養(yǎng)物質(zhì)組成為蛋白質(zhì)34％左右，水分56～59％，脂肪4～6％，鹽分3～4％；我國部分生產(chǎn)企業(yè)對Bundnerfleisch風(fēng)干牛肉生產(chǎn)工藝已進(jìn)行了改進(jìn)，主要生產(chǎn)加工工藝為將食鹽、亞硝酸鹽、香辛料等配制成的腌制劑按肉重4～6％涂抹于新鮮小米龍(半腱肌)等后腿牛肉表面，在0～2℃條件下密閉腌制20天，然后在16～20℃、70～85％相對濕度下干燥30～60天至失重30％時(shí)結(jié)束干燥。這些生產(chǎn)方法存在加工周期長、產(chǎn)率低、成本高等不利因素，使得風(fēng)干牛肉主要應(yīng)用于高檔賓館飯店烹制高檔菜肴，難于走進(jìn)大眾生活中。
解決風(fēng)干牛肉生產(chǎn)加工周期長、產(chǎn)率低、成本高等影響其規(guī)模化發(fā)展問題已成為世界各風(fēng)干牛肉生產(chǎn)國的迫切需要。自20世紀(jì)60年代以來，意大利、西班牙、巴西等風(fēng)干牛肉生產(chǎn)國圍繞風(fēng)干牛肉產(chǎn)品質(zhì)量特征、生產(chǎn)加工過程中牛肉組織結(jié)構(gòu)、理化特性、蛋白質(zhì)與微生物變化等風(fēng)干牛肉產(chǎn)品質(zhì)量特征形成機(jī)制與利用已開展了大量研究工作。目前，業(yè)已確定在Bresaola、Charqui、Cecina、Bundnerfleisch加工過程中存在有微生物菌相與數(shù)量變化，其變化同風(fēng)干牛肉質(zhì)量特征形成存在一定的關(guān)系，但還沒有形成具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)周期短、方法簡便的風(fēng)干牛肉生產(chǎn)方法。
本發(fā)明所提供的生產(chǎn)風(fēng)干牛肉的方法，包括如下步驟1)將腌制液注入到分割牛肉中，在0-4℃溫度下進(jìn)行密封腌制；所述腌制液配方為每100ml水中加有10-20g食鹽、0.5-1g葡萄糖、0.05-0.1g亞硝酸鈉、1.5-3g香辛料與0.5-1.5g發(fā)酵劑；其中，所用發(fā)酵劑的活性成分為木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572。
2)將腌制后的牛肉先在16-22℃、相對濕度為75-85％的條件下，干燥10-15天；然后，在55-65℃、相對濕度為50-60％的條件下，再干燥2-3天，得到風(fēng)干牛肉。
在本發(fā)明中，腌制液與牛肉的重量比為1∶5-10；步驟1)密封腌制的時(shí)間為2-3天。
在本發(fā)明中，所用發(fā)酵劑中木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC№ 1572的含量為109-1011cfu/g，優(yōu)選為1010cfu/g。該發(fā)酵劑是將木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572培養(yǎng)后離心，濃縮菌體加入凍干保護(hù)劑后，經(jīng)冷凍干燥制得的；所用凍干保護(hù)劑配方為每100ml質(zhì)量濃度為10-15％的脫脂乳中添加有2-4g甘油，1-3g維生素C，3-5g蔗糖和3-5g碳酸鈣。在上述制備過程中，濃縮菌體與凍干保護(hù)劑的質(zhì)量比為0.1-10∶1，優(yōu)選為1∶1。
這里，木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572培養(yǎng)的培養(yǎng)基優(yōu)選為每100ml麥芽汁培養(yǎng)基中添加0.3～1g葡萄糖、1～2g牛肉蛋白胨、0.1～0.6g牛肉膏、1～3gNaCl，pH為6.5-7.4；培養(yǎng)溫度為15-25℃。培養(yǎng)后離心的溫度0～4℃，離心轉(zhuǎn)速為4000～6000rpm，離心時(shí)間為15～40min。
本發(fā)明中，所用的木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1已于2005年12月20日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，其簡稱為CGMCC，保藏編號為CGMCC No.1572。
此菌株為革蘭氏陽性球菌，單個(gè)菌株直徑小于1mm，呈單個(gè)或成雙及不規(guī)則葡萄狀排列，無芽孢，無夾膜，無鞭毛。
本發(fā)明通過篩選、純化分離出一株具有高蛋白質(zhì)酶解活性的木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572，將該菌株加入凍干保護(hù)劑采用冷凍干燥方法可制備為干粉發(fā)酵劑。本發(fā)明方法應(yīng)用該干粉發(fā)酵劑來腌制生產(chǎn)風(fēng)干牛肉，可將現(xiàn)有風(fēng)干牛肉生產(chǎn)工藝中發(fā)酵時(shí)間18-21天縮短為2-3天；采用兩步干燥法，干燥15-20天即能達(dá)到現(xiàn)有生產(chǎn)方法干燥30天的效果，大大縮短了整個(gè)風(fēng)干牛肉的生產(chǎn)周期，并大大提高產(chǎn)品質(zhì)量和口感，具有良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1、發(fā)酵用干粉發(fā)酵劑的制備一、高蛋白質(zhì)酶解活性木糖葡萄球菌S1菌株(木糖葡萄球菌(Staphylococcusxylosus)S1 CGMCC № 1572)的篩選1、備選菌株獲取過程從北京華安肉類有限公司Bundnerfleisch風(fēng)干牛肉生產(chǎn)加工過程的腌制階段開始，第0，6，12，18(腌制階段)，27，36，48(干燥階段)天分別無菌獲取肉樣。從各時(shí)間取得的肉樣中無菌稱取25.0g樣品，加入225mL無菌生理鹽水中，均質(zhì)30s，進(jìn)行不同濃度稀釋。然后將不同稀釋度菌懸液接種于MRS與PCA+平板培養(yǎng)基中，在30℃二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48h后，分別從最高稀釋度的培養(yǎng)平板上隨機(jī)挑取10個(gè)菌落，再移接到MRS與營養(yǎng)瓊脂斜面培養(yǎng)基中，分別篩選得到乳酸菌、微球菌各70株。
2、備選菌株蛋白酶活性測定無菌吸取0.1ml所分離的140個(gè)菌株培養(yǎng)液，涂布均勻在添加15％脫脂牛乳的MRS和營養(yǎng)瓊脂固體培養(yǎng)基上，在30℃二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48h。經(jīng)過培養(yǎng)，若培養(yǎng)基上的菌落周圍有透明環(huán)，則為陽性。然后比較140株菌形成的透明環(huán)大小，選擇其中透明環(huán)最大者，即為本發(fā)明高蛋白質(zhì)酶解活性菌株(木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572)。
3、高蛋白質(zhì)酶解活性木糖葡萄球菌S1菌株安全性測定采用GB4789.3-94～GB4789.14-94食品微生物學(xué)檢驗(yàn)規(guī)定的沙門氏菌、志賀氏菌、致瀉大腸埃希氏菌、副溶血性弧菌、小腸結(jié)腸耶森氏菌、空腸彎曲菌、金黃色葡萄球菌、溶血性鏈球菌、肉毒梭菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、蠟狀芽孢桿菌檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)高蛋白質(zhì)酶解活性菌株S1的安全性，確定所選菌株安全無害，不屬于國內(nèi)外所限定的致病菌。
4、高蛋白質(zhì)酶解活性木糖葡萄球菌S1菌株種屬鑒定將木糖葡萄球菌S1經(jīng)過多次純化，然后采用美國BIOLOG公司Microstation型全自動(dòng)快速微生物鑒定儀進(jìn)行鑒定，經(jīng)鑒定該菌株應(yīng)屬于木糖葡萄球菌。
5、高蛋白質(zhì)酶解活性木糖葡萄球菌S1菌株可用性測定對菌株進(jìn)行了耐鹽性、耐亞硝酸鹽性、蛋白酶活性、脂肪酶活性、抑菌活性等特性測定，發(fā)現(xiàn)該菌株具備肉品發(fā)酵劑菌種應(yīng)具備的耐鹽、耐亞硝酸鹽、抑菌等所需特性。
二、木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572的發(fā)酵培養(yǎng)1、發(fā)酵培養(yǎng)基的確定將所得高蛋白質(zhì)酶解活性木糖葡萄球菌S1菌株分別在液體營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、西紅柿汁培養(yǎng)基、胡蘿卜汁培養(yǎng)基、麥芽汁培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，觀察其生長情況，確定出其基礎(chǔ)培養(yǎng)基為麥芽汁培養(yǎng)基。
向基礎(chǔ)培養(yǎng)基中添加牛肉蛋白胨、乳糖等增殖因子，觀察木糖葡萄球菌S1菌株在其中的生長情況，通過測定菌株的增殖情況確定出有效的增殖因子，并以此設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，優(yōu)化得到了S1菌株的復(fù)合增殖培養(yǎng)基的組成配方如下麥芽汁培養(yǎng)基中添加0.3～1％葡萄糖、1～2％牛肉蛋白胨、0.1～0.6％牛肉膏、1～3％NaCl。(這里％指g/100ml)2、培養(yǎng)條件的確定將菌株在不同溫度(10～25℃)、不同培養(yǎng)基起始pH值(5.5～7.5)、不同溶氧的條件下恒溫培養(yǎng)，定時(shí)取樣測定菌株的活菌數(shù)，確定了木糖葡萄球菌的適宜培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)基適宜pH值、溶氧情況及最佳收獲期等培養(yǎng)條件溫度15～25℃，培養(yǎng)基pH值6.5～7.4，搖床培養(yǎng)18～22h后離心收獲菌體。
三、干粉發(fā)酵劑的制備將培養(yǎng)好的菌種離心，去除離心上清液，然后，加入凍干保護(hù)劑進(jìn)行冷凍干燥，即可以得到干粉發(fā)酵劑。
以下對凍干過程中的一些工藝條件進(jìn)行優(yōu)化1、離心條件的優(yōu)化菌體富集培養(yǎng)后，研究了不同離心溫度(0-25℃)、不同離心轉(zhuǎn)速(3000-7500rpm)、不同離心時(shí)間(10～40min)等離心條件對菌株存活率影響，確定木糖葡萄球菌S1菌液的適宜離心條件為溫度0～4℃，離心轉(zhuǎn)速4000～6000rpm，離心時(shí)間15～40min。
2、凍干保護(hù)劑配方研究了S1菌株在添加甘油、Vc等單因子保護(hù)劑的情況下凍干存活率的變化；并以篩選出的單因子保護(hù)劑為因素項(xiàng)，通過正交試驗(yàn)開展了不同保護(hù)劑及其劑量對S1菌株凍干存活率的影響，優(yōu)化篩選出了S1菌株凍干保護(hù)劑的配方每100ml質(zhì)量濃度為10-15％的脫脂乳中添加2～4g甘油、1～3g維生素C、3～5g蔗糖和3～5g碳酸鈣。
3、凍干工藝凍干過程中，離心濃縮菌體與凍干保護(hù)劑的質(zhì)量比為0.1-10∶1，優(yōu)選為等質(zhì)量比。在凍干過程中，菌粉干燥至2～5％含水量時(shí)停止干燥，以利于保持菌種的活性。
一個(gè)具體的操作過程如下將木糖葡萄球菌S1菌株接種于pH值為7.0的復(fù)合增殖培養(yǎng)基中，接種量為1％，于20℃溫度下?lián)u床培養(yǎng)20h，然后經(jīng)4℃、6000rpm、離心30min后，添加與濃縮菌體等質(zhì)量的凍干保護(hù)劑，置于真空冷凍干燥機(jī)中，于-30℃，絕壓4帕以下干燥24～26h，菌粉含水量降至2.5～3％時(shí)停止干燥，即得到干粉發(fā)酵劑。
所得干粉發(fā)酵劑活菌的數(shù)量級可達(dá)1010cfu/g；在0～4℃貯存60天后，菌粉活菌數(shù)仍處于同一數(shù)量級，為2.19×1010cfu/g。
這里，麥芽汁復(fù)合增殖培養(yǎng)基配方為麥芽汁培養(yǎng)基中加入0.5％葡萄糖、1.5％牛肉蛋白胨、0.1％牛肉膏、1％NaCl。(這里％指g/100ml)凍干保護(hù)劑配方為每100ml質(zhì)量濃度為12％的脫脂乳中添加3g蔗糖、1.5g維生素C、5g甘油、4g碳酸鈣。
實(shí)施例2、生產(chǎn)風(fēng)干牛肉1、腌制液的配制將1000g食鹽、50g葡萄糖、5g亞硝酸鈉、150g香辛料溶于10L潔凈水中，加熱熬煮1.5-2.5小時(shí)后補(bǔ)充水分至10L并冷卻至0-4℃保存，然后，在注入前加入實(shí)施例1所制備的干粉發(fā)酵劑100g。
2、生產(chǎn)風(fēng)干牛肉取1.5千克的新鮮冷分割小米龍牛肉，將腌制液300g注入其中，在0-4℃冷庫密閉腌制時(shí)間2天，然后在16-22℃、相對濕度75-85％條件下干燥13天，再在溫度55-65℃、相對濕度50-55％條件下干燥2天。干燥結(jié)束后，即得到風(fēng)干牛肉成品，產(chǎn)品pH值為5.60～5.80。整個(gè)生產(chǎn)周期為17天。
所得到的風(fēng)干牛肉中水分55～60％，鹽分3％～6％，脂肪含量2～4％，蛋白含量35～40％，氨基酸態(tài)氮含量65～70mg/100g，游離脂肪酸含量0.55～0.60％，揮發(fā)性鹽基氮含量小于20mg/100g，檢測不到沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、李斯特菌等致病菌。
作為對比，采用國內(nèi)常規(guī)方法來制備風(fēng)干牛肉，其加工工藝為將占肉重4％腌制劑涂抹于牛肉表面，在0～2℃條件下密閉腌制20天(百公斤腌制劑中食鹽為87.25千克、葡萄糖為2.5千克、香辛料為10千克，亞硝酸鈉為0.25千克，腌制劑用量為4千克/100千克牛肉)，腌制后在16～20℃、70％～85％相對濕度下干燥30～60天至失重30％，得到風(fēng)干牛肉，產(chǎn)品pH值為5.70～5.90。
測定兩種方法所制備的風(fēng)干牛肉，結(jié)果表明，采用本發(fā)明方法所制備的風(fēng)干牛肉與常規(guī)方法所制備的風(fēng)干牛肉相比，游離氨基酸總含量提高30％以上，游離谷氨酸含量提高60％、亮氨酸含量提高30％、異亮氨酸提高30％、苯丙氨酸含量提高25％以上，顯著改進(jìn)了風(fēng)干牛肉口感質(zhì)量，可以實(shí)現(xiàn)低酸發(fā)酵肉制品的生產(chǎn)，并且可以大大縮短生產(chǎn)周期(生成時(shí)間從50天以上降低到16-22天左右)。
實(shí)施例3、制備風(fēng)干牛肉所用腌制液組成將1500g食鹽、75g葡萄糖、7.5g亞硝酸鈉、225g香辛料溶于10L潔凈水中，加熱熬煮1.5-2.5小時(shí)后補(bǔ)充水分至10L并冷卻至0-4℃保存，然后，在注入前加入實(shí)施例1所制備的干粉發(fā)酵劑150g。
采用與實(shí)施例2相同的方法來生產(chǎn)風(fēng)干牛肉，腌制液與牛肉的重量比為15％，干燥后得到風(fēng)干牛肉，產(chǎn)品pH為5.60-5.80。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)風(fēng)干牛肉的方法，包括如下步驟1)將腌制液注入到分割牛肉中，在0-4℃溫度下進(jìn)行密封腌制；所述腌制液配方為每100ml水中加有10-20g食鹽、0.5-1g葡萄糖、0.05-0.1g亞硝酸鈉、1.5-3g香辛料與0.5-1.5g發(fā)酵劑；其中，所用發(fā)酵劑的活性成分為木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572；2)將腌制后的牛肉先在16-22℃、相對濕度為75-85％的條件下，干燥10-15天；然后，在55-65℃、相對濕度為50-60％的條件下，再干燥2-3天，得到風(fēng)干牛肉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述腌制液與牛肉的重量比為1∶5-10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟1)密封腌制的時(shí)間為2-3天。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于所述發(fā)酵劑中木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572的含量為109-1011cfu/g。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述發(fā)酵劑中木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572的含量為1010cfu/g。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于所述發(fā)酵劑是將木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572培養(yǎng)后離心，濃縮菌體加入凍干保護(hù)劑后，經(jīng)冷凍干燥制得的；所述凍干保護(hù)劑配方為每100ml質(zhì)量濃度為10-15％的脫脂乳中添加有2-4g甘油，1-3g維生素C，3-5g蔗糖和3-5g碳酸鈣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述濃縮菌體與凍干保護(hù)劑的質(zhì)量比為0.1-10∶1。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述濃縮菌體與凍干保護(hù)劑的質(zhì)量比為1∶1。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述木糖葡萄球菌(Staphylococcusxylosus)S1 CGMCC № 1572培養(yǎng)的培養(yǎng)基為每100ml麥芽汁培養(yǎng)基中添加0.3～1g葡萄糖、1～2g牛肉蛋白胨、0.1～0.6g牛肉膏、1～3gNaCl，pH為6.5-7.4；培養(yǎng)溫度為15-25℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)酵劑，其特征在于木糖葡萄球菌(Staphylococcusxylosus)S1 CGMCC № 1572培養(yǎng)后離心的溫度0～4℃，離心轉(zhuǎn)速為4000～6000rpm，離心時(shí)間為15～40min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)風(fēng)干牛肉的方法。本發(fā)明所提供的生產(chǎn)風(fēng)干牛肉的方法，包括如下步驟1)將腌制液注入到分割牛肉中，在0－4℃溫度下進(jìn)行密封腌制；所述腌制液配方為每100ml水中加有10－20g食鹽、0.5－1g葡萄糖、0.05－0.1g亞硝酸鈉、1.5－3g香辛料與0.5－1.5g發(fā)酵劑；其中，所用發(fā)酵劑的活性成分為木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)S1 CGMCC № 1572；2)將腌制后的牛肉先在16－22℃、相對濕度為75－85％的條件下，干燥10－15天；然后，在55－65℃、相對濕度為50－60％的條件下，再干燥2－3天，得到風(fēng)干牛肉。本發(fā)明方法應(yīng)用干粉發(fā)酵劑來腌制生產(chǎn)風(fēng)干牛肉，大大縮短了整個(gè)風(fēng)干牛肉的生產(chǎn)周期，并大大提高產(chǎn)品質(zhì)量和口感，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號A23L3/40GK1806682SQ200610000819
公開日2006年7月26日 申請日期2006年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月11日
發(fā)明者孫寶忠, 田洪濤, 賈英民, 馬曉燕, 于輝, 馬愛進(jìn), 李海鵬, 種京華, 張守勇 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所