食盐对肉制品品质形成的作用及减盐技术研究进展

　　摘 要：食盐在改善肉制品的风味、质地及延长保质期等方面发挥着重要作用，是目前肉品加工过程中最广泛使用的添加剂之一。但盐分摄入过多会增加多种疾病的发病率，如胃癌、骨质疏松症、肾病、糖尿病和心脑血管疾病等。因此，合理减少食盐的摄入量并采用适当的减盐技术在肉制品加工领域至关重要。本文综述食盐对肉制品品质的影响，重点总结生产低盐肉制品的常规减盐方法（直接降低食盐的添加量、改变食盐的物理形态、应用食盐替代物、添加风味增强剂或品质改良剂等）和新型加工工艺（超声波技术、超高压技术、脉冲电场技术和微粉化技术等），为提高低盐肉制品品质及低盐肉制品的加工提供理论参考。

　　关键词：肉制品；食盐；减盐方法；新型技术；品质特性

　　《说文》中记载“古者，宿沙初作煮海盐。”大约在炎黄时代，古人即开始煮盐。如今，食盐已是人们日常生活中最常用的调味品之一。在肉制品加工过程中，食盐除了能提供肉品所需的咸味，还能起到增效和防腐的作用。此外，食盐能够有效促进盐溶性肌原纤维蛋白的溶解析出，进而促使肌原纤维蛋白与脂肪结合形成乳液，使肉在烹饪时产生稳定的凝胶结构和独特的感官特征。食盐的主要成分是氯化钠（NaCl），其中含有39.3%的钠，钠是人体中一种重要的无机元素，它的离子形式能够参与水的代谢，保持神经和肌肉应激性，在细胞膜通透性上起重要作用，此外，钠还可以维持心血管功能正常运作。

　　食盐对维持人体生理功能正常运转具有积极作用，但长期过量摄入食盐可使多种疾病发病率提高。根据美国心脏协会发布的数据，每年将近1730万人死于高盐饮食引起的中风和一些心脑血管疾病以及这些疾病引发的并发症。高盐摄入会造成机体内水盐代谢不平衡，肾脏负担加重，进而导致罹患肾脏疾病的风险增加，可能还会伴有骨质疏松症和胃癌的发生。世界卫生组织建议成人的食盐摄入量应小于5g/d（Na摄入量小于2g/d）。然而，中国国家食品安全风险评估中心日前在《美国医学会期刊》报道，中国居民的高盐饮食情况十分严重，每个成人平均盐摄入量为9.1g/d，远远高于5g/d的推荐量。我国《“健康中国2030”规划纲要》对居民饮食习惯、可接受食盐摄入量等进行了评估，提议每人每天食盐摄取量应低于6g。在日常生活中，人们从肉制品中摄入的食盐约占总摄入食盐的25%，肉制品已成为食盐的第二大摄入来源，然而直接降低食盐添加量会导致肉制品整体风味水平下降，对其品质产生负面影响，而且还会缩短肉制品的保质期。因此，在减少食盐摄入量的同时保障肉制品的感官属性、品质特性和贮藏性质尤为重要。

　　本文综述食盐对肉制品品质形成的作用、常规减盐方法和低盐肉制品加工工艺，以期为低盐肉制品的研发及质量调控提供理论参考及研究方向，对推动我国低盐肉制品产业的健康发展具有重要意义。

　　1  食盐对肉制品品质形成的作用

　　食盐作为影响肉制品品质的关键因素，有助于提取肌原纤维蛋白，以提高肉制品嫩度和多汁性，不但改善了肉制品风味和保水能力，而且降低了水分活度，抑制了腐败微生物的生长代谢，延长了肉制品的保存期限。由此可见，食盐在肉制品加工中起着至关重要的作用。

　　1.1  增强肉制品风味

　　食盐能够赋予肉制品咸味并起到增鲜的作用，另一方面还可调节蛋白质和脂质等营养物质的水解和氧化，进而促进相应风味物质的产生。食盐的咸味主要来自

　　NaCl中的Na＋，Cl－则起到助味剂的作用，一些味觉活性化合物会赋予肉制品不同的口感，例如：加入天冬氨酸和谷氨酸后，可提升肉品鲜味和咸味；甘氨酸和丝氨酸的添加会使肉制品甜味增加；精氨酸和异亮氨酸等加入到肉制品后会增加其苦味。干腌猪肉中游离氨基酸的种类和浓度随NaCl含量的增加而增加，NaCl的增加在一定程度上削弱了肉制品的酸味，增强了甜味和鲜味以及口感。

　　脂肪氧化形成的脂肪族醛、酮、烷烃及其相应的酸、酯和醇等挥发性物质是肉制品特有气味和风味形成的关键因素。低盐对肉制品脂肪氧化有促进作用，而相对较高的食盐添加量对脂肪氧化有一定的抑制作用。肉制品在盐腌后，在NaCl的作用下，肌原纤维蛋白溶解，对肌丝结构进行修饰，削弱了蛋白质-蛋白质相互作用的空间和结构障碍，蛋白质的去折叠和反应基团的暴露导致肉制品中蛋白质发生交联或聚集。此外，在加入食盐后，NaCl能通过芬顿反应将氧肟蛋白中的Fe2＋转化成Fe3＋，进而使亲氧化电位升高，随之活性氧含量增加，蛋白质的氧化被激发，并伴随着特殊风味物质的生成。

　　1.2  改善肉制品质地

　　食盐的加入增强了提取和溶解肌原纤维蛋白的能力，促进了蛋白质基质之间的相互作用，随后形成的蛋白质基质会在加热蒸煮后转变为更硬的凝胶，在胶凝化作用下，水合作用和结合水的能力增强，黏稠的渗出液会使肉糜联结，进而脂肪混合以形成稳定的乳状物，肉制品的黏结力提高，肉品质地得到很大程度的改善。高盐含量的肉制品中肌原纤维结构致密，NaCl对钙蛋白酶活性的抑制作用会增加肉品的硬度、嫩度、弹性、内聚性和适口性，使成品形态完整，质量提高。

　　Ros-Polski等也证实，NaCl的添加显著增加了鸡肉的内聚性、黏性和咀嚼性。而且，较高浓度的NaCl将导致提取的肌原纤维蛋白数量增加，致使肉品质地变硬。

　　1.3  提高肉制品保水性

　　在肉和肉制品中，肌肉中的水分通过肌纤维晶格产生的毛细管作用力保持，水分子保留在肌肉纤维的肌丝之间，肌丝之间空间的大小决定了肉制品的保水性。蛋白质的空间结构影响肌丝之间的空间大小，蛋白质网状结构越疏松，保持的水分越多。加入食盐后，Cl－选择性地与肌原纤维蛋白结合，Na＋在肌丝周围形成离子“云”，导致蛋白质分子所带净电荷增加，分子间静电斥力增加，使蛋白质结构松弛，肌丝膨胀，从而影响保水能力。

　　莫然等研究发现，加入NaCl提高了离子强度，肌肉蛋白质的溶解性随之增加，进而促进了蛋白质三维网络结构的形成，水分子能够通过物理作用嵌入到凝胶结构中，从而提高了对水分的束缚力，发酵牦牛肉的保水性增加，蒸煮损失降低，而且这种保水性的增加对于确保肉制品的嫩度和多汁性至关重要。Jiang Qingqing等在金枪鱼中加入适量的食盐时发现，由于肌丝晶格的膨胀和肌原纤维蛋白的提取和溶解，肌肉组织保水性增加，金枪鱼肉质变得嫩滑。然而，若在肉制品加工中加入过量食盐，将导致肌肉细胞胞质分离，食盐中NaCl中的Cl－结合到肌肉蛋白质带正电的侧基上，导致正电荷减少，蛋白质结构因此展开，Na＋迁移速率增加，促使肌肉脱水，水分含量降低，细胞内外渗透压增大，更加快了水分的散失，肉制品的保水性下降。

　　1.4  抑制肉制品中微生物

　　食盐主要通过降低水分活度、提高渗透压、水分子的化学吸引及Cl－的直接作用来抑制腐败和有害微生物生长，从而延长肉制品保质期。由于NaCl的存在，细胞内外渗透压增加，水分流失引起细胞渗透性休克，质壁分离，细胞生长变慢直至停止，大分子的生物合成受到抑制，使细菌细胞严重损伤甚至死亡。而且水分子被固定在Na＋和Cl－周围，无法用于化学反应或微生物生长，导致微生物生长受到抑制。汤兴宇等研究发现，肉制品发酵前期，蛋白质在微生物作用下发生降解，为细菌生长繁殖提供了充足营养，而发酵后期水分活度降低，NaCl质量浓度上升，供给微生物生长的营养物质和自由水量随之减少，导致微生物数量显著降低。

　　2  常规减盐方法

　　肉制品减盐的同时需要保障其色、香、味，因此，合理控制食盐的添加量至关重要。当前常规的减盐方法主要有：直接降低食盐的添加量、改变食盐的物理形态、应用食盐替代物、添加风味增强剂或品质改良剂等（表1）。

　　2.1  直接降低食盐的添加量

　　减少肉制品中食盐含量不仅会影响肉制品咸味，而且会影响肉制品的嫩度和风味等感官特性。因此，在不影响消费者口感和可接受度的情况下，逐渐减少配方中的食盐添加量，使消费者逐渐适应低盐肉制品的口味，是一种简单有效且有利于消费者健康的方法，这种渐进的方法不但可以降低产品的感知咸度，而且还使消费者无法明显察觉咸度的变化。

　　然而，这种方法存在一定的局限性。由于加入食盐可以防止肉品腐败，遵循这种减少策略可能会导致肉制品保质期缩短，引起肉制品品质劣变等现象。Stringer等发现，原培根产品（食盐添加量3.5%）的保质期为56d，而减盐培根（食盐添加量2.3%）的保质期只有28d。因此，只通过降低食盐含量来达到肉制品减盐目的的方法，应用在整个肉制品行业范围内并不是最佳选择。

　　2.2  改变食盐的物理形态

　　食盐的大小和形状在肉制品中起着重要作用，因此，控制食盐晶体的大小和形状成为一种有效且操作简单的减盐技术。研究表明，更小的盐颗粒可以更快溶解，进而更容易被味觉器官感知到，这归因于较小的颗粒与较大的接触面积。Vinitha等研究发现，将食盐颗粒尺寸降低到纳米级时，由于其在唾液中的溶解速度快而显示出更高的咸度。Rama等利用不同粒径（＜106μm、106～425μm、425～710μm）的食盐对油炸薯片进行调味，结果表明，粒径小的食盐颗粒可以快速溶解在唾液中，便于获得最大感知咸度。

　　此外，改变食盐的形状同样可以减少肉制品中食盐的使用量，而且不会影响咸味。晶体的溶解速率在很大程度上取决于其形态，如圆度、纵横比和面积/周长比。与颗粒状食盐相比，片状食盐具有更大的表面积和更小的堆积密度，增加了其在口腔中的溶解速率，从而产生更强的咸味感知。而且与表面光滑、密度高、裂缝和孔隙少的立方盐相比，片状食盐可以改善水和脂肪的结合特性，减少肉制品的烹饪损失。金字塔状海盐由于具有中空的金字塔结构和相对粗糙的表面，其圆度较小，导致表面积增大，溶解速率加快，咸味感知增强。

　　2.3  应用食盐替代物

　　由于食盐的主要成分为NaCl，因此选择合适的钠盐替代物来弥补低盐肉制品咸味的缺失是提高低盐肉制品适口性的常用手段。常用的替代物有钾盐（氯化钾、乳酸钾）、镁盐（氯化镁）和钙盐（氯化钙、乳酸钙）等，它们在具备咸味的同时还能产生与钠盐类似的质量特性。与Na＋相似，K＋、Mg2＋和Ca2＋可以在凝胶化过程中增强肌原纤维蛋白的溶解能力，进而形成有序的凝胶网络结构，使肉制品品质得到改善。

　　Collins报道，使用氯化钾或氯化镁替代切片和成型火腿中的30%NaCl，制成的火腿风味、质地和整体可接受性与完全使用NaCl相比并无显著差别。Gou等也指出，在干腌腰肉中利用氯化钾和乳酸钾替代40%的NaCl，最后制得的产品风味没有太大改变。Devlieghere等将乳酸钾、乳酸钠和乳酸钙混合应用于包装熟肉制品中，不但保持了产品的感官质量和货架期，而且使NaCl含量减少40%。但若是食盐替代品复配比例不合适可能导致肉品保质期缩短，对产品的口感、总体接受度等造成负面影响。

　　2.4  添加风味增强剂

　　风味增强剂通过激活口腔和喉咙中的受体来改变或增加人们所感知的食物味道或气味强度，其有助于补偿减盐所带来的感官缺陷，常用的风味增强剂包括酵母提取物、水解植物蛋白、氨基酸、味精和核苷酸等。Santos等发现，用氯化钾替代50%和75%的NaCl生产的发酵熟食香肠具有苦味，而添加肌苷酸二钠、鸟苷酸二钠和牛磺酸等可以掩盖氯化钾替代比例过高所导致的苦味。值得注意的是，酵母提取物和水解植物蛋白本身含有相当于40%食盐的盐含量，味精等成分与多动症和偏头痛等有关，因此，需要严格控制这3种风味增强剂的用量。

　　2.5  添加品质改良剂

　　在肉制品加工过程中降低食盐用量会对肉制品质地、保水性和风味等产生负面影响，因此，可以在加工过程中添加一些品质改良剂，以获得与正常食盐含量肉制品相同的品质特性，提高肉制品可接受性。目前，应用于肉制品的改良剂有酶（谷氨酰胺转氨酶）、胶体类（卡拉胶、魔芋胶等）、糖醇类（山梨糖醇、丙二醇等）和海藻类（海藻、紫菜等）物质。Tseng等指出，在鸡肉丸中加入谷氨酰胺转氨酶不仅可以减少食盐含量，还可以使其持水性得到提高。Pappa等认为，添加果胶可以使低盐低脂法兰克福香肠的质地有所改善。糖醇类物质能够与肉制品中水分结合，不仅提高了低盐肉制品的保水性，还降低了系统的水分活度。将海藻类物质加入到低盐肉制品中可以使产品中的氨基酸、钾和钙等含量增加，并使其烹饪损失降低。

　　3  低盐肉制品加工工艺

　　肉类行业不断尝试应用新型技术手段来改善低盐肉制品品质，包括超声波技术、超高压技术、脉冲电场技术和微粉化技术等。这些加工工艺具有绿色环保、加工时间短、保持肉制品感官和营养品质等优点，此外，还具有一定的杀菌防腐作用，可以延长肉制品的货架期。

　　3.1  超声波技术

　　超声波技术是利用其作用于液体时产生的空化效应加速肉制品的成熟和传质过程、延长肉品保质期的一种绿色、非热加工技术。在肉类工业中使用超声波来减少食盐用量是由于其可以改变细胞膜通透性并促进传质过程，从而有利于组织的腌制和嫩化等过程。AlarconRojo等指出，在腌制过程中使用超声波可以使盐在肉中分布更均匀，即使食盐添加量较低也能获得较大的咸味感知。此外，超声可以破坏肌原纤维的结构，增加纤维间空隙和肌动球蛋白解离程度，从而产生加速盐离子在盐析过程中流动的通道，使盐水和肉组织之间的浓度梯度迅速达到平衡状态，防止盐在肉表面的积累，从而减少盐的含量。

　　康大成发现，超声波辅助腌制处理可以加速盐水向牛肉的渗透，从而减少食盐的使用量，产生更高的咸味感知，缩短牛肉腌制时间，并改善牛肉嫩度、持水能力和质构特性。钟赛意也发现了相似的结果：与传统湿法腌制相比，应用超声波技术进行腌制明显加快盐水鸭盐分渗透，提高了腌制效率，并改善了肌肉颜色。但是由于不同微生物物种对超声波的抗性差异很大，例如，某些致病微生物的芽孢和真菌对超声波灭活的抗性更高，因此超声波技术不能杀灭全部微生物，将导致肉制品腐败。而且较高强度的超声波可能会造成肌肉蛋白质变性，甚至肌纤维组织松散，降低肉制品品质。因此，利用超声波技术加工肉制品时应严格控制工艺条件。

　　3.2  超高压技术

　　超高压技术是指在温和的温度（＜45℃）下对食品施加300～600MPa压力的一种非热加工技术，其可以杀灭肉制品中的沙门氏菌、大肠杆菌和单核细胞增生李斯特菌等多种有害病原体以及酵母、假单胞菌和乳酸菌等营养腐败微生物，使肉制品最大程度保留原有的风味和色泽等。此外，超高压加工能使蛋白质结构伸展，其变性和聚集方式将发生变化，以达到类似添加食盐的效果，所以超高压技术可以减少肉制品中盐的添加量。不仅如此，利用超高压技术还可以极大提高腌制肉制品的腌制效率，延长肉制品货架期，有助于减盐肉制品的开发。

　　Clariana等发现，超高压（约600MPa）处理的干腌猪肉里脊和火腿的咸味感知增强，这是由于钠离子和蛋白质结构之间相互作用的变化，这种变化的相互作用可能会导致更多的钠离子释放到味觉感受器，进而感受到较强的咸味。因此，超高压技术有助于减少肉制品中的食盐用量。

　　3.3  脉冲电场技术

　　脉冲电场技术是一种在不损害食品属性的前提下，对食品基质中的生物细胞进行破坏的新型非热杀菌技术，在保证食品营养和感官质量以及延长保质期方面有很好的应用潜力。它以较高的脉冲频率（0～2000Hz）、较短的脉冲宽度（0～100μs）和较高的电场强度（10～50kV/cm）对放置在2个电极之间的液态或半固态食品进行处理，导致细胞膜的结构变化和快速破裂，这种现象被称作电穿孔，电穿孔导致膜中孔的形成和细胞膜渗透性的增加，允许膜成分与细胞环境交换，并产生积极影响，包括促进盐的扩散和Na＋在肉基质中的输送、分布和释放、更有效的化合物提取或物理性质的变化，从而在咀嚼过程中获得更强的咸味感知。电穿孔通过增加肌肉中的细胞外空间，作为盐水扩散的额外通道，促进肉品对盐的吸收。而且脉冲电场会影响蛋白质结构和功能，这可能会改变蛋白质和盐之间的相互作用，并影响咀嚼过程中Na＋的释放和感知。

　　低盐肉制品经过脉冲电场处理后，盐在肉基质中的扩散和分布更加均匀，提高了肉制品的咸度，而且食盐添加量的减少不会对产品的感官品质、蒸煮损失、脂质氧化和微生物稳定性产生任何不利影响，还会使肉制品的嫩度增加。然而，脉冲电场技术的应用仅限于低导电性和无气泡的产品，以避免介质被击穿，因此食品本身的特性和脉冲电场的处理强度和时间可能会造成产品品质的差异。

　　3.4  微粉化技术

　　微粉化技术是通过使用流体动力和机械方法来破坏内部连接并导致材料破裂，随着所用材料结构、物理化学和功能性质的变化，颗粒尺寸减小到微米级（＜10μm）。由于盐颗粒表面积增加且密度降低，肉制品的溶解性、口感、吸水性、反应速率和风味释放等性能在微米级得到改善。食品材料可以通过使用机械研磨机、超临界流体技术、均质机或其他技术进行微粉化，其中机械研磨机是肉品加工中最常见的微粉化技术。味蕾所感受到的咸味与盐输送到唾液的方式密切相关，减小食盐颗粒的大小，盐微球能够与口腔中更多的受体结合，可以使它们在口腔中溶解得更快，促进产生更强的咸味感知，而不参与味觉受体结合并被保留在食物中的盐微球更少，使消费者能够更快、更强烈地感知到咸味。

　　Rios-Mera等将1.0%的微粉化盐与猪背部脂肪部分混合制成汉堡，发现汉堡的pH值、颜色和基于消费者的感官评价与食盐含量为1.5%的汉堡相当，表明使用微粉化盐比普通食盐更能强化咸味这种感官属性。虽然使用微粉化盐减少了食盐的用量且咸味没有发生改变，但Galv?o等发现，最终获得的火鸡鸡腿变得干燥、易碎，这是由于肉制品含有较多水分，大部分微粉化食盐溶解在肉制品基质中，造成肉中水分减少。因此，建议在微粉化的食盐晶体上使用疏水涂层剂。

　　4  结 语

　　随着人们健康意识的提高，降低食盐摄入量日渐成为人们的一种生活理念，人们对低盐肉制品的需求日益增多。然而，如何在不影响肉制品品质的情况下减少食盐添加量是一个巨大的挑战。目前一些低盐肉制品加工工艺，如超声波及超高压技术在降低肉制品中食盐含量并提高低盐肉制品品质等方面应用广泛，然而，越来越多的研究发现，超声波技术和超高压技术这类非热加工工艺无法杀灭肉制品中全部微生物，反而会影响低盐肉制品的保质期。而且，不同加工工艺的适用条件不同，只有深入了解这些工艺的适用环境并优化其工艺参数，才能尽早实现商业化。

　　由于咸味的感知是由多种因素决定的，仅采用单一的减盐手段可能会对肉制品品质产生不利影响，适当将常规减盐技术与低盐肉制品加工工艺组合起来，将有效提高低盐肉制品的品质。与此同时，要不断尝试新的食盐替代物、风味增强剂和品质改良剂，探索新型低盐肉制品加工工艺，以期生产出高品质的低盐肉制品，对提升消费者健康水平具有重要意义。