发酵是指在自然或人工控制条件下，利用微生物作用使肉产生特殊风味、色泽和质地，形成具有较长保存期的制品的加工工艺方法。

当今用于发酵剂的细菌可分为两代：

第一代是从植物中获得，如植物乳杆菌和戊糖片球菌。第二代是从肉制品中分离，更适合发酵香肠的生产，如清酒乳杆菌和弯曲乳杆菌，是第二代发酵剂的主要微生物。这两种菌竞争力强能抑制自然环境中的乳酸菌，控制整个发酵和干燥过程。

第二代发酵剂还具有以下特征：可产生形成颜色和芳香物质的酶。发酵香肠的风味和感官品质是香肠内乳酸菌、微球菌和酵母共同作用产生的；目前已将乳杆菌中的β-半乳糖基因、过氧化氢酶基因、细菌素基因克隆出来，这些基因可改善菌株的品质；发酵香肠中应用可产生细菌素的乳酸菌，能够提高发酵剂的竞争力，抑制病原菌的生长。植物乳杆菌、清酒乳杆菌、弯曲乳杆菌都能产生细菌素。

微生物在发酵肉制品中的作用：降低pH值、减少腐败、改善组织与风味；促进发色；防止氧化变色；减少亚硝胺的生成；抑制病原微生物的生长和产生毒素。

发酵香肠中的微生物种类包括乳酸菌、微球菌、霉菌和酵母。它们在发酵香肠的风味形成和安全性中都发挥了各自独特的作用。

因为发酵是肉制品加工中一道重要的加工工艺，所以这里对发酵方法和发酵工艺条件加以介绍。

发酵方法

①自然发酵：在传统加工工艺中,发酵完全依赖原料肉中存在的乳酸菌进行自然发酵。乳酸菌普遍存在于原料肉中,只不过初始数量很低,除非原料肉曾在真空包装中贮藏过一段时间。发酵香肠肉馅的初始条件一般不利于肉中数量占优势的革兰氏阴性菌的生长,而有利于革兰氏阳性菌以及凝固酶阳性和凝固酶阴性的葡萄球菌和乳酸菌的生长。有证据表明,乳酸发酵过程涉及由肠杆菌到肠球菌最后再到乳杆菌和片球菌的“接力传递”。如果发酵进行顺利的，乳酸菌生长将会很快，一般发酵2~5d后其菌落数量即可达到106~108cfu/g。相应的pH值的降低导致假单胞菌和其他酸敏感革兰氏阴性杆菌在2~3d内死亡，不过耐酸性较好的细菌如沙门氏菌等可能存活更长的时间。乳酸菌的数量在达到最大值后趋于下降，但在霉菌成熟的香肠中经常会在约15d后出现第二个生长高峰期，这与乳酸盐代谢引起的pH值的升高相吻合。如果乳酸发酵的启动被延迟，pH值下降缓慢，则金黄色葡萄球菌易生长并产生肠毒素，其他杂菌的生长可能会使香肠的风味变差。对于发酵香肠而言，由于香肠中通常只含有硝酸盐而不含有亚硝酸盐，这时能够生长发育的细菌种类很多，显然对改善干发酵香肠的风味品质有利。

在采用自然发酵法生产发酵香肠时，为了提高发酵过程的稳定性和可靠性，最初通常采取“回锅”的办法。它是指在新的肉馅中加入前一个生产周期中的部分发酵后的材料进行菌种接种的办法。这种做法曾经被广泛使用，也确实提高了发酵的可靠性。但是这种方法却不能获得令人非常满意的结果。首先，“回锅”材料中的乳酸菌生理上可能已经处于衰老状态，不能快速启动新的一轮发酵。其次“回锅”方法的不可控性意味着接种进去的乳酸菌可能具有一些人们不希望的特性，如形成过氧化物。这种性质一旦成为香肠中的主要变化，将给香肠的品质带来严重的不良后果。

从自然发醇香肠分离到的乳酸菌中，乳杆菌占大多数。乳酸菌中除乳杆菌外较重要的就数片球菌了，在某些香肠的发酵过程中这类乳酸菌的数量还占优势。有害片球菌、乳酸片球菌和戊糖片球菌都是比较重要的片球菌种类。除了在某些品质较差的香肠中发现有大量明串珠菌存在以外，一般情况下，乳球菌和明串珠菌数量都很少。

②发酵剂发酵：正是由于自然发酵过程存在着不可靠性和不可控性，人们越来越倾向于在现代加工工艺中采用微生物纯培养物，即发酵剂来实现对发酵过程的有效控制，保证产品的安全性和产品质量的稳定性。由乳酸菌发酵剂启动的发酵过程基本上与成功的自然发酵相同，只不过在发酵剂启动的乳酸发酵中乳酸菌会更快地成为优势菌。

商品化的各种冷冻或冷冻干燥的肉用乳杆菌、片球菌和霉菌制作的发酵剂中，有些是单一菌种，有些是混合菌种。“活性发酵剂”一般是在配料阶段加入。虽然大多数厂家在肉中添加干配料后加人发酵剂，但要想分布均匀，应先将发酵剂添加到肉中。在加入其他配料之前，使发酵剂与原料肉有效棍合。无论如何，最重要的是不能将活的微生物培养物与脂制成分如食盐、亚硝酸盐直接接触。否则，会降低培养物的成活率和活性。大多数培养物是以浓缩形式出售，用水稀释后则能很好地分布。冷冻干燥形式的培养物，要有一个水合步骤才能获得理想的效果。

发酵的工艺条件发酵时发酵室的温度、湿度和空气流动速度等都会影响发酵肠的风味、颜色以及产品的最终pH值。

工业上使用的发酵剂一般都是冻干型的，使用前需先使其复原。复原后的发酵剂还不能马上使用，通常需要将其在室温下放置18~24h，使发酵剂中的微生物恢复活力，然后才能添加到香肠肉馅中。接种量一般为106~107cfu/g肉馅，采用短时高温发酵时接种量更大，可以高达108cfu/g肉馅。

发酵温度可分为高温发酵（>40）、传统欧洲发酵温度（20～24）、和低温发酵（10～15）三类。发酵温度随产品类型而异。一般来说，当需要pH值快速下降时温度应稍高，发酵温度每升高5℃，产酸速率可以增加一倍。但是如果发酵的启动被延迟，高温会增大病原菌尤其是金黄色葡萄球菌生长的可能性。发酵温度还会影响所产酸中乳酸和乙酸的相对数量，一般认为较高温度更有利于乳酸的生成。

在实际生产中，各类香肠发酵的温度和时间差别很大。一般来讲,干香肠通常在15~27℃下发酵24~72h；涂抹型香肠需在22~30℃下发酵48h；半干型切片香肠需在30~37℃下发酵14~72h。不过世界各地加工发酵香肠的条件千差万别，不能一概而论。例如匈牙利生产的萨拉米肠，发酵时温度不到10℃，而美国生产的低pH值的半干熏香肠发酵温度却高达40℃。

发酵过程中环境的相对湿度无论对香肠干燥过程的启动，还是对防止产品表面酵母菌和霉菌的过度生长都非常重要，因此也必须对该条件进行控制。控制相对湿度的另外一个目的是防止产品在干燥过程中形成坚硬外壳。如果表面结壳，一方面会阻碍香肠内部水分的脱除，延长干燥时间；另一方面会造成产品在贮藏过程中表面水分过高导致霉菌生长。一般情况下，高温短时发酵时设定空气相对温度为98%左右。但在较低温度下发酵时，一般原则是发酵间的相对湿度应比香肠内部的平衡水分含量(90%左右)对应的相对湿度低5%~10%。

如今,在现代化生产中,香肠的发酵是在温湿度均受到严格控制的密封间内进行的。在这个阶段,对某些类型的香肠还可以采取轻微的烟熏,但是必须保证不至于影响到发酵的进程。许多年以前,由于当时不能实现对温湿度的有效控制,一些国家在生产发酵香肠时采取一些特殊的办法防止香肠在发酵过程中变质。虽然这些办法现在看己是多余,但是在生产某些特有的传统产品时仍可以采用,从而获得特殊的感官品质。例如在德国,有些香肠是在25℃和高相对湿度下进行,发酵过程中表面过度生长的微生物靠经常性地洗刷来去除。

干香肠在静止空气中比快循环空气条件下发酵快。

香肠发酵后酸化的程度根据产品类型的不同有很大差异。一般来说,半干香肠的酸度最高,尤其是美国生产的半干香肠,发酵后的pH值经常为5.0以下。德国干香肠发酵后的pH值通常为5.0~5.3,其他干香肠发酵后的酸化程度一般都较低，如法国和意大利干香肠等。通常在真空填充的香肠或直径较大的香肠中酸化的程度最高,这是因为缺氧造成的。可是在直径较大的香肠中,发酵后会使其中的氨的数量增加,这样对由于乳酸生成导致的pH值的下降产生了抵消作用。

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