儲(chǔ)藏溫度和時(shí)間對(duì)腌制芥菜品質(zhì)的影響

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(安徽科技學(xué)院 食品工程學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100)

芥菜(BrassicajunceaL. Coss)俗稱(chēng)辣疙瘩、芥菜疙瘩，十字花科，蕓苔屬一年生草本植物，芥菜品種繁多，營(yíng)養(yǎng)豐富，宜腌制加工成酸菜、腌菜、泡菜和干菜等[1-2]。根用芥菜即大頭菜，是芥菜的一種，其莖基部膨大，葉子著生的基部突起，形成瘤狀的肉質(zhì)莖[3]。腌制芥菜由新鮮蔬菜泡發(fā)而成[4]，具有多種保健功能，如維持人體消化道健康、增進(jìn)食欲、促進(jìn)消化、抗癌[5]、抗肥胖和抗衰老[6]等作用。高倩妮利用響應(yīng)面法優(yōu)化芥菜發(fā)酵過(guò)程的食鹽添加量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間等工藝條件,以提高芥菜沖味物質(zhì)異硫氰酸烯丙酯(AITC)的生成量,促進(jìn)芥菜中總酸、維生素C、可溶性固形物等營(yíng)養(yǎng)成分的溶出[7]?？紤]到儲(chǔ)藏時(shí)間和溫度是降低產(chǎn)品質(zhì)量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的主要影響因素。芥菜腌制過(guò)程中會(huì)發(fā)生褐變、質(zhì)地、風(fēng)味變差、微生物大量繁殖，尤其是大腸菌群、霉菌和酵母菌以及菌落總數(shù)超標(biāo)會(huì)對(duì)腌制芥菜的品質(zhì)和食用安全性造成不利影響[8-9]。因此，對(duì)不同儲(chǔ)藏條件下的腌制芥菜進(jìn)行品質(zhì)分析，具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本研究以芥菜為原料，研究不同儲(chǔ)藏溫度和時(shí)間對(duì)腌制芥菜品質(zhì)的影響，旨在為腌制芥菜的儲(chǔ)藏提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

根用芥菜(安徽臨泉家鄉(xiāng)味農(nóng)場(chǎng)提供)；平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)；孟加拉紅培養(yǎng)基(杭州天和微生物試劑有限公司)；茜素-β-半乳糖苷瓊脂(青島高科園海博生物技術(shù)有限公司)；食鹽(市售)。

1.2 儀器設(shè)備

GNP-9050E型隔水式恒溫培養(yǎng)箱(上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司)；LHP-160型智能恒溫恒濕培養(yǎng)箱(上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司)；CT-3物性質(zhì)構(gòu)分析儀(美國(guó)博勒飛公司)；NXG101-IB型電熱鼓風(fēng)干燥箱(南京第一醫(yī)療器械廠)；FA2104N型電子天平(上海精密科學(xué)儀器有限公司)；YXQ-LS-18 SI不銹鋼手提式壓力蒸汽滅菌器(上海博訊實(shí)業(yè)公司醫(yī)療設(shè)備廠)；CR-10色差計(jì)(柯尼卡美能達(dá)控股公司)；YC-260 L型醫(yī)用冷藏箱(恒生科技有限公司)。

1.3 芥菜腌制方法

稱(chēng)取1 kg根用芥菜，清洗、瀝水、切絲，加入70.0 g食鹽攪拌均勻，腌制20 min，用紗布包裹芥菜進(jìn)行脫水(要求脫水后與脫水前的質(zhì)量百分比約為70%)，真空包裝[10]。將腌制好的芥菜分成3組，分別置于3、25、37 ℃條件下儲(chǔ)藏0、4、8、12、16、20、24 d。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及分析方法

1.4.1 菌落總數(shù)測(cè)定 在無(wú)菌條件下，將3個(gè)溫度下(3、25、37 ℃)儲(chǔ)藏的腌制芥菜分別剪碎研磨，稱(chēng)取25 g樣品于無(wú)菌燒杯中，加入225 mL 0.85%的無(wú)菌生理鹽水，震蕩混勻1 min。用無(wú)菌生理鹽水10倍梯度稀釋?zhuān)? 個(gè)稀釋度的樣品勻液，各吸取0.1 mL 接種到無(wú)菌培養(yǎng)皿內(nèi)，倒置平板于(36±1) ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)(48±2) h，觀察記錄菌落總數(shù)，單位表示為CFU/g[11]。

1.4.2 霉菌數(shù)測(cè)定 取芥菜原汁，將原汁樣品用無(wú)菌生理鹽水進(jìn)行以10為倍數(shù)的系列稀釋?zhuān)? 個(gè)稀釋梯度的樣品勻液，每個(gè)梯度兩個(gè)平行。各吸取1 mL于無(wú)菌平皿中，及時(shí)將冷卻至46 ℃的孟加拉紅瓊脂傾注平皿，并轉(zhuǎn)到平皿使其混合均勻，置水平臺(tái)面待培養(yǎng)基完全凝固。正置平板于(28±1) ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，觀察并記錄培養(yǎng)至第5天的結(jié)果。記錄稀釋倍數(shù)和相應(yīng)的霉菌數(shù)，以菌落形成單位CFU/g表示。

1.4.3 大腸菌群測(cè)定 取芥菜原汁，將原汁樣品用無(wú)菌生理鹽水進(jìn)行以10為倍數(shù)的系列稀釋?zhuān)? 個(gè)稀釋度的樣品勻液，每個(gè)梯度兩個(gè)平行。各吸取1 mL接種于結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂平板，(36±1) ℃培養(yǎng)18～24 h后觀察，選取菌落數(shù)在15～150 CFU之間的平板，挑取10個(gè)不同類(lèi)型的典型或疑似菌落分別移種于BGLB肉湯管中，(36±1) ℃培養(yǎng)18～24 h，觀察產(chǎn)氣情況[12]。

1.4.4 色澤評(píng)價(jià)方法 取不同儲(chǔ)藏溫度下的樣品，色差計(jì)鏡頭對(duì)準(zhǔn)包樣品，不能透光，記錄袋裝芥菜樣品的L*、a*、b*值。每隔4 天測(cè)定1 次，持續(xù)測(cè)量5 次，直至25、37 ℃下的芥菜樣品變質(zhì)為止。每個(gè)溫度下的樣品取4 袋多次測(cè)量以取得較為穩(wěn)定準(zhǔn)確的值。

1.4.5 質(zhì)構(gòu)測(cè)定 將真空透明包裝袋撕開(kāi)，挑選切絲均勻的芥菜放在質(zhì)構(gòu)儀的載物臺(tái)上進(jìn)行測(cè)量。檢測(cè)樣品的硬度、最大負(fù)載、脆性、咀嚼性、彈性等，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

1.4.6 腌制芥菜品質(zhì)感官評(píng)價(jià) 邀請(qǐng)10名食品相關(guān)專(zhuān)業(yè)的人員,以色澤、風(fēng)味、組織狀態(tài)、口感方面進(jìn)行對(duì)3 個(gè)溫度下的腌制芥菜感官評(píng)價(jià),總分為 100 分,去掉最高分和最低分后的平均值為該產(chǎn)品最終得分[13]。為避免因冷藏而影響感官評(píng)定，將樣品預(yù)先放入有蓋的玻璃瓶中，進(jìn)行秘密編號(hào)，具體評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 腌制芥菜的風(fēng)味隨其儲(chǔ)藏的時(shí)間變化

由表2～3可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，腌制芥菜的滋味和香氣得分呈先升高后下降的趨勢(shì)。這是由于芥菜腌制前期風(fēng)味形成，后來(lái)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)風(fēng)味散失。其中，3 ℃低溫條件下腌制芥菜達(dá)到最佳滋味、香氣的時(shí)間為12 d；25 ℃室溫儲(chǔ)藏條件下腌制芥菜達(dá)到最佳風(fēng)味的時(shí)間為8 d；37 ℃高溫儲(chǔ)藏條件下腌制芥菜達(dá)到最佳風(fēng)味時(shí)間為4 d。

表2 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜滋味的感官評(píng)分隨儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

表3 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜的香氣感官評(píng)分隨儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

2.2 腌制芥菜的色澤隨其儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

由圖1可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜a*值均顯著上升(P<0.05)。儲(chǔ)藏溫度越高，a*值越大。其中，與在25和37 ℃條件下儲(chǔ)藏的樣品相比，在3 ℃儲(chǔ)藏的腌制芥菜的a*值最小且上升速率最慢。在3 ℃儲(chǔ)藏溫度下，腌制芥菜儲(chǔ)藏24 d時(shí)a*值仍小于5.0；在25 ℃室溫儲(chǔ)藏條件下，腌制芥菜在第8天時(shí)a*值就達(dá)到5.0水平；在37 ℃儲(chǔ)藏溫度下，腌制芥菜儲(chǔ)藏的0～4 d，a*值上升速度最快，這是由于芥菜在腌制過(guò)程中發(fā)生了氧化褐變。

圖1 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜的a*值隨其時(shí)間的變化

圖2 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜b*值隨其時(shí)間的變化

由圖2可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同儲(chǔ)藏溫度下的腌制芥菜b*值均不斷增大。當(dāng)儲(chǔ)藏時(shí)間不變時(shí)，儲(chǔ)藏溫度越大，腌制芥菜b*值越大。在3 ℃低溫儲(chǔ)藏條件下，腌制芥菜在儲(chǔ)藏的0～12 d，b*值感官得分較高；在25 ℃室溫儲(chǔ)藏條件下，腌制芥菜在儲(chǔ)藏的0～8 d，b*值感官評(píng)分較高。在37 ℃高溫儲(chǔ)藏條件下，0～8 d時(shí)腌制芥菜b*值呈直線上升趨勢(shì)，8～24 d時(shí)b*值上升速率逐漸降低，這是由于在較高溫度下，前期腌制芥菜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足，酶活性和微生物活性較高，生化反應(yīng)較劇烈。

由圖3可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同儲(chǔ)藏溫度下的腌制芥L*值均不斷減小。當(dāng)儲(chǔ)藏時(shí)間不變時(shí)，貯藏溫度越高，腌制芥菜L*值越小。其中，在3 ℃低溫下儲(chǔ)藏的腌制芥菜L*值減小速率緩慢，儲(chǔ)藏20 d后L*值仍大于49；在25 ℃室溫條件下儲(chǔ)藏0～12 d時(shí)腌制芥菜L*值感官評(píng)分較高。在37 ℃高溫條件下貯藏0～4 d，腌制芥菜L*值下降速度最快，這是因?yàn)樵诟邷貤l件下酶活及微生物活性較高，芥菜自身生化反應(yīng)較快。

2.3 腌制芥菜的質(zhì)地隨其儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

利用質(zhì)構(gòu)儀能反映與力學(xué)特性有關(guān)的食品質(zhì)地特性，測(cè)出的結(jié)果具有較高的靈敏性與客觀性，能夠以量化的指標(biāo)全面客觀的評(píng)價(jià)成品，參考質(zhì)構(gòu)儀的平均負(fù)載、脆性、內(nèi)聚性、咀嚼性、彈性檢測(cè)成品品質(zhì)，現(xiàn)嘗試將彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性、平均負(fù)載這些指標(biāo)運(yùn)用到腌制芥菜的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)分析中[14-16]。

圖3 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜的L*值隨其儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

圖4 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜的彈性隨其儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

由圖4可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同貯藏溫度下的腌制芥菜彈性均呈逐漸減小的趨勢(shì)。其中，在3 ℃低溫儲(chǔ)藏條件下腌制芥菜彈性值減小速度最慢，儲(chǔ)藏0～8 d，感官評(píng)分較高；在25 ℃室溫儲(chǔ)藏條件下其彈性減小速度較快，在腌制芥菜儲(chǔ)藏的0～4 d感官評(píng)分較高；在37 ℃高溫儲(chǔ)藏條件下彈性下降最多，在腌制芥菜儲(chǔ)藏0～4 d彈性下降速度最快，這是由于前期酶活及微生物活性都很高，且營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足，生化反應(yīng)劇烈造成芥菜內(nèi)部組織失水及結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。

由圖5可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同儲(chǔ)藏溫度下的腌制芥菜咀嚼性均逐漸減小。在3 ℃低溫儲(chǔ)藏條件下，腌制芥菜咀嚼性減小速度緩慢，0～8 d時(shí)咀嚼性較高；在25 ℃室溫條件下儲(chǔ)藏腌制芥菜咀嚼性減小速率較快，0～4 d時(shí)腌制芥菜的咀嚼性得分較高；在37 ℃高溫儲(chǔ)藏條件下腌制芥菜咀嚼性下降速度較快，0～4 d時(shí)其咀嚼性得分較高，這是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的儲(chǔ)藏造成細(xì)胞失水改變了其內(nèi)部組織狀態(tài)。

由圖6可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同儲(chǔ)藏條件下的腌制芥菜內(nèi)聚性均呈不斷減小的趨勢(shì)。在3 ℃低溫下儲(chǔ)藏，腌制芥菜內(nèi)聚性減小的速度緩慢，內(nèi)聚性在儲(chǔ)藏的0～12 d感官評(píng)分較高；在25 ℃室溫下儲(chǔ)藏，其內(nèi)聚性減小速度較快，0～4 d時(shí)內(nèi)聚性感官評(píng)分較高；在37 ℃下儲(chǔ)藏，其內(nèi)聚性下降較快，0～4 d內(nèi)聚性有較高的感官評(píng)分。這是由于在腌制初期，芥菜水分較多，失水速度較快，造成芥菜內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)改變，從而影響了芥菜的內(nèi)聚性。

圖5 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜的咀嚼性隨其時(shí)間的變化

圖6 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜的內(nèi)聚性隨其時(shí)間的變化

由圖7可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同儲(chǔ)藏溫度下的腌制芥菜平均負(fù)載均不斷下降。在 3 ℃條件下儲(chǔ)藏，芥菜平均負(fù)載值總體上減小較為平緩，0～20 d感官評(píng)分較高；在 25 ℃室溫儲(chǔ)藏條件下，0～12 d芥菜的平均負(fù)載感官評(píng)分較高；在 37 ℃條件下儲(chǔ)藏，0～8 d腌制芥菜平均負(fù)載有較高的感官評(píng)分。

2.4 菌落總數(shù)隨腌制芥菜儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

圖7 不同儲(chǔ)藏溫度下腌制芥菜的平均負(fù)載隨其時(shí)間的變化

圖8 不同儲(chǔ)藏溫度條件下菌落總數(shù)隨腌制芥菜時(shí)間的變化

由圖8可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，腌制芥菜的菌落總數(shù)不斷上升的。儲(chǔ)藏溫度越高，菌落總數(shù)增長(zhǎng)越快。在 3 ℃儲(chǔ)藏條件下，腌制芥菜菌落總數(shù)增長(zhǎng)速度最慢，0～16 d菌落總數(shù)增長(zhǎng)速率較快；在37 ℃室溫儲(chǔ)藏條件下菌落總數(shù)增長(zhǎng)速度最快，0～12 d菌落總數(shù)增長(zhǎng)速度較快，12～24 d微生物增長(zhǎng)速度減緩。由于腌制初期芥菜較新鮮，一定濃度的食鹽溶液產(chǎn)生的高滲透壓抑制了不耐鹽有害微生物的生長(zhǎng)[17]。儲(chǔ)藏初期大部分微生物都被抑制或殺死，只有少量微生物存活，故儲(chǔ)藏初期菌落總數(shù)少。3 ℃低溫儲(chǔ)藏時(shí)由于溫度低不利于微生物的生長(zhǎng)繁殖，表現(xiàn)為微生物增長(zhǎng)較緩慢。25 ℃室溫儲(chǔ)藏時(shí)，適宜微生物的生長(zhǎng)繁殖，表現(xiàn)為微生物增長(zhǎng)較快，其保持良好衛(wèi)生條件的時(shí)間大約為8 d。37 ℃高溫儲(chǔ)藏時(shí)由于更適宜微生物的生長(zhǎng)繁殖快，表現(xiàn)為微生物數(shù)量增長(zhǎng)很快，其保持良好衛(wèi)生條件的時(shí)間大約為4 d。

2.5 大腸菌群隨腌制芥菜儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

表4 大腸菌群數(shù)量隨腌制芥菜儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

備注：“-”表現(xiàn)未檢出

由表4可知，大腸菌群全為陰性均未檢出，說(shuō)明腌制芥菜在儲(chǔ)藏過(guò)程中未受到糞便的污染，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

2.6 霉菌數(shù)量隨腌制芥菜儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

圖9 不同溫度儲(chǔ)藏條件下霉菌數(shù)量隨腌制芥菜時(shí)間的變化

由圖9可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，腌制芥菜中霉菌數(shù)量呈現(xiàn)不斷上升趨勢(shì)。其中，3 ℃低溫儲(chǔ)藏時(shí)，霉菌增長(zhǎng)緩慢，腌制芥菜保持良好衛(wèi)生條件的時(shí)間為12 d。25 ℃室溫儲(chǔ)藏時(shí)，由于溫度適中，表現(xiàn)為霉菌增長(zhǎng)較快，腌制芥菜保持良好衛(wèi)生條件的時(shí)間大約為8 d。37 ℃高溫儲(chǔ)藏時(shí)由于溫度適宜，表現(xiàn)霉菌增長(zhǎng)速度最快，腌制芥菜保持良好衛(wèi)生條件的時(shí)間約為4 d。

2.7 腌制芥菜品質(zhì)的感官評(píng)分隨儲(chǔ)藏時(shí)間的變化

圖10 不同溫度條件下腌制芥菜品質(zhì)的感官評(píng)分隨時(shí)間的變化

圖10是根據(jù)表1感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，綜合色澤、風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)等品質(zhì)指標(biāo)及其權(quán)重得出腌制芥菜在儲(chǔ)藏各個(gè)階段品質(zhì)的感官評(píng)分。可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，腌制芥菜品質(zhì)的感官評(píng)分呈現(xiàn)先提高后降低的趨勢(shì)，且在15～25 d其品質(zhì)下降速度較快。儲(chǔ)藏溫度越高，腌制芥菜的保質(zhì)期越短[17]。在3 ℃低溫冷藏條件下，腌制芥菜保持良好品質(zhì)的時(shí)間為16 d，即低溫儲(chǔ)藏條件能使腌制芥菜的保質(zhì)期延長(zhǎng)；25 ℃室溫保藏條件下腌制芥菜保持良好品質(zhì)的時(shí)間為8 d；37 ℃高溫保藏條件下腌制芥菜持良好品質(zhì)的時(shí)間為4 d。

3 結(jié)論與討論

腌制芥菜在3種溫度下儲(chǔ)藏24 d后，色澤a*值從3.2上升到6.9，b*值從20.2上升到24.1，L*值從53.5下降42.3，彈性從1.2下降到0.38，咀嚼性從2.3下降到0.2，內(nèi)聚性0.35下降到0.07，平均負(fù)載從6.35下降到5.1，菌落總數(shù)從250上升到5 100，霉菌數(shù)量從100 CFU/g上升到5 100 CFU/g。儲(chǔ)藏溫度和儲(chǔ)藏時(shí)間對(duì)腌制芥菜的品質(zhì)變化有著顯著的影響。3 ℃低溫冷藏時(shí)，其保質(zhì)期約為16 d；25 ℃室溫儲(chǔ)藏時(shí)，腌制芥菜保質(zhì)期約為8 d；37 ℃高溫儲(chǔ)藏時(shí)，腌制芥菜中微生物數(shù)量增加、顏色褐變、質(zhì)地改變、風(fēng)味變化很快，其保質(zhì)期約為4 d。