干豆角發(fā)酵過程中的成分變化

譚興和 時莎莎 譚亦成 蔡 文 王 鋒 劉甜甜

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，湖南 長沙 410128；2.食品科學(xué)與生物技術(shù)湖南省重點實驗室，湖南 長沙 410128）

干豆角發(fā)酵過程中的成分變化

譚興和 時莎莎 譚亦成 蔡 文 王 鋒 劉甜甜

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，湖南 長沙 410128；2.食品科學(xué)與生物技術(shù)湖南省重點實驗室，湖南 長沙 410128）

為了解豆角發(fā)酵過程中各成分的變化規(guī)律，以干豆角為原料，添加適量的新鮮紅辣椒一同發(fā)酵，研究干豆角的含水量及干豆角與辣椒的配比與其腌制過程中亞硝酸鹽、游離氨基酸和VC含量的變化關(guān)系，并對不同樣品進行動態(tài)的感官評價。結(jié)果表明，干豆角腌制30d以后的亞硝酸鹽含量最低，含量接近0；游離氨基酸含量最高，含量在3.4%～4.0%；同時，感官得分高。干豆角的含水量以15%為宜，干豆角與新鮮紅辣椒的比例以1∶3最優(yōu)。

豆角；發(fā)酵；亞硝酸鹽；VC；氨基酸

豆角 （V.sinensis（L.）Savi）是中國的大宗蔬菜品種之一，具有很高的營養(yǎng)價值。豆角的加工方法主要是將新鮮原料進行干制［1，2］和腌制［3］。但新鮮豆角原料的供應(yīng)期短，加之新鮮豆角經(jīng)過長時間腌制后，易造成產(chǎn)品過酸。本試驗利用具有較長供應(yīng)期的干豆角為原料進行發(fā)酵，以豐富產(chǎn)品的類型，并對腌制過程中亞硝酸鹽、游離氨基酸和VC含量和感官變化進行探討，旨在摸索出適合干豆角腌制的較優(yōu)工藝參數(shù)，為生產(chǎn)實踐提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 原輔材料

食用植物油：金龍魚，市售；

干豆角：為曬干的豆角，購自長沙高橋大市場；

新鮮紅辣椒：購自長沙馬王堆菜市場。

1.2 主要儀器設(shè)備

隧道式烘干機：HSW－3型，安徽臨泉縣食品機械廠；

真空包裝機：500＼S，上?？萍純x器公司；

離心機：SS－45型，湘潭市離心機配件廠；

超聲波清洗器：KQ－250B型，昆山市超聲儀器有限公司。

1.3 工藝要點

將含水量分別為12.93%、13.84%和15.32%的干豆角與長約2cm、寬0.5cm的紅辣椒小塊以3∶1、1∶1、1∶3的比例混合均勻，形成9種不同的配方（見表1）。按照混合好的原料總量加入5%的食鹽（留出一小部分在裝壇后作蓋面鹽），拌勻，鹽腌5h，中途翻拌3次，以軟化組織。將泡菜壇及蓋洗凈，用沸水燙漂后倒置瀝干備用。將鹽腌后的樣品裝入壇內(nèi)，裝至距壇口3cm時，壓緊，將剩余的食鹽撒在樣品的表面。每隔10d測定1次亞硝酸鹽、游離氨基酸和VC含量，并進行感官評價。

1.4 試驗設(shè)計

干豆角與紅辣椒的配比見表1。

1.5 檢測項目與方法

1.5.1 理化指標

（1）含水量：直接干燥法［4］。

（2）亞硝酸鹽：鹽酸萘乙二胺法［5］。

（3）游離氨基酸：雙指示劑甲醛滴定法［6］。

（4）VC：2，6－二氯靛酚滴定法［7］。

表1 試驗配方設(shè)計Table 1 Designing in test formulation

1.5.2 感官評價 產(chǎn)品感官評價標準見表2。

表2 感官評分標準Table 2 The evaluatation standard of cowpea fermented food during the fermented period

2 結(jié)果與分析

2.1 亞硝酸鹽含量的變化規(guī)律

蔬菜中亞硝酸鹽的主要來源是原料蔬菜在生長過程吸收土壤中的硝酸鹽，在腌制過程中被某些細菌，如大腸桿菌、副大腸桿菌、摩根氏變形菌產(chǎn)生的硝酸鹽還原酶還原成了亞硝酸鹽［3］。亞硝酸鹽是一種有毒有害物質(zhì)，它在體內(nèi)還可以轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯醢奉惢衔?，該類物質(zhì)已被公認為強致癌物質(zhì)。醬腌菜食物中毒事故的發(fā)生大多數(shù)都是因為它的存在，所以研究豆角在發(fā)酵過程中亞硝酸鹽的變化是非常有必要的。各樣品在發(fā)酵期間的亞硝酸鹽含量變化見表3。

由表3可知，豆角腌制前10d，亞硝酸鹽的含量仍然很高。這與醬腌菜在發(fā)酵初期亞硝酸鹽含量高易導(dǎo)致食物中毒事實相符。隨著發(fā)酵時間的延長，豆角中亞硝酸鹽的含量逐漸減少。發(fā)酵30d后，亞硝酸鹽的含量接近0。因此，干豆角發(fā)酵30d后食用是最安全的。

表3 樣品發(fā)酵期間亞硝酸鹽含量的變化Table 3 The changes of nitrite content of the samples in the period of ferment／（mg·kg－1）

方差分析和多重比較，結(jié)果表明：配方①和⑨的亞硝酸鹽含量有極顯著性差異；配方①與⑥、⑧的亞硝酸鹽含量有顯著性差異；配方⑨與②、③、④、⑤、⑦之間的亞硝酸鹽含量有顯著性差異；配方⑥與⑦之間的亞硝酸鹽含量有顯著性差異；其余配方之間的亞硝酸鹽含量均無顯著性差異。

干豆角含水量和干豆角與紅辣椒的配方比例的不同，都直接導(dǎo)致了各配方的整體含水量的不同，使它們發(fā)酵的程度也有些區(qū)別，當它們的差別達到一定程度時，就會引起配方間的亞硝酸鹽含量的差異。

（1）配方①和⑨的亞硝酸鹽含量差異極顯著，說明干豆角含水量較大，同時干豆角與紅辣椒的質(zhì)量比例較小時（如配方⑨），其豆角發(fā)酵是比較充分的，亞硝酸鹽的平均含量較低；而干豆角含水量較小同時干豆角與紅辣椒的質(zhì)量比例較大時（如配方①），其豆角發(fā)酵不太充分，亞硝酸鹽的平均含量較高。

（2）配方⑨與③之間的亞硝酸鹽含量具有顯著性差異，說明在同一干豆角與紅辣椒的質(zhì)量比例下，干豆角含水量差異較大也能引起亞硝酸鹽含量的顯著性差異。

（3）配方②和⑧、①和⑦之間的亞硝酸鹽含量無顯著性差異，說明引起這種情況的顯著性差異必須在干豆角與紅辣椒質(zhì)量比例較小的前提下。

（4）配方⑨和⑦之間的亞硝酸鹽含量具有顯著性差異，說明在同一干豆角含水量下，干豆角與紅辣椒的質(zhì)量比例相差較大，也能引起亞硝酸鹽含量的顯著性差異。因為紅辣椒比例較大時可以在發(fā)酵過程中提供較多的水分和酶類等，使該配方的發(fā)酵程度較大，亞硝酸鹽被分解的相對徹底。

（5）配方⑥和④、③和①之間的亞硝酸鹽含量無顯著性差異，也說明了引起這種顯著性差異結(jié)果的要在相對較高的干豆角含水量前提下。

對不同發(fā)酵時間的亞硝酸鹽含量進行多重比較的結(jié)果表明，豆角發(fā)酵10，20，30d的亞硝酸鹽含量有極顯著性差異，并且隨著發(fā)酵時間的增長，亞硝酸鹽含量是逐漸降低，發(fā)酵30d后，含量接近0。

2.2 游離氨基酸含量的變化規(guī)律

游離氨基酸的多少是衡量蛋白質(zhì)降解程度和產(chǎn)品鮮味的重要指標。不同配方的樣品在發(fā)酵期間游離氨基酸的含量變化見表4。

表4 樣品發(fā)酵期間游離氨基酸含量的變化Table 4 The changes of free amino acids content of the samples in the period of ferment／%

由表4可知，在豆角發(fā)酵過程中游離氨基酸的含量是不斷增加的，發(fā)酵20d后增長速度變緩，30d后游離氨基酸的含量趨于平衡，維持在3.4%～4.0%。可見，從游離氨基酸的含量來考慮，發(fā)酵30d后再食用豆角也是合理的。

方差分析結(jié)果表明：各個配方間游離氨基酸含量差異極顯著，不同發(fā)酵階段檢測得到的游離氨基酸含量也具有極顯著差異。

對各個配方間游離氨基酸含量進行多重比較表明，配方⑨與①、⑦、④、②之間的游離氨基酸含量有極顯著性差異；配方①與⑥、⑧之間的游離氨基酸含量有極顯著性差異；配方①與③、⑤之間的游離氨基酸含量有顯著性差異；配方⑨與③、⑤之間的游離氨基酸含量有顯著性差異；配方⑥與⑦、④、②之間的游離氨基酸含量有顯著性差異；配方⑧與⑦、④、②之間的游離氨基酸含量有顯著性差異；其余各配方間的游離氨基酸含量無顯著性差異。游離氨基酸含量的變化也是跟豆角的發(fā)酵程度相關(guān)的，發(fā)酵越充分游離氨基酸的含量相對越高。干豆角的含水量和干豆角與紅辣椒的質(zhì)量比例都是直接影響豆角發(fā)酵程度的兩個因素，因此就引起了上面配方之間的差異。

對不同發(fā)酵時間的游離氨基酸含量進行多重比較的結(jié)果表明，豆角發(fā)酵10，20，30d的游離氨基酸含量有極顯著性差異，并且隨著發(fā)酵時間的增長，游離氨基酸含量是逐漸增加。發(fā)酵30d后，含量維持在3.4%～4.0%。

2.3 VC含量的變化規(guī)律

VC是重要的營養(yǎng)成分，研究發(fā)酵過程中VC含量的變化，具有一定的營養(yǎng)學(xué)意義。不同樣品發(fā)酵期間VC含量變化見表5。

表5 樣品發(fā)酵期間VC含量的變化Table 5 The changes of Vitamin C content of the samples in the period of ferment／（mg·100g－1）

由表5可知，豆角在發(fā)酵過程中VC的含量是不斷減少的，在發(fā)酵初期各配方的VC的含量差異較大，發(fā)酵20d后VC的含量減少變緩，30d后VC的含量所剩不多，僅維持在0.5～1.0mg／100g。這與VC本身就易氧化且溶于水，不易保存相一致。

方差分析結(jié)果表明：各個配方間VC含量無顯著性差異，不同發(fā)酵階段檢測得到的VC含量具有極顯著差異。

因為各配方間VC含量無顯著性差異，故不需要做多重比較。對不同發(fā)酵時間的VC含量進行多重比較的結(jié)果表明，豆角在發(fā)酵10，20，30d時之間的VC含量有極顯著性差異，并且隨著發(fā)酵時間的增長，VC含量是逐漸降低，30d后幾乎沒有。

2.4 豆角在發(fā)酵過程中的感官評價得分

各配方樣品在發(fā)酵期間的感官得分見表6。

由表6可知，豆角在整個發(fā)酵過程中，隨著發(fā)酵時間的延長，其感官評分逐漸增高，尤其是它在滋味和氣味方面變化非常明顯。分析各個配方可以看出，紅辣椒所占份量比較大的配方的感官得分遠遠高于其他配方的，并且隨著紅辣椒所占份量的增加，其感官得分也增高?？梢娂t辣椒對豆角的發(fā)酵起了非常大的作用。然而從干豆角的含水量方面來分析，各個配方的感官得分差異相對沒有那么明顯，但是含水量高的干豆角的感官得分也相對高一些。因此，從感官評價上也可以看出干豆角含水量和干豆角與紅辣椒的質(zhì)量比例對豆角的發(fā)酵是有一定的影響的，而且從綜合得分上可以看出配方⑨是最佳配方。配方⑨干豆角的含水量最高，而且紅辣椒的質(zhì)量比也最大，因此它的發(fā)酵相對比較徹底。而干豆角含水量低且紅辣椒質(zhì)量比也較低的配方感官得分較低。

表6 各發(fā)酵階段豆角的感官評定結(jié)果Table 6 The score of sensory evaluation results of cowpea fermented food at different fermented stages

3 結(jié)論

干豆角腌制30d以后的亞硝酸鹽含量最低，并且氨基酸含量最高，同時滋味、風(fēng)味、色澤、組織形狀等感官指標得分都很高。因此，無論從安全性和營養(yǎng)性，還是從它的風(fēng)味來講，30d后都是它的最佳食用時間。

干豆角的含水量對豆角發(fā)酵過程中各指標的變化有一定的影響，從感官評價結(jié)果上來分析，取用含水量為15%左右的干豆角相對比較合適。

干豆角與紅辣椒的搭配比例對豆角發(fā)酵過程中各指標的變化影響比較明顯。由于微生物對豆角的發(fā)酵所利用的水分主要來自于紅辣椒，因此紅辣椒的添加量會直接影響到發(fā)酵的進度。從各配方的感官評價上來看，采用干豆角與紅辣椒1∶3的質(zhì)量比是最優(yōu)的。

1 章跟兒，趙志百.脫水豇豆最佳采收期的試驗［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（3）：260～261.

2 章跟兒，李偉榮.燙漂時間對脫水豇豆質(zhì)量的影響［J］.農(nóng)產(chǎn)品加工，2006（6）：40～41.

3 劉銳，周彩霞.酸豆角加工工藝研究［J］.中國釀造，2010（1）：143～145.

4 寧正祥.食品成分分析手冊［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，1998：518～519.

5 大連輕工業(yè)學(xué)院等編.食品分析［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，2008：232～319.

6 陳蕓蕓，李巧云.傳統(tǒng)泡菜發(fā)酵過程中主要成分的動態(tài)分析［J］.漳州師范學(xué)院學(xué)報，2009（2）：112～117.

7 劉志皋.食品營養(yǎng)學(xué)［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，2008：105～109.

Study on composition change of dried cowpea fermentation

TAN Xing－h(huán)e SHI Sha－sha TAN Yi－cheng CAI Wen WANG Feng LIU Tian－tian

（1.College of Food Science and Technology，Hunan Agricultural University，Changsha，Hunan410128，China；2.Hunan Province Key Laboratory of Food Science and Biotechnology，Changsha，Hunan410128，China）

In order to make a new kind of cowpea food，using dried cowpea and chilli as raw material to ferment together，studied the relationship between the water content of dried cowpea，the ratio of cowpea to chilli and the content of nitrite，free amino acids，vitamin etc，the sensory evaluation to different samples was studied at the same time.It showed that，after 30dferment，the content of nitrite was the lowest（near 0%）；the content of free amino acids was the highest，from 3.4%to 4.0%；and the sensory quality was the best.The appropriate water content was 15%，and the most appropriate ratio of dried cowpea to chilli was 1∶3.

cowpea；fermentation；nitrite；vitamin C；free amino acids

10.3969／j.issn.1003－5788.2011.04.007

譚興和（1959－），男，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授。E－mail：xinghetan＠163.com

2011－03－15