吳桂蘋　谷風(fēng)林　魏來(lái)　賀書珍　朱紅英　鄔華松

摘 要 研究不同濃度（0、0.3、1.0、3.0、5.0、10.0 mL/L）乙烯利對(duì)胡椒鮮果采后催熟效果、脫皮率、色差及其胡椒精油、胡椒堿含量等的影響，探討乙烯利催熟法去除胡椒鮮果果皮的可行性。結(jié)果表明：乙烯利能有效促進(jìn)胡椒鮮果成熟，脫皮后的胡椒種子無(wú)異臭味，胡椒精油和胡椒堿含量高于傳統(tǒng)白胡椒。

關(guān)鍵詞 胡椒鮮果；乙烯利；催熟；脫皮；品質(zhì)

中圖分類號(hào) Q949.732.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

胡椒（Pipper nigrum L.）是世界古老而著名的調(diào)味料，其性熱，味辛，有溫中散寒、下氣、消痰之功效，不僅可以調(diào)味，在醫(yī)藥上還可治療胃寒嘔吐、腹痛泄瀉、食欲不振、癲癇痰多、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、坐骨神經(jīng)痛等病癥[1]。世界上胡椒產(chǎn)品主要包括黑胡椒、白胡椒、青胡椒、胡椒油樹脂、胡椒精油等，其中20%以上為白胡椒產(chǎn)品[2]。白胡椒主要以成熟胡椒鮮果為原料，經(jīng)脫除果皮后干燥而成。國(guó)內(nèi)外常用的脫皮方法為水浸泡軟化脫皮，即將胡椒鮮果裝袋后放入水池中浸泡7～10 d[3]，使其果皮充分腐爛后去除果皮。由于水浸泡法加工工藝簡(jiǎn)單，常被農(nóng)戶采用，中國(guó)90%以上的胡椒加工為白胡椒，但此法加工出的白胡椒易產(chǎn)生異臭味，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)50種不同產(chǎn)地的白胡椒產(chǎn)品中均存在類似糞便臭味的甲基吲哚、4-甲酚化合物[2]，這嚴(yán)重影響了白胡椒的品質(zhì)，限制了中國(guó)白胡椒產(chǎn)品的出口，制約了中國(guó)胡椒產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)胡椒鮮果初加工技術(shù)、脫皮技術(shù)、設(shè)備及其進(jìn)展等進(jìn)行了相關(guān)研究報(bào)道[2-11]，分析比較了酸法、堿法、熱燙法等預(yù)處理方式對(duì)胡椒脫皮的影響[6-7]及機(jī)械脫皮[8-9]、生物脫皮法[10-11]等脫皮方式的可行性，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)機(jī)械脫皮需要較高成熟度的胡椒才能快速大量脫皮，脫皮率不及傳統(tǒng)加工法，且種子破損率較高[5]；生物脫皮法需要將胡椒鮮果進(jìn)行熱燙處理，分離出的地衣型芽孢桿菌需要培養(yǎng)脫皮3 d[6]，生產(chǎn)成本相對(duì)較高。乙烯利是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，具有顯著的催熟效果，已應(yīng)用于銀杏種子的脫皮[12]、甘蔗的催熟[13]等。鄔華松等[14]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)乙烯利對(duì)胡椒鮮果具有催熟軟化的作用，但乙烯利的殘留量及其對(duì)胡椒果皮脫除率、種子色差及胡椒精油、胡椒含量等是否存在影響未見研究報(bào)道。本研究在此基礎(chǔ)上開展乙烯利催熟對(duì)白胡椒加工品質(zhì)的影響研究，為解決白胡椒快速脫皮及產(chǎn)品異味提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 植物材料 胡椒鮮果穗采自中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院香料飲料研究所試驗(yàn)基地，以一串果實(shí)中有1～2粒變黃為采摘標(biāo)準(zhǔn)。

1.1.2 試劑及儀器 乙烯利和40%乙烯利水劑由上海彭浦化工廠生產(chǎn)。Agilent 7890氣相色譜儀（安捷倫科技有限公司）、Agilent 1260液相色譜儀（安捷倫科技有限公司）、SP 60色差分析儀（美國(guó)愛色麗股份有限公司）、AL104電子天平（梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司）、Gemini電子鼻分析系統(tǒng)（法國(guó)阿爾法莫斯公司）。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用單因子試驗(yàn)法，對(duì)當(dāng)天采收的胡椒鮮果進(jìn)行一部分乙烯利催熟處理，同時(shí)以常規(guī)水浸泡脫皮為對(duì)照試驗(yàn)，置于室外。乙烯利處理濃度分別為：0.3、1.0、3.0、5.0、10.0 mL/L，每個(gè)處理重復(fù)3次，用果量為1 kg，即將鮮果浸泡于不同濃度的乙烯利溶液中15 min后，取出瀝干，置于塑料盆或木箱中，頂部用報(bào)紙遮蓋，每天觀察表皮顏色的變化，同時(shí)做空白對(duì)照和傳統(tǒng)水浸泡，待第4天加水略清洗后手工脫皮，棄去果皮，種子清洗后置于曬場(chǎng)曬干。分析其脫皮率、乙烯利殘留量、色差、氣味、水分含量、胡椒精油、胡椒堿等相關(guān)指標(biāo)。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法 （1）脫皮率的測(cè)定：以1 000粒胡椒計(jì)算。

脫皮率=×100%

（2）氣味的測(cè)定：以傳統(tǒng)水浸泡法為對(duì)照，5名食品專業(yè)人員對(duì)6組胡椒樣品的氣味進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，最高為10分，最低為1分；滿分標(biāo)準(zhǔn)如下：有明顯胡椒特殊氣味，無(wú)漚水味、霉味等異味。同時(shí)利用電子鼻頂空進(jìn)樣分析比較其與乙烯利催熟脫皮處理后胡椒的氣味差異。電子鼻的分析條件：孵化溫度為40 ℃，孵化時(shí)間為120 s，進(jìn)樣針溫度為50 ℃，進(jìn)樣量為1 000 μL。

（3）色差的測(cè)定：采用色差分析儀測(cè)定，以傳統(tǒng)水浸泡法加工的白胡椒為標(biāo)準(zhǔn)，乙烯利處理后的樣品為測(cè)試對(duì)象，每個(gè)測(cè)試樣品測(cè)定6次。

（4）乙烯利殘留量的測(cè)定：按照NY/T 1016-2006（水果蔬菜中乙烯利殘留量的測(cè)定--氣相色譜法）采用氣相色譜法測(cè)定。

（5）水分含量的測(cè)定：依據(jù)GB/T 12729.6-2008中的甲苯蒸餾法測(cè)定。

（6）胡椒精油的測(cè)定：依據(jù)GB/T 17527-2009中的水蒸氣蒸餾法測(cè)定。

（7）胡椒堿的測(cè)定：依據(jù)GB/T 17528-2009中的高效液相色譜儀測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度乙烯利催熟處理對(duì)胡椒鮮果成熟度的影響

從表1可以看出，不同濃度乙烯利處理的胡椒鮮果在第1天顏色仍保持原有綠色，第2天略微變黃，第3天部分開始變黃，第4天大部分變黃，第5天果實(shí)陸續(xù)開始發(fā)生霉變和黑變。但經(jīng)過(guò)乙烯利處理的胡椒鮮果變黃時(shí)間明顯縮短，乙烯利處理濃度越大，變黃的程度相對(duì)越高，這說(shuō)明乙烯利對(duì)胡椒具有一定的催熟作用。

2.2 不同濃度乙烯利處理對(duì)胡椒鮮果脫皮率的影響

不同濃度乙烯利處理后的胡椒脫皮率見圖1。從圖1可以看出，空白對(duì)照脫皮率相對(duì)高于乙烯利催熟脫皮處理，脫皮率達(dá)到98%，不同乙烯利處理的胡椒脫皮率存在一定的差異；濃度為1.0 mL/L的乙烯利催熟脫皮率和空白對(duì)照無(wú)顯著性差異，脫皮率相對(duì)較高為97%。濃度在1.0 mL/L以內(nèi)時(shí)，胡椒脫皮率呈上升趨勢(shì)；濃度大于1.0 mL/L時(shí)，胡椒脫皮率隨著濃度增加而緩慢下降至一定值。這說(shuō)明乙烯利的濃度對(duì)胡椒鮮果的催熟脫皮率有較大影響，濃度在0.3～3.0 mL/L時(shí)，有利于胡椒鮮果的催熟脫皮。通過(guò)GC檢測(cè)分析，經(jīng)乙烯利催熟脫皮后的胡椒種子中乙烯利的含量均在0.05 mg/kg以下，說(shuō)明采用乙烯利催熟處理后的胡椒符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 乙烯利處理對(duì)胡椒種子氣味的影響

通過(guò)感官評(píng)價(jià)不同濃度乙烯利處理的胡椒，評(píng)價(jià)結(jié)果見表2。同時(shí)利用電子鼻分析胡椒種子氣味，并對(duì)電子鼻所得數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分和判別因子分析，其中，O為水浸泡（對(duì)照），標(biāo)記A、B、C、D、E為不同濃度乙烯利處理的胡椒，濃度依次為0.3、1.0、3.0、5.0、10.0 mL/L（圖2和圖3）。從表2可以看出，傳統(tǒng)水浸泡法脫除胡椒果皮后的種子有明顯的異味。從圖2～3可以看出，無(wú)論是主成分分析還是判別因子分析，乙烯利催熟脫皮處理的胡椒均可與傳統(tǒng)水浸泡處理后胡椒區(qū)分開來(lái)。說(shuō)明乙烯利催熟脫皮處理的胡椒無(wú)傳統(tǒng)水浸泡的漚水異味，可用乙烯利對(duì)胡椒鮮果進(jìn)行催熟脫皮處理。

2.4 脫皮胡椒的色差分析

全自動(dòng)色差儀采用亨特（Hunter）標(biāo)度來(lái)檢測(cè)色澤，L*、a*、b*分別為所測(cè)樣品的白度值、紅度值、黃度值，結(jié)果見圖4。從圖4中可以看出，胡椒鮮果經(jīng)乙烯利催熟脫皮處理后的色差與未經(jīng)乙烯利處理的有顯著性差異。 當(dāng)乙烯利濃度≤3.0 mL/L時(shí)，胡椒的L*值和b*值與空白對(duì)照無(wú)顯著性差異，當(dāng)其濃度大于3.0 mL/L時(shí)，胡椒的L*值和b*值與空白對(duì)照有顯著性差異（p<0.05），其值隨乙烯利濃度的增大而逐漸降低。這在一定程度上說(shuō)明乙烯利催熟脫皮對(duì)其色差有較大影響，經(jīng)乙烯利催熟脫皮處理的胡椒種子略偏黃，這可能與胡椒鮮果皮內(nèi)的多酚類化合物氧化有關(guān)[9]。

2.5 乙烯利處理對(duì)胡椒精油和胡椒堿含量的影響

將乙烯利催熟脫皮后的胡椒干燥后測(cè)定其中的胡椒精油和胡椒堿含量，結(jié)果見表3。從表3可以看出，胡椒鮮果經(jīng)不同濃度乙烯利催熟脫皮處理后的胡椒精油含量有顯著性差異，其值隨著乙烯利濃度的增加而緩慢增加，當(dāng)乙烯利濃度達(dá)到5.0 mL/L時(shí)，精油含量最高，之后隨著乙烯利濃度的增加呈下降趨勢(shì)。但乙烯利催熟脫皮對(duì)胡椒堿含量影響不大。這可能與不同濃度乙烯利促進(jìn)胡椒鮮果成熟的程度有關(guān)，也可能與胡椒精油和胡椒堿在胡椒果實(shí)中的分布有關(guān)，胡椒果皮脫除后，其精油含量也可能會(huì)受到影響。

3 討論與結(jié)論

本研究比較了白胡椒的傳統(tǒng)加工方法和乙烯利催熟處理脫皮后的胡椒感官和品質(zhì)差異，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)乙烯利水溶液對(duì)胡椒鮮果具有催熟作用，這與鄔華松等[14]的研究報(bào)道一致。在胡椒催熟處理中，較低的乙烯利濃度即可達(dá)到胡椒的催熟軟化效果，催熟時(shí)間宜控制在4 d以內(nèi)，脫皮后的胡椒種子中乙烯利殘留量小于0.05 mg/kg，可用于胡椒鮮果的催熟。經(jīng)過(guò)乙烯利浸泡后的胡椒鮮果可在2～4 d內(nèi)由綠色變?yōu)辄S色或橙色，果皮逐漸軟化，此時(shí)可使用手工或機(jī)械脫除果皮。

通過(guò)檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)乙烯利催熟處理脫皮后的胡椒種子無(wú)傳統(tǒng)水浸泡法加工的異味，但其色澤較水浸泡法偏黃，這可能與胡椒鮮果中的特征成分和處理工藝有關(guān)，水浸泡法脫除胡椒果皮時(shí)果實(shí)一直浸沒于水中，與空氣中的氧接觸少，其果皮中的多酚類物質(zhì)不容易被氧化，而經(jīng)過(guò)乙烯利浸泡處理后的胡椒即使用報(bào)紙覆蓋但仍暴露于空氣中，脫皮時(shí)更易發(fā)生色變。

胡椒精油是胡椒風(fēng)味的主要來(lái)源，隨著胡椒成熟度的增加，其胡椒精油含量存在一定的變化規(guī)律。經(jīng)過(guò)不同濃度乙烯利催熟處理的胡椒種子，其胡椒精油含量存在顯著性差異，這說(shuō)明乙烯利在促進(jìn)胡椒鮮果成熟的同時(shí)，亦促進(jìn)了胡椒精油的變化，該結(jié)果與Jansz等[15]研究報(bào)道一致，斯里蘭卡胡椒中的胡椒精油含量隨著胡椒成熟度的增加呈現(xiàn)先增加后緩慢下降趨勢(shì)，胡椒堿含量在胡椒生長(zhǎng)期內(nèi)呈緩慢增加趨勢(shì)。胡椒堿是胡椒辣味的主要來(lái)源，具有多種生理功效。經(jīng)過(guò)不同濃度乙烯利催熟處理的胡椒，其胡椒堿含量無(wú)顯著性差異，最高為4.35 g/hg，高于候源源[10]報(bào)道的生物脫皮法（其胡椒堿含量為4.00 g/hg）。

在胡椒生長(zhǎng)期內(nèi)，使用不同濃度的乙烯利不僅可促進(jìn)胡椒鮮果成熟，同時(shí)還可調(diào)控其特征成分的含量。催熟時(shí)間宜控制在3～4 d，軟化后的胡椒可使用機(jī)械或手工快速脫除果皮，其脫皮率在70%～90%，種子經(jīng)干燥后依據(jù)氣味和色差可與傳統(tǒng)水浸泡法區(qū)分開來(lái)，產(chǎn)品無(wú)異味，加工的胡椒品質(zhì)高，可擴(kuò)大試驗(yàn)量進(jìn)行中試。

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