黃瓜鹽漬過程中品質(zhì)變化規(guī)律及最佳鹽漬工藝研究

員金鑫，秦智偉，周秀艷

（東北農(nóng)業(yè)大學園藝學院，哈爾濱 150030）

鹽漬菜是我國的傳統(tǒng)食品，是我國珍貴的民族遺產(chǎn)，在世界上獨樹一幟。蔬菜加工品風味獨特，營養(yǎng)豐富[1]。隨著國內(nèi)消費水平的提高及對外貿(mào)易的發(fā)展，特別是加入WTO后，中國農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易融入到國際大市場，從而促進了農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[2]。

2005年我國腌制蔬菜產(chǎn)品出口量約15.75萬t，創(chuàng)匯近1億美元[3]。目前，黃瓜加工方法主要有腌制、干制、罐制、速凍、榨汁，此外還有制黃瓜粉、黃瓜紙、黃瓜脆片等。腌制法是傳統(tǒng)的加工方法，其產(chǎn)品有獨特的色、香、味，且制作成本低廉，故所占比例最大[4]。但是對黃瓜鹽漬過程中其營養(yǎng)品質(zhì)變化情況、最佳的鹽漬方法等都存在很多模糊不清的問題，因此研究確定鹽漬的最佳工藝并應(yīng)用于生產(chǎn)，對促進黃瓜加工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展是十分重要的。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原料與輔料

本試驗于2008年3～11月在東北農(nóng)業(yè)大學園藝學院黃瓜育種研究室及設(shè)施園藝中心生理實驗室完成。以腌漬鮮食兼用型黃瓜品種津春5號為試材，種植于東北農(nóng)業(yè)大學設(shè)施園藝中心，栽培方法與田間管理按照當?shù)仄胀S瓜生產(chǎn)技術(shù)執(zhí)行。以食鹽、抗壞血酸、冰醋酸、氯化鈣為輔料。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

塑料整理箱、壓石、紫外可見分光光度計、阿貝折射儀、烘箱等。

1.2 方法

1.2.1 處理程序

在盛瓜期采收黃瓜嫩果，按GB/T15818-2001規(guī)定的鮮銷或加工用黃瓜標準挑選出特級及一級瓜，處理程序如下:清洗→裝箱（一層黃瓜一層鹽）→壓石→倒缸→二次加鹽→指標測定。

1.2.2 黃瓜鹽漬的最佳工藝方案試驗設(shè)計

采用L9（34）正交試驗設(shè)計（見表1）。分別于第二次加鹽后的2、4、6、8、10、12、14 d取樣，進行感官品質(zhì)、安全品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)的測定，選擇綜合品質(zhì)最優(yōu)的處理組合作為最佳鹽漬工藝。

1.2.3 測定方法

感官品質(zhì)分析根據(jù)陳功鹽漬蔬菜評分標準表進行打分[1]。營養(yǎng)品質(zhì)指標分析包括以下幾項:游離氨基酸含量測定采用茚三酮比色法[5]，總糖含量測定采用蒽酮比色法[6]，pH測定采用pH計[7]，含鹽量測定采用硝酸銀滴定法[7]，可溶性固形物含量測定采用阿貝折射儀測定法[7]；安全品質(zhì)分析包括:硝酸鹽含量測定采用水楊酸比色法[5]，亞硝酸鹽含量測定采用鹽酸萘乙二胺法[5]。

1.2.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析采用模糊綜合評價法[8-9]。建立評價因素集，以感官評定（u1）、硝酸鹽（u2）、亞硝酸鹽（u3）、成品率（u4）、pH值（u5）、可溶性固形物（u6）、可溶性糖（u7）、鹽度（u8）、氨基酸（u9）、硬度（u10）為評價因素，建立評價因素集U={u1，u2，u3，u4，u5，u6，u7，u8，u9，u10}。

建立評價因素的隸屬函數(shù)，以各因素指標的最大值和最小值為基準，得到U的模糊矩陣R。根據(jù)各指標的相對重要性，結(jié)合實踐，由專家給出權(quán)重系數(shù)。分別為:感官評定0.20、硝酸鹽0.15、亞硝酸鹽0.15、成品率0.12、pH 0.10、可溶性固形物0.10、可溶性糖0.05、鹽度0.05、氨基酸0.04、硬度0.04，由此得到權(quán)重系數(shù)矩陣M。

評價結(jié)果矩陣V=M×R，由V值的大小來評價各工藝的優(yōu)劣。V值高的工藝為最佳工藝。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理條件下鹽漬黃瓜品質(zhì)變化

2.1.1 不同處理過程中黃瓜亞硝酸鹽含量的變化

由圖1可知，正交試驗的9個處理中，A1、A2、A3的亞硝酸鹽峰值在二次加鹽后的第4天出現(xiàn)，而A4～A9的亞硝酸鹽峰值則在第6天出現(xiàn)，其中A4的峰值最高，于鹽漬后第6天出現(xiàn)，A3的峰值最低，于鹽漬后第4天出現(xiàn)。鹽漬10 d以后各處理亞硝酸鹽含量變化基本不大，均達到0.06 mg·kg-1以下。造成該現(xiàn)象的主要原因是本試驗中加入抗壞血酸，從食品營養(yǎng)與衛(wèi)生的角度來看，抗壞血酸本身即是一種食品營養(yǎng)強化劑，無任何副作用。因此黃瓜鹽漬時添加適量的抗壞血酸，能有效抑制亞硝酸鹽的產(chǎn)生；另一原因可能為高濃度的食鹽可以不同程度地抑制那些對鹽的耐受能力較弱的微生物，使硝酸鹽還原過程變慢，亞硝酸鹽峰值低[10-12]，如處理A4～A9；食鹽濃度低時不能抑制硝酸還原菌的生長，則亞硝酸鹽生成較快，如處理A1～A3。

2.1.2 不同處理鹽漬過程中黃瓜硝酸鹽含量變化

鹽漬過程中不同處理黃瓜硝酸鹽含量變化如圖2所示，總體變化呈下降后趨于平穩(wěn)的變化趨勢。0～10 d逐漸下降，而后漸趨穩(wěn)定，第10天時各處理的硝酸鹽含量均較低，已降到28 mg·kg-1以下。其中處理A1、A8在鹽漬后第2天的硝酸鹽含量出現(xiàn)最高峰，A8最高為 38.89 mg·kg-1，處理 A2、A3、A5、A6、A7均在鹽漬后第4天出現(xiàn)最高峰，A4、A9均在第6天出現(xiàn)最高峰。因而鹽漬前6 d屬于硝酸鹽產(chǎn)生的高峰期。

鹽漬初期硝酸鹽含量降低是因為硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽。而后硝酸鹽含量下降緩慢，是因為轉(zhuǎn)化作用受到了各種因素的制約，其中主要原因可能為抗壞血酸的抑制作用，導致硝酸鹽含量較高，但之所以還會有緩慢降低的趨勢，可能為部分硝酸鹽開始轉(zhuǎn)化為氨基酸或其他含氮的有機物。

2.1.3 不同處理鹽漬過程中pH的變化

由圖3可知，黃瓜鹽漬過程中，pH值呈現(xiàn)先下降的趨勢，而后大約在第8天pH值達到4左右，之后基本不變，可見鹽漬成熟的黃瓜pH值基本在4左右。

2.1.4 不同處理鹽漬過程中黃瓜可溶性糖的變化

黃瓜的鹽漬過程存在微生物的發(fā)酵作用，糖是發(fā)酵作用的碳源，前期由于發(fā)酵作用進行，鹽漬過程中糖含量會迅速減少。后期隨著發(fā)酵的完成以及細胞大量失水，糖含量相對升高，而后隨著內(nèi)外滲透平衡，在鹽漬10 d以后，糖含量基本穩(wěn)定不變（見圖 4）。

2.1.5 不同處理鹽漬過程黃瓜中氨基酸的變化

氨基酸是食品的重要呈味物質(zhì)。在鹽漬過程中，黃瓜內(nèi)的蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下，逐漸分解成各種氨基酸，從而產(chǎn)生鮮、香味[13]，由于氨基酸含量的增加，黃瓜的鮮味增加，口感變好。因此，氨基酸含量的變化，對鹽漬黃瓜的色澤、香氣、鮮味產(chǎn)生不同的影響。

由圖5可知，在鹽漬過程中，各處理鹽漬過程中氨基酸的含量基本趨勢為先逐漸增高，而后在第8天開始即趨于穩(wěn)定，10 d以后基本保持不變。在第10天處理A5的氨基酸含量最高，為35.66 mg·kg-1，明顯高于其他處理。

2.1.6 鹽漬過程中黃瓜感官品質(zhì)的變化

由圖6可知，黃瓜鹽漬過程中感官評定值由低到高，然后逐漸下降。0～8 d各處理感官評定值均處于上升趨勢，但數(shù)值較低，說明各處理尚未鹽漬成熟，有生青味，口感較差。至鹽漬第10天各處理的感官評定值達最高，其中處理A5達最高值85.33，且高于其他8個處理。從第10天后，所有處理的感官評定值均開始下降，其中脆度下降較為明顯，因此鹽漬10 d時為鹽漬黃瓜最佳嘗味期。

鹽漬初期，由于鹽漬不完全，黃瓜有生青味，香味差，但較脆。隨著鹽漬的完全，風味逐漸柔和，同時，黃瓜中的原果膠成分分解，脆度下降。葉綠素在酸的作用下迅速失去綠色，轉(zhuǎn)變?yōu)辄S綠色或黃褐色的脫鎂葉綠素，色澤較好；此時感官品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)都較好。鹽漬后期由于各種因素的影響，組織變軟，脆度明顯下降，色澤暗淡，品質(zhì)變差。

2.2 最佳工藝的確定

根據(jù)以上指標鹽漬過程中的變化情況分析可知，各處理在鹽漬10 d時達到感官品質(zhì)、安全品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)等的較好值，故以下對最佳鹽漬工藝的篩選，也依據(jù)鹽漬后第10天的各品質(zhì)的測定值，采用模糊綜合評判的方法進行評定。

本研究數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行分析和處理,計量資料以(±s)表示,采用t檢驗,計數(shù)資料以率(%)表示,采用字2檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2.2.1 正交試驗設(shè)計結(jié)果分析

鹽漬10 d時，處理A5的感觀評價值最高，與處理A9差異不顯著，與其他處理差異極顯著。處理A2的硝酸鹽含量最高，極顯著高于其他處理，處理A7和A1的硝酸鹽值最低，且無差異，處理A5的硝酸鹽含量較低。處理A9亞硝酸鹽含量最低，與A5、A2差異顯著，但未達到極顯著。處理A5的氨基酸含量最高，處理A4的含量最低；其中處理A5的氨基酸含量極顯著高于其他處理，處理A6與A2差異顯著，極顯著高于其他處理。處理A4的含糖量最高，處理A5含糖量次之，處理A9含糖量最低。處理A5、A9可溶性固形物含量最高，極顯著高于其他處理。鹽含量測定中處理A4、A5含鹽量最高，且無差異。

由表2可知，處理A3、A9的pH最低，無差異，處理A5與A3、A9差異顯著。各處理間的硬度差異均不顯著。

綜合以上分析，從感官評價，氨基酸含量，可溶性固形物等角度綜合考慮，處理A5為最優(yōu)的處理組合。

2.2.2 模糊綜合評價結(jié)果分析

由表3可知，處理A5的V值最高為0.8297，鹽漬黃瓜綜合品質(zhì)明顯優(yōu)于其他各處理，從而，可以判斷處理A5，即加鹽量30%，加VC量3%，加CaCl2濃度3%，加醋酸濃度3%的鹽漬工藝為最佳工藝。

表2 鹽漬10 d時不同處理各品質(zhì)指標測定值Table2 Measured value of quality indicators of different treatments on pickling 10 d

表3 鹽漬10 d時不同處理的模糊綜合評價Table3 Fuzzy comprehensive evaluation of different treatments on pickling 10 d

3 討論

試驗中通過追蹤鹽漬過程中品質(zhì)指標變化發(fā)現(xiàn):鹽漬過程中感官品質(zhì)評定值由低到高，然后逐漸下降，在鹽漬第10天各處理的感官評定值達最高；安全品質(zhì)方面，鹽漬10 d后各處理亞硝酸鹽含量變化基本不大，均達到0.06 mg·kg-1以下，硝酸鹽的含量也均較低，基本降到28 mg·kg-1以下；營養(yǎng)品質(zhì)方面在鹽漬10 d時pH、糖、固形物等達到較高含量并基本穩(wěn)定。因此，本試驗選定在鹽漬10 d時對各處理進行綜合評價。評價結(jié)果:處理A5為最優(yōu)的處理組合。處理A5中加鹽量30%，加VC量0.15%，加CaCl2濃度0.2%，加醋酸濃度3%。

a.其中加鹽量30%與目前生產(chǎn)實踐中鹽漬黃瓜用鹽量大部分為鮮瓜重的30%一致。如夏桂珍兩次用鹽分別為瓜重的15%[14]，與本試驗一致；吳連芹兩次加鹽量依次為11%～13%和18%，總量近于30%[15]；于福軍等兩次加鹽依次為鮮瓜重的20%和10%[16]，陳功鹽漬黃瓜食鹽用量也為鮮瓜重的30%，兩次加鹽分別為2/3和1/3。上述加鹽總量均與本試驗最佳工藝中加鹽總量一致。

b.處理A5中鹽漬黃瓜保脆劑為0.2%的CaCl2與腌漬黃花草時用0.1%CaCl2的不一致，可能是原料的原因。

c.本試驗為抑制亞硝酸鹽含量加入了不同濃度的VC，故鹽漬品中亞硝酸鹽含量均較低，最佳工藝中VC濃度為3個梯度中的最高值，是否濃度更高抑制效果更佳，有待于進一步研究。

本研究中處理A5綜合評價結(jié)果僅是目前本試驗鹽漬工藝中最優(yōu)的工藝，若確立黃瓜鹽漬的最佳工藝，需進一步研究各因素在鹽漬過程中起到的作用，而后對現(xiàn)有工藝進一步調(diào)整。

4 結(jié)論

本試驗通過正交試驗和模糊綜合評判法對黃瓜鹽漬工藝進行研究，試驗結(jié)果一致。試驗選定在鹽漬10 d時進行綜合評價，綜合評價鹽漬的最佳工藝為:加鹽量30%、加VC量0.15%、加CaCl2濃度0.2%、加醋酸濃度3%。

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