Hvad er de alternative løsninger til kødfarvestoffer?

Nitrat, nitrit som farvestof til kødprodukter, som spiller en vigtig rolle i produktionen af hærdet kødproduktionsproces, er med til at forbedre farven på kødprodukter, så kødprodukter viser lys rosenrød, kan effektivt hæmme væksten af visse fordærvelsesbakterier og patogene bakterier (Staphylococcus aureus og Clostridium botulinum) [1].
Selvom nitrater og nitritter er nationalt anerkendte og tilladte fødevaretilsætningsstoffer, spiller de en vigtig rolle i fremstillingen af kødprodukter [2]. Men de akutte og kroniske farer, det medfører, kan ikke ignoreres. Nitrater er ustabile og oxideres let til nitrit, og hvis der kommer for meget nitrit ind i blodbanen, kan det gøre vævet hypoxisk med en kort latenstid og i alvorlige tilfælde føre til død på grund af åndedrætssvigt [3].
I 1954, efter at Barnes og Magee havde fundet ud af, at dimethylnitrosamin er et alvorligt kræftfremkaldende stof for mennesker, fastsatte FAO/WHO ADI for nitrit til 8 mg/60 kg kropsvægt [4]. Den stærke kræftfremkaldende virkning af traditionelle kødfarvestoffer har sat fokus på at finde nye, sikre kødfarvestoffer med reduceret toksicitet for mennesker. Hidtil har man søgt efter erstatninger for nitrit på følgende to måder. For det første har man søgt efter tilsætningsstoffer, der kan erstatte nitrit (f.eks. farvestoffer, polyvalente chelateringsmidler, antioxidanter, bakteriostatiske midler og forbindelser heraf);
For det andet tilsætning af stoffer, der kan blokere dannelsen af nitrosaminer (f.eks. sorbinsyre, ascorbinsyre, sorbitol og deres komplekser) i tilfælde af tilsætning af traditionelle farvestoffer [5].
Naturlige fødevareerstatninger i. Æggeblommepulver Æggeblommepulver er et af de nye kødfarvemidler. For det første opfandt Chen Baomei [6] brugen af æggeblommepulver i stedet for nitrit som farvestof til kødprodukter og anvendte det til fisk og kød fra husdyr. Det anvendte æggeblommepulver er lavet af friske æg, som frysetørres eller spraytørres og andre processer for at lave et pulver (der indeholder en stor mængde hydrogensulfid, og dets farvemekanisme antages at være, at hydrogensulfid i æggeblommepulver har en lignende funktion som nitrit (let at kombinere med myoglobin), og det viser en lys rød farve.
5% ~ 15% æggeblommepulver, moderat mængde salt, ascorbinsyre osv. i pickle-opløsningen imprægneret med 3 ~ 50 timer, kan gøre kødprodukterne farve gode, lyse farver. Tilsæt passende mængde salt, sukker, ascorbinsyre, sorbitol osv. for at fremme farvning og forkorte imprægneringstiden; på grund af størrelsen af produktets form er formålet anderledes, vælg den passende imprægneringstid.
Farven på svinekød hærdet i en saltlage lavet af 9% æggeblommepulver og passende mængder ascorbinsyre, salt, sorbitol og vand svarede til farven på skinke hærdet med 250 mg/kg natriumnitrit, men der var ingen nitritrester. Resterne af natriumnitrat i tørret kød med natriumnitrit var dog 35 mg/kg, hvilket gør det indlysende, at hærdning med æggeblommepulver er sikkert og muligt [7]. For det andet indeholder selleripulver selleri en række vitaminer, mineraler og flavonoider, er en slags naturlig nitratressourcebase, nitratindhold på 2100 mg / kg. Ren Xiaoqing et al [8] undersøgte tre slags fermenteret selleripulver i stedet for nitrit til fremstilling af lufttørret pølse, og resultaterne viste, at ved fremstilling af lufttørret pølse kan det fermenterede selleripulver bruges i stedet for nitrit til farve- og antioxidanteffekter.
Forskerteamet på Tianjin Agricultural College studerede mere på selleripulver, Liu Caihong et al [9] fandt, at de tre selleripulvere FCPmlz, FCP506 og FCP504 kan spille en god antioxidantrolle og hæmme produktionen af flygtigt saltholdigt kvælstof. Alle selleripulverne blokerede syntesen af N-nitrosaminer, og forskellen mellem farven på kødprodukter og brugen af nitratfarve var næsten ubetydelig.
Sebranek J G et al [10] fandt, at selleripulver indeholder ca. 3% nitrat, vil være 0,2% til 0,4% selleripulver tilsat kødprodukter kan opretholde god farve og smag af hærdede kødprodukter, overskydende vil producere off-flavors, det kan ses, at selleripulver kan bruges som et alternativ til nitrit til kødprodukters farve-, bakteriostatiske og antioxidanteffekter. For det tredje er naturligt krydderi løg, hvidløg, løg et naturligt krydderi. Ingefær har en anti-fedtoxidationseffekt, den aktive ingrediens er curcumin og hexahydrocurcumin, som kan forhindre oxidation af fedtstoffer og olier. Den kemiske komponent S-kæde allylcysteinsulfoxid i hvidløg og dets svovlholdige komponenter, såsom diallyldisulfid og diallyltrisulfid, kan hæmme væksten af nitratreducerende bakterier [11].
Hvidløg producerer allicin (en svampedræbende forbindelse), når det skæres i skiver. Gurkemeje hæmmer Staphylococcus aureus og Clostridium botulinum og har kraftige antioxidantegenskaber, der kan sammenlignes med eller endda er bedre end nitrit og ascorbinsyre [12].
Pigmenterstatninger I. Erythroxanthinpigmenter Erythroxanthinpigmenter eller erythrochromer er sekundære metabolitter fra Aspergillus oryzae. Rødt gærpigment er et sikkert, ikke-giftigt og effektivt pigment med fremragende egenskaber som høj temperaturbestandighed, oxidationsbestandighed, pH-stabilitet og unik proteinfarvningseffekt.
Det har gode antibakterielle og antimikrobielle effekter i fermenteret pølseproduktion og er effektivt i udviklingen af kød med lavt kvælstofindhold [13]. Yao Bo et al [14] brugte direkte solbærpigmentet som farvestof i stedet for nitrit til hærdning af konserveret pølse, og resultaterne viste, at effekten var den samme som ved tilsætning af natriumnitrit i en massekoncentration på 0,15 g/kg, når der blev tilsat solbærpigment i en mængde på 0,03 g/kg.
Som farvestof til kødprodukter er de høje produktionsomkostninger for erythrocyanidin, oprensningen og lysstabiliteten af erythrocyanidin samt de potentielle farer ved erythrocyanidin (oryzanamycin) de vigtigste vejspærringer, der påvirker udvidelsen af anvendelsen af erythrocyanidin. Derfor er dybdegående forskning i den dybe fermenteringsproces af Aspergillus oryzae for at forbedre indholdet af funktionelle aktive ingredienser i røde ribs og lysstabiliteten af rødt pigment i røde ribs et presserende problem, der skal løses i industrien for røde ribs [15]. For det andet er rødbederød, også kaldet roerød, et naturligt pigment, hvor hovedkomponenterne er roeanthocyanin og roeflavin. Test har vist, at tilsætning af rødbederød 32 mg/kg prøver og tilsætning af 50 mg/kg nitritprøvekontrolfarve er ens, men smagen er lidt værre; kan optimeres ved at tilsætte en vis mængde ascorbinsyre. Rødbeder er dog ikke varmestabile, så der skal tilsættes teekstrakt og ascorbinsyre for at forbedre varmestabiliteten [16].
Sebranek J G et al [17] brugte spraytørret mangoldpulver som en naturlig kilde til nitrit med den fordel, at det er allergenfrit. Rødbedepulver ligner selleripulver og skal bruges i en vis koncentration; overskud kan føre til modstridende effekter. For det tredje er lycopen et naturligt carotenoid, der findes i tomater, vandmelon, peberfrugter og andre frugter og grøntsager med dybrøde krystaller, høj sikkerhed, naturlig farvetone og en række sundhedsfunktioner, såsom antioxidant, lipidsænkende, immunitetsforbedrende, kræftforebyggende osv [18-19].
Lycopen, med dets farvepræsentation og antioxidanteffekter, er samtidig let at oxidere og isomerisere med dårlig stabilitet, hvilket alvorligt begrænser dets anvendelse. Og lycopenrig tomatpuré, tomatpulver, tomatskal og andre tomatprodukter end lycopen rent produkt er meget mere stabilt, og tomatprodukter er sure, kan bremse væksten af mikroorganismer, forbedre produktets opbevaringsstabilitet og forbedre den gode smag og den gode farve, og derfor er lycopen og dets produkter til undersøgelse af nitritsubstitutter for at give en mulig. For det fjerde udvindes cochenillerødt cochenillerødt fra skorpen af cochenilletræets rød-orange-gule naturlige pigmenter. Karminrødt er stabilt over for varme, lys og ilt, sikkert og ugiftigt uden mutagene, kræftfremkaldende og genotoksiske virkninger. Nogle undersøgelser har fundet antimikrobiel aktivitet af cochenilleekstrakt mod Clostridium perfringens- og Clostridium botulinum-stammer med hæmmende effekt [20-21];
Zarringhalami S et al [22] fandt, at brugen af cochenille delvist erstattede nitrit som farvestof i pølser, og testen viste, at prøver indeholdende 60% cochenille havde den bedste farve, men ikke viste nogen fordel med hensyn til mikrobiologiske og sensoriske aspekter. V. Nitrosohemoglobin Nitrohemoglobin er brugen af hæmoglobin fra husdyrblod, syntetisk produktion af nitrosohemoglobin. Huang Qun et al [23] fandt, at: nitrosohemoglobin er ufølsomt over for varme, men følsomt over for lys, oxidanter, divalente jernioner; ændring af pH-værdien af nitrosohemoglobin har en vis nedbrydning; de fleste metalioner, fødevaretilsætningsstoffer og nitrosohemoglobin reagerer ikke.
Nitrosohemoglobin som farvestof til at erstatte nitrit tilsat kødprodukter kan realisere udviklingen af nitratfrie kødprodukter med lavt kvælstofindhold. Samtidig kan dyreblod (der indeholder protein, vitaminer, biologiske enzymer, sporstoffer osv.) udnyttes effektivt, hvilket gør produkterne næringsrige og af høj kvalitet. Derfor er nitrosohemoglobin som kødfarvestof utvivlsomt et varmt forskningsemne i ind- og udland [24].
Andre stoffer
I. Kulilte bruges i vid udstrækning i ind- og udland som en ny type gasfarvemiddel, især til forarbejdning af rødt kød som husdyr og fjerkræ. Kødets farve afhænger hovedsageligt af myoglobinindholdet og dets eksistensform [25]. CO er ekstremt stabilt efter at være blevet kombineret med myoglobin, hvilket resulterer i bedre farvning og farvebeskyttelse.
På nuværende tidspunkt er brugen af CO direkte eller indirekte behandling af animalske produkter, så produktfarven er god, den vigtigste måde at bruge gaskonditioneret emballage, kød, der skal behandles, placeret i posefarven, såsom kød i de gaskonditionerede poser, der indeholder CO, kan gøre produktet effektivt konserveringsperiode fra den oprindelige 3 ~ 7 d til 15 ~ 30 d, teknologien er blevet anvendt i et stort antal oksekødsprodukter. For det andet har te-polyphenoler te-polyphenoler en fremragende antioxidantfunktion og er en fremragende naturlig fødevareantioxidant. Sun Jingxin et al [26] tilsatte salt, nitrit, te-polyfenoler og C-vitamin for delvist at erstatte nitrit i kyllingebryst for at undersøge effekten af farvebeskyttelse under forskellige forhold. Resultaterne viste, at kombinationen af nitrit, C-vitamin og te-polyfenoler kunne fremme farveudviklingen af kyllingekødprodukter og effektivt beskytte farven; dens farveudvikling og farvebeskyttelseseffekter blev dog stadig påvirket af nogle faktorer, såsom temperatur, lys, ilt, tilberedning og opvarmning eller ej, og andre forarbejdnings- eller opbevaringsbetingelser.
Yao Hongliang et al [27] undersøgte effekten af forskellige kombinationer af farvestoffer (ascorbinsyre, te-polyfenoler, æggeblommepulver, rødt farvepigment og andre farvestoffer (hjælpestoffer) for at danne en bestemt kombination) på den sensoriske og natriumnitritrest af bacon i kantonesisk stil. Resultaterne viste, at tilsætning af 0,3% te-polyfenol, 7% æggeblommepulver, 0,04% rød gær rød formelgruppe af baconfarvning og meget lav natriumnitritrest. Synlig. Te-polyfenoler og andre tilsætningsstoffer kan forbedre den blandede brug af dens farvebeskyttelse og farveeffekt. For det tredje kan aminosyrer tilføje 0,3% af aminosyrerne og peptiderne i konjugatet og med 10 × 10-6 natriumnitrit eller 0,5% af lysinsalt og argininblanding i lige store mængder, gøre kødprodukterne med god farve. Det kan ses, at aminosyrer har potentiale til at reducere mængden af natriumnitrit betydeligt.
Sammensatte formuleringsalternativer I. Natriumcarbonat og fem-kulstofsukker Kou Deyun [28] fandt, at tilsætning af natriumcarbonat og fem-kulstofsukker (xylose), tilsætning af 10% til 30% nikotinphthalsyre eller C-vitamin som farvehjælpemiddel i svinekød, oksekød og fjerkræskinke; da aminosyrer kan fremskynde hastigheden af farvereaktionen, som indeholder svovlholdige aminosyrer, er de mest effektive. Derfor er tilsætning af svovlholdige aminosyrer for at hjælpe med at farve og lette fænomenet misfarvning, farveeffekten af de produkter, der opnås med nitrit, nitrat lignende og høj sikkerhed. For det andet er ethylmaltphenol og jerncitrat ethylmaltphenol brugen af stivelsesfermentering fremstillet af en smagsforstærker, jerncitrat er en ernæringsforstærker. I kødforarbejdning må du ikke tilføje nitrit, men i en proces for at tilføje ethylmaltol, jerncitrat, effekten af den samme farve med brug af nitrit og kan være langvarig farvebeskyttelse. Maltols reaktion med aminosyrer øgede kødets smag. Liu Dengyong et al [29] fandt, at jerncitrat og maltol anvendt som farvestof til det indre kød af stegt lammekølle havde en god og stabil farveeffekt. For det tredje er L-ascorbinsyre og nikotinamid L-ascorbinsyre og nikotinamid mere almindeligt anvendte tilsætningsstoffer til farvning af fødevarer. Ved forarbejdning af kødprodukter tilsættes nitrit på samme tid, tilsæt L-ascorbinsyre og dets natriumsalt, nikotinphthalamid blandet brug, kan få kødprodukterne til at vise god farve. Den anvendte mængde ascorbinsyre er normalt 0,02% til 0,05% af det rå kød, og mængden af tilsat nikotinphthalamid er 0,01% til 0,02%, eller det rå kød kan nedsænkes i en vandig opløsning af 0,02% af blandingen under marineringen [4]. For det fjerde bekræftede andre Yao Hongliang et al [27] test, at te-polyfenoler, æggeblommepulver, brug af røde ribsrøde forbindelser kan opnå god farveeffekt. Nogle tests har bekræftet, at nitrit, te-polyfenoler og C-vitamin delvist kan erstatte nitrit, og at produktets farveeffekt er konsistent.
Liang Chengyun et al [30] ved at tilsætte rødvinspigment, sorghumrødt pigment og natriumnitritkompleks til pølsen. Resultaterne viste, at brugen af tre pigmenter: rødt sorghum-pigment 0,08 g/kg, rødt ribs-pigment 0,03 g/kg og natriumnitrit 0,01 g/kg havde den bedste farveeffekt af den anvendte formel og reducerede brugen af natriumnitrit i pølser for at opnå forarbejdning af kødprodukter med lavt nitratindhold.
Biologisk farvestof Biologisk farvestof er gradvist blevet et hot spot inden for forskning i de senere år. På nuværende tidspunkt omfatter biologiske farvestoffer hovedsageligt saltresistente mælkesyrebakterier og lactobaciller og stafylokokker. Lactobaciller er ikke-sporeproducerende G+-bakterier, der kan udnytte Cm(H2O)n og producere mælkesyre, og deres anvendelse i fødevarer er blevet populær i de senere år [31], og anvendelsen af lactobaciller som tilsætningsstoffer i kødprodukter omfatter skinke, frokostkød og grillpølser.
Salttolerante mælkesyrebakterier, der anvendes til hærdet kødforarbejdning, kan hæmme væksten af fordærvelsesbakterier, effektivt forbedre kødprodukternes opbevaringsevne, reducere genereringen af nitrit og god farve, men også til de hærdede kødprodukter bringe en unik smag. Derfor har tilsætning af mælkesyrebakterier som farvestof i kødforarbejdning en vis grad af forskning.
Streptococcus lactis (Nisin) er et peptid, som konserveringsmiddel, med naturlige, effektive, ikke-toksiske egenskaber, for madforringelsesbakterier i de gram-positive bakterier har en god bakteriostatisk effekt, men dets antimikrobielle spektrum er snævert, så det kan ikke være et enkelt alternativ til nitrit. Staphylococcus meat bruges i vid udstrækning til fermentering af kødprodukter med nitratreduktaseaktivitet, ved 15 ~ 200 ℃ kan nitrat reduceres til nitrit, 300 ℃, når konverteringseffektiviteten er højere. Staphylococcus meatus kan omdanne myoglobin med højt jernindhold til røde myoglobinderivater i både kulturmedium og kødsubstrat. Nogle forskere har inokuleret stafylokokker i pølser for delvist at erstatte nitrit og observere farven på pølser, og farven på pølser opnået er god.
Konklusion Undersøgelsen af alternativer til nitrit i kødprodukter er blevet udført af et stort antal forskere. Indtil videre er der dog ikke fundet et enkelt stof, der kan erstatte nitrits rolle i saltede kødprodukter, og de nuværende forskningsresultater er begrænset til en enkelt erstatning af nitrits bakteriostatiske effekt eller farveeffekt. Effekten af sammensatte tilsætningsstoffer er relativt bedre end effekten af et enkelt stof.
Baseret på naturlige smagsstoffer, naturlige pigmenter, biologiske bakterier (stafylokokker, saltresistente mælkesyrebakterier) til dels at erstatte nitrit som kødfarvestof er muligt, kan fremtiden for kødfarvestofforskning forsøge at naturlige smagsstoffer, naturlige pigmenter og biologiske bakterieforbindelser eller at finde andre nye kødbiologiske bakterier og deres metabolitter som farvestof med henblik på at opnå farvning, lavt kvælstofindhold, sikkerhed og endda at reducere omkostningerne ved kødproduktion, øge omkostningerne ved kødprodukter. For at opnå formålet med farvning, lavt nitratindhold, sikkerhed og endda for at reducere produktionsomkostningerne for kødprodukter, øges produktets smag og smag.