肉制品腐敗變質(zhì)不僅會(huì)使其喪失營養(yǎng)價(jià)值，還可能造成食物中毒。微生物生長繁殖是導(dǎo)致肉制品腐敗變質(zhì)的主要原因之一。防腐劑是指一類加入食品中能防止食品腐敗變質(zhì)、延長食品儲(chǔ)存期的物質(zhì)。防腐劑的來源主要有天然防腐劑和合成防腐劑，以合成防腐劑的商業(yè)化應(yīng)用最多。食品防腐劑應(yīng)具有如下特征：①性質(zhì)穩(wěn)定，在一定的時(shí)間內(nèi)有效。②使用過程中或分解后無毒，不阻礙胃腸道酶類的正常作用，也不影響腸道正常菌群的活動(dòng)。③在較低濃度下有抑菌或殺菌作用。④本身無刺激味或異味。⑤方便使用。

目前使用的防腐劑對微生物主要有以下幾方面的作用：

（1）防腐劑破壞微生物細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，或干擾細(xì)胞壁的合成，或改變細(xì)胞膜的滲透性，使得微生物體內(nèi)的物質(zhì)逸出細(xì)胞外，或影響與膜有關(guān)的呼吸鏈電子傳遞系統(tǒng)，導(dǎo)致微生物正常的生理平衡被破壞而失活。

（2）防腐劑作用于微生物體內(nèi)的酶系，抑制酶的活性，干擾其正常代謝。如防腐劑與酶的巰基作用，破壞多種含硫蛋酶的活性，干擾微生物體的正常代謝，從而影響其生存和繁殖。通常防腐劑作用于微生物的呼吸酶系，如乙酰輔酶A縮合酶、脫氫酶、電子傳遞酶系等。

（3）防腐劑作用于遺傳物質(zhì)或遺傳微粒結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響到遺傳物質(zhì)的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的翻譯等。

（4）其他作用：包括防腐劑作用于蛋白質(zhì)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)部分變性、蛋白質(zhì)交聯(lián)而導(dǎo)致其他的生理作用不能進(jìn)行等。

肉制品中常的防腐劑使用范圍見表.

（一）山梨酸及山梨酸鉀

山梨酸的化學(xué)名為2,4-己二烯酸，又名花楸酸，分子式為C₆H₃O₂，分子量為112.13，無色針狀結(jié)晶性粉末，無臭或微帶刺激性臭味。難溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙二醇、植物油等。由于其為不飽和脂肪酸，因此，長期暴露在空氣中易被氧化而失效。

山梨酸鉀的分子式為C₆H₈O₂K，分子量為150.22，白色至淺黃色鱗片狀結(jié)晶或結(jié)晶粉末，無臭或微有臭味。易溶于水，溶于丙二醇、乙醇。長期暴露在空氣中易吸潮、易氧化分解。

山梨酸屬于酸型防腐劑，在酸性介質(zhì)中對微生物有良好的抑制作用，適用于pH5～6及以下的肉制品的防腐。隨著pH的升高，其防腐效果下降，pH為8時(shí)喪失防腐作用。山梨酸具有良好的防霉性能，對霉菌、酵母菌和好氣性細(xì)菌的生長發(fā)育具有抑制作用，對嗜酸乳桿菌等效果較差，對兼氣性芽孢生成細(xì)菌幾乎無效。山梨酸鉀需要轉(zhuǎn)化為未離解的山梨酸后才具有防腐性能。山梨酸與苯甲酸、丙酸、丙酸鈣等防腐劑可產(chǎn)生協(xié)同作用，提高防腐效果。

山梨酸較易揮發(fā)，應(yīng)盡可能避免加熱。山梨酸對眼睛刺激嚴(yán)重，在使用過程中應(yīng)注意勿使其濺入眼內(nèi)。一旦進(jìn)入眼內(nèi)要趕快用清水沖洗。部分酶類可使山梨酸分解為1,3-戊二烯，使山梨酸失效并產(chǎn)生不良?xì)馕丁Ｉ嚼嫠岵灰碎L期與乙醇共存，因?yàn)閮烧咦饔脮?huì)產(chǎn)生具有特殊氣味的物質(zhì)，影響產(chǎn)品風(fēng)味。山梨酸在貯藏過程中應(yīng)注意防濕、防熱（低于38℃）、防氧化。

山梨酸及山梨酸鉀ADI為每千克體重0～25mg（包括以山梨酸計(jì)的山梨酸及其鹽類）。

（二）單辛酸甘油酯

單辛酸甘油酯的化學(xué)式為C₁₁H₂₂O₄，分子量為218，常溫下為淺黃色黏稠液體或乳白色塑性體，無臭，略帶苦味。溶于乙醇、乙酸乙酯、氯仿及其他氯化烴和苯；不溶于水，與熱水振搖后乳化。

單辛酸甘油酯進(jìn)入人體后，在脂肪酶的作用下分解為甘油和脂肪酸，兩者經(jīng)TCA循環(huán)徹底氧化分解為二氧化碳和水，且供給身體能量。因此，單辛酸甘油酯在人體內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生不良的蓄積性和特異性反應(yīng)，是安全性很高的物質(zhì)。作為防腐劑，單辛酸甘油酯是一種無毒、高效、廣譜防腐劑，它對革蘭氏菌、霉菌、酵母均有抑制作用。20世紀(jì)80年代由日本首先開發(fā)成功并投放市場，規(guī)定為不需限量的食品防腐劑；FAO／WHO下屬JECFA 亦對辛酸甘油酯ADI不作限量。

（三）雙乙酸鈉

雙乙酸鈉的分子式為C₂H₄O₂·C₂H₃O₂·Na，分子量為142.09，白色結(jié)晶，帶醋酸氣味，易吸濕。極易溶于水（1g／mL），放出42.25％醋酸。10％水溶液的pH為4.5～5.0。加熱至150℃以上分解?？扇肌ｋp乙酸鈉對耐熱菌馬鈴薯?xiàng)U菌（B.Mesentericus）、枯草桿菌（B.Subtitis）的孢子及霉菌有很強(qiáng)的抑制作用，對黑曲毒、黑根霉、黃曲霉、綠色木霉的抑制效果優(yōu)于山梨酸鉀，一般用量是0.3～3g／kg。較少受到食品本身pH的影響。

雙乙酸鈉屬于低毒級，參與人體新陳代謝，產(chǎn)生CO₂和H₂O，可保持肉制品原有的色香味和營養(yǎng)成分。

（四）乳酸鏈球菌素

乳酸鏈球菌素（Nisin）別名尼生素、乳球菌肽、尼辛，是一種由乳酸鏈球菌合成的多肽抗菌素類化合物，由34個(gè)氨基酸組成，分子式為C₁₄₃H₂₃₀N₄₂O₃₇S₇，分子量為3348。在水中溶解度依賴于pH，pH為2.5時(shí)溶解度為12％，pH為5.0時(shí)下降到4％，在中性和堿性條件下不溶于水。pH為2時(shí)耐熱性好，pH大于5時(shí)，耐熱性下降。

乳酸鏈球菌素是一種窄譜抗菌劑，用于抑制革蘭氏陽性細(xì)菌及其芽孢，如肉毒桿菌、金黃色葡萄球菌、溶血鏈球菌、李氏桿菌、濕熱脂肪芽孢桿菌的生長和繁殖；對酵母菌、革蘭氏陰性菌和霉菌均無效。

乳酸鏈球菌素的ADI為每千克體重33000IU，安全無毒。

(五)脫氫乙酸及其鈉鹽

脫氫乙酸化學(xué)名為3-乙?；?/span>-6-甲基二氫吡喃-2,4-（3H）二酮，又名脫氫醋酸，分子式為C₈H₈O₄，分子量為168.15。無色至白色針狀結(jié)晶或白色晶體粉末，無臭，幾乎無味，無刺激性。貯存條件0～6℃。脫氫乙酸是一種廣譜性的食品防腐劑，能抑制霉菌、酵母和細(xì)菌的生長，0.1％的濃度即可有效地抑制霉菌，0.4％的濃度可有效抑制酵母，為酸性防腐劑，對中性食品基本無作用。脫氫乙酸電離常數(shù)較低，盡管其抗菌活性和水溶液穩(wěn)定性隨pH增高而下降，但在較高pH范圍內(nèi)仍有很好的抗菌效果，當(dāng)pH大于9時(shí)，抗菌活性才減弱。

脫氫乙酸鈉分子式為C₈H₇NaO₄·H₂O，分子量為208.15。白色的結(jié)晶粉末，無臭、微有特殊味、無刺激。易溶于水、甘油、丙二醇，微溶于乙醇、丙醇。其水溶液呈中性或微堿性。耐光、耐熱性能好，在食品加工過程中不會(huì)分解和隨水蒸氣蒸發(fā)，在食品中也不會(huì)產(chǎn)生不良?xì)馕?。抑菌作用基本不?/span>pH的影響，但中性條件下防腐效果最好。對霉菌的抑制力最強(qiáng)，有效濃度為0.05％～0.1％，抑制細(xì)菌的濃度為0.1％～0.4％。

（六）納他霉素

納他霉素（Natamycin）是一種多烯大環(huán)內(nèi)酯類抗真菌劑，分子式為C₃₃H₄₇NO₁₃，分子量為665.75。外觀呈白色或奶油色，無味，結(jié)晶性粉末。溶解度與pH有關(guān)。在水和極性溶劑中溶解度很低，不溶于非極性溶劑，室溫下在水中的溶解度為30～100mg／L，在大多數(shù)食品的pH3～9范圍內(nèi)，納他霉素是非常穩(wěn)定的。

納他霉素對幾乎所有霉菌和酵母菌都有作用，抑制作用比山梨酸強(qiáng)50倍左右，但對細(xì)菌和病毒無效。研究表明，大多數(shù)霉菌被質(zhì)量濃度為（1.0～1.6）x10-3mg／L的納他霉素所抑制，極個(gè)別的霉菌在質(zhì)量濃度為（1.0～5.0）x10-3mg／L時(shí)被抑制。

納他霉素的ADI為每千克體重0.3mg，納他霉素很難被消化吸收，因?yàn)樗y溶于水和油脂，大部分?jǐn)z人的納他霉素隨糞便排出.

（七）乳酸鈉

乳酸鈉分子式為CH₃CHOHCOONa，分子量為112.06，無色或微黃色透明液體，無異味，略有咸苦味，混溶于水、乙醇、甘油。一般濃度為60％～80％，60％的濃度最大使用限量為30g／kg。乳酸鈉是一種新型的防腐保鮮劑，主要應(yīng)用到肉、禽類制品中，對肉食品細(xì)菌有很強(qiáng)的抑制作用，如大腸桿菌、肉毒桿菌、李氏桿菌等。乳酸鈉在原料肉中具有良好的分散性，且對水分有良好的吸附性。

不同防腐劑的理化性質(zhì)有所差異，導(dǎo)致其對不同微生物的作用亦有所不同，因此，在肉制品加工中防腐劑的選用上應(yīng)全面考慮，一般需要注意以下幾點(diǎn)：

（1）應(yīng)認(rèn)真考察預(yù)選防腐劑的特點(diǎn)和性質(zhì)。一般來講，每種防腐劑只對一類或幾種微生物有抑制作用。為了最大限度地發(fā)揮防腐劑的作用，在應(yīng)用前應(yīng)了解肉品和防腐劑的特點(diǎn)。主要可以從如下幾方面進(jìn)行考慮：了解防腐劑的抗菌譜、最低抑菌濃度和肉制品所污染的微生物的性質(zhì)，選擇最佳的防腐劑；了解防腐劑的理化性質(zhì)，如pH、溶解性等。

（2）確定防腐劑的最佳用量。通過配方和工藝優(yōu)化，最終通過最少量的防腐劑來達(dá)到最佳的防腐效果。一般情況下，加熱可顯著增強(qiáng)防腐劑的防腐效果。但是防腐劑與加熱只是同用，而不能代替巴氏殺菌或其他殺菌方法。它們之間的應(yīng)用也應(yīng)符合肉制品加工工藝的要求。

（3）防腐劑只能作為一種保藏的輔助手段，保質(zhì)期需要通過綜合手段進(jìn)行提高，如控制原輔料初始菌、持續(xù)改進(jìn)熱加工和殺菌工藝等。工藝的提升可以有效降低防腐劑的使用量。實(shí)際上，延長保質(zhì)期的核心仍在于配方和工藝。微生物一旦在肉制品中開始作用，即使加入了防腐劑延緩了腐敗變質(zhì)，但也無法使產(chǎn)品恢復(fù)到感官上的新鮮狀態(tài)。因此，加強(qiáng)原料采購、加工和貯藏過程中的衛(wèi)生管理，盡量減少雜菌的污染，是獲得良好防腐效果的重要前提條件和根本保證。

（4）了解防腐劑的影響因素。防腐劑的作用受原料和肉制品各成分的影響，肉制品中的某些組分如香辛料、調(diào)味劑或乳化劑等可能具有抗菌作用，或者某些組分可與防腐劑選擇性地發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，這樣會(huì)不同程度地影響防腐劑的使用效果。有些防腐劑還會(huì)被微生物分解，甚至可能成為微生物生長的碳源，若使用不當(dāng)，不但無效，還可能被微生物所利用。因此，應(yīng)明確加工條件、貯藏條件、貨架期及儲(chǔ)藏過程中不同影響因素對防腐劑的影響，確保防腐劑有效。

（5）每種防腐劑有不同的抑菌譜，沒有一種防腐劑能抑制或殺滅肉制品中可能存在的所有腐敗性微生物，且不同類型防腐劑合用成功的例子并不多。

應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，防腐劑的應(yīng)用有其必要性，生產(chǎn)中嚴(yán)格遵守《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760-2011），按照其規(guī)定的使用量進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)是安全的。部分生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品標(biāo)簽上標(biāo)注“不含防腐劑”字樣，既不科學(xué)，也無必要，甚至?xí)鹣M(fèi)者對防腐劑的誤解和恐慌。

1．肉制品腐敗菌分布特點(diǎn)

（1）香腸和灌腸制品 在香腸和灌腸加工過程中，分布在肉表面的微生物及環(huán)境中的微生物會(huì)大量散到物長可在腸衣中國臘腸含有鹽分，但不足以抑制其中的微生物生長。酵母菌可在腸衣外面形成黏液層，感桿菌能使肉腸變酸和變色，革蘭氏陰性桿菌也可使肉腸發(fā)生腐敗變質(zhì)。

熟肉腸類是經(jīng)過熱加工制成的產(chǎn)品，因此，可殺死肉餡中微生物的背素，但一些細(xì)菌的芽孢仍可能存活，加熱不充分不形成芽孢的細(xì)菌也可能存活。熟制后的肉腸也應(yīng)進(jìn)行冷藏，使腸內(nèi)中心溫度在4～6h內(nèi)降低至5℃，否則梭狀芽孢桿菌的芽孢可能發(fā)芽并繁殖。硝酸鹽可抑制芽孢發(fā)芽，尤其能抑制肉毒桿菌的芽孢，但對其他菌類抑制作用較弱。熟肉腸類制品發(fā)生變質(zhì)的現(xiàn)象主要有表面變色和綠蕊或綠環(huán)，前者是由于加工后又污染了細(xì)菌，且貯存條件不當(dāng)，細(xì)菌繁殖所致，后者則是由于原料含菌數(shù)過高。

（2）腌臘肉制品 肉類經(jīng)過腌制可達(dá)到防腐和延長保存期的目的，并有改善肉品風(fēng)味的作用。濕腌法用的腌制液一般含4％的NaCl，對微生物有一定的抑制作用。假單胞菌是冷藏鮮肉的重要變質(zhì)菌，其數(shù)量的多寡是腌臘肉制品微生物學(xué)品質(zhì)優(yōu)劣的標(biāo)志。該菌在腌制液中一般不生長，只能存活而已。

腌制肉中微生物的分布與腌制肉的部位和環(huán)境條件有關(guān)，一般肉皮上的細(xì)菌數(shù)比肌肉中的細(xì)菌數(shù)要高。當(dāng)pH6.3時(shí)，則以微球菌占優(yōu)勢。微球菌具有一定的耐鹽性和分解蛋白質(zhì)及脂肪的能力，并能在低溫條件下生長，大多數(shù)微球菌能還原硝酸鹽，某些菌株還能還原亞硝酸鹽，因此，它是腌制肉中的主要菌類?；【哂幸欢ǖ氖塞}性，并能在低溫條件下生長，有還原硝酸鹽和亞硝酸鹽的能力。在pH5.9～6.0以上時(shí)生長，在肉表面生長形成黏液。

在腌制肉上常發(fā)現(xiàn)的酵母菌有球擬酵母、假絲酵母、德巴利酵母和紅酵母，它們可在腌制肉表面形成白色或其他色斑。在腌制肉上也常發(fā)現(xiàn)青霉、曲霉、枝孢霉和變鏈孢霉等生長，并以青霉和曲霉占優(yōu)勢。污染腌制肉的曲霉多數(shù)不產(chǎn)生黃曲霉毒素。

帶骨腌臘肉制品有時(shí)會(huì)發(fā)生僅限于前后腿或關(guān)節(jié)周圍深部變質(zhì)的現(xiàn)象。這主要是由于原料肉（腿骨或關(guān)節(jié)處）在腌制前已有細(xì)菌污染，在腌制時(shí)鹽分又未能充分?jǐn)U散進(jìn)入到腿骨及關(guān)節(jié)處，使污染菌在此生長繁殖，引起骨腐敗。

（3）醬鹵肉制品 研究表明，傳統(tǒng)工藝制得的醬牛肉主要腐敗菌為不動(dòng)桿菌屬、葡萄球菌屬、腸桿菌科、微球菌屬、熱死環(huán)絲菌、乳酸菌、假單胞菌屬和芽孢桿菌屬等。貯藏溫度對真空包裝醬牛肉菌相構(gòu)成變化的影響不大，在整個(gè)貯藏過程中，乳酸菌一直為優(yōu)勢菌，其次是假單胞菌屬，而熱死環(huán)絲菌、葡萄球菌屬和腸桿菌科的比例則較低。

（4）高溫火腿腸 高溫火腿腸經(jīng)過高壓殺菌處理，保質(zhì)期相對較長，但在長期的貯存環(huán)境中，由于條件適宜、包裝損壞或二次污染等原因，未被高溫殺死的休眠芽孢及二次污染菌會(huì)逐漸繁殖生長。研究表明，在25℃保存條件下，高溫火腿腸的主要腐敗菌是腸桿菌科、假單胞菌、芽孢桿菌和葡萄球菌。

2．防腐劑的選用 

根據(jù)上述肉制品腐敗菌分布特點(diǎn)，在了解防腐劑抑菌譜的前提下，可以根據(jù)肉制品產(chǎn)品特點(diǎn)選用防腐劑。明確防腐劑的抑菌譜是選用防腐劑的前提條件，如乳酸鏈球菌素主要針對革蘭氏陽性菌、芽孢桿菌和芽孢梭菌，特別能抑制肉毒桿菌的繁殖及其毒素的形成，而納他霉素則是典型的霉菌和酵母菌抑制劑，對細(xì)菌和病毒無效。

在使用防腐劑時(shí)應(yīng)掌握以下幾大原則：

（1）協(xié)同作用，幾種防腐劑混合使用會(huì)達(dá)到更好的效果，但使用防腐劑必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，用量應(yīng)按比例折算，不能超過最大使用量。

（2）可適當(dāng)增加肉制品的酸度，在低pH的食品中細(xì)菌不易生長。

（3）與合理的加工、貯藏方法并用，熱加工可減少微生物的數(shù)量，因此，加熱后再添加防腐劑，可發(fā)揮最大功效。