发酵鸭肉肠毕业论文

1毕 业 论 文2015 年 6 月 10 日设计题目 发酵鸭肉熟制品加工工艺研究及其生产线设计 姓 名 学 号 专业班级 指导教师 院系名称 2目 录摘 要 .3Abstract .41 引 言 .51.1 课题研究背景 .51.2 国内外研究现状 .51.3 待解决的问题 .51.4 本课题的主要内容及意义 .62 发酵鸭肉肠加工工艺条件优化 .62.1 材料与方法 .62.2 结果与分析 .92.3 发酵鸭肉肠挥发性风味物质检测 .152.4 本章小结 .163 年产 1000 t 发酵鸭肉肠的生产线设计 .173.1 产品方案 .173.2 工艺计算与生产设备选型 .183.3 生产车间平面布置 .243.4 环境分析 .283.5 经济评估与效益分析 .283.6 本章小结 .324 结论与展望 .334.1 结论 .334.2 展望 .33谢 辞 .34参考文献 .353发酵鸭肉熟制品加工工艺研究及其生产线设计摘要：通过单因素试验及响应面优化法对鸭肉肠发酵条件进行优化，最后得出鸭肉肠发酵最优方案是：发酵剂添加量为 106CFU/g，发酵时间 54h，发酵温度27。在此条件下发酵的鸭肉肠瘦肉呈鲜红色，脂肪呈乳白色，外表有光泽，腊香味纯正浓郁，具有发酵鸭肉肠固有风味，滋味鲜美，鲜甜适中，外形完整，质地均匀。该工艺较好的改善了发酵鸭肉肠的感官品质，可用于工业化生产。接下来，对年产 1000 吨发酵鸭肉肠生产线进行了工艺衡算，对主要设备进行了选型和设计，并对本方案的可行性进行了评估，本项目总投资 1057.1 万元，其中固定资产投资 757.1 万元，经营安全率为 94.2%，预计投资回收期为 1.1年，表明该设计方案是可行的。关键词：发酵鸭肉肠 戊糖片球菌 植物乳杆菌 工艺优化 生产线设计4Abstract: By the method of single factor tests and response surface optimization to optimize the duck sausages fermentation condition, finally it is concluded the optimal case of fermented duck sausages is that: added content of additive is 106CFU/g, time of fermentation is 54h and the fermentation temperature is 27. Under this condition, the lean meat of fermented duck sausages is bright red and the fat is milk-white, outward appearance has gloss, la fragrance is pure and rich, and has the inherent flavor of fermented duck sausages,delicious in taste, Sweet is moderate, appearance is complete and uniform texture. The process better improved the sensory quality of fermented duck sausages,which can be used for industrial production. Next,I have finished the process calculation of production line for the annual output of 1000 tons of fermented duck sausages , selected and designed the main equipment, and evaluated the feasibility of this scheme, the total investment of this project is10.571 million yuan, of which 7.571 million yuan is used in fixed asset investment, operation safety rate is 94.2%, the payback period expected is 1.1 years, which indicate the design scheme is feasible.Key words: Fermented duck sausages duck；pediococcus pentosaceus；lactobacillus plantarum；processing parameter；design of production line 51 引言1.1 课题研究背景发酵肉制品是指在自然或人工控制条件下，利用微生物或酶的发酵作用，使原料肉发生一系列生物化学变化及物理变化，而形成具有特殊风味、色泽和质地以及较长保存期的肉制品 【1】 。其主要特点是营养丰富、风味独特、保质期长。经过有益微生物的发酵，引发肉中蛋白质变性和降解，既改善产品质量，也提高了蛋白质的吸收率；微生物发酵及内源酶联合作用，构成醇类、酸类、杂环化合物、核苷酸等芳香类物质，赋予产品特有的风味。 【2】 肉中有益微生物可产生乳酸、菌素等代谢产物，降低肉品pH 值，发酵的同时还会降低肉品水分含量，对致病菌和腐败菌形成竞争性抑制，这些都将提高产品安全性和延长产品货架期 【3】 。鸭肉营养丰富，蛋白质含量高，脂肪含量低，同时，它还含有多种微量元素和B族维生素，能有效抵抗脚气病，神经炎和多种炎症，还能抗衰老 【4-5】 。鸭肉中的脂肪酸熔点低，易于消化 【6】 。鸭肉中含有较为充足的烟酸，它是组成人体内两种重要辅酶的成份之一，对心肌梗死等心脏疾病患者有保护作用 【7】 。以发酵鸭肉肠为例，对发酵鸭肉制品进行研究。1.2 国内外研究现状国内外对于发酵肉肠的研究重点集中于发酵剂和生产工艺两个方面. 曾志刚【8】 等从肉肠中分离筛选获得1株产细菌素的乳酸片球菌。该细菌素对很多革兰氏阳性菌有较强的抑制作用，而对革兰氏阴性菌、酵母和霉菌并无作用。卢士玲 【9】 等从发酵香肠、腊肠、火腿中分离筛选获得2株德氏乳杆菌，并建立了一套发酵肉制品中乳酸菌的分离鉴定方法。王永霞 【10】 等从20余种传统发酵肉制品中筛选出两株过氧化氢酶阳性菌，经过初步鉴定为肉糖葡萄球菌S 1 5 和S 1 1 3 ， 并初步确定了戊糖片球菌P 2 0 与肉糖葡萄球菌S 1 5作为肉品混合发酵剂。德国推出的发酵装置，利用新鲜空气的导入以调节湿度，这一技术不仅简化了装置，主要优点是使发酵期能量耗用降低70%.61.3 待解决的问题 经市场调查和化学检验,腌腊肉制品加工时,硝酸钠添加过量,有的超过国家标准20倍以上，其中腌腊肉中NaNO2含量超过国家卫生标准的情况最为严重。过量的NaNO2 与肉中蛋白质分解产生的胺结合生成亚硝胺,可致癌。 此外，微生物在氨基酸脱羧酶的作用下能产生许多生物胺，过多的生物胺的生成会对人体的神经系统，胃、肠系统和血压造成不同程度的伤害。这些都造成了人们想吃腌腊肉而不敢购买的情形,严重影响我国传统发酵肉制品的发展和出口，制约了发酵肉制品的生产。因此，食品加工过程中必须严格控制硝盐的添加量,明确添加硝酸钠的作用和添加过量的危害,严格执行GMP管理。1.4 本课题的主要内容及意义（1）从发酵温度、发酵剂添加量、发酵时间三个因素来对发酵鸭肉肠加工工艺条件进行优化，改善发酵鸭肉肠感官品质。（2）根据实验结果，以年产1000吨肉肠为例，通过物料衡算和设备的选型与设计，绘制带控制点的工艺流程图、车间设备布置图和设备装配图，为工业化生产提供指导。2 发酵鸭肉肠加工工艺条件优化2.1 材料与方法2.1.1 材料与设备（1） 菌种：嗜酸乳杆菌（L.plantarum）、戊糖片球菌（P.pentosaces）（2） 鸭肉：购于家乐福超市（3） 肠衣：购于夹江县健华肠衣厂（4） 添加剂：食盐、白糖、亚硝酸钠、硝酸钠等均为食品级（5） 主要仪器设备：电子天平、冰箱、恒温培养箱等7设备名称 型号 生产厂家恒温恒湿箱 上海一恒科学仪器有限公司绞肉机 SXC12 上海双碟出局有限公司鼓风干燥箱 DGF30/7-I 型 南京实验仪器厂冰箱 BCD-18ZZMZ 合肥美菱股份有限公司恒温水浴锅 HH-S 江苏金坛市金城国胜实验仪器厂电子天平 FA/004 上海民桥精密科学仪器有限公司灭菌锅 JCG 上海宜川上岭仪表有限公司GC-MS Trace 2000 Finigan 公司2.1.2 实验方法2.1.2.1 工艺流程原料肉预处理切碎拌料腌制接种灌肠培养发酵终止发酵蒸煮成品2.1.2.2 操作要点（1）预料肉预处理：选取鸭腿肉，剔除筋、腱、皮等。将鸭肉切细，并混入一定量的鸭肉脂肪。（2）腌制：在原料肉中加入一定比例的腌制剂（3.0%的食盐，2.5%的白糖，0.1%的亚硝酸钠），使其充分混匀，于 4冰箱中冷藏腌制 4h。（3） 接种:将嗜酸乳杆菌和戊糖片球菌按试验比例（1:1）接种到配制好的肉馅中, 搅拌均匀。（4） 灌肠:用清水将动物肠衣清洗干净，再将混合料灌入肠衣中, 灌肠松紧适宜,灌肠时要用针扎孔排出内部残留空气以防发酵煮制时肠衣胀破。（5） 发酵:发酵温度 33，相对湿度 86.3%，发酵时间 48h。终止发酵宜采用低温终止方法，即在 15下 24h 终止发酵。（6） 蒸煮:在沸水中煮制20-30min,然后在蒸制15-20min，即可食用。2.1.3 试验方案2.1.3.1 单因素试验（1）发酵温度对发酵鸭肉肠感官品质的影响选取发酵温度分别为25，30 ，35 ，40进行试验。（2）发酵剂添加量对发酵鸭肉肠感官品质的影响选取发酵剂添加量分别为105CFU/g,106CFU/g,107CFU/g,108CFU/g进行试验。8（3）发酵时间对发酵鸭肉肠感官品质的影响选取发酵时间分别为24h,36h,48h,60h,72h进行试验。2.1.3.2 响应面试验选取单因素中影响显著的因素，利用Design-Expert 8.0软件设计3因素3水平共17点的响应面试验。2.1.4 菌种发酵剂的制备将嗜酸乳杆菌和戊糖片球菌分别由干粉接种至 MRS 培养基中，37下培养24h，然后活化 23 次。活化后的菌种作为原液按照 4%的接种量在 37的恒温摇床中培养 24h，然后高速冷冻离心（5000rpm，10min，4），得到的沉淀物用无菌水稀释，即可得到所需的液体的发酵剂，最后通过倒平板法对菌种进行计数，再按照一定的比例接种的肉中。2.1.5 测定项目与方法2.1.5.1 感官评定方法感官评价在昇华楼527实验室进行，邀请10位同学进行品尝评定，评定过程严格遵守“双盲”原则，即不告诉品尝者试验条件，各品评者之间无交流。参照中式香肠标准GB/T 23493-2009，分别对颜色、香味、口感、形态等指标进行打分 【11】 ，制定如下表所示的感官评价标准表。评分表项目 评分细则色泽 瘦肉呈鲜红色、枣红色，脂肪呈乳白色，外表有光泽 2030 分 30 瘦肉呈灰红色，脂肪呈暗白色，外表色泽一般 1120 分瘦肉呈灰色或暗淡色，脂肪呈暗灰色，外表色泽暗淡 110 分香气 腊香味纯正浓郁，具有中式香肠固有风味 1620 分20 腊香味一般，中式香肠固有风味较弱 815 分基本无腊香味及中式香肠固有风味 17 分滋味 滋味鲜美，咸甜适中 2030 分 30 滋味一般，略甜或略咸 1120 分滋味较差，过甜或过甜 110 分形态 外形完整，质地均匀，表面干爽呈现收缩后的自然皱纹 1620 分20 外形较完整，质地均匀，表面较干爽有一定收缩后的皱纹 815 分外形不完整，质地不均匀，表面粘黏 17 分计算公式：感官综合分=色泽+香气+滋味+形态92.1.5.2 风味物质检测利用和固相微萃取技术（SPME），检测发酵鸭肉肠中的挥发性风味物质 【12-13】 。2.1.6 数据处理采用Excel对单因素实验结果进行方差分析；用Design-Expert软件设计响应面试验 【14】 。2.2 结果与分析2.2.1 单因素对实验结果的影响2.2.1.1 发酵温度的不同对鸭肉肠感官评分的影响在鸭肉中添加10 7CFU/g的发酵剂，控制发酵温度分别为25，30,35,40进行发酵。由10人组成的感官小组对鸭肉肠进行打分，结果如图2-1所示。50556065707580859025 30 35 40发 酵 温 度 （ ）分数（分）图2-1 发酵温度对发酵鸭肉肠感官品质的影响Picure2-1 Effect of fermentation temperature on the sensoryquality of fermented duck intestines在25到30的过程中，发酵鸭肉肠的感官品质随着发酵温度的增加而上升，在30到35的时候，感官品质随着温度的增加而急速下降，而温度大于35时，感官品质下降的速度降低。在一定范围内，温度越高菌活性越大，发酵作用越强烈。低于30时，随着发酵作用的增强，鸭肉肠的发酵香气越来越强烈，跟符合发酵鸭肉肠的固有风味；当温度大于30时，鸭肉肠呈现出腐败的酸味，导致口感变差；而当温度超过40时，高温会将菌杀死，因此我们研究温度对鸭肉肠风味的影响一10般是在40下进行。经单因素方差分析得到P-value=0.000125,可知发酵温度对发酵鸭肉感官品质的影响高