超高壓滅菌處理對(duì)醬腌菜品質(zhì)的影響

陳建保，李曉波（內(nèi)蒙古烏蘭察布職業(yè)學(xué)院農(nóng)學(xué)與馬鈴薯工程系，內(nèi)蒙古烏蘭察布012000）

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超高壓滅菌處理對(duì)醬腌菜品質(zhì)的影響

陳建保，李曉波
（內(nèi)蒙古烏蘭察布職業(yè)學(xué)院農(nóng)學(xué)與馬鈴薯工程系，內(nèi)蒙古烏蘭察布012000）

摘要：為了探求超高壓滅菌在醬腌菜工業(yè)中的應(yīng)用，提高安全性，以醬腌菜為供試材料，通過(guò)單因素及正交試驗(yàn)法研究了醬腌菜的操作壓強(qiáng)、加壓時(shí)間、單位處理量對(duì)超高壓滅菌效果的影響，并研究了超高壓處理對(duì)醬腌菜品質(zhì)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：各因素對(duì)超高壓滅菌效果的影響為：壓強(qiáng)>加壓時(shí)間>單位處理量，得出了操作壓強(qiáng)為500 MPa、加壓時(shí)間為20min和單位處理量為200g的最優(yōu)組合。同時(shí)采用這個(gè)組合對(duì)樣品進(jìn)行超高壓滅菌處理與不進(jìn)行滅菌處理的進(jìn)行對(duì)照，在相同的貯藏（恒溫37℃）條件下，通過(guò)對(duì)不同的貯藏時(shí)間的醬腌菜進(jìn)行理化指標(biāo)檢測(cè)和感官評(píng)價(jià)。結(jié)果得出對(duì)照組樣品在貯藏20 d后已經(jīng)腐敗變質(zhì)。經(jīng)過(guò)超高壓滅菌處理的樣品60 d后醬腌菜內(nèi)總酸、食鹽、還原糖、亞硝酸鹽、氨基酸態(tài)氮理化指標(biāo)均符合醬腌菜衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，大腸菌群數(shù)量≤30（MPN/100 g），并且色澤鮮亮，組織脆嫩，滋氣味良好，感官評(píng)分達(dá)到70分。由此可知，超高壓滅菌處理能夠保持了醬腌菜的色、香、味和營(yíng)養(yǎng)元素，并且延長(zhǎng)醬腌菜的保質(zhì)期和貨架期。

關(guān)鍵詞：超高壓；醬腌菜；品質(zhì)

醬腌菜是以新鮮蔬菜為主要原料，經(jīng)不同腌漬工藝制作而成的各種蔬菜制品的總稱[1]。醬腌菜是我國(guó)各族人民喜歡的調(diào)味副食品之一，由于醬腌菜具有鮮甜脆嫩，或咸鮮辛辣等獨(dú)特香味，具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，深得群眾青睞，成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚恼{(diào)味副食品。但正常處理的醬腌菜保質(zhì)期為6個(gè)月，甚至更短，當(dāng)腌制時(shí)鹽的濃度較高，保質(zhì)期較長(zhǎng)，但風(fēng)味欠佳，因此醬腌菜的保質(zhì)期一直是醬腌菜腌制亟待解決的問(wèn)題[2]。目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)超高壓處理對(duì)醬腌菜品質(zhì)的影響還鮮見(jiàn)研究報(bào)道，本文用超高壓對(duì)醬腌菜進(jìn)行殺菌處理，進(jìn)一步探討超高壓殺菌處理對(duì)醬腌菜品質(zhì)的影響，為生產(chǎn)出高品質(zhì)的醬腌菜提供理論參考。

1材料與方法

1.1材料與設(shè)備

1.1.1材料

原料：腌制好的苤藍(lán)。

輔料：醬油、生抽、甜面醬、白糖、味精、乳酸、檸檬酸、香辛料、食鹽等均為市售。

1.1.2儀器與設(shè)備

HPP 600 MPa超高壓滅菌設(shè)備：內(nèi)蒙古包頭市科發(fā)有限公司；HXTS06-00淘洗提升機(jī)、GX-00滾動(dòng)清洗機(jī)（GX-00）、TYJ-00自動(dòng)脫鹽機(jī)、TSY170-00脫水機(jī)、S3L-00自動(dòng)螺旋拌料機(jī)：上海嘉迪機(jī)械有限公司；USA（cc）切絲機(jī)：尤索；DZ—1100R真空包裝機(jī)：山東諸城市舜康機(jī)械有限公司；RHQF—600風(fēng)干機(jī)：城市瑞和機(jī)械有限公司；VJ1210噴碼機(jī)：上海偉迪捷標(biāo)識(shí)有限公司；TG328A分析天平：上海上天精密儀器有限公司；XMTD-2M電熱恒溫培養(yǎng)箱：北京科偉永興儀器有限公司；XSP-06生物顯微鏡：余姚神馬教儀成套有限公司；PHS-25酸度計(jì)：上海盛磁儀器有限公司；721分光光度：上海天翔光學(xué)儀器公司；VD-650超凈工作臺(tái)：上海蘇進(jìn)儀器設(shè)備廠南通瀘南科學(xué)儀器有限公司。

1.2方法

1.2.1工藝流程

原料驗(yàn)收、挑選、腌漬（發(fā)酵）、儲(chǔ)存→出庫(kù)、稱重→清洗、去皮、分切→二次稱重→清洗→切絲成型→脫鹽脫水→泡制→拌料（調(diào)味）→真空包裝→超高壓滅菌→裝箱→噴碼→入庫(kù)

1.2.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.2.1醬腌菜的超高壓處理

采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)對(duì)比樣品在不同壓力、不同時(shí)間以及不同包裝量的條件下，超高壓滅菌對(duì)菌落總數(shù)的影響，并篩選出最優(yōu)組合。

根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)需求，在相同生產(chǎn)條件下，不同的時(shí)間內(nèi)制備試驗(yàn)所用的不同包裝量的醬腌菜300袋（其中220袋用作單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，80袋用作理化指標(biāo)檢測(cè)和感官評(píng)定）。未加壓樣品20袋作為對(duì)照，每種樣品做平行試驗(yàn)3次。

1.2.2.2醬腌菜最佳超高壓滅菌條件的優(yōu)化

由單因素試驗(yàn)確定對(duì)超高壓滅菌效果影響顯著的因素及其水平值。設(shè)計(jì)三因素三水平正交試驗(yàn)以菌落總數(shù)的對(duì)數(shù)值為指標(biāo)。正交試驗(yàn)的因素水平見(jiàn)表1。

表1醬腌菜超高壓殺菌技術(shù)參數(shù)正交設(shè)計(jì)Table 1 Ultra high pressure sterilization technology orthogonal array design of pickles vegetable

1.3超高壓處理后醬腌菜理化及微生物指標(biāo)的檢測(cè)

通過(guò)以上試驗(yàn)篩選出超高壓處理的最優(yōu)組合后，將該組合滅菌處理的樣品與對(duì)照樣品在相同的貯藏溫度（恒溫37℃）條件下，對(duì)不同的貯藏時(shí)間的醬腌菜進(jìn)行理化指標(biāo)、微生物指標(biāo)和感官測(cè)定，從而確定超高壓滅菌處理的樣品貯藏時(shí)間和保質(zhì)期。

1.3.1理化指標(biāo)和感官評(píng)定指標(biāo)的檢測(cè)

理化指標(biāo)依據(jù)SB/T 10213-94《醬腌菜理化檢驗(yàn)方法》[4]進(jìn)行樣品處理及主要指標(biāo)食鹽、總酸、氨基酸態(tài)氮、還原糖的測(cè)定，亞硝酸鹽依據(jù)GB 5009.33-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》[5]進(jìn)行測(cè)定，依據(jù)SB/T 10439-2007《醬腌菜》[6]制定感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2醬腌菜感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standards of Pickled Vegetable

1.3.2微生物指標(biāo)的檢測(cè)方法及標(biāo)準(zhǔn)

菌落總數(shù)依據(jù)GB 4789.2-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》[7]進(jìn)行測(cè)定，大腸菌群依據(jù)GB/T 4789.3-2003《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群測(cè)定》[8]進(jìn)行測(cè)定。

醬腌菜衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)GB 2714-2003《醬腌菜衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[9]鑒定。

2試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1不同的加壓處理對(duì)菌落總數(shù)的影響

醬腌菜進(jìn)行不同壓強(qiáng)的處理后，其菌落總數(shù)與壓強(qiáng)之間的關(guān)系，見(jiàn)圖1。

圖1壓強(qiáng)對(duì)醬腌菜菌落總數(shù)的影響Fig.1 Effect of pressure on the total number of colonies of pickles Vegetable

由圖1可知，壓強(qiáng)大小與菌落總數(shù)呈反比例關(guān)系，醬腌菜中初始帶菌量為4.1×106cfu/g隨著滅菌壓力提高，帶菌量呈現(xiàn)急劇下降的趨勢(shì)，在處理壓強(qiáng)為400 MPa~500 MPa條件下，醬腌菜中絕大部分微生物已經(jīng)被殺滅。此時(shí)醬腌菜中菌落總數(shù)減少99.92 %，殺菌效果最好。從圖中曲線走勢(shì)可以看出，在相同壓強(qiáng)條件下，隨著保壓時(shí)間的延長(zhǎng)，醬腌菜中的菌落總數(shù)也隨之減少。

2.2加壓時(shí)間對(duì)菌落總數(shù)的影響

醬腌菜在壓強(qiáng)分別為100、200、300、400、500 MPa條件下作用5、10、15、20、25 min，加壓時(shí)間對(duì)菌落總數(shù)的影響見(jiàn)圖2。

圖2超高壓處理過(guò)程中時(shí)間對(duì)醬腌菜菌落總數(shù)的影響Fig.2 Effect of ultrahigh pressure processing time on the total number of colonies of pickles Vegetable

由圖2可知，醬腌菜帶菌量隨著加壓時(shí)間延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)，與壓強(qiáng)變化趨勢(shì)相似。加壓時(shí)間越長(zhǎng)，醬腌菜中微生物含量越少。處理壓強(qiáng)在200 MPa以下時(shí)，菌落總數(shù)降低較小，說(shuō)明醬腌菜中存在的部分細(xì)菌對(duì)壓強(qiáng)具有一定的耐受力。當(dāng)處理壓強(qiáng)繼續(xù)增大時(shí)，菌落總數(shù)迅速降低，隨后呈緩慢降低趨勢(shì)。同時(shí)，在各壓強(qiáng)條件下醬腌菜中大腸菌群數(shù)均≤30 MPN/100 g。

超高壓處理可能會(huì)引起微生物形態(tài)、細(xì)胞膜、細(xì)胞壁、生物化學(xué)反應(yīng)和遺傳物質(zhì)的改變。細(xì)胞膜變化可能是壓力引起微生物死亡最主要的原因之一。通常各種微生物的耐壓性強(qiáng)弱依次為芽孢>革蘭氏陽(yáng)性菌>革蘭氏陰性菌>真菌。300 MPa條件下可以導(dǎo)致各種微生物出現(xiàn)相當(dāng)數(shù)量的死亡。革蘭氏陰性菌和霉菌需350 MPa的壓力，絕大部分被殺死；革蘭氏陽(yáng)性菌需400 MPa的壓力，絕大部分被殺死；芽孢需500 MPa的壓力，其絕大部分被殺死。

2.3不同包裝量的醬腌菜超高壓處理后菌落總數(shù)的變化

在壓強(qiáng)為500 MPa，加壓時(shí)間為20 min條件下對(duì)不同量的醬腌菜進(jìn)行超高壓滅菌，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3超高壓處理過(guò)程中對(duì)不同包裝量醬腌菜菌落總數(shù)的影響Table 3 Effect of ultrahigh pressure processing different packing quantity on the total numberof colonies of pickles vegetable

由表3可知，在壓強(qiáng)為500 MPa，加壓時(shí)間為20 min條件下，隨著處理醬腌菜包裝量的增加，超高壓處理后醬腌菜菌落總數(shù)的含量是遞增的，殺菌率有下降的趨勢(shì)，但各處理的滅菌率均在99 %以上，滅菌效果顯著。

2.4醬腌菜最佳超高壓滅菌條件的優(yōu)化

在以上單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇操作壓強(qiáng)、加壓時(shí)間、單位處理量三因素三水平設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析見(jiàn)表4。

表4正交試驗(yàn)及結(jié)果分析Table 4 Orthogonal array design layout and results

續(xù)表4正交試驗(yàn)及結(jié)果分析Continue table 4 Orthogonal array design layout and results

由表4可知，操作壓強(qiáng)、加壓時(shí)間、單位處理量對(duì)醬腌菜滅菌效果都有影響，其中操作壓強(qiáng)（A）的極差最大，影響最為顯著；加壓時(shí)間（B）極差較大，影響較為顯著；單位處理量極差最小，影響最小。通過(guò)對(duì)以上9個(gè)各因素組合菌落總數(shù)和大腸菌群測(cè)定結(jié)果看出，大腸菌群數(shù)均≤30（MPN/100 g）。由此可見(jiàn)影響醬腌菜滅菌效果的各因素主次順序?yàn)椋翰僮鲏簭?qiáng)>加壓時(shí)間>單位處理量。結(jié)果表明，當(dāng)操作壓強(qiáng)為500 MPa，加壓時(shí)間為20 min，單位處理量為200 g，即試驗(yàn)處理的最優(yōu)組合為A3B3C2。

2.5超高壓處理后醬腌菜各項(xiàng)指標(biāo)的變化

2.5.1理化指標(biāo)的變化

依據(jù)醬腌菜理化檢驗(yàn)方法SB/T 10213-94《醬腌菜理化檢驗(yàn)方法》對(duì)影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要理化指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果如表5所示。

表5產(chǎn)品貯藏期內(nèi)醬腌菜理化指標(biāo)的變化Table 5 The change of the physical and chemical indicators of pickles vegetables in product storage period

由表5可看出，在相同的貯藏溫度（恒溫37℃）條件下，在貯藏第20 d進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)對(duì)照組所有樣品已經(jīng)有明顯的不良?xì)馕?、霉斑和帳袋，已?jīng)腐敗，不能夠繼續(xù)試驗(yàn)。超高壓處理后，所有樣品隨著貯藏期的延長(zhǎng)，產(chǎn)品的總酸和亞硝酸鹽的含量逐漸升高；食鹽含量變化不顯著；還原糖的含量前20 d增加，之后逐漸降低；氨基酸態(tài)氮的含量逐漸降低。超高壓處理的樣品60 d后總酸0.59 g/100 g、食鹽5.46 g/100 g、還原糖4.23 g/100 g、亞硝酸鹽2.96 g/kg、氨基酸態(tài)氮0.25 g/100 g、大腸菌群數(shù)量≤30（MPN/100 g）各理化指標(biāo)符合SB/T10439-2007《醬腌菜》和GB 2714-2003《醬腌菜衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。

2.5.2感官指標(biāo)的變化

由感官評(píng)定小組15人對(duì)不同方法處理后的醬腌菜進(jìn)行感官鑒定，按照表1對(duì)色澤、香氣、滋味、質(zhì)地和體態(tài)各項(xiàng)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分，然后取平均值進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果如圖3。

圖3醬腌菜感官評(píng)分隨貯藏期的變化Fig.3 The change of sensory score in pickles storage time

由圖3可知，在相同的貯藏溫度（恒溫37℃）條件下，隨著貯藏天數(shù)的逐漸增加，對(duì)照組和超高壓處理后，其感官評(píng)分逐漸降低，對(duì)照組未經(jīng)過(guò)殺菌處理，20 d后發(fā)生腐敗變質(zhì)；而經(jīng)過(guò)超高壓處理后的醬腌菜在貯藏60 d后，仍然色澤鮮亮，組織脆嫩，滋氣味良好，感官評(píng)分70分。因此，超高壓滅菌技術(shù)能夠更好地保持食品的色、香、味和營(yíng)養(yǎng)素，達(dá)到延長(zhǎng)食品保質(zhì)期的目的。

3　結(jié)論

1）通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)研究了超高壓滅菌處理中影響醬腌菜滅菌效果的操作壓強(qiáng)、加壓時(shí)間和單位處理量3個(gè)因素，經(jīng)過(guò)不同因素處理后菌落總數(shù)和大腸菌群數(shù)變化情況，確定了影響醬腌菜滅菌效果的各因素主次順序?yàn)椋翰僮鲏簭?qiáng)>加壓時(shí)間>單位處理量，并且篩選出了操作壓強(qiáng)為500 MPa、加壓時(shí)間為20 min和單位處理量為200 g的最優(yōu)組合。

2）采用超高壓滅菌（操作壓強(qiáng)為500 MPa、加壓時(shí)間為20 min和單位處理量為200 g）處理的樣品與對(duì)照樣品，在相同的貯藏溫度（恒溫37℃）條件下，通過(guò)對(duì)不同的貯藏時(shí)間的醬腌菜進(jìn)行理化指標(biāo)檢測(cè)和感

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Effects of Ultra-high Pressure on the Quality of Pickled Vegetable

CHEN Jian-bao，LI Xiao-bo
（Inner Mongolia Wulanchabu Vocational College，Agriculture Potato Engineering Department，Inner Mongolia，Wulanchabu 012000，Inner Mongolia，China）

Abstract：In order to explore the application of ultra-high pressure sterilization in pickles industry，improve security，pickles vegetable as tested materials single factor and orthogonal test were used to determine the optimal combination data. Through single factor and orthogonal experiment method to study the operating pressure，pressure time，pickles processing unit volume on the effect of ultra high pressure sterilization effect，and to study the effect of ultra high pressure treatment on the quality of pickled vegetables. The experimental results showed that the effect of each factor on the effect of the ultra high pressure sterilization was：the pressure，pressure time，and the unit capacity，and the optimal combination of 500 MPa，20 min，and 200 g in the process of operation. At the same time，the samples of ultra high pressure sterilization treatment and without sterilization were compared using this combination，in the same storage（37℃）condition，physical and chemical indicators of detection and sensory evaluation based on different storage time of pickles. The results showed that the control group was corrupt after storage 20 d. After the sample 60 d ultra high pressure sterilization after pickles total acid，salt，sugar，nitrite，amino acid nitrogen physicochemical indexes meet the hygienic standard of pickled vegetables，coliform number was less than or equal to 30（MPN/100 g），and bright color，crisp texture，taste good，the sensory score of 70. Therefore，ultra high pressure sterilization treatment can keep the pickles flavor and nutrients，and prolong the shelf life of pickled vegetables.

Key words：ultra-high pressure；pickled vegetable；quality

收稿日期：2015-09-17

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.02.025

作者簡(jiǎn)介：陳建保（1963—），男（漢），高級(jí)農(nóng)藝師，碩士，從事蔬菜和馬鈴薯應(yīng)用技術(shù)科研、教學(xué)和推廣工作。