林曉姿， 黃 飛， 何志剛，*， 梁璋成， 李維新， 黃穎穎

(1.福建省農(nóng)產(chǎn)品(食品)加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 福建 福州 350003；2.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所， 福建 福州 350003)

低鹽隔氧鹽漬處理對(duì)芙蓉李胚原料及其加工品質(zhì)的影響

林曉姿1,2， 黃 飛2， 何志剛1,2，*， 梁璋成1,2， 李維新1,2， 黃穎穎1,2

(1.福建省農(nóng)產(chǎn)品(食品)加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 福建 福州 350003；2.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所， 福建 福州 350003)

對(duì)不同鹽濃度腌漬李胚的加工品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并為李胚低鹽隔氧腌漬貯藏與加工利用提供理論依據(jù)。以芙蓉李鮮果、低鹽隔氧(鹽度分別為10.0，12.5，15.0°Bé)及傳統(tǒng)高鹽(鹽度23.0°Bé)處理的李胚原料為研究對(duì)象，采用主成分及聚類分析法評(píng)價(jià)貯藏期間的質(zhì)構(gòu)參數(shù)、理化指標(biāo)及感官評(píng)價(jià)等加工品質(zhì)指標(biāo)。主成分分析表明，11個(gè)品質(zhì)指標(biāo)可提取出累積貢獻(xiàn)達(dá)83.08%的主成分3個(gè)，分別反映直接感受、黏性感受和咀嚼感受。聚類分析將21個(gè)處理組分為3大類：處理組1(鮮果)、處理組17(鹽度23°Bé、貯藏4個(gè)月)和處理組21(鹽度23°Bé、貯藏5個(gè)月)、其他18個(gè)處理組。分別以低鹽隔氧腌漬的李胚(鹽度10°Bé)與高鹽腌漬的李胚為原料加工成李果蜜餞，前者的硬度及咀嚼度略低于后者，其他質(zhì)構(gòu)參數(shù)差異極不顯著，加工的蜜餞品質(zhì)相當(dāng)。

李果； 鹽漬； 質(zhì)構(gòu)參數(shù)； 主成分分析； 聚類分析

芙蓉李(PrunussalicinaLindl.)是蜜餞加工的主要原料之一。為保證蜜餞周年生產(chǎn)，李胚原料貯藏的傳統(tǒng)做法是利用23°Bé以上的鹽鹵水腌漬以實(shí)現(xiàn)周年供應(yīng)，主要是利用高鹽濃度減少鹵水含氧量，并產(chǎn)生高滲透壓對(duì)微生物活動(dòng)起到抑制作用[1]，但該方法會(huì)產(chǎn)生大量高濃度的鹽鹵水，對(duì)環(huán)境保護(hù)造成嚴(yán)重壓力[1-2]。相對(duì)高鹽處理而言，低鹽化有利于保持原料營(yíng)養(yǎng)及物性，是食品加工領(lǐng)域的大勢(shì)所趨[1-3]，但低鹽腌漬的菜胚原料保質(zhì)期較短，傳統(tǒng)加工需另外添加防腐劑或采用強(qiáng)化殺菌等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期保藏[3]。目前，芙蓉李的研究多局限于鮮果營(yíng)養(yǎng)成分[4]及其貯藏技術(shù)[5]，少有針對(duì)鹽漬李胚原料品質(zhì)的報(bào)道，鹽漬李胚品質(zhì)是影響其加工產(chǎn)品質(zhì)量的重要因子，其評(píng)價(jià)體系并不完善。評(píng)價(jià)貯藏食品原料的加工品質(zhì)可以采用理化指標(biāo)檢測(cè)、感官評(píng)價(jià)和質(zhì)構(gòu)剖面分析(texture profile analysis，TPA)等方法，對(duì)涉及樣品質(zhì)地結(jié)構(gòu)的物理指標(biāo)和主觀感受相關(guān)的化學(xué)因素進(jìn)行綜合考察[6-7]。鑒于前人在新鮮果蔬[8-13]、肉制品[14-15]、面制品等[16-17]原料上的研究成果，可將腌漬李胚原料的TPA參數(shù)等多變量進(jìn)行主成分分析或聚類分析，以建立客觀評(píng)價(jià)原料品質(zhì)的方法，彌補(bǔ)感官評(píng)價(jià)的主觀性缺陷。

本實(shí)驗(yàn)室已研發(fā)出優(yōu)質(zhì)生姜原料低鹽隔氧腌藏技術(shù)[18]，主要是利用隔氧包裝、酸性鹽漬溶液及低溫冷藏等柵欄原理，抑制微生物增殖，降低氧化褐變程度及質(zhì)構(gòu)品質(zhì)變化，將該方法創(chuàng)新改進(jìn)后也可應(yīng)用在鹽漬李胚的周年貯藏上。本研究將質(zhì)構(gòu)分析、理化指標(biāo)及主觀評(píng)價(jià)等多參數(shù)通過(guò)數(shù)據(jù)降維、主成分分析、聚類分析等多元統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行分析，探討鹽漬濃度對(duì)李胚原料品質(zhì)及其加工適用性的影響，旨在對(duì)不同鹽濃度腌漬李胚的加工品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并為李胚低鹽隔氧腌漬貯藏與加工利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

芙蓉李由福建省福州市永泰縣順達(dá)食品有限公司提供，果色全綠，七成熟。

1.2 儀器與設(shè)備

TA- XT型質(zhì)構(gòu)分析儀(P/2N的圓柱形探頭)，英國(guó)SMS 公司；奧立龍868型pH計(jì)，美國(guó)Thermo Orion公司；Sartorius- BS型電子天平，北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1李胚的腌漬貯藏處理

新鮮李果洗凈后用粗鹽破皮，裝入貯藏箱內(nèi)，按設(shè)計(jì)用量加入食鹽，一層果一層鹽，并留有蓋面鹽。實(shí)驗(yàn)分傳統(tǒng)高鹽鹽漬處理和低鹽隔氧鹽漬處理。傳統(tǒng)高鹽處理的設(shè)計(jì)鹵水平衡鹽度為23.0°Bé，敞開(kāi)式腌藏；低鹽隔氧處理組的平衡鹵水鹽度分別為10.0，12.5，15.0°Bé，果面上蓋上0.3 mm的PE塑料薄膜并加壓以隔絕空氣，進(jìn)行隔氧密封式腌藏。檢測(cè)貯藏5個(gè)月各處理組質(zhì)構(gòu)參數(shù)和理化指標(biāo)并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.3.2李胚加工適用性對(duì)比實(shí)驗(yàn)

分別以貯藏5個(gè)月的傳統(tǒng)高鹽處理組21(鹵水鹽度23.0°Bé)和低鹽隔氧處理組18(鹵水鹽度10.0°Bé)李胚為原料，將李胚原料對(duì)半切開(kāi)后放入清水中漂洗脫鹽，按相同工藝加工成蜜餞產(chǎn)品。蜜餞含水量25%±2%、含糖量50%±1%，檢測(cè)兩種蜜餞產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)參數(shù)。

1.4 檢測(cè)方法

1.4.1質(zhì)地多面分析法[19-21]

隨機(jī)取樣8～10個(gè)樣品，每個(gè)樣品在最大橫截面外取3個(gè)點(diǎn)，采用TA- XT型質(zhì)構(gòu)分析儀，選用P/2N的圓柱形探頭。預(yù)壓速度1 mm/s，測(cè)試速度5 mm/s，壓后上行速度5 mm/s，下壓距離為25%，兩次壓縮停頓時(shí)間為5 s，觸發(fā)力為5 g。檢測(cè)8個(gè)質(zhì)構(gòu)參數(shù)：硬度、脆度、粘合度、彈性、凝聚力、恢復(fù)力、黏性、咀嚼度。

1.4.2感官評(píng)價(jià)方法[8，17]

將李胚樣品用流動(dòng)凈水脫鹽處理24 h，由10位感官評(píng)價(jià)人員隨機(jī)選取進(jìn)行評(píng)定。采用帶有品質(zhì)標(biāo)度的質(zhì)量評(píng)分法，以5點(diǎn)標(biāo)度進(jìn)行評(píng)價(jià)，其評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 李胚的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.4.3水分含量測(cè)定

參考GB 50093—2010[22]，采用直接干燥法。

1.4.4總酸測(cè)定

參考GB/T 12456—2008[23]，采用電位法，以檸檬酸計(jì)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果分析

2.1 不同鹽漬處理的李胚品質(zhì)指標(biāo)在貯期的變化

傳統(tǒng)高鹽處理和低鹽隔氧處理組的李胚質(zhì)構(gòu)參數(shù)、理化指標(biāo)及感官評(píng)價(jià)在1～5個(gè)月貯期內(nèi)的變化見(jiàn)表2。結(jié)果表明，硬度、粘合度、凝聚力、咀嚼度、含水量、總酸及感官指標(biāo)均隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)而下降，脆度的波動(dòng)較大，恢復(fù)力則隨著貯藏時(shí)間而增加。21個(gè)處理組的品質(zhì)產(chǎn)生了不同的差異性，但各檢測(cè)指標(biāo)無(wú)法就鹽度對(duì)李胚品質(zhì)的影響進(jìn)行綜合客觀評(píng)價(jià)，需進(jìn)一步進(jìn)行主成分分析。

表2 不同鹽度處理李胚貯藏5個(gè)月的指標(biāo)

2.2 質(zhì)構(gòu)參數(shù)、理化指標(biāo)及感官評(píng)價(jià)的描述性分析

21個(gè)處理組數(shù)據(jù)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的描述性統(tǒng)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表3。粘合度表現(xiàn)出最大的變異程度(-53.66%)，其次是脆度(38.72%)，彈性的變異程度最小(3.10%)；含水量及總酸兩個(gè)理化指標(biāo)的變異程度接近，分別為8.03%和8.45%；感官指標(biāo)的變異系數(shù)為16.87%，這說(shuō)明主觀判斷與儀器靈敏性存在一定差異。彈性的變異系數(shù)即離散程度較小，無(wú)法表現(xiàn)出樣品間的差異性，這與裴嬌艷[20]認(rèn)為“番茄果實(shí)的彈性與其他指標(biāo)的相關(guān)性不顯著，不足以詮釋其質(zhì)構(gòu)特征”的結(jié)論一致，后續(xù)分析將剔除彈性指標(biāo)，對(duì)其他10個(gè)指標(biāo)進(jìn)行主成分及聚類分析。

2.3 主成分分析

10個(gè)指標(biāo)間的相關(guān)性分析結(jié)果見(jiàn)表4。各指標(biāo)間都有不同程度的相關(guān)性，在一定程度上反映的信息有所重疊。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)，硬度與粘合度顯著負(fù)相關(guān)，與黏性、咀嚼度、含水量及感官評(píng)價(jià)呈極顯著正相關(guān)；除了恢復(fù)力，粘合度與其他參數(shù)均負(fù)相關(guān)，其中與凝聚力、黏性和咀嚼度呈極顯著負(fù)相關(guān)；感官評(píng)價(jià)與硬度、黏性、咀嚼度、含水量和總酸呈極顯著正相關(guān)。脆度與其他指標(biāo)的相關(guān)性不顯著，恢復(fù)力僅與粘合度顯著相關(guān)，均不宜作為李胚的質(zhì)構(gòu)評(píng)價(jià)參數(shù)。綜上，硬度、粘合度、凝聚力、黏性、咀嚼度、含水量、總酸和感官評(píng)價(jià)中的一項(xiàng)或多項(xiàng)可以作為李胚質(zhì)構(gòu)特性的客觀評(píng)價(jià)參數(shù)。

表4 各指標(biāo)間的相關(guān)性分析結(jié)果

*表示顯著相關(guān)(r=0.432 9)；**表示極顯著相關(guān)(r=0.548 7)。

對(duì)10項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，結(jié)果如表5。提取特征值超過(guò)1的主成分因子共3個(gè)，其貢獻(xiàn)率分別為50.36%，21.03%，11.69%，累積貢獻(xiàn)達(dá)83.08%，

表5 主成分因子提取

可作為反映李胚的整體信息評(píng)定。表6為特征向量值，表6中主成分PC1主要包括感官評(píng)價(jià)(X10)、黏性(X5)、硬度(X1)，為直接感受指標(biāo)；主成分PC2主要包括粘合度(X3)、黏性(X5)、凝聚力(X4)，為粘性感受指標(biāo)；主成分PC3主要包括恢復(fù)力(X7)、感官評(píng)價(jià)(X10)、脆度(X2)，為咀嚼感受指標(biāo)。主成分與各品質(zhì)指標(biāo)之間的線性關(guān)系如式(1)至式(3)。

PC1=0.384 9X1+0.112 1X2-0.146 8X3+
0.333 9X4-0.453 8X5-0.215 4X6-0.151 1X7-
0.215 6X8+0.081 1X9+0.614 8X10；

(1)

PC2=0.166 7X1-0.092 0X2-0.719 6X3+
0.341 6X4+0.569 3X5+0.017 0X6+0.037 3X7+
0.034 0X8+0.046 8X9-0.003 8X10；

(2)

PC3=-0.316 3X1+0.449 0X2+0.001 5X3+
0.100 4X4+0.028 9X5+0.328 9X6+0.595 4X7+
0.132 7X8+0.286 7X9+0.353 6X10。

(3)

表6 規(guī)格化特征向量值

2.4 品質(zhì)指標(biāo)的主成分聚類分析

系統(tǒng)聚類分析結(jié)果見(jiàn)圖1，同聚為一類的李胚樣品間具有密切的相關(guān)或偏相關(guān)性。在類間距離為2.590 7時(shí)，21個(gè)樣品分為3大類：處理組1(鮮果)、處理組17(鹽度23.0°Bé，貯藏4個(gè)月)和處理組21(23.0°Bé，貯藏5個(gè)月)、其他18個(gè)處理組樣品。這說(shuō)明高鹽處理組在貯藏4個(gè)月后組織結(jié)構(gòu)等品質(zhì)趨于穩(wěn)定，與低鹽隔氧處理組間存在差異；各低鹽隔氧處理組在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)貯期內(nèi)的綜合加工品質(zhì)接近。

2.5 李胚的加工適用性對(duì)比

基于李胚的品質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果，選擇貯藏5個(gè)月的10.0°Bé低鹽隔氧李胚與傳統(tǒng)高鹽李胚為原料，加工制成的蜜餞產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)參數(shù)見(jiàn)表7。低鹽隔氧李胚加工的蜜餞硬度及咀嚼度均低于高鹽李胚，其他參數(shù)差異不顯著(p>0.05)。從外表來(lái)看，兩種蜜餞相差無(wú)異；從口感來(lái)看，兩者滋味和風(fēng)味接近，高鹽李胚蜜餞的咀嚼感略強(qiáng)，低鹽隔氧李胚蜜餞軟硬適中。

圖1 系統(tǒng)聚類分析結(jié)果Fig.1 Result of cluster analysis

表7 兩種蜜餞的質(zhì)構(gòu)參數(shù)對(duì)比結(jié)果

大寫字母表示差異極顯著(p<0.01)，小寫字母表示差異顯著(p<0.05)。

3 討 論

鹽漬果蔬原料是傳統(tǒng)的保藏方式，主要是利用食鹽產(chǎn)生的高滲透壓致使微生物細(xì)胞失水甚至脫水死亡，一般來(lái)說(shuō)，10%左右的食鹽濃度即可抑制絕大部分微生物生長(zhǎng)[26]。傳統(tǒng)高鹽貯藏采用23.0°Bé鹽鹵水進(jìn)行敞開(kāi)式鹽漬，但腌漬液長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，容易感染各種耐鹽耗氧菌的生長(zhǎng)并富集大量微生物菌群[1]，如好氧性的腸膜明串珠菌[27]等，在腌漬液表面逐漸形成菌膜[28]。隨著貯期延長(zhǎng)，菌膜成熟，在營(yíng)養(yǎng)貧乏等惡劣條件下，菌體凋亡并自溶，菌膜結(jié)構(gòu)發(fā)生解離，部分菌體從中脫離并散播形成新的菌膜[29]，繼而造成生物性渾濁或沉淀，導(dǎo)致腌漬液下的鹽漬原料被感染而劣變。提前預(yù)防菌膜形成或及時(shí)清除成熟菌膜是決定原料被污染與否的關(guān)鍵[30]。敞開(kāi)腌漬的鹵水含有較豐富的溶解氧，會(huì)氧化降解原料中的維生素C及酚類等抗氧化物質(zhì)，引發(fā)嚴(yán)重氧化褐變；反之，采用隔氧腌藏處理能很好地抑制好氧性微生物增殖，隔離空氣中其他雜菌感染，有效防止或減少菌膜生成，減少微生物引起的原料品質(zhì)劣變風(fēng)險(xiǎn)，并顯著降低氧化褐變程度。貯藏5個(gè)月的低鹽隔氧李胚仍保有金黃色外表，而貯藏1個(gè)月的敞開(kāi)式高鹽李胚呈現(xiàn)黃褐色。結(jié)合隔氧處理，采用10.0°Bé鹽漬原料可實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)貯藏，用鹽量比傳統(tǒng)鹽漬工藝減少50%以上，大大減少環(huán)保壓力。

李胚所含果膠、糖分、有機(jī)酸等水溶性物質(zhì)在鹽漬過(guò)程被大量溶出，由原果膠與纖維素、半纖維素等組成的堅(jiān)固細(xì)胞壁因此瓦解[24]，非水溶性的纖維素及半纖維素等物質(zhì)成了支撐結(jié)構(gòu)組織的主要成分。高鹽處理組的組織結(jié)構(gòu)等品質(zhì)在貯藏4個(gè)月后趨于穩(wěn)定，而低鹽隔氧組貯藏1個(gè)月便達(dá)到平衡狀態(tài)，且與高鹽組腌漬3個(gè)月前的品質(zhì)接近。傳統(tǒng)高鹽李胚和低鹽隔氧李胚所加工的蜜餞代表了兩種口感的蜜餞類型，除了硬度及咀嚼度，其他參數(shù)差異不顯著。后續(xù)研究將拓展隔氧低鹽貯藏法的原料品種，并延長(zhǎng)樣品腌漬時(shí)間，以客觀評(píng)價(jià)隔氧低鹽貯藏方法的實(shí)際生產(chǎn)適用性。

4 結(jié) 論

采用主成分分析和聚類分析方法，選出硬度、粘合度、凝聚力、黏性、咀嚼度、含水量、總酸和感官評(píng)價(jià)中的一項(xiàng)或多項(xiàng)作為李胚質(zhì)構(gòu)特性的客觀評(píng)價(jià)參數(shù)，反映直接感受、黏性感受和咀嚼感受的3個(gè)主成分可代表李胚品質(zhì)的主要信息；李胚的聚類分析發(fā)現(xiàn)，低鹽隔氧李胚與高鹽李胚貯藏3個(gè)月前的品質(zhì)接近；將其進(jìn)一步加工成蜜餞的風(fēng)味接近，口感略有不同，除了硬度和咀嚼度，其他質(zhì)構(gòu)參數(shù)差異不顯著，驗(yàn)證了兩者的加工適用性也接近。

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(責(zé)任編輯：葉紅波)

EffectsofLightlySalineStorageWithoutOxygenTreatmentonPlumProcessingQuality

LIN Xiaozi1,2, HUANG Fei2, HE Zhigang1,2，*, LIANG Zhangcheng1,2,LI Weixin1,2, HUANG Yingying1,2

(1.FujianKeyLaboratoryofAgriculturalProduct(Food)Processing,Fuzhou350003,China;2.InstituteofAgriculturalEngineeringTechnology,FujianAcademyofAgriculturalSciences,Fuzhou350003,China)

To evaluate the processing quality of saline plum and provide the theoretical basis of lightly saline storage without oxygen, fresh furong plum and furong plum treated by lightly salting without oxygen by various salt concentration treatment (10, 12.5, 15°Bé) and traditional high salinity treatment (23°Bé) were used as the research. The processing quality indexes during the storage including texture and structure parameters, physicochemical indexes and sensory evaluation were evaluated by the principal components and hierarchical cluster analysis method. PCA (principal component analysis) showed that the 3 PCs represented 83.08% of the total variance could be extracted up by 11 quality indexes, which reflected the directly feeling, viscous feeling, and chewing feeling, respectively. Moreover, 21 samples were divided into three main types in hierarchical cluster analysis, which were group 1(fresh plum), group 17 with high salinity treatments (salinity 23°Bé, salting for 4 months), group 21 (salinity 23°Bé, for 5 months), and the other 18 groups. To compare the plum conserve with raw materials processed by lightly salting treatment (salinity 10°Bé) without oxygen and high salinity treatment, the hardness and chewiness of the former was lower than the latter, while no significant differences were obtained in the other quality and texture parameters. Meanwhile, the processing quality of lightly salting without oxygen was similar to the high salinity treatment.

Chinese plum; salt marsh; texture profile analysis; principal component analysis; cluster analysis

10.3969/j.issn.2095-6002.2017.04.009

2095-6002(2017)04-0065-07

林曉姿，黃飛，何志剛，等. 低鹽隔氧鹽漬處理對(duì)芙蓉李胚原料及其加工品質(zhì)的影響[J]. 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào)，2017,35(4):65-71. LIN Xiaozi, HUANG Fei, HE Zhigang, et al. Effects of lightly saline storage without oxygen treatment on plum processing quality[J]. Journal of Food Science and Technology, 2017,35(4):65-71.

2016-10-06

福建省區(qū)域重大項(xiàng)目(2013N3003)。

林曉姿，女，副研究員，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏方面的研究；

TS255.3

： A

*何志剛，男，研究員，主要從事食品科學(xué)方面的研究，通信作者。