張甫生，吳金松，閔倩倩，闞建全，*

（1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶400715；2.重慶市農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶400715）

鮮紅辣椒屬于季節(jié)性很強(qiáng)的蔬菜，其采收時(shí)間短，且采收時(shí)又處于氣溫較高的季節(jié)，很容易腐爛變質(zhì)，現(xiàn)大多采用干制或高鹽腌制成泡紅辣椒保藏。一般情況下，鮮紅辣椒腌制10～20d，便可食用或進(jìn)行深加工，但目前大多企業(yè)為滿足生產(chǎn)需要，腌制保藏時(shí)間較長(zhǎng)，有些多達(dá)數(shù)月以上。經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間腌制后，紅辣椒變軟、變爛，脆度下降明顯，嚴(yán)重影響泡紅辣椒的商品價(jià)值。目前對(duì)于蔬菜變軟的原因主要?dú)w結(jié)為蔬菜本身果膠的降解[1-4]，因蔬菜在腌制過程中，水溶性果膠的含量增加，導(dǎo)致蔬菜變軟。但同時(shí)水溶性果膠在果膠酶或酸、堿的作用下，會(huì)進(jìn)一步分解成果膠酸[5-6]，而果膠酸可以與鈣、鎂離子等結(jié)合形成粘連度較大的不溶性果膠酸鹽，也可使蔬（泡）菜脆度有所上升[7-8]?；谏鲜鲈?，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)一些蔬菜腌制過程中的保脆技術(shù)進(jìn)行了研究，劉樹興等[4]對(duì)軟罐頭裝青椒進(jìn)行了保脆研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，以0.4%海藻酸鈉浸泡后再用0.4%氯化鈣浸泡，保脆效果最好；程建軍等[9]分別用氯化鈣溶液處理黃瓜20min，結(jié)果發(fā)現(xiàn)0.2%的氯化鈣溶液處理黃瓜，口感脆嫩，效果最好；黃業(yè)傳[10]和Gu等[11]報(bào)道了在預(yù)腌過程中加入少量的氯化鈣可以較好的保持腌制泡菜的脆度；Lee等[12]研究發(fā)現(xiàn)2%到3%的乳酸鈣處理腌制的卷心菜，乳酸菌增加，并且較大程度提高了產(chǎn)品的脆度和質(zhì)地等等。但目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)鮮紅辣椒在腌制過程中的保脆技術(shù)鮮見有相關(guān)報(bào)道，為此，在其他蔬菜腌制研究的基礎(chǔ)上，本文選取了氯化鈣、海藻酸鈉兩種保脆劑，研究其對(duì)泡紅辣椒在低鹽腌制液中保脆效果及其色澤變化，以期提高腌制泡紅辣椒的品質(zhì)與商品價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

紅色朝天椒 購(gòu)于重慶市北碚區(qū)農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)；異抗壞血酸鈉 江蘇江山制藥有限公司；檸檬酸、苯甲酸鈉、山梨酸鉀 湖北興銀河化工有限公司；食鹽四川省久大集團(tuán)有限責(zé)任公司；海藻酸鈉、氯化鈣、脫氫醋酸鈉、乳酸 成都科龍化工試劑廠；以上試劑均為分析純或食品級(jí)。

UtraScan Pro測(cè)色儀 美國(guó)HunterLab公司；TA.XT2i型質(zhì)構(gòu)儀 英國(guó)stable microsystem公司；JD2000-3型電子分析天平 沈陽龍騰電子儀器有限公司；JT1001N型普通天平 上海精天電子儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 泡紅辣椒腌制處理的基本工藝流程

腌制液的制備：制備含10%的食鹽、不同種類和含量的保脆劑、0.3g/L焦亞硫酸鈉、0.15g/L山梨酸鉀、0.05g/L脫氫醋酸鈉復(fù)合防腐劑的腌制液，再用乳酸調(diào)整pH為3；辣椒與腌制液料液比為1∶2。

1.2.2 保脆處理對(duì)泡紅辣椒脆度和色澤影響的實(shí)驗(yàn)研究 為了確定兩種保脆劑處理的最佳保脆效果及其對(duì)色澤的影響，進(jìn)行了單因素實(shí)驗(yàn)。在海藻酸鈉濃度為0.3%條件下，考察腌制液中氯化鈣濃度（0%、0.2%、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%）對(duì)樣品脆度與色澤保持效果的影響；在氯化鈣濃度為0.4%條件下，考察腌制液中海藻酸鈉濃度（0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%）對(duì)樣品脆度與色澤保持效果的影響；依照上述不同保脆劑濃度制備好腌制液后，將鮮紅辣椒置于腌制液中，1d后取出測(cè)定脆度與色澤，以確定較優(yōu)處理參數(shù)。

1.2.3 保脆處理工藝優(yōu)化 在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)因素兩水平的正交實(shí)驗(yàn)，同樣以樣品的脆度與色澤作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過極差分析確定最佳保脆處理工藝，因素水平見表1。

表1 保脆處理工藝正交實(shí)驗(yàn)水平因素表Table 1 Factors and levels of orthogonal test in brittleness-keeping treatment

1.2.4 泡紅辣椒脆度和色澤在腌制貯藏過程中的變化研究 在上述工藝優(yōu)化的基礎(chǔ)上，考察優(yōu)化工藝處理泡紅辣椒的脆度和色澤在腌制貯藏過程中的變化，并與單因素處理組與未處理組進(jìn)行比較。腌制時(shí)間以傳統(tǒng)成熟時(shí)間20d為考察期，每隔4d取樣，進(jìn)行脆度和色澤的測(cè)定。

1.2.5 腌制紅辣椒脆度的測(cè)定 使用TA.XT2i儀器進(jìn)行脆度測(cè)定[13]，將辣椒皮切成0.8cm×2.0cm大小，探頭為P5探頭，測(cè)試前速度為3mm/s，測(cè)試速度為1mm/s，測(cè)試后速度為1mm/s，時(shí)間為1s，壓縮比為50%，壓縮力為5g。因?yàn)槔苯菲ぬ?，無法測(cè)定其脆度，本實(shí)驗(yàn)用硬度來表征紅辣椒的脆度變化。平行測(cè)定20次，然后求平均值即為樣品脆度。

1.2.6 腌制紅辣椒色澤的測(cè)定 使用Ultra Scan PRO儀器進(jìn)行顏色測(cè)定[14]，參數(shù)設(shè)定如下：反射口為最小號(hào)反射口，儀器模式為鏡面反射，觀察面積設(shè)置為4.826mm2。采用享特均勻表色系L*a*b*，L*稱為明度指數(shù)，L*為0表示黑色，L*為100表示白色；a*、b*代表直角坐標(biāo)系的兩個(gè)方向，a*值為正值時(shí)越大、表示樣品越接近純紅色，a*為0時(shí)為灰色，a*為負(fù)值時(shí)越小、顏色越接近純綠色；b*為正值時(shí)值越大、顏色越接近純黃色，b*為0時(shí)為灰色，b*為負(fù)值時(shí)越小、顏色越接近純藍(lán)色。利用L*a*b*表色系還可以表示色調(diào)之間的差異，即色差，用△E表示，表示所測(cè)樣品與鮮紅辣椒之間的色差值，其公式為：

1.2.7 感官評(píng)分 選擇經(jīng)過訓(xùn)練的感官評(píng)定人員10人，按表2的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樣品色澤、質(zhì)地、口感、風(fēng)味、外觀進(jìn)行綜合評(píng)分[8]。

1.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理方法

所有實(shí)驗(yàn)均重復(fù)三次，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和分析在Excel（2003）和OriginLab軟件（Origin 7.5）中進(jìn)行。所有結(jié)果均以標(biāo)準(zhǔn)偏差形式給出。

表2 泡紅辣椒感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation criteria of pickled red pepper

2 結(jié)果與分析

2.1 保脆處理對(duì)泡紅辣椒脆度與色澤的影響

2.1.1 保脆處理對(duì)泡紅辣椒脆度的影響 氯化鈣與海藻酸鈉兩種保脆劑對(duì)紅辣椒脆度的影響見圖1。由圖1-a中可知，隨著氯化鈣濃度的增加，泡紅辣椒脆度明顯增加。這可能是因?yàn)闃悠分泄z酸與加入的鈣離子結(jié)合，生成不溶性的果膠酸鈣，使脆度呈上升趨勢(shì)[7-8]。與未處理組相比，氯化鈣濃度低于0.4%時(shí)，脆度增加低于100g；濃度為0.4%～0.8%時(shí)，樣品脆度增加近230g；濃度為1.2%～1.6%時(shí)，脆度增加近270g。但氯化鈣濃度從1.2%增至1.6%時(shí)，脆度增加幅度不再明顯，這可能由于樣品中可用果膠酸大部分已被結(jié)合，脆度已接近最高點(diǎn)。同時(shí)氯化鈣濃度增加，樣品苦味會(huì)逐漸呈現(xiàn)出來，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)氯化鈣濃度為0.8%時(shí)已有苦味，但還可以接受，0.8%以上時(shí)，苦味相當(dāng)明顯。綜合考慮，氯化鈣使用濃度選用0.4%為宜。

圖1 保脆處理對(duì)泡紅辣椒脆度的影響Fig.1 Effect of brittleness-keeping treatment on brittlement of pickled red pepper

由圖1-b可以看出，隨著海藻酸鈉濃度的升高，泡辣椒脆度也有一定程度提高，這可能是由于海藻酸鈉與腌制液中的鈣離子（腌制液配制時(shí)所引入的鈣離子等）形成了凝膠體系，使得腌制辣椒脆度提高[4，15]。與未處理組相比，海藻酸鈉濃度低于0.2%時(shí)，脆度增加低于40g；濃度為0.2%～0.3%時(shí)，樣品脆度增加了近120g；濃度為0.4%～0.5%時(shí)，脆度增加近190g。但當(dāng)海藻酸鈉濃度達(dá)0.4%以上時(shí)，脆度增加幅度也不再明顯，可能是由于樣品中自身的鈣離子大部分已被結(jié)合，脆度也已接近最高點(diǎn)。雖然濃度高于0.4%時(shí)，樣品脆度較好，但同時(shí)也會(huì)使樣品表面粘稠，嚴(yán)重影響產(chǎn)品外觀品質(zhì)。因此確定海藻酸鈉使用濃度為0.3%（海藻酸鈉濃度為0.3%時(shí)，樣品表面也略有粘感，但可接受，不影響外觀）。從圖1-a與圖1-b的總體比較上看，氯化鈣處理對(duì)樣品脆度的提升效果要優(yōu)于海藻酸鈉。

2.1.2 保脆劑處理對(duì)泡紅辣椒色澤的影響 氯化鈣與海藻酸鈉兩種保脆劑對(duì)泡紅辣椒色澤的影響見圖2。由圖2-a中可知，隨著氯化鈣濃度升高，泡紅辣椒亮度L*值逐漸下降。當(dāng)氯化鈣濃度低于0.8%時(shí)，亮度值下降緩慢，而當(dāng)氯化鈣濃度為1.2%～1.6%時(shí)，樣品亮度明顯減少，泡紅辣椒顏色變暗。氯化鈣對(duì)紅度a*值的影響，與亮度變化呈現(xiàn)相同趨勢(shì)，高濃度氯化鈣也會(huì)使腌制樣品紅色損失嚴(yán)重；氯化鈣濃度變化對(duì)黃度b*值無顯著影響?！鱁值為所測(cè)樣品與鮮紅辣椒之間的色差值，由前面的L*值、a*值和b*值計(jì)算得出。對(duì)圖2-a中△E值的分析可知，隨著氯化鈣濃度的升高，△E值逐漸升高；當(dāng)氯化鈣濃度低于0.8%時(shí)，△E值雖有升高，但相互間差異不顯著；高濃度（1.2%～1.6%）時(shí)，△E值顯著升高，與前面L*值、a*值和b*值變化分析相一致。氯化鈣對(duì)于色澤影響而言，當(dāng)濃度低于0.8%時(shí)，色澤變化均可接受。但為減少氯化鈣對(duì)腌制紅辣椒色澤的影響，在保證脆度的前提下，應(yīng)盡量減少氯化鈣的濃度。

圖2 保脆處理對(duì)泡紅辣椒色澤的影響Fig.2 Effect of brittleness-keeping treatment on color of pickled red pepper

由圖2-b可以看出，隨著海藻酸鈉濃度的增加，腌制保脆樣品亮度L*值、紅度a*值和黃度b*值均未有明顯變化，同時(shí)對(duì)△E值的分析，各給之間也未有顯著差異。因而海藻酸鈉對(duì)腌制泡紅辣椒具有一定的保色作用，且這種保色作用不隨著濃度的升高而增強(qiáng)。因海藻酸鈉濃度高于0.3%時(shí)，樣品表面顯粘稠狀，外觀難以接受。因而，對(duì)色澤保持而言，海藻酸鈉濃度宜選擇0.3%以下。

因此，綜合考慮保脆劑對(duì)脆度與色澤影響的結(jié)果，若進(jìn)行單一保脆劑處理時(shí)，氯化鈣濃度宜選用0.4%，海藻酸鈉宜選用0.3%。

2.1.3 保脆處理正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果 在上述單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，選取較好的處理濃度，進(jìn)行兩因素兩水平的正交實(shí)驗(yàn)，以期尋求更佳的處理工藝，以保證產(chǎn)品品質(zhì)。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與極差分析見表3。

表3 保脆處理正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析Table 3 Results and analysis of orthogonal test in brittleness-keeping treatment

從表3中可以看出，對(duì)于脆度而言，氯化鈣與海藻酸鈉兩因素的主次順序?yàn)锽＞A，即海藻酸鈉的影響大于氯化鈣，其最優(yōu)組合為A1B2；對(duì)于△E值而言，其值是越小越好，兩因素的主次順序?yàn)锽＞A，即海藻酸鈉的影響大于氯化鈣，同時(shí)其最優(yōu)組合也為A1B2。因而得出保脆劑處理的最佳處理工藝為A1B2，即0.4%氯化鈣與0.3%海藻酸鈉。在此處理?xiàng)l件下，樣品的脆度最佳，色澤變化最小，其值分別為（2658±21）g和2.49±0.12。

2.2 泡紅辣椒脆度與色澤在腌制貯藏過程中變化

優(yōu)化工藝處理過后樣品脆度與色澤雖為最好，但在腌制過程中，是否能夠繼續(xù)保持這種優(yōu)勢(shì)，還需要進(jìn)行研究。為此，本節(jié)探討了優(yōu)化工藝加工成品脆度與色澤在腌制貯藏過程中變化，并與單因素處理組及未處理組的樣品進(jìn)行比較。

2.2.1 泡紅辣椒脆度在腌制貯藏過程中的變化 泡紅辣椒脆度在腌制貯藏過程中變化見圖3。由圖3可以看出，隨著腌制時(shí)間的增加，腌制紅辣椒整體脆度呈下降趨勢(shì)，這可能是由于腌制紅辣椒中的原果膠在原果膠酶、稀酸的作用下分解生成可溶性果膠，導(dǎo)致腌制紅辣椒軟化，脆度下降[1-2]。其中在腌制第8d時(shí)，所有樣品其脆度都有一定的升高，這可能是由于鈣離子（包括添加的及果實(shí)自身或腌制液中含有的鈣）和辣椒內(nèi)部可溶性果膠酸（原果膠降解產(chǎn)生的）或海藻酸鈉，形成不溶性果膠酸鈣或海藻酸鈣使得腌制紅辣椒脆度提高[7-8]。腌制20d結(jié)束后，各處理組脆度均顯著高于對(duì)照組。其中復(fù)配組因初始值的優(yōu)勢(shì)，在腌制結(jié)束后，繼勢(shì)保持著這種優(yōu)勢(shì)，其脆度比對(duì)照組高出近700g；而單一的氯化鈣或單一的海藻酸鈉在腌制后的保脆效果，要略低于復(fù)配組，脆度約比對(duì)照組高500g。

總體上看，氯化鈣與海藻酸鈉除了在處理前后對(duì)辣椒有硬化作用外，在腌制過程中，對(duì)脆度也均具有較好保持作用，其中復(fù)配組處理因初始值的優(yōu)勢(shì)，脆度保持最好。

圖3 泡紅辣椒脆度在腌制貯藏過程中變化Fig.3 Brittlement change of pickled red pepper during pickled time

2.2.2 泡紅辣椒色澤在腌制貯藏過程中的變化 泡紅辣椒色澤在腌制貯藏過程中變化見圖4。對(duì)亮度L*值影響，由圖4-a可以看出，隨著腌制時(shí)間的增加，泡紅辣椒樣品亮度均呈下降趨勢(shì)，其中氯化鈣組下降最迅速，海藻酸鈉組下降最為緩慢。腌制時(shí)間結(jié)束后，各處理組樣品亮度依次順序?yàn)椋汉Ｔ逅徕c組＞復(fù)配組與對(duì)照組＞氯化鈣組。從整個(gè)腌制過程來看，海藻酸鈉組在貯藏前8d其亮度均低于對(duì)照組，而從第8d開始，其亮度要高于對(duì)照組；其他三組前12d亮度下降趨勢(shì)基本一致，第12d后，氯化鈣組繼續(xù)迅速下降，而復(fù)配組與對(duì)照組的下降速度相對(duì)減緩。

對(duì)于紅度a*值影響，由圖4-b可以看出，隨著腌制時(shí)間的增加，泡紅辣椒樣品紅度均呈下降趨勢(shì)，其中氯化鈣組下降最為明顯。腌制時(shí)間結(jié)束后，各處理組樣品紅度依次順序?yàn)椋簩?duì)照組、海藻酸鈉組與復(fù)配組的紅度基本相同，均大于氯化鈣組。從整個(gè)腌制過程來看，氯化鈣組波動(dòng)比較明顯，其他三組變化趨勢(shì)基本一致。

對(duì)于黃度b*值影響，由圖4-c可以看出，隨著腌制時(shí)間的增加，泡紅辣椒樣品黃度均呈下降趨勢(shì)。腌制時(shí)間結(jié)束后，各處理組樣品的黃度未見有顯著差異。從整個(gè)腌制過程來看，復(fù)配組在過程中有微小波動(dòng)，在第12d以前，黃度均好于其他處理組，12d以后，黃度基本相同。

對(duì)于色差△E值影響，由圖4-d可以看出，隨著腌制時(shí)間的增加，泡紅辣椒樣品△E值均呈上升趨勢(shì)，其中氯化鈣組上升最為迅速，其他組上升趨勢(shì)基本一致。腌制時(shí)間結(jié)束后，各處理組樣品△E值依次順序?yàn)椋郝然}組大于其他三組，而海藻酸鈉組、復(fù)配組與對(duì)照組這三組的△E值大致相當(dāng)。從整個(gè)腌制過程來看，對(duì)照組在前8d△E值變化較小，均低于處理組；而氯化鈣組在第4d后△E值高于其他三組。

綜合考慮，在整個(gè)腌制貯藏過程中，單一氯化鈣處理會(huì)使泡紅辣椒產(chǎn)品的色澤損失較大，單一海藻酸鈉處理對(duì)泡紅辣椒產(chǎn)品的色澤有一定的提高作用，特別是在亮度方面，而復(fù)配組可能是由于上述兩者綜合作用，色澤未見有明顯變化，與對(duì)照組色澤基本一致。

圖4 泡紅辣椒色澤在腌制貯藏過程中變化Fig.4 Color change of pickled red pepper during pickled time

2.3 泡紅辣椒成品感官評(píng)定結(jié)果

腌制紅辣椒感官評(píng)定結(jié)果如表4，從表4中可以看出，各處理組均可使腌制紅辣椒脆度得到一定程度保持，氯化鈣處理的樣品脆度保持效果要優(yōu)于海藻酸鈉；而對(duì)色澤影響方面，除單一的氯化鈣處理會(huì)使產(chǎn)品色澤有所發(fā)暗外，其他組處理均未使色澤產(chǎn)生明顯變化。而從色澤、質(zhì)地、口感、風(fēng)味、外觀等進(jìn)行綜合評(píng)分所得分值上看，各處理組分值均高于86，產(chǎn)品品質(zhì)均可接受，其中復(fù)配組（0.4%氯化鈣+0.3%海藻酸鈉）分值最高，產(chǎn)品脆度與色澤也最佳，但其所得分值與單一因素處理分值相差不大。因此在實(shí)際生產(chǎn)，可依據(jù)成本、品質(zhì)要求及可操作性等實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

表4 泡紅辣椒感官評(píng)定結(jié)果Table 4 Results of sensory evaluation of pickled red pepper

3 結(jié)論

3.1 氯化鈣與海藻酸鈉兩種保脆劑對(duì)紅辣椒均具有較好保脆作用，且氯化鈣處理對(duì)樣品脆度的提升效果要優(yōu)于海藻酸鈉。而對(duì)于色澤而言，氯化鈣對(duì)腌制紅辣椒色澤有損害作用，海藻酸鈉對(duì)色澤有一定的保護(hù)作用。單因素實(shí)驗(yàn)得出氯化鈣濃度宜選用0.4%，海藻酸鈉濃度宜選用0.3%；同時(shí)經(jīng)正交實(shí)驗(yàn)得出，0.4%氯化鈣與0.3%海藻酸鈉復(fù)配處理，所得泡紅辣椒的脆度與色澤最優(yōu)。

3.2 在腌制過程中，氯化鈣與海藻酸鈉的單一處理或復(fù)配處理對(duì)樣品脆度也均具有較好保持作用，其中復(fù)配組處理因初始值的優(yōu)勢(shì)，脆度保持最好。而對(duì)于色澤而言，單一氯化鈣處理會(huì)使泡紅辣椒產(chǎn)品的色澤損失較大，單一海藻酸鈉處理使泡紅辣椒產(chǎn)品的色澤略有提高，復(fù)配組可能是由于上述兩者綜合作用，色澤未見有明顯變化，與對(duì)照組色澤基本一致。

3.3 從感官分析上看，各處理組分值均高于86，產(chǎn)品品質(zhì)均可接受，其中復(fù)配組分值最高，產(chǎn)品品質(zhì)最好，但其分值與單一因素處理分值相差不大。因此在實(shí)際生產(chǎn)，可依據(jù)成本、品質(zhì)要求及可操作性等實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

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