Welche alternativen Lösungen gibt es für Fleischfarbstoffe?

Nitrat, Nitrit als Fleischprodukte Färbemittel, die eine wichtige Rolle bei der Herstellung von gepökelten Fleisch Produktionsprozess spielt, ist förderlich für die Verbesserung der Farbe von Fleischprodukten, so dass Fleischprodukte zeigen leuchtend rosa rot, kann wirksam hemmen das Wachstum von bestimmten Verderbnis Bakterien und pathogenen Bakterien (Staphylococcus aureus und Clostridium botulinum) [1].
Obwohl Nitrate und Nitrite staatlich anerkannte und zugelassene Lebensmittelzusatzstoffe sind, spielen sie eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Fleischerzeugnissen [2]. Die akuten und chronischen Gefahren, die sie mit sich bringen, sind jedoch nicht zu übersehen. Nitrate sind instabil und werden leicht zu Nitriten oxidiert, und wenn zu viele Nitrite in den Blutkreislauf gelangen, kann dies zu einer Hypoxie des Gewebes mit einer kurzen Latenzzeit und in schweren Fällen zum Tod durch Atemstillstand führen [3].
Nachdem Barnes und Magee 1954 festgestellt hatten, dass Dimethylnitrosamin ein ernsthaftes Karzinogen für den Menschen ist, setzten FAO/WHO den ADI-Wert für Nitrit auf 8 mg/60 kg Körpergewicht fest [4]. Die starke Karzinogenität herkömmlicher Fleischfarbstoffe hat dazu geführt, dass die Suche nach neuen, sicheren Fleischfarbstoffen mit geringerer Toxizität für den Menschen in den Mittelpunkt des Interesses gerückt ist. Bislang wurden Nitritersatzstoffe auf zwei Arten gesucht. Erstens die Suche nach Zusatzstoffen, die Nitrit ersetzen können (z. B. Farbstoffe, polyvalente Chelatbildner, Antioxidantien, bakteriostatische Mittel und deren Verbindungen);
Zweitens die Zugabe von Stoffen, die die Bildung von Nitrosaminen blockieren können (z. B. Sorbinsäure, Ascorbinsäure, Sorbit und deren Komplexe), im Falle der Zugabe herkömmlicher Farbstoffe [5].
Natürliche Lebensmittelersatzstoffe i. Eigelbpulver Eigelbpulver ist eines der neuen Fleischfärbemittel. Zunächst erfand Chen Baomei [6] die Verwendung von Eigelbpulver anstelle von Nitrit als Färbemittel für Fleischprodukte und wandte es bei Fisch und Viehfleisch an. Das verwendete Eigelbpulver wird aus frischen Eiern hergestellt, die durch Gefriertrocknung oder Sprühtrocknung und andere Verfahren zu einem Pulver verarbeitet werden (das eine große Menge an Schwefelwasserstoff enthält), und es wird angenommen, dass der Färbemechanismus darin besteht, dass der Schwefelwasserstoff im Eigelbpulver eine ähnliche Funktion wie Nitrit hat (leicht mit Myoglobin zu verbinden), und es eine leuchtend rote Farbe aufweist.
Die 5%~15% Eigelbpulver, moderate Menge an Salz, Ascorbinsäure, etc. in der Pökellösung mit 3~50 h imprägniert, können die Fleischprodukte Färbung gut, helle Farbe zu machen. Fügen Sie eine angemessene Menge an Salz, Zucker, Ascorbinsäure, Sorbitol, etc. zu fördern Färbung und verkürzen die Imprägnierung Zeit; aufgrund der Größe der Form des Produkts, der Zweck ist anders, wählen Sie die entsprechende Imprägnierung Zeit.
Die Farbe von Schweinefleisch, das in einer Pökellösung aus 9%-Eigelbpulver und entsprechenden Mengen an Ascorbinsäure, Salz, Sorbit und Wasser gepökelt wurde, war ähnlich wie die von Schinken, der mit 250 mg/kg Natriumnitrit gepökelt wurde, aber es gab keine Nitritrückstände. Der Natriumnitratrückstand von gepökeltem Fleisch, das mit Natriumnitrit gepökelt wurde, betrug jedoch 35 mg/kg, was deutlich macht, dass das Pökeln mit Eigelbpulver sicher und praktikabel ist [7]. Zweitens enthält Selleriepulver eine Vielzahl von Vitaminen, Mineralien und Flavonoiden und ist eine Art natürliche Nitratquelle mit einem Nitratgehalt von 2100 mg/kg. Ren Xiaoqing et al [8] untersuchten drei Arten von fermentiertem Selleriepulver anstelle von Nitrit zur Herstellung von luftgetrockneter Wurst, und die Ergebnisse zeigten, dass bei der Herstellung von luftgetrockneter Wurst das fermentierte Selleriepulver anstelle von Nitrit für die färbende und antioxidative Wirkung verwendet werden kann.
Das Forschungsteam des Tianjin Agricultural College untersuchte Selleriepulver genauer. Liu Caihong et al. [9] fanden heraus, dass die drei Selleriepulver FCPmlz, FCP506 und FCP504 eine gute antioxidative Rolle spielen und die Produktion von flüchtigem Salzstickstoff hemmen können. Alle Selleriepulver blockierten die Synthese von N-Nitrosaminen, und der Unterschied zwischen der Farbe von Fleischprodukten und der Verwendung von Nitratfarbstoffen war fast vernachlässigbar.
Sebranek J G et al [10] festgestellt, dass Sellerie-Pulver enthält etwa 3% Nitrat, wird 0,2% bis 0,4% von Sellerie-Pulver hinzugefügt, um Fleischprodukte können gute Farbe und Geschmack von gepökelten Fleischprodukten zu erhalten, wird überschüssige off-Aromen zu produzieren, kann man sehen, dass Sellerie-Pulver als Alternative zu Nitriten für Fleischprodukte Färbung, bakteriostatische und antioxidative Wirkung verwendet werden kann. Drittens, natürliche Würze Zwiebel, Knoblauch, Zwiebel ist ein natürliches Würzmittel. Ingwer hat eine Anti-Fett-Oxidationswirkung, der Wirkstoff ist Curcumin und Hexahydrocurcumin, die die Oxidation von Fetten und Ölen verhindern können. Der chemische Bestandteil S-Ketten-Allylcysteinsulfoxid in Knoblauch und seine schwefelhaltigen Bestandteile wie Diallyldisulfid und Diallyltrisulfid können das Wachstum von nitratreduzierenden Bakterien hemmen [11].
Knoblauch produziert Allicin (eine antimykotische Verbindung), wenn er in Scheiben geschnitten wird. Kurkuma hemmt Staphylococcus aureus und Clostridium botulinum und hat starke antioxidative Eigenschaften, die mit denen von Nitrit und Ascorbinsäure vergleichbar oder sogar besser sind [12].
Pigmentersatzstoffe I. Erythroxanthinpigmente Erythroxanthinpigmente oder Erythrochrome sind sekundäre Stoffwechselprodukte von Aspergillus oryzae. Rotes Hefepigment ist ein sicheres, ungiftiges und effizientes Pigment mit ausgezeichneten Eigenschaften wie hohe Temperaturbeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit, pH-Stabilität und einzigartige Proteinfärbewirkung.
Es hat eine gute antibakterielle und antimikrobielle Wirkung bei der Herstellung fermentierter Wurst und ist wirksam bei der Entwicklung von stickstoffarmem Fleisch [13]. Yao Bo et al. [14] verwendeten direkt das Pigment der roten Johannisbeere als Farbstoff anstelle von Nitrit für die Pökelung von Wurstkonserven, und die Ergebnisse zeigten, dass die Wirkung ähnlich wie bei der Zugabe von Natriumnitrit in einer Massenkonzentration von 0,15 g/kg war, wenn das Pigment der roten Johannisbeere in einer Menge von 0,03 g/kg hinzugefügt wurde.
Als Farbstoff für Fleischprodukte sind die hohen Produktionskosten von Erythrocyanidin, die Reinigung und Lichtstabilität von Erythrocyanidin sowie die potenziellen Gefahren von Erythrocyanidin (Oryzanamycin) die Haupthindernisse für die Ausweitung der Anwendung von Erythrocyanidin. Daher ist die eingehende Erforschung des Tiefenfermentationsprozesses von Aspergillus oryzae zur Verbesserung des Gehalts an funktionellen roten Johannisbeerwirkstoffen und der Lichtstabilität des roten Johannisbeerpigments ein dringend zu lösendes Problem in der Johannisbeerindustrie [15]. Zweitens: Rübenrot, auch Rübenrot genannt, ist ein natürliches Pigment, dessen Hauptbestandteile Rübenanthocyan und Rübenflavin sind. Tests haben gezeigt, dass die Zugabe von Rübenrot 32 mg/kg Proben, und die Zugabe von 50 mg/kg Nitrit Probe Kontrolle Farbe ist ähnlich, aber der Geschmack ist etwas schlechter; kann durch Zugabe einer bestimmten Menge an Ascorbinsäure optimiert werden. Allerdings ist Rübenrot nicht hitzestabil, so dass Tee-Extrakt und Ascorbinsäure zugesetzt werden müssen, um die Hitzestabilität zu verbessern [16].
Sebranek J G et al [17] verwendeten sprühgetrocknetes Mangoldpulver als natürliche Nitritquelle mit dem Vorteil, dass es allergenfrei ist. Mangoldpulver ist ähnlich wie Selleriepulver und sollte in einer bestimmten Konzentration verwendet werden; ein Übermaß kann zu widersprüchlichen Wirkungen führen. Drittens ist Lycopin ein natürliches Carotinoid, das in Tomaten, Wassermelonen, Paprika und anderen Obst- und Gemüsesorten vorkommt. Es hat tiefrote Kristalle, eine hohe Sicherheit, einen natürlichen Farbton und eine Vielzahl von Gesundheitsfunktionen, wie z. B. antioxidative, lipidsenkende, immunitätssteigernde und krebsvorbeugende Eigenschaften [18-19].
Lycopin mit seiner farbgebenden und antioxidativen Wirkung ist gleichzeitig leicht zu oxidieren und zu isomerisieren und weist eine schlechte Stabilität auf, was seine Anwendung stark einschränkt. Und Lycopin-reiche Tomatenmark, Tomatenpulver, Tomatenschalen und andere Tomatenprodukte als Lycopin reines Produkt ist viel stabiler, und Tomatenprodukte sind sauer, kann das Wachstum von Mikroorganismen zu verlangsamen, verbessern die Lagerstabilität des Produkts und zur Verbesserung der guten Geschmack und gute Farbe, und daher die Lycopin und seine Produkte für die Untersuchung von Nitrit-Ersatzstoffe, um eine mögliche bieten. Viertens, Cochenille rot Cochenille rot wird aus der Rinde des Cochenille-Baumes rot-orange-gelben natürlichen Pigmenten extrahiert. Karminrot ist hitze-, licht- und sauerstoffbeständig, sicher und ungiftig, ohne mutagene, karzinogene und genotoxische Wirkungen. In einigen Studien wurde eine antimikrobielle Aktivität von Cochenille-Extrakt gegen Clostridium perfringens und Clostridium botulinum-Stämme mit hemmender Wirkung festgestellt [20-21];
Zarringhalami S et al. [22] fanden heraus, dass die Verwendung von Cochenille Nitrit als Farbstoff in Würsten teilweise ersetzt, und der Test ergab, dass Proben, die 60% Cochenille enthielten, die beste Farbe hatten, aber keinen Vorteil in Bezug auf mikrobiologische und sensorische Aspekte aufwiesen. V. Nitrohämoglobin Nitrohämoglobin ist die Verwendung von Hämoglobin aus dem Blut von Tieren und die synthetische Herstellung von Nitrohämoglobin. Huang Qun et al [23] festgestellt, dass: Nitrohämoglobin Hitze unempfindlich, aber empfindlich auf Licht, Oxidationsmittel, zweiwertige Eisen-Ionen; ändern Sie den pH-Wert von Nitrohämoglobin hat einen gewissen Abbau; die meisten der Metall-Ionen, Lebensmittelzusatzstoffe und Nitrohämoglobin nicht reagieren.
Nitrosohämoglobin als Farbstoff, der Nitrit in Fleischerzeugnissen ersetzt, kann die Entwicklung von stickstoffarmen, nitratfreien Fleischerzeugnissen ermöglichen. Gleichzeitig kann tierisches Blut (das Proteine, Vitamine, biologische Enzyme, Spurenelemente usw. enthält) effektiv genutzt werden, wodurch die Produkte qualitativ hochwertig und nährstoffreich werden. Daher ist Nitrohämoglobin als Fleischfärbemittel zweifelsohne ein heißes Forschungsthema im In- und Ausland [24].
Andere Stoffe
I. Kohlenmonoxid ist im In- und Ausland als neuartiges gasförmiges Färbemittel weit verbreitet, insbesondere bei der Verarbeitung von rotem Fleisch wie Vieh und Geflügel. Die Farbe von Fleisch hängt hauptsächlich vom Myoglobingehalt und der Form seiner Existenz ab [25].CO ist nach der Verbindung mit Myoglobin äußerst stabil, was zu einer besseren Färbung und einem besseren Farbschutz führt.
Derzeit ist die Verwendung von CO direkte oder indirekte Behandlung von tierischen Produkten, so dass die Produktfarbe ist gut, der wichtigste Weg, um Gas-konditionierte Verpackung, Fleisch zu verarbeiten, die in der Tasche Farbe, wie Fleisch in die Gas-konditionierten Taschen mit CO, kann das Produkt wirksame Erhaltung Zeitraum von der ursprünglichen 3 ~ 7 d bis 15 ~ 30 d, die Technologie wurde in einer großen Anzahl von Rindfleischprodukten. Zweitens, Tee-Polyphenole Tee-Polyphenole haben eine hervorragende antioxidative Funktion, ist eine ausgezeichnete natürliche Lebensmittel Antioxidans. Sun Jingxin et al. [26] fügten Salz, Nitrit, Tee-Polyphenole und Vitamin C hinzu, um Nitrit in Hühnerbrust teilweise zu ersetzen und die Wirkung des Farbschutzes unter verschiedenen Bedingungen zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Kombination von Nitrit, Vitamin C und Teepolyphenolen die Farbentwicklung von Hühnerfleischprodukten fördern und die Farbe wirksam schützen konnte. Die Farbentwicklung und der Farbschutz wurden jedoch von einigen Faktoren beeinflusst, wie z. B. Temperatur, Licht, Sauerstoff, Kochen und Erhitzen sowie andere Verarbeitungs- oder Lagerungsbedingungen.
Yao Hongliang et al. [27] untersuchten die Wirkung verschiedener Kombinationen von Farbstoffen (Ascorbinsäure, Teepolyphenole, Eigelbpulver, rotes Farbpigment und andere färbende (Hilfs-)Stoffe, die eine bestimmte Kombination bilden) auf die sensorischen Eigenschaften und den Natriumnitritrückstand von Speck nach kantonesischer Art. Die Ergebnisse zeigten, dass die Zugabe von 0,3% Tee-Polyphenol, 7% Eigelbpulver, 0,04% rote Hefe rote Formel Gruppe von Speck Färbung und sehr geringe Natriumnitrit Rückstand. Sichtbar. Tee Polyphenole und andere Zusatzstoffe können die gemischte Nutzung der Farbe Schutz und Farbe Wirkung zu verbessern. Drittens, Aminosäuren hinzufügen 0.3% der Aminosäuren und Peptide des Konjugats und mit 10 × 10-6 von Natriumnitrit oder 0.5% von Lysin-Salz und Arginin-Mischung in gleichen Mengen, können die Fleischprodukte mit guter Farbe. Es zeigt sich, dass Aminosäuren das Potenzial haben, die Menge an Natriumnitrit deutlich zu reduzieren.
Compound Formulierung Alternativen I. Natriumcarbonat und fünf-Kohlenstoff-Zucker Kou Deyun [28] festgestellt, dass die Zugabe von Natriumcarbonat und fünf-Kohlenstoff-Zucker (Xylose), das Hinzufügen 10% bis 30% Nikotinsäure Phthalsäure oder Vitamin C als Färbung Hilfe in Schweinefleisch, Rindfleisch und Geflügel Schinken; als Aminosäuren können die Geschwindigkeit der Färbung Reaktion, die schwefelhaltige Aminosäuren enthält, sind die effektivste beschleunigen. Daher ist die Zugabe von schwefelhaltigen Aminosäuren zu helfen, Farbe und erleichtern das Phänomen der Verfärbung, die Farbe Wirkung der Produkte mit Nitrit, Nitrat ähnlich, und hohe Sicherheit erhalten. Zweitens, Ethylmalzphenol und Eisencitrat Ethylmalzphenol ist die Verwendung von Stärke Gärung durch einen Geschmacksverstärker vorbereitet, Eisencitrat ist ein Nährwertverstärker. In der Fleischverarbeitung, nicht hinzufügen, Nitrit, sondern in einem Prozess zu addieren Ethylmalzol, Eisencitrat, die Wirkung der gleichen Farbe mit der Verwendung von Nitrit, und kann langfristig Farbe Schutz. Die Reaktion von Maltol mit Aminosäuren erhöht den Geschmack von Fleisch. Liu Dengyong et al. [29] fanden heraus, dass Eisencitrat und Maltol, die als Farbstoff für das innere Fleisch von gebratenen Lammkeulen verwendet wurden, eine gute und stabile Färbewirkung hatten. Drittens: L-Ascorbinsäure und Nicotinamid L-Ascorbinsäure und Nicotinamid sind die am häufigsten verwendeten färbenden Lebensmittelzusatzstoffe. Bei der Verarbeitung von Fleischerzeugnissen fügen Nitrit zur gleichen Zeit, fügen Sie L - Ascorbinsäure und seine Natriumsalz, Nikotinsäurephthalamid gemischt verwenden, können die Fleischprodukte zeigen gute Farbe. Die Menge an Ascorbinsäure verwendet wird, ist in der Regel 0,02% bis 0,05% des rohen Fleisches, und die Menge der Nikotinsäurephthalamid hinzugefügt ist 0,01% bis 0,02%, oder das rohe Fleisch kann in einer wässrigen Lösung von 0,02% der Mischung während der Marinierung [4] eingetaucht werden. Viertens, andere Yao Hongliang et al [27] Test bestätigt, dass Tee Polyphenole, Eigelb-Pulver, rote Johannisbeere rote Verbindung verwenden können gute färbende Wirkung zu erzielen. Einige Tests haben bestätigt, dass Nitrit, Tee-Polyphenole, Vitamin C kann teilweise ersetzen Nitrit, und das Produkt färbende Wirkung ist konsistent.
Liang Chengyun et al [30] fügten der Wurst rotes Johannisbeer-Rotpigment, Sorghum-Rotpigment und Natriumnitrit-Komplex zu. Die Ergebnisse zeigten, dass die Verwendung von drei Pigmenten: Sorghum-Rotpigment 0,08 g/kg, Johannisbeer-Rotpigment 0,03 g/kg und Natriumnitrit 0,01 g/kg die beste Färbewirkung der verwendeten Formel hatte und die Verwendung von Natriumnitrit in Würsten reduzierte, um die Verarbeitung von nitratarmen Fleischprodukten zu erreichen.
Biologische Färbemittel Biologische Färbemittel sind in den letzten Jahren allmählich zu einem Forschungsschwerpunkt geworden. Zu den biologischen Färbemitteln gehören derzeit vor allem salzresistente Milchsäurebakterien sowie Laktobazillen und Staphylokokken. Laktobazillen sind nicht sporenbildende G+-Bakterien, die Cm(H2O)n verwerten und Milchsäure produzieren können. Ihre Anwendung in Lebensmitteln ist in den letzten Jahren populär geworden [31], und die Verwendung von Laktobazillen als Zusatzstoffe in Fleischerzeugnissen umfasst Schinken, Frühstücksfleisch und Bratwurst.
Salztolerante Milchsäurebakterien, die bei der Verarbeitung von gepökeltem Fleisch eingesetzt werden, können das Wachstum von Verderbnisbakterien hemmen, die Lagerfähigkeit von Fleischerzeugnissen wirksam verbessern, die Bildung von Nitriten verringern und eine gute Färbung, aber auch den gepökelten Fleischerzeugnissen einen einzigartigen Geschmack verleihen. Daher hat der Zusatz von Milchsäurebakterien als Farbstoff in der Fleischverarbeitung ein gewisses Maß an Forschung.
Streptococcus lactis (Nisin) ist ein Peptid, als Konservierungsmittel, mit natürlichen, effizienten, nicht-toxische Eigenschaften, für Lebensmittel Verderbnis Bakterien in der Gram-positive Bakterien haben eine gute bakteriostatische Wirkung, aber seine antimikrobielle Spektrum ist eng, so kann es nicht eine einzige Alternative zu Nitrit. Staphylococcus Fleisch ist weit verbreitet in der Fermentation von Fleischprodukten verwendet, mit Nitrat-Reduktase-Aktivität, bei 15~200 ℃ kann Nitrat zu Nitrit reduziert werden, 300 ℃, wenn die Umwandlung Effizienz höher ist. Staphylococcus meatus kann sowohl im Kulturmedium als auch im Fleischsubstrat eisenreiches Myoglobin in rote Myoglobin-Derivate umwandeln. Einige Wissenschaftler haben Staphylokokken in Würste geimpft, um Nitrit teilweise zu ersetzen und die Farbe der Würste zu beobachten, und die Farbe der erhaltenen Würste ist gut.
Schlussfolgerung Zahlreiche Forscher haben sich mit Alternativen zu Nitrit in Fleischerzeugnissen befasst. Bislang wurde jedoch keine einzelne Substanz gefunden, die die Rolle von Nitrit in gepökelten Fleischerzeugnissen ersetzen könnte, und die derzeitigen Forschungsergebnisse beschränken sich auf einen einzelnen Ersatz der bakteriostatischen Wirkung oder der färbenden Wirkung von Nitrit. Die Wirkung von zusammengesetzten Zusatzstoffen ist relativ besser als die einer einzelnen Substanz.
Auf der Grundlage der natürlichen Aromen, natürliche Pigmente, biologische Bakterien (Staphylokokken, salzresistente Milchsäurebakterien) zum Teil zu ersetzen Nitrit als Fleisch Färbemittel ist machbar, die Zukunft des Fleisches Färbemittel Forschung kann versuchen, natürliche Aromen, natürliche Pigmente und biologische Bakterien Verbindung zu verwenden oder andere neue Fleisch biologischen Bakterien und deren Metaboliten als Farbstoff zu finden, im Hinblick auf die Erreichung der Färbung, niedrige Stickstoff, Sicherheit, und sogar zur Verringerung der Kosten für die Fleischproduktion, erhöhen die Kosten für Fleischprodukte. Um den Zweck der Färbung, niedrige Nitrat, Sicherheit zu erreichen, und auch die Produktionskosten von Fleischprodukten zu reduzieren, erhöhen den Geschmack und das Aroma des Produkts.