周強(qiáng),劉蒙佳*,黃婷婷,蔡利,康曉鳳
(1.閩南科技學(xué)院 生命科學(xué)與化學(xué)學(xué)院,福建 泉州 362332;2.西昌學(xué)院,四川 西昌 615000)
黃瓜,為葫蘆科、黃瓜屬,也稱為胡瓜、青瓜,顏色呈油綠或者呈青翠,黃瓜最適宜生長(zhǎng)在暖和的氣候中。黃瓜以中國(guó)華北地區(qū)生產(chǎn)量居多。近年來,黃瓜的全球產(chǎn)量達(dá)近3700萬(wàn)噸,其中中國(guó)居世界首位[1]。黃瓜的口感鮮脆,且回味甘甜。黃瓜富含維C及礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分,且具有清涼去火等功效[2]。泡菜風(fēng)味獨(dú)特,富含多種營(yíng)養(yǎng),是家喻戶曉的腌制食品[3,4]。腌漬菜是我國(guó)的傳統(tǒng)食品,是我國(guó)珍貴的民族遺產(chǎn)。近幾年,黃瓜出口量在我國(guó)達(dá)1億美元,其中,腌制蔬菜產(chǎn)品出口量達(dá)15萬(wàn)噸左右[5]。另外,黃瓜的加工類型主要分為腌制、速凍等[6]。腌制黃瓜是最常見的黃瓜加工產(chǎn)品之一[7]。腌制黃瓜也是泡菜中常見的一種,采用新鮮黃瓜,添加輔助調(diào)料,經(jīng)過不同濃度的食鹽水泡漬發(fā)酵等過程制作而成。腌制黃瓜需選用中等成熟、鮮嫩的黃瓜,將黃瓜用水洗凈,然后用刀將黃瓜切成長(zhǎng)條方便入味,黃瓜的長(zhǎng)度和粗度要適宜,方便裝罐[8]。加入配制好的食鹽水、蔗糖、調(diào)味料腌制適當(dāng)?shù)奶鞌?shù)后,即可食用。腌制的黃瓜口感適宜,既可增添食欲、有助消化,而且品味奇特易儲(chǔ)存。食品腌制是食品加工、貯藏的一種重要方式。經(jīng)過腌制加工的食品稱為腌制食品,其顏色鮮亮、味美脆爽。腌制食品已成為中國(guó)目前最受歡迎的佐料之一,不僅開胃而且貯藏時(shí)間較久,并且泡菜還具有清腸的作用[9-11]。本研究選用新鮮黃瓜為原料,添加輔料,進(jìn)行濕法腌制,對(duì)腌黃瓜發(fā)酵期pH、可溶性固形物含量進(jìn)行測(cè)定并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及評(píng)分,在單因素基礎(chǔ)上進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化其最優(yōu)發(fā)酵工藝,旨在為黃瓜的發(fā)酵深加工提供一定數(shù)據(jù)支持。
鮮黃瓜、蔗糖、生姜、大蒜:購(gòu)于康美市場(chǎng);蔗糖、食用鹽、辣椒等:購(gòu)于南安沃爾瑪超市。
SPX-150B-Z型生化培養(yǎng)箱 上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;JYZ-D525榨汁機(jī) 九陽(yáng)股份有限公司;C21-SN216多功能電磁爐 廣東美的生活電器制造有限公司;JJ600型電子天平 常熟市雙杰測(cè)試儀器廠;手持糖度儀、PH-108數(shù)顯筆試酸度計(jì)。
黃瓜→洗凈→切條→漂燙(低溫)→晾干→腌制→產(chǎn)品裝瓶→加入蔗糖和香辛料液→將配制好的食鹽水倒入罐中→密封保存→進(jìn)行恒溫發(fā)酵→測(cè)定數(shù)值并感官評(píng)價(jià)→綜合分析。
2.2.1 黃瓜的選擇
選擇細(xì)長(zhǎng)、色清的鮮黃瓜[12]。
2.2.2 黃瓜的預(yù)處理
黃瓜用清水洗凈,用刀切成條狀或段狀。將切好的黃瓜放入溫開水中漂洗后,撈出,最后置于通風(fēng)處晾干,用少量的食鹽腌制減少水分。
2.2.3 食鹽水與香辛料液的配制
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求配制一定濃度比例的食鹽水。將香辛料按比例稱量好,加400 g的水用文火熬煮40 min后倒入四旋瓶密封,放在冰箱備用。
2.2.4 黃瓜的腌制
將四旋瓶洗凈,需保證瓶身和瓶蓋潔凈,并用沸水消毒,然后晾干水分。菜刀、砧板等用熱水清洗,將切好的黃瓜條放入潔凈的四旋瓶中,將制好的香辛料液和蔗糖加入瓶中,然后將配制好濃度的食鹽水倒入瓶中,黃瓜剛好被水浸沒,用保鮮膜封好瓶口,旋緊瓶蓋,密封四旋瓶。將密封的四旋瓶放在室溫下進(jìn)行發(fā)酵。
2.3.1 pH值測(cè)定
pH采用pH計(jì)測(cè)定[13]。
2.3.2 可溶性固形物含量測(cè)定
采用折光儀法測(cè)定[14]。
2.3.3 感官評(píng)價(jià)
感官評(píng)價(jià)即感官人員對(duì)腌黃瓜的色澤、香氣、口感進(jìn)行評(píng)定,滿分為100分,根據(jù)腌黃瓜不同的感官品質(zhì),做出評(píng)分。并結(jié)合pH值、可溶性固形物等指標(biāo),對(duì)腌黃瓜的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。感官評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[15] Table 1 Sensory evaluation standards
3.1.1 食鹽水濃度對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響
表2 食鹽水濃度對(duì)腌黃瓜風(fēng)味的影響Table 2 Effect of saline concentration on the flavor of pickled cucumber
由表2可知,隨著食鹽水濃度的升高,pH值與可溶性固形物含量均表現(xiàn)為上升趨勢(shì),這可能與食鹽水促使發(fā)酵液滲透壓的改變相關(guān)[16]。不同的鹽濃度所腌制的黃瓜口感、香氣、滋味等有極大的影響。若鹽濃度較低,使有害微生物繁殖較快,會(huì)出現(xiàn)霉花浮膜,容易產(chǎn)生酸敗的現(xiàn)象。而鹽濃度過高,會(huì)使腌黃瓜的口感變差,滋味過咸。因此,應(yīng)選取適當(dāng)?shù)柠}濃度,防止鹽濃度過高或過低,影響黃瓜的發(fā)酵,當(dāng)食鹽水濃度為6%時(shí),腌黃瓜咸度適宜,具有獨(dú)特的發(fā)酵香氣。由此可知,發(fā)酵時(shí)選取食鹽水濃度6%為宜。
3.1.2 不同蔗糖添加量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響
表3 蔗糖添加量對(duì)腌黃瓜風(fēng)味的影響Table 3 Effect of the additive amount of sucrose on the flavor of pickled cucumber
由表3可知,隨著蔗糖添加量增加,汁液的pH值波動(dòng)不大,而可溶性固形物含量表現(xiàn)為上升趨勢(shì)。蔗糖添加量對(duì)腌黃瓜的香氣、口感等影響較大。若蔗糖添加量較少,則會(huì)使其口感變差,而且失去原有香氣。而若蔗糖添加量過高,則會(huì)使滋味過甜,不利于發(fā)酵[17]??梢钥紤]通過調(diào)節(jié)蔗糖添加量,來控制腌黃瓜的口感。由此,當(dāng)蔗糖添加量為4%時(shí),為最佳添加量,腌黃瓜的脆嫩度好,酸甜適中。
3.1.3 不同香辛料添加量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響
表4 香辛料添加量對(duì)腌黃瓜風(fēng)味的影響Table 4 Effect of the additive amount of spices on the flavor of pickled cucumber
由表4可知,香辛料不僅可以抑制微生物的生長(zhǎng),而且可以提高泡菜的香氣、滋味和口感。辣椒、大蒜、生姜等香辛料可以增加泡菜的風(fēng)味,增進(jìn)食欲,幫助消化,還可以對(duì)泡菜中的微生物有抑制作用。香辛料中的成分對(duì)人體有很大的益處[18,19]。隨著香辛料添加量的升高,發(fā)酵液pH值與可溶性固形物表現(xiàn)為波動(dòng)趨勢(shì)。這可能與香辛料影響乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)酸有關(guān),另外香辛料的溶出也在一定程度上影響發(fā)酵液可溶性固形物含量。香辛料添加量對(duì)腌黃瓜的感官品質(zhì)有較大的影響。當(dāng)香辛料濃度為5%時(shí),腌黃瓜香氣突出,滋味適口,其感官評(píng)分最高,為90分,故選擇5%香辛料添加量為宜。
3.1.4 腌制時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響
表5 腌制時(shí)間對(duì)腌黃瓜風(fēng)味的影響Table 5 Effect of curing time on the flavor of pickled cucumber
由表5可知,隨著腌制時(shí)間的延長(zhǎng)pH值與可溶性固形物表現(xiàn)為下降趨勢(shì),腌制時(shí)間對(duì)腌黃瓜的感官品質(zhì)有較大影響,若腌制天數(shù)過短,會(huì)使腌黃瓜的香氣較淡,滋味欠佳。若腌制天數(shù)過長(zhǎng),則會(huì)使腌黃瓜的顏色、口感等變差。適宜的腌制天數(shù)對(duì)腌黃瓜的品質(zhì)有極大的影響。腌制第6天時(shí)腌黃瓜口感脆嫩酸爽,腌制時(shí)間6 d為宜。
采用正交表對(duì)食鹽水濃度、腌制天數(shù)等因素進(jìn)行綜合分析,可得出最優(yōu)組合。正交實(shí)驗(yàn)因素的設(shè)計(jì)表見表6,得到多個(gè)實(shí)驗(yàn)組合后,經(jīng)過結(jié)果分析可獲得最優(yōu)組合,實(shí)驗(yàn)分析和所得結(jié)果見表7與表8。
表6 正交實(shí)驗(yàn)因素設(shè)計(jì)表Table 6 Design table of orthogonal experimental factors
表7 正交實(shí)驗(yàn)分析及結(jié)果Table 7 Analysis and results of orthogonal experiment
續(xù) 表
表8 方差分析表Table 8 Analysis of variance
注:“*”表示顯著,“**”表示極顯著,F(xiàn)0.01(2,2)=99,F(xiàn)0.05(2,2)=19。
由表7可知,極差的大小為RA>RD>RB>RC,可知各因素對(duì)腌黃瓜品質(zhì)的影響大小為:A>D>B>C,即食鹽水濃度>腌制天數(shù)>蔗糖添加量>香辛料添加量,由此可知,食鹽水濃度的水平變動(dòng)對(duì)腌黃瓜的感官及指標(biāo)變化影響最大。由表8可知,食鹽水濃度的影響最大,腌制天數(shù)和蔗糖添加量的影響相對(duì)較小。最終獲得的最優(yōu)組合為A2B2C2D1,即鹽濃度為6%,蔗糖添加量為4%,香辛料液濃度為5%,腌制天數(shù)為6 d。在室溫的條件下發(fā)酵腌制的效果最佳。
由實(shí)驗(yàn)可知,在黃瓜腌制過程中鹽濃度和腌制天數(shù)為重要影響因素。鹽濃度對(duì)腌黃瓜的口感、香氣、滋味等有較大的影響,若鹽濃度過低,則容易出現(xiàn)發(fā)霉、腐敗的現(xiàn)象。適當(dāng)?shù)柠}濃度,不僅可以抑制微生物的活性,延長(zhǎng)腌制天數(shù),而且能夠增加其風(fēng)味。腌制天數(shù)對(duì)腌黃瓜的風(fēng)味、滋味等有較大影響。若腌制天數(shù)過短,則會(huì)減少其風(fēng)味;若腌制天數(shù)過長(zhǎng),則會(huì)使其口感、滋味等變差。在正交分析實(shí)驗(yàn)中,所得到腌黃瓜的最佳配方為:鹽濃度6%,蔗糖添加量4%,香辛料液濃度5%,在室溫的條件下發(fā)酵腌制6 d的效果最佳。