腌制芥菜貯藏過(guò)程中理化指標(biāo)的動(dòng)態(tài)研究

， ， ， ， ， 夢(mèng)詩(shī)，

(1.安徽科技學(xué)院 食品工程學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100；2.安徽正鑒檢測(cè)有限公司,安徽 亳州 236800)

芥菜又稱(chēng)大頭菜、雪菜、疙瘩、雪里蕻等，是十字花科蕓苔屬一年生或兩年生，是中國(guó)著名的特產(chǎn)蔬菜，分葉用和莖用兩種。莖用芥菜常叫大頭菜，最常見(jiàn)的是四川涪陵榨菜；葉用芥菜，在我國(guó)大部分地區(qū)均有栽培[1]。芥菜具有特殊的功效與作用，如增強(qiáng)人體免疫力、解毒消腫、止痛明目、耳目失聰、牙齦腫痛、開(kāi)胃消食等。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)腌制蔬菜的研究較多集中在腌制加工方法、發(fā)酵機(jī)制和成分分析的研究，缺乏對(duì)腌制芥菜真空包裝后置于不同溫度保存過(guò)程中主要理化指標(biāo)變化的研究報(bào)道。胡伯凱等人致力于不同品種芥菜腌制適應(yīng)性的研究[2]，涂宗財(cái)?shù)热搜芯苛私娌酥辛虼咸烟擒盏奶崛」に嚄l件[3]，張雁等人對(duì)不同品種芥菜發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽變化規(guī)律進(jìn)行了研究[4]，而Cheigh等人則從微生物、生物化學(xué)的角度深入分析了泡菜的營(yíng)養(yǎng)成分和發(fā)酵機(jī)制[5]。

腌制蔬菜較新鮮蔬菜相比，其中所含的各化學(xué)成分組成、含量有很大差異。這是因?yàn)槭卟嗽陔缰七^(guò)程中，內(nèi)部成分發(fā)生了很多復(fù)雜的變化，有物理上的滲透、擴(kuò)散等造成的原輔料之間成分的交換，也有微生物發(fā)酵等作用對(duì)腌制蔬菜產(chǎn)生影響[6-7]。本文通過(guò)測(cè)定腌制芥菜真空包裝后置于不同溫度下保存過(guò)程中水分、鹽度、總酸、亞硝酸鹽、硫代葡萄糖苷的含量，分析各理化指標(biāo)在不同溫度下的變化趨勢(shì)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析，同時(shí)結(jié)合綜合感官評(píng)定，研究芥菜腌制過(guò)程中各理化指標(biāo)的含量隨溫度、時(shí)間變化的規(guī)律，這對(duì)于芥菜腌制產(chǎn)品的包裝貯運(yùn)和保質(zhì)期的預(yù)測(cè)具有較強(qiáng)的實(shí)踐指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料

鮮莖用芥菜日本大光頭(2016年11月摘采于安徽臨泉家鄉(xiāng)味農(nóng)場(chǎng))；精鹽、食用白砂糖、白醋、白酒等均為食品級(jí)，購(gòu)自于鳳陽(yáng)縣家樂(lè)福超市；3,5-二硝基水楊酸、酒石酸鉀鈉、無(wú)水亞硫酸鈉、氟化鈉等均為分析純，購(gòu)自于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器設(shè)備

1010-3B型電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海市實(shí)驗(yàn)儀器總廠)；DZ2802SD真空包裝機(jī)(上海星田興業(yè)有限公司)；722E型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海光譜儀器有限公司制造)；SHB-III循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司)；LHP-160型智能恒溫恒濕培養(yǎng)箱(上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司)。

1.3 腌制方法

芥菜的腌制方法，按照文獻(xiàn)[8]的方法加以改進(jìn)，改進(jìn)工藝如下：芥菜→洗滌→切絲→腌制→脫水→二次腌制→裝袋→真空包裝。具體操作：取莖用芥菜100 g洗滌切絲加入6 g食鹽攪拌腌制20 min，一定程度脫水(脫水后與脫水前的質(zhì)量百分比要求在約為70%)，加入6 g白醋、1 g白糖、2 g白酒攪拌腌制20 min，發(fā)酵10 d真空包裝。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及分析方法

1.4.1 感官品質(zhì)評(píng)價(jià) 將真空包裝后的芥菜腌制品置于2.8、25、37 ℃溫度下保存的腌制芥菜樣品，每次進(jìn)行理化指標(biāo)測(cè)定前對(duì)其進(jìn)行感官品質(zhì)評(píng)價(jià)。請(qǐng)5名評(píng)分員對(duì)不同條件下樣品的色澤、香氣、滋味和脆度進(jìn)行評(píng)分?？偡譃?0分，其中色澤2.0分，香氣3.0分，滋味3.5分，脆度1.5分。感官評(píng)價(jià)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 腌制芥菜保存過(guò)程中品質(zhì)評(píng)價(jià)表

1.4.2 硫代葡萄糖苷含量測(cè)定 取研碎的芥菜腌制品0.500 0 g兩份，分別置于25 mL試管中并加入0.1 g氟化鈉。向其中一只試管中加入20 mL沸水，并立刻置于沸水浴中煮沸10 min，向另一只試管中加入20 mL 37 ℃蒸餾水，立刻置于37 ℃恒溫水浴鍋中酶解1 h，兩管加入中性醋酸鉛6滴后，用蒸餾水定容至25 mL過(guò)濾，吸取濾液各0.5 mL于10 mL試管中，再加0.5 mL蒸餾水，3 mL 3,5-二硝基水楊酸，搖勻，置于沸水浴中煮沸10 min后取出，定容至10 mL，冷卻至室溫，于530 nm處測(cè)其吸光值[9]，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

其中，Gs:硫代葡萄糖苷總量;m1:滅酶管吸光值從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的葡萄糖量(mg);m2:酶解管吸光值從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的葡萄糖量(mg);m:稱(chēng)取腌制芥菜的質(zhì)量(mg);2.207:硫代葡萄糖轉(zhuǎn)化成硫代葡萄糖苷的系數(shù)。

1.4.3 總酸及水分的測(cè)定 稱(chēng)取碾碎樣品10～50 g，置于250 mL加入約80 ℃煮沸過(guò)的水約150 mL，置于沸水浴中煮沸30 min，取出冷卻至室溫，定容過(guò)濾，取濾液25～50 mL與250 mL三角瓶中加入40～60 mL，0.2 mL酚酞用0.1 mol/L NaOH滴定至微紅[10]。水分含量按照GB/T5009.3-2003中的直接烘干法測(cè)定。

1.4.4 亞硝酸鹽及鹽度的測(cè)定 稱(chēng)取2.5 g碾碎樣品加入6.3 mL飽和硼砂溶液并用150 mL約70 ℃熱水將試樣全部洗入250 mL容量瓶中，加入硫酸鋅1.3 mL，定容搖勻靜置30 min，除去上層脂肪抽濾，取濾液，于480 nm處測(cè)量其吸光值，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線[11]。鹽度按照文獻(xiàn)[12]的條件進(jìn)行測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 腌制芥菜保存過(guò)程中品質(zhì)評(píng)價(jià)

芥菜切絲腌制約10 d后真空包裝，分別置于2.8、25、37 ℃三個(gè)溫度下保存，由圖1可以看出三個(gè)不同溫度保存下的腌制芥菜品質(zhì)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)出現(xiàn)明顯不同的變化。在2.8 ℃保存溫度下，溫度較低，各種變化進(jìn)行緩慢，腌制芥菜的品質(zhì)呈現(xiàn)出輕微漲幅，就色澤、香氣、滋味和脆度總體在保存20 d時(shí)達(dá)到最佳狀態(tài)。25 ℃保存下，由于溫度適宜，在保存10 d內(nèi)品質(zhì)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，在酶促褐變、非酶褐變、微生物發(fā)酵等因素的綜合影響下，使得腌制芥菜品質(zhì)下降，在20 d后基本呈現(xiàn)不可接受狀態(tài)。37 ℃保存下品質(zhì)呈急劇下降趨勢(shì)，在保存15 d以后出現(xiàn)袋內(nèi)發(fā)霉的現(xiàn)象，感官品質(zhì)不可接受。

圖1 腌制芥菜保存過(guò)程中不同溫度下的感官評(píng)價(jià)

保存時(shí)不同溫度對(duì)感官評(píng)價(jià)得分的影響如表2所示，F(xiàn)保存溫度間感官>F0.01(2,10)，F(xiàn)日期間感官

表2 腌制芥菜在保存過(guò)程中不同溫度下感官評(píng)價(jià)的方差分析表

2.2 腌制芥菜保存過(guò)程中水分含量的變化

在貯藏過(guò)程中腌制芥菜水分含量的波動(dòng)較大，如圖2所示，但整體來(lái)看波動(dòng)幅度都在14%～18%之間。新鮮的芥菜含水量極高，由于初腌制時(shí)期食鹽的滲透作用，而使得芥菜中的大部分水分滲出，使得腌制芥菜的水分含量有一個(gè)明顯下降的趨勢(shì)[13]，滲出的水分在裝袋前進(jìn)行脫水處理使其脫去，該過(guò)程的失水率約為51.94%。在保存的20 d左右，水分含量呈現(xiàn)緩慢上升趨勢(shì)，而后呈現(xiàn)不同趨勢(shì)的下降?？梢缘弥４鏈囟鹊牟煌瑢?duì)于腌制芥菜水分含量的影響較大，而水分含量的變化會(huì)導(dǎo)致腌制芥菜的品質(zhì)改變，使得2.8 ℃下保存的腌制芥菜在20 d時(shí)品質(zhì)較好。而20 d后在25 ℃和37 ℃保存下水分的降低，使得芥菜脆度減弱，口感變差，品質(zhì)降低。

圖2 腌制芥菜保存過(guò)程中不同溫度下水分含量

方差分析可知：保存時(shí)不同溫度對(duì)水分含量的影響F保存溫度間水分

2.3 腌制芥菜保存過(guò)程中鹽度的變化

芥菜腌制過(guò)程由于食鹽的不斷溶解，使得食鹽與芥菜絲內(nèi)發(fā)生著各種物質(zhì)交換[14]。貯藏期鹽度含量的變化如圖3所示,可以看出，在整個(gè)腌制保存測(cè)量過(guò)程中芥菜的鹽度含量變化的波動(dòng)較小，整體看來(lái)其氯化鈉的百分含量在4%～7%之間波動(dòng)。在腌制貯藏10 d左右氯化鈉的含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但隨著時(shí)間的增加，在10～20 d左右，氯化鈉的含量基本呈現(xiàn)穩(wěn)定的狀態(tài)。保存20 d后，氯化鈉的含量也幾乎保持不變。從圖3也可看出，不同保存溫度下，腌制芥菜的鹽度存在差別，而氯化鈉含量的波動(dòng)會(huì)對(duì)腌制芥菜的口感及其他品質(zhì)方面產(chǎn)生影響。使得2.8 ℃下保存的腌制芥菜在15～20 d時(shí)口感較好。而20 d后在25 ℃和37 ℃保存下鹽度的降低，使得芥菜口感變差，品質(zhì)降低。

圖3 腌制芥菜保存過(guò)程中不同溫度下鹽度含量

方差分析可知，不同溫度保存時(shí)對(duì)氯化鈉含量的影響F保存溫度間NaCl

2.4 腌制芥菜保存過(guò)程中總酸的變化

由圖4可知，腌制芥菜的總酸含量呈現(xiàn)出緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)，在15 d后總酸含量繼續(xù)上升，上升趨勢(shì)較之前有略微增加，其中37 ℃下的腌制芥菜的總酸含量要高于2.8 ℃和25 ℃下腌制芥菜的總酸含量，因?yàn)闇囟容^高，乳酸菌生長(zhǎng)快速，產(chǎn)酸較多[15]。隨著溫度的升高，總酸含量增加,37 ℃下的腌制芥菜總酸含量先趨于達(dá)到穩(wěn)定數(shù)值。這表明不同溫度對(duì)于腌制芥菜的總酸含量存在較大的影響。而總酸含量又會(huì)影響到腌制芥菜的口味、品質(zhì)及其安全性。使得2.8 ℃下保存的腌制芥菜在15～20 d時(shí)口感酸度較好，而后保持較恒定。而15 d后在25 ℃和37 ℃保存下的芥菜口感酸味略重，品質(zhì)降低。

圖4 腌制芥菜保存過(guò)程中不同溫度下總酸含量的變化

方差分析可知，保存時(shí)不同溫度對(duì)總酸含量的影響F保存溫度間總酸>F0.01(2,10)，F(xiàn)日期間總酸

表3 腌制芥菜在保存過(guò)程中不同溫度下總酸含量的方差分析表

2.5 腌制芥菜保存過(guò)程中亞硝酸鹽含量的變化

芥菜腌制過(guò)程中亞硝酸鹽含量是呈現(xiàn)出先上升后下降，最后趨于平緩[15]，但貯藏期芥菜亞硝酸鹽含量已經(jīng)距離初腌制10 d多，基本趨于平緩。如圖5所示，在整個(gè)腌制保存測(cè)量過(guò)程中腌制芥菜的亞硝酸鹽含量變化的波動(dòng)較小，整體趨于平緩波動(dòng)范圍在0.7%～1%之間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)20 mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)限量。在不同溫度下亞硝酸鹽含量最終穩(wěn)定的數(shù)值有所差別，37 ℃下保存的腌制芥菜最終亞硝酸鹽含量穩(wěn)定的數(shù)值最低，其次是25 ℃，最高的是2.8 ℃，同時(shí)2.8 ℃下保存的腌制芥菜亞硝酸鹽含量存在一定的波動(dòng)，即在20 d左右時(shí)有一個(gè)上升的趨勢(shì)，后來(lái)又下降趨于穩(wěn)定。這表明不同保存溫度下對(duì)于腌制芥菜亞硝酸鹽的含量存在影響，而亞硝酸鹽含量又是人們所關(guān)注腌制品中最為重要的一個(gè)因素之一。

圖5 腌制芥菜保存過(guò)程中不同溫度下亞硝酸鹽含量的變化

方差分析可知，保存時(shí)不同溫度對(duì)亞硝酸鹽含量的影響F0.05(2,10)

2.6 腌制芥菜保存過(guò)程中硫代葡萄糖苷含量的變化

硫代葡萄糖苷(GS)在芥子苷酶的催化作用下發(fā)生降解，其中硫苷能賦予食品特殊的風(fēng)味，硫代葡萄糖苷中特定的pH、水分含量以及酶活性條件下可以轉(zhuǎn)換成異硫氰酸烯丙酯，其中在芥菜中，異硫氰酸烯丙酯就賦予芥菜根辛辣味[16-17]。硫代葡萄糖苷是芥菜呈現(xiàn)其特色的一個(gè)關(guān)鍵物質(zhì)。芥菜貯藏期GS含量的變化如圖6所示，在整個(gè)保存測(cè)量過(guò)程中芥菜的GS含量變化的波動(dòng)較大，但是整體來(lái)看含量在0.1%～0.5%之間波動(dòng)。37 ℃下GS的初期含量最高，波動(dòng)到最小值時(shí)含量最低。25 ℃下GS的含量逐漸降低，2.8 ℃下保存的腌制芥菜GS含量其最終趨于穩(wěn)定的數(shù)值最大，約0.28%左右。這是由于在保存過(guò)程中GS會(huì)在芥子苷酶的作用下水解，而芥子苷酶的最適反應(yīng)溫度為40～50 ℃[18]，隨著溫度的升高硫苷被水解的速度加快，導(dǎo)致腌制芥菜的特殊氣味消失加快，使得腌制芥菜的品質(zhì)下降。37 ℃下的GS含量在15 d后降低至最低，25 ℃下GS的含量在20 d以后將至最低，2.8 ℃下GS含量在20 d時(shí)升至最高。而GS含量與腌制芥菜的風(fēng)味有密切聯(lián)系，2.8 ℃下于20 d時(shí)風(fēng)味達(dá)到最佳，25 ℃下在20 d時(shí)風(fēng)味達(dá)到不可接受狀態(tài)，37 ℃下在15 d風(fēng)味達(dá)到不可接受狀態(tài)。

圖6 腌制芥菜保存過(guò)程中不同溫度下硫代葡萄糖苷含量

從表4可知，不同保存溫度對(duì)硫代葡萄糖苷含量的影響F0.05(2,10)

表4 腌制芥菜在保存過(guò)程中不同溫度下硫代葡萄糖苷含量的方差分析表

3 結(jié)論與討論

腌制芥菜在不同溫度下保存時(shí)GS含量存在明顯差異，2.8 ℃存放5 d的硫代葡萄糖苷含量(均數(shù)0.428 6 mg/g)極顯著高于25 ℃下貯藏15 d以后的硫代葡萄糖苷含量(均數(shù)0.222 2 mg/g)，37 ℃保存25 d總酸含量到達(dá)最高為24.50 g/kg，25 ℃下保存25 d氯化鈉含量到達(dá)最大6.98 %，亞硝酸鹽含量遠(yuǎn)低于國(guó)標(biāo)規(guī)定20 mg/kg的限量要求。隨著保存溫度的升高、時(shí)間的延長(zhǎng)，產(chǎn)品中水分、鹽度、總酸、硫代葡萄糖苷呈現(xiàn)一定變化規(guī)律，其感官品質(zhì)下降趨勢(shì)增快，2.8 ℃下儲(chǔ)藏20 d時(shí)品質(zhì)達(dá)到最佳，25 ℃下在20 d時(shí)品質(zhì)達(dá)到不可接受狀態(tài)，37 ℃下在15 d時(shí)品質(zhì)達(dá)到不可接受狀態(tài)。相關(guān)性顯著性分析表明，溫度對(duì)保存期間總酸和硫代葡萄糖苷的影響達(dá)到極顯著正相關(guān)(P<0.01)，對(duì)亞硝酸鹽含量影響顯著(P<0.05)，對(duì)其他指標(biāo)影響不顯著。低溫2.8 ℃保存可有效的減緩硫代葡萄糖苷含量的下降。

我國(guó)目前全國(guó)芥菜類(lèi)蔬菜年收獲達(dá)5 000 萬(wàn)t以上，年加工產(chǎn)品2 000 萬(wàn)t左右，創(chuàng)匯2 億美元左右[19]，同時(shí)芥菜相關(guān)產(chǎn)品的的研究也逐漸備受關(guān)注，由于芥菜腌制加工后會(huì)產(chǎn)生獨(dú)特的沖味，且含有豐富的維生素A、B族維生素、維生素C和維生素D[20]，深受地方廣大消費(fèi)者的青睞，具有很好的發(fā)展前景。芥菜腌制品中獨(dú)特的沖味，而這種沖味會(huì)隨著溫度、水分、pH等條件變化而變化[21]，所以對(duì)芥菜腌制品的貯藏條件研究具有重要意義，本文主要研究了其不同貯藏溫度下芥菜腌制品品質(zhì)的變化，下一步認(rèn)為可以研究其不同包裝材料即密封性及其不同pH環(huán)境等對(duì)其品質(zhì)的影響。