醋酸質量分數對臘八蒜品質的影響

蘇日耶姆·尼加提，張 建，毛曉英，孫鳳霞，郭筱兵，朱新榮

（石河子大學 食品學院，新疆 石河子832000）

大蒜（Allium sativum）又稱為蒜頭、胡蒜、獨蒜等，是百合科蔥屬植物，通常人們僅食用其鱗莖部分[1]。我國的大蒜種植面積居于世界首位[2]，具有單項出口額大、產量高等優(yōu)勢。大蒜化學成分復雜，富含蛋白質、糖類、脂類等多種營養(yǎng)物質[3-4]。婁紅祥等人[5]研究發(fā)現，大蒜中的蛋白質富含人體所需的絕大多數氨基酸，其中組氨酸、賴氨酸及半胱氨酸的含量較高；多聚糖是大蒜糖類中的主要成分，包括半乳聚糖、雜果聚糖和果聚糖等，其中果聚糖占據大蒜干質量的75%以上[6]。賈江濱等人[7]研究發(fā)現，大蒜中的脂類化合物主要分為3種，中性脂質含量為36.4%~43.5%，磷酯類含量為36.2%~39.3%，糖脂類含量為20.3%~24.3%。此外，Bakri I M等人[8]研究發(fā)現大蒜具有極強的殺菌、抗病毒和防止血管內膜受損傷等功能。但由于大蒜含硫有機化合物，使大蒜具有特殊的臭味[9]，導致大蒜的消費受到了一定的限制。

臘八蒜作為中國傳統(tǒng)的醬菜食品，由于其顏色翠綠、口感爽脆、刺激性氣味也能有效祛除而深受人們喜愛[10]。傳統(tǒng)制備臘八蒜的方法是將大蒜在食醋中浸泡完成，但是長時間的浸泡會使大蒜中的水溶性物質析出，對其風味、營養(yǎng)等品質因素造成了一定的損失[11]。醋酸干法制備臘八蒜是近年來對大蒜綠變研究中所采取的新型方法，李喜宏等人[12]按照料液比（g∶g）為5%~10%取一定量打破休眠期的大蒜和醋酸，放入容器中密封，在15~25℃條件下儲存，利用醋酸揮發(fā)熏蒸10~15 d制備臘八蒜。目前，對于醋酸干法制備臘八蒜的相關研究較少，具有較大的研究空間。

試驗分別采用熏蒸法和浸泡法制備臘八蒜，研究2種方法中不同質量分數醋酸對臘八蒜的呼吸強度、質構特性、色澤和抗氧化活性等生物活性的影響，為高效率、高品質臘八蒜的生產提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

大蒜，購自石河子市農貿市場；食品級乙酸，河北裕隆祥生物科技有限公司提供；DPPH，上海麥克林生化科技有限公司提供；硫酸亞鐵、草酸、氫氧化鋇、無水乙醇，均為分析純，天津市盛奧化學試劑有限公司提供。

1.2 試驗設備

TA.XT PLUS型質構儀，英國SMS公司產品；電子天平，上海銳析儀器設備有限公司產品；測色色差計，深圳市三恩時科技有限公司產品；高速冷凍離心機，北京金業(yè)德祥科技有限公司產品；752PC型紫外可見分光光度計，上海光譜儀器有限公司產品；DGG-9053A型恒溫鼓風干燥機，上海森信實驗儀器有限公司產品；粉碎機，浙江紅景天工貿易有限公司產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 熏蒸法

取冷藏大蒜，剝皮并分瓣，棄去有傷痕和個小的蒜瓣，用蒸餾水清洗3遍，備用。取300 g備用大蒜放置于干燥器隔板上方，下方分別放30 mL質量分數為60%，70%，80%，90%，100%的醋酸溶液，密封干燥器并置于20℃的環(huán)境中，制備熏蒸臘八蒜。

1.3.2 浸泡法

取冷藏大蒜，剝皮并分瓣，棄去有傷痕和個小的蒜瓣，用蒸餾水清洗3遍，備用。取300 g備用蒜瓣和質量分數分別為60%，70%，80%，90%，100%的醋酸溶液，以質量體積比為1∶1（W∶V）浸泡于廣口瓶中，放置于4℃冰箱中，制備醋泡臘八蒜。

1.4 指標測定方法

1.4.1 呼吸強度

呼吸強度的測定參考楊振生等人[13]的方法并略作改動，采用靜置法。用移液管吸取0.4 mol/L的NaOH溶液10 mL于培養(yǎng)皿中，放入干燥器隔板下方。隔板上方放入臘八蒜300 g，密封。1 h后取出培養(yǎng)皿，將堿液移入燒杯中，加5 mL飽和BaCl2和2滴酚酞指示劑，并用0.1 mol/L的草酸滴定。計算公式如下：

式中：N——H2C2O4的濃度，mol/L；

W——樣品質量，g；

h——測定時間，h；

44——CO2的摩爾質量。

1.4.2 質構分析

質構分析參考劉盼盼[14]的方法并略改動。將熏蒸蒜和浸泡蒜分別從根部的芽線一分為二切成兩半，厚度不超過5.0 mm。選用P/0.5型夾具，測定熏制蒜和浸泡蒜經夾具壓縮達到位移8.0 mm時所需要的最大壓力，其中探頭測試速度為1.0 mm/s，下降速度為3.0 mm/s，回復速度為5.0 mm/s。由于測試的大蒜較多，因此考慮到了實際情況，結合不同形狀的大蒜差異較大的條件，每種大蒜測試10次。

1.4.3 蒜粉的制備

由于臘八蒜整體綠變程度不均勻，為了能更好地評價臘八蒜的顏色感官品質，及清除自由基的生理活性，將熏制蒜和浸泡蒜制成蒜粉，置于干燥器中用于相關指標的測定。

1.4.4 色澤

以儀器白板色澤為標準，CIELAB表色系統(tǒng)進行色澤測定。將待測樣品放在探測器端面，每個樣品測3次（L稱為明度指數，L=0表示黑色，L=100表示白色；a值從負到正表示從綠到紅；b值從負到正表示從藍到黃）。

1.4.5 抗氧化活性成分的提取

抗氧化活性成分提取參考張莉會等人[15]的方法并略加改動。分別稱取5 g樣品于燒杯中，加入70%乙醇溶液25 mL，搖勻，超聲波水浴浸提30 min，以轉速6 000 r/min離心15 min，取上清液于4℃下保存?zhèn)溆茫瑸V渣再加70%乙醇溶液同樣條件水浴、離心。合并2次上清液，用70%乙醇定容至50 mL，放置于4℃冰箱中用于相關指標的測定。

1.4.6 DPPH自由基清除率

DPPH自由基清除率的測定參考Atoui A K等人[16]的方法并略加改動。在試管中依次加入6.5×10-5mol/L DPPH溶液3.5 mL和60%的乙醇溶液0.5 mL，以轉速8 000 r/min離心10 min后，于波長517 nm處測定吸光度，記為A0；加入6.5×10-5mol/L DPPH溶液3.5 mL和待測試樣溶液0.5 mL，測定值記為As；加入體積分數為60%的乙醇溶液3.5 mL和待測試樣溶液0.5 mL，測定值為Ar。按以下公式計算DPPH自由基清除率：

式中：As——加入醇提物的吸光度；

Ar——本底吸收的吸光度；

A0——空白溶液的吸光度。

1.4.7 羥自由基清除率羥自由基清除率的測定參考陳月英等人[17]的方法并略加改動。在試管中依次加入9 mmol/L FeSO4、9 mmol/L水楊酸-乙醇溶液、樣液及8.8 mmol/L H2O2各1 mL。在37℃下反應0.5 h后，于波長510 nm處測定吸光度，記為Ax；以蒸餾水為參比，測定值為A0；以9 mmol/L FeSO4、9 mmol/L水楊酸-乙醇溶液、樣液及蒸餾水各1 mL作為待測溶液的本底吸收度，測定值為Axo。以上各管均做3組平行，按公式（2）計算對羥基自由基的清除率。

1.5 數據分析

試驗數據均采用Origin 9.0和SPSS軟件進行處理及分析，每組試驗重復3次。

2 結果與分析

2.1 醋酸質量分數對臘八蒜呼吸強度的影響

醋酸質量分數對臘八蒜呼吸強度的影響見圖1。

圖1 醋酸質量分數對臘八蒜呼吸強度的影響

由圖1可知，隨著醋酸質量分數增加，臘八蒜呼吸強度呈現先增加后減少趨勢。70%醋酸質量分數制備得到臘八蒜硬度顯著高于其他質量分數處理組（p<0.05)。這表明醋酸處理顯著降低了臘八蒜的呼吸強度，即質量分數越高呼吸強度越低。但當醋酸質量分數過低時，制備臘八蒜所需要的時間過長，抑制臘八蒜呼吸強度。劉盼盼等人[18]研究發(fā)現，用熏蒸法和浸泡法制備的臘八蒜呼吸強度顯著低于新鮮蒜。

與浸泡法制得的臘八蒜相比，熏蒸蒜呼吸強度明顯高于浸泡蒜。這可能是由于醋酸浸泡破壞了大蒜組織結構的完整性，導致浸泡蒜的呼吸強度較低；熏蒸蒜未經醋酸浸泡，保持了較為完整的大蒜組織，從而維持了大蒜的呼吸強度。

2.2 醋酸質量分數對臘八蒜硬度、脆度的影響

不同醋酸質量分數對臘八蒜硬度、脆度的影響見表1。

由表1可知，隨著醋酸質量分數增加，熏蒸蒜和浸泡蒜的硬度總體趨勢逐漸減小。60%和70%醋酸質量分數制備的臘八蒜硬度顯著高于其他質量分數處理組（p<0.05）。這可能是由于醋酸浸泡破壞了大蒜的液泡組織，增大了細胞膜的通透性，使大蒜中部分水溶性物質析出，從而導致臘八蒜的硬度和脆度的下降[19]。

表1 不同醋酸質量分數對臘八蒜硬度、脆度的影響

由表1可知，浸泡蒜的硬度和脆度明顯低于熏蒸蒜。這可能是由于醋酸浸泡破壞了大蒜的組織結構，導致可溶性固形物流失，降低了滲透壓，導致浸泡蒜的硬度和脆度低于熏蒸蒜。

2.3 醋酸質量分數對臘八蒜色澤的影響

不同醋酸質量分數對臘八蒜色澤的影響見表2。

表2 不同醋酸質量分數對臘八蒜色澤的影響

隨著醋酸質量分數的增加，臘八蒜亮度值呈現逐漸降低趨勢，60%和70%醋酸質量分數制備的臘八蒜亮度值顯著高于其他質量分數處理組（p<0.05）。臘八蒜a值與醋酸質量分數呈現正相關趨勢；比較熏蒸蒜和浸泡蒜a值可發(fā)現，熏蒸蒜a值明顯小于浸泡蒜，說明熏蒸蒜顏色比浸泡蒜顏色更綠。b值與醋酸質量分數呈現正相關趨勢，60%和70%醋酸質量分數制備的臘八蒜b值顯著低于其他質量分數處理組。這可能是由于較高的醋酸質量分數，加快了臘八蒜中藍色素轉化為黃色素的速率。浸泡蒜b值明顯高于熏蒸蒜，這可能是由于在浸泡條件下，臘八蒜中部分色素溶于醋酸的原因。

2.4 醋酸質量分數對臘八蒜的DPPH自由基清除能力的影響

醋酸質量分數對臘八蒜DPPH自由基清除率的影響見圖2。

圖2 醋酸質量分數對臘八蒜DPPH自由基清除率的影響

由圖2可知，隨著醋酸質量分數的增加，臘八蒜DPPH自由基清除率呈現先增加后降低趨勢。當醋酸質量分數為60%和70%時，熏蒸蒜和浸泡蒜DPPH自由基清除率分別為51.90%，56.30%和47.03%，49.01%，顯著高于其他質量分數處理組。這可能是由于大蒜素是色素形成的主要物質，制備臘八蒜的過程中隨著色素的形成大蒜素含量降低，DPPH自由基清除能力也隨之降低。醋酸質量分數越高，大蒜素流失的越快，其抗氧化能力越低。

浸泡蒜清除DPPH自由基能力低于熏蒸蒜，可能的原因是在醋酸浸泡下大蒜中部分水溶性物質溶于醋酸中，導致其抗氧化能力降低。

2.5 醋酸質量分數對臘八蒜的羥自由基清除能力的影響

醋酸質量分數對臘八蒜羥自由基清除率的影響見圖3。

圖3 醋酸質量分數對臘八蒜羥自由基清除率的影響

由圖3可知，隨著醋酸質量分數的增加，臘八蒜羥自由基清除率呈現先增加后減少的趨勢。當醋酸質量分數為70%時，羥自由基清除率最高，分別為138.64%，136.10%。比較熏蒸蒜和浸泡蒜羥自由基清除率發(fā)現與DPPH自由基清除率相似，浸泡蒜抗氧化能力低于熏蒸蒜。

3 結論

隨著醋酸質量分數增加，臘八蒜呼吸強度呈現先增加后減少的趨勢，70%醋酸質量分數制備得到的臘八蒜硬度顯著高于其他質量分數處理組；臘八蒜硬度、脆度與醋酸質量分數呈現負相關趨勢，當醋酸質量分數為60%，70%時，臘八蒜硬度和脆度最佳；在60%和70%醋酸中制備的臘八蒜b值顯著低于其他質量分數處理組，且其-a值也最大；抗氧化活性隨醋酸質量分數的增加而降低，DPPH自由基清除和羥自由基清除率在醋酸質量分數為70%時最高。比較相關指標發(fā)現，在相同醋酸質量分數下，熏蒸法制備得到的臘八蒜顏色更翠綠，且能更好地保持脆度和自由基清除能力。綜上所述，利用熏蒸法，在70%醋酸質量分數下制備得到的臘八蒜品質更佳。