尹　爽，王修俊，劉佳慧，田　多，王紀輝，楊志波

高鹽大頭菜脫鹽因素的研究

尹爽1，2，王修俊1，2*，劉佳慧1，2，田多1，2，王紀輝1，2，楊志波1，2

（1.貴州大學貴州省發(fā)酵工程與生物制藥省級重點實驗室，貴州 貴陽 550025；2.貴州大學 釀酒與食品工程學院，貴州 貴陽 550025）

傳統(tǒng)腌制大頭菜一般采用高鹽腌制，制成的大頭菜鹽含量在15%～20%，口感太咸，不利于身體健康，使其生產(chǎn)和銷售都在一定程度上受到了限制。該試驗以含鹽量和感官評分為評價指標，研究了料液比、脫鹽時間、脫鹽溫度、換水次數(shù)4個因素對高鹽大頭菜脫鹽效果的影響，最終得出最佳脫鹽工藝條件為料液比1∶3（g∶mL），脫鹽溫度20℃，脫鹽時間15 min、換水次數(shù)2次。在此條件下，脫鹽后大頭菜含鹽量為4.12%，且感官評定效果最佳。

大頭菜；脫鹽；含鹽量；感官評分

大頭菜為根用芥菜，又名大頭芥、辣疙瘩、芥菜疙瘩等。大頭菜不宜鮮食，制成腌咸菜，風味良好，全國各地均有加工生產(chǎn)［1-3］。在綠色蔬菜中，大頭菜蛋白質(zhì)、氨基酸含量較高，且富含維生素。每100 g可食部分含蛋白質(zhì)8.7 g，脂肪0.7 g，粗纖維素2.7 g，碳水化合物19.5 g，鈣214 mg，磷49 mg，鐵8.2 mg［4-5］。

隨著我國居民生活水平的提高，人們對食品的安全性和營養(yǎng)性的要求也隨之增長［6］。研究發(fā)現(xiàn)，人們每日的食鹽攝入量與心血管疾病的發(fā)病率存在著緊密關(guān)系。因此消費者將越來越關(guān)注低鹽食品，低鹽食品必將成為一種流行趨勢［7-8］。傳統(tǒng)腌制大頭菜均采用高鹽腌制，制成的大頭菜食鹽含量較高（鹽含量為15%～20%），口感太咸，不利于人們身體健康［9-10］，所以，高鹽大頭菜如何低鹽化的問題已成為加工生產(chǎn)上至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

目前，對于大頭菜的研究主要集中在腌制過程中乳酸菌的分離鑒定［11］、低鹽腌制大頭菜腐敗菌的分離鑒定［12］、產(chǎn)業(yè)化大頭菜生產(chǎn)和腌制工藝的改變及揮發(fā)性香味物質(zhì)變化分析［13-14］，但在研究鹽漬菜脫鹽方面，以腌蘿卜［15］和榨菜［16］為主，對大頭菜的研究較少。本試驗主要從脫鹽工藝方面對大頭菜進行研究，以含鹽量和感官評分為評價指標，采用單因素及正交試驗優(yōu)化大頭菜脫鹽工藝條件，希望能為我國的大頭菜加工產(chǎn)業(yè)開辟一條新道路，從而提高大頭菜的附加產(chǎn)值。因此，開展大頭菜低鹽化方面的研究，對我國傳統(tǒng)大頭菜生產(chǎn)工藝改進和產(chǎn)品創(chuàng)新具有重要意義。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

腌制成熟的大頭菜（含鹽量12.15%）：本實驗自制；硝酸（分析純）：重慶川東化工有限公司；硝酸銀（分析純）：天津市科密歐化學試劑有限公司；硫氰酸鉀（分析純）：成都金山化學試劑有限公司；硫酸鐵銨（分析純）：天津市永大化學試劑有限公司；氯化鈉、冰乙酸（分析純）：上海山浦化工有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

101-1型電熱鼓風干燥箱：北京科偉永興儀器有限公司；FA2004B電子天平：上海越平科學儀器有限公司；DZKW-4電熱恒溫水浴鍋：上?？莆鲈囼瀮x器廠。

1.3試驗方法

1.3.1大頭菜脫鹽工藝流程

1.3.2操作要點

預(yù)處理：以腌制成熟的咸大頭菜為原料。脫鹽前開壇取出，并刷洗干凈，去除病斑和霉爛部分。

切絲：將大頭菜用人工或機械切分成細絲狀，細絲的長、寬、厚大約為60 mm×5 mm×5 mm。

脫鹽：將大頭菜置于恒溫水浴鍋中，控制料液比、脫鹽時間、脫鹽溫度、換水次數(shù)4個影響因素，對大頭菜進行脫鹽處理。

烘干：采用熱風干燥處理方式對腌制大頭菜進行烘干。將樣品置于40℃條件下，熱風干燥2 h后取出。

測定指標：對大頭菜中的食鹽含量進行測定。

1.3.3食鹽含量的測定

采用GB/T 12457—2008《食品中氯化鈉的測定》中的間接沉淀滴定法測定腌制大頭菜中的食鹽含量。

1.3.4感官評定

組成10人評價小組，對其色澤、香氣、滋味、質(zhì)地等指標進行評分，打出各項分數(shù)。最終計算結(jié)果后，取其平均值，滿分為100分。大頭菜感官評分標準見表1。

表1　大頭菜感官評分標準Table 1 Sensory evaluation standards of root-mustard

1.3.5單因素試驗優(yōu)化脫鹽工藝

按料液比分別為（1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5（g∶mL）），將腌制大頭菜于（10℃、15℃、20℃、25℃、30℃）恒溫水浴鍋中脫鹽（5 min、10 min、15 min、20 min、25 min），換水漂洗（0、1、2、3、4次），測定含鹽量?？疾炝弦罕取⒚擕}時間、脫鹽溫度及脫鹽次數(shù)對腌制大頭菜脫鹽效果的影響。

1.3.6正交試驗優(yōu)化脫鹽工藝

在單因素試驗基礎(chǔ)上，以含鹽量和感官評分作為評價指標，采用正交試驗研究料液比（A）、脫鹽時間（B）、脫鹽溫度（C）、換水次數(shù)（D）4個因素對高鹽大頭菜脫鹽效果的影響，正交試驗因素與水平見表2。

表2　脫鹽工藝條件優(yōu)化正交試驗因素與水平Table 2 Factors and levels of orthogonal tests for desalination process conditions optimization

2　結(jié)果與分析

2.1單因素試驗

2.1.1料液比對脫鹽效果及品質(zhì)的影響

按料液比分別為1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5（g∶mL），將腌制大頭菜于20℃恒溫水浴鍋中脫鹽15 min，換水漂洗1次，測定含鹽量，試驗結(jié)果見圖1。

圖1　料液比對大頭菜脫鹽及品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of material-liquid ratio on desalination and quality of root-mustard

由圖1可知，料液比對脫鹽效果的影響非常顯著，脫鹽效果基本呈直線變化。隨著料液比的增加含鹽量是逐漸降低的，料液比為1∶1～1∶3（g∶mL）時，含鹽量由6.22%下降至4.77%，此階段含鹽量下降明顯，繼續(xù)增大料液比時，含鹽量下降緩慢，這是因為在脫鹽剛開始時增大用水量有助于加快大頭菜的脫鹽速度，而在料液比1∶3（g∶mL）時，大頭菜內(nèi)的食鹽向外擴散的速度基本達到平衡。而料液比為1∶1～1∶5（g∶mL）時，感官評分先升高后下降，當料液比為1∶3（g∶mL）時，脫鹽后的大頭菜鹽度適當，風味物質(zhì)保持較好，感官評分達到最高分85分。考慮到料液比的增加不但會造成實驗成本的增加而且容易導致大頭菜中風味物質(zhì)的損失。因此，選擇料液比為1∶3（g∶mL）。

2.1.2脫鹽時間對脫鹽效果及品質(zhì)的影響

按照料液比為1∶3（g∶mL），將腌制大頭菜于20℃恒溫水浴鍋中脫鹽5 min、10 min、15 min、20 min、25 min，換水漂洗1次，測定含鹽量，試驗結(jié)果見圖2。

圖2　脫鹽時間對大頭菜脫鹽及品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of desalination time on desalination and quality of root-mustard

由圖2可知，高鹽大頭菜的脫鹽效果隨著脫鹽時間的延長而呈增加趨勢，尤其在5～15 min時，含鹽量由6.23%下降至4.67%，此階段脫鹽效果顯著，隨后含鹽量變化速率減慢。主要原因是由于脫鹽剛開始時大頭菜與飲用水之間的鹽度差較大，離子交換的速度較快，但隨著時間的延長，濃度差減小，離子交換速度也隨之減慢［17］，進而使大頭菜含鹽量下降的速度減慢。而脫鹽時間在5～15 min時，感官評分先升高后下降，當脫鹽時間為15 min時，此時脫鹽后大頭菜的咸度適中，口感較好，感官評分達到最高，分數(shù)為81分；脫鹽時間在15～25 min時，由于脫鹽時間延長，導致風味物質(zhì)有所損失，感官評分由最高81分下降為68分。因此，選擇脫鹽時間為15 min。

2.1.3脫鹽溫度對脫鹽效果及品質(zhì)的影響

按照料液比為1∶3（g∶mL），將腌制大頭菜分別置于10℃、15℃、20℃、25℃、30℃的恒溫水浴鍋中脫鹽15 min，換水漂洗1次，測定含鹽量，試驗結(jié)果見圖3。

圖3　脫鹽溫度對大頭菜脫鹽及品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of desalination temperature on desalination and quality of root-mustard

由圖3可知，含鹽量與脫鹽溫度成反比。在10～20℃時隨著脫鹽溫度的升高，含鹽量由6.07%迅速下降至4.37%。而當脫鹽溫度高于20℃時，含鹽量不再明顯變化。這是由于脫鹽溫度上升，大頭菜滲透性增加，隨之溶質(zhì)透過速率和鹽透過量增加。當溫度高于20℃時，此時溶液濃度和溶質(zhì)濃度相近，滲透率下降直至達到平衡［14］。而感官評分隨脫鹽溫度在10～20℃，隨著脫鹽溫度的升高，大頭菜中的含鹽量減少，在20℃時咸度適當，口感最佳，感官評分最高為82分。因此，選擇脫鹽溫度為20℃。

2.1.4換水次數(shù)對脫鹽效果及品質(zhì)的影響

按照料液比為1∶3（g∶mL），將腌制大頭菜于20℃恒溫水浴鍋中脫鹽15 min，分別換水漂洗0、1、2、3、4次，測定含鹽量，試驗結(jié)果見圖4。

圖4　換水次數(shù)對大頭菜脫鹽及品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of changing water times on desalination and quality of root-mustard

由圖4可知，隨著換水次數(shù)的增加，含量是逐漸降低的，當換水次數(shù)＜2次時，含鹽量下降明顯，由6.02%下降至4.45%，而繼續(xù)增加換水次數(shù)，鹽含量下降不再明顯，這是因為當換水次數(shù)達到某一點時，大頭菜與飲用水之間離子交換速度就基本一致了，進而使大頭菜含鹽量下降的速度保持不變，所以從適合工業(yè)化生產(chǎn)及節(jié)約成本的角度出發(fā)，在鹽含量基本不變的前提下應(yīng)盡量減少換水次數(shù)。而隨著換水次數(shù)的增加，感官評分先增大后減小，當換水次數(shù)為2時含鹽量對于口感來說最為適宜，此時感官評分最高為83分。因此，選擇換水次數(shù)為2次。

2.2脫鹽工藝條件的正交試驗設(shè)計

在單因素試驗基礎(chǔ)上，選取料液比（A）、脫鹽時間（B）、脫鹽溫度（C）、換水次數(shù)（D）4個因素，以含鹽量及感官評分為考察指標，采用L9（34）正交設(shè)計研究不同的脫鹽條件對脫鹽效果的影響，正交試驗結(jié)果與分析見表3，方差分析見表4。

由表3可知，以含鹽量為評價指標時，影響大頭菜脫鹽效果的因素主次關(guān)系為A＞B＞D＞C，即料液比＞脫鹽時間＞換水次數(shù)＞脫鹽溫度，其最優(yōu)的試驗組合為A2B3C1D2，即料液比為1∶3（g∶mL），脫鹽時間為20 min，脫鹽溫度為15℃，換水次數(shù)為2次。以感官評分為評價指標時，影響大頭菜品質(zhì)的因素主次關(guān)系為D＞C＞A＞B，即換水次數(shù)＞脫鹽溫度＞料液比＞脫鹽時間，其最優(yōu)的試驗組合為A2B2C3D2，即料液比為1∶3（g∶mL），脫鹽時間為15 min，脫鹽溫度為25℃，換水次數(shù)為2次。

表3　脫鹽工藝條件優(yōu)化正交試驗結(jié)果與分析Table 3 Results and analysis of orthogonal tests for desalination process conditions optimization

表4　正交試驗結(jié)果方差分析Table 4 Variance analysis of orthogonal tests results

由表4可知，以含鹽量為評價指標時，料液比和脫鹽時間對結(jié)果影響顯著（P＜0.05），換水次數(shù)和脫鹽溫度對結(jié)果影響均不顯著（P＞0.05）；以感官評分為評價指標時，4個因素對結(jié)果影響均不顯著（P＞0.05）。

綜合含鹽量和感官評分兩個指標，確定腌制大頭菜最終的脫鹽工藝為A2B2C1D2，即料液比為1∶3（g∶mL），脫鹽時間為15 min，脫鹽溫度為15℃，換水次數(shù)為2次。在此最佳脫鹽工藝條件下進行3次平行試驗，大頭菜鹽含量為4.12%，感官評分為92分。與未經(jīng)脫鹽的大頭菜相比，鹽含量由12.15%降低至4.12%，大大降低了其含鹽量，且在最佳工藝條件下生產(chǎn)的大頭菜色澤較佳，質(zhì)地脆嫩，鹽度適當，有大頭菜固有的鮮香味。

3　結(jié)論

本試驗對大頭菜的脫鹽工藝進行研究，通過單因素和正交試驗確定了大頭菜最佳脫鹽工藝的條件為料液比1∶3（g∶mL）、脫鹽溫度20℃、脫鹽時間15 min、換水次數(shù)2次。在此最佳脫鹽工藝條件下，脫鹽后的大頭菜含鹽量為4.12%，感官評分為92分，且大頭菜色澤較佳，質(zhì)地嫩脆，鹽度適當，有大頭菜固有的鮮香味。

［1］汪興平，莫開菊，李麗.低鹽低酸大頭菜加工技術(shù)研究［J］.食品研究與開發(fā)，2006，27（1）：66-69.

［2］陳功，余文華，張其圣，等.四川泡菜與乳酸菌的研究［J］.中國釀造，2012，31（9）：151-154.

［3］陳功，張其圣，余文華，等.四川泡菜揮發(fā)性成分及主體風味物質(zhì)的研究（二）［J］.中國釀造，2010，29（12）：19-23.

［4］葉仁禮.低鹽方便菜的加工［J］.食品科技，2000，24（12）：26-27.

［5］鄭其良，趙喜茹.影響泡菜質(zhì)量的因素及其質(zhì)量控制［J］.中國釀造，2005，24（2）：29-31.

［6］張玉.榨菜脫鹽工藝條件的研究［J］.四川食品與發(fā)酵，2008，44（5）：39-41.

［7］李學貴，嚴曉燕.低鹽化榨菜生產(chǎn)原理及其應(yīng)用初探［J］.中國釀造，2004，23（5）：4-6.

［8］張玉.榨菜漂洗工藝條件的研究［J］.四川食品與發(fā)酵，2008，44（5）：39-41.

［9］李雄輝，徐剛，過新勝.低鹽軟包裝芥菜梗的研制［J］.江蘇調(diào)味副食品，2000，12（1）：28-29.

［10］李靜鵬，鄧力，陳爍，等.蔬菜快速無水發(fā)酵工藝研究［J］.中國釀造，2015，34（6）：33-38.

［11］楊雪，陶興無，高冰，等.發(fā)酵大頭菜中乳酸菌的分離鑒定及生產(chǎn)初試［J］.中國釀造，2008，27（5）：31-33.

［12］胡懷容，張慶，鮮欣言，等.低鹽研制大頭菜腐敗菌的分離與初步鑒定［J］.食品工業(yè)科技，2014，35（20）：248-252.

［13］劉達玉，董凱鋒，王衛(wèi)，等.發(fā)酵大頭菜產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)工藝與技術(shù)［J］.中國蔬菜，2012（23）：47-49.

［14］鄧靜，李萍萍.大頭菜研制過程中揮發(fā)性香味物質(zhì)變化分析［J］.食品科學，2013，34（24）：225-228.

［15］董全.低鹽醬菜脆度保持的研究［J］.江蘇調(diào)味副食品，2002（1）：9-10.

［16］吳祖芳，劉玲，翁佩芳.低鹽腌制榨菜保脆工藝的優(yōu)化研究［J］.食品工業(yè)科技，2009，30（11）：205-207.

［17］張曉，夏延斌.響應(yīng)曲面法優(yōu)化高鹽腌芹菜脫鹽工藝條件［J］.食品工業(yè)科技，2012，33（20）：280-283.

Study on desalination factors of high salt root-mustard

YIN Shuang1，2，WANG Xiujun1，2*，LIU Jiahui1，2，TIAN Duo1，2，WANG Jihui1，2，YANG Zhibo1，2
（1.Guizhou Provincial Key Laboratory of Fermentation Engineering and Biological Pharmacy，Guizhou University，Guiyang 550025，China；2.School of Liquor and Food Engineering，Guizhou University，Guiyang 550025，China）

The root-mustard was traditionally produced with high salt，resulting the salt content 15%-20%，too salty and harmful to health.So production and sales was limited to a certain extent.Using the salt content and sensory value as evaluation indexes，the effect of material-liquid ratio，desalination time，desalination temperature and changing the water times on desalting efficiency of high salt root-mustard was researched.The optimum desalination process conditions was material-liquid ratio 1∶3（g∶ml），time 20℃，temperature 15 min and changing the water two times.Under the conditions，the salt content of root-mustard after desalting was 4.12%，and the sensory evaluation was the optimal.

root-mustard；desalting；salt content；sensory evaluation

TS255.3

0254-5071（2016）07-0135-04

10.11882/j.issn.0254-5071.2016.07.029

2016-05-06

貴州省農(nóng)業(yè)攻關(guān)項目（黔科合NY［2015］3025-1號）；貴州大學研究生創(chuàng)新基金（研理工2016060）

尹爽（1990-），女，碩士研究生，研究方向為發(fā)酵食品工程。

王修?。?965-），男，教授，本科，研究方向為食品安全及保藏。