紅椒護色條件的研究

孟秀梅，李明華，李西騰

(1.江蘇食品藥品職業技術學院，江蘇 淮安 223005；2.江蘇食品加工工程技術研究開發中心，江蘇 淮安 223005)

淮安現有紅椒種植面積近20萬畝，年產量60萬噸，僅青浦種植面積就達12.8萬畝，年產量達34萬噸[1]。淮安紅椒表皮光滑，色澤紅艷鮮亮，果肉厚，口感微辣帶甜[2]。隨著產業結構的調整，紅椒種植面積和產量呈現逐漸上升的趨勢，紅椒深加工已成為紅椒產業可持續發展的推動力[3]。紅椒休閑食品、紅椒罐頭、紅椒腌制品等食品[4]、紅椒紅色素提取[5]均需要紅椒保持原有的色澤，本文選擇不同護色劑對紅椒進行護色處理，并優化了復合護色劑的護色條件，為紅椒預處理提供了參考。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 材料與試劑

淮安紅椒：購自城南菜市場；檸檬酸、食鹽、抗壞血酸、異抗壞血酸鈉：均為食品級。

1.1.2 儀器與設備

HH-2數顯恒溫水浴鍋 常州國華電器有限公司；CS-580色差儀 杭州彩譜科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

紅椒→清洗→切塊→護色→瀝干→測定色差值→入味→包裝→滅菌→成品。

1.2.2 操作要點

選擇無病斑、無機械傷及無腐爛變質的紅椒，采用流水洗凈，采用不銹鋼刀從紅椒柄剖至尖部，輕輕去除紅椒的內囊、籽及硬梗，在木板上攤平，用不銹鋼刀將紅椒切成2.5 cm×2.5 cm左右的紅椒塊。紅椒中主要的色素與辣椒相似，主要有辣椒紅素、辣椒玉紅素、黃質素、玉米黃質和葉黃素等，這些色素屬于類胡蘿卜素，容易受外界條件的影響而發生變化，產生褪色[6]，對紅椒深加工產品的感官指標影響較大，因此將其置于一定護色液中進行護色處理，為進一步加工提供色澤鮮紅的原料。

1.2.3 試驗方案設計

1.2.3.1 檸檬酸濃度的篩選

選擇大小，色澤均勻的紅椒塊15塊分成5份，擦干表面水分，采用色差儀分別測定L，a，b共3塊紅椒的平均測定值作為各自的標準樣值，在紅椒塊邊上做好標記以便固定測定位置，然后將其置于濃度為0.02%，0.04%，0.06%，0.08%，0.10%的檸檬酸護色液中常溫護色30 min，取出瀝干后，擦干表面水分，采用色差儀在上次的測定點進行測定，通過比較色差值考察檸檬酸護色液濃度對護色效果的影響。

1.2.3.2 抗壞血酸和異抗壞血酸鈉混合溶液濃度的篩選

異抗壞血酸鈉有較強的還原性，可起到抑制變色的作用[7]，同時抗壞血酸的還原性更強，經試驗發現，2種物質按照質量比1∶1配制的混合護色液較單一的護色效果更好，因此選擇混合護色液進行護色。選擇大小、色澤均勻的紅椒塊15塊分成5份，色差值標樣測定同檸檬酸濃度篩選，然后將其置于濃度為0.01%，0.03%，0.05%，0.07%，0.09%的抗壞血酸和異抗壞血酸鈉護色液中常溫護色30 min，取出瀝干后，擦干表面水分，采用色差儀進行測定，通過比較色差值考察抗壞血酸和異抗壞血酸鈉護色液濃度對護色效果的影響。

1.2.3.3 食鹽濃度的篩選

食鹽對酶的活力有一定的抑制和破壞作用[8]，同時氧氣在鹽水中的溶解度比空氣小，因此起到一定的護色效果。選擇大小、色澤均勻的紅椒塊15塊分成5份，色差值標樣測定同檸檬酸濃度篩選，然后將其置于濃度為0.1%，0.3%，0.5%，0.7%，0.9%的食鹽護色液中常溫護色30 min，取出瀝干后，擦干表面水分，采用色差儀進行測定，通過比較色差值考察食鹽護色液濃度對護色效果的影響。

1.2.3.4 護色溫度的篩選

紅椒色素中由于含有高度共軛不飽和結構，高溫、氧、氧化劑和光均能使之分解、褪色和異構化，主要發生熱降解反應、氧化反應和異構化反應[9，10]，導致紅椒失去原有的色澤。選擇大小、色澤均勻的紅椒塊45塊分成15份，色差值標樣測定同檸檬酸濃度篩選，然后將其分別置于檸檬酸護色液濃度0.08%、抗壞血酸和異抗壞血酸鈉護色液濃度0.05%以及氯化鈉護色液濃度0.7%中，分別在10，15，常溫(20 ℃)，25，30，35 ℃下護色30 min，取出瀝干后，采用色差儀進行測定，通過比較色差值考察護色溫度對護色效果的影響。

1.2.3.5 護色時間的篩選

選擇大小、色澤均勻的紅椒塊15塊分成5份，色差值標樣測定同檸檬酸濃度篩選，在檸檬酸護色液濃度、抗壞血酸和異抗壞血酸鈉護色液濃度以及氯化鈉護色液較佳濃度下分別護色10，20，30，40，50 min，取出瀝干后，采用色差儀進行測定，通過比較色差值考察護色時間對護色效果的影響。

1.2.3.6 正交試驗設計

為了進一步探討檸檬酸溶液濃度、混合護色溶液濃度、食鹽溶液濃度、護色溫度、護色時間對試驗的影響，在單因素試驗的基礎上選取4個主要因素及對應的3個水平進行L9(34)正交試驗，結果進行直觀分析。正交試驗因素水平設計見表1。

表1 正交試驗因素水平設計表

1.2.4 紅椒色差值的測定

采用色差計測定樣品L，a，b值，以護色前的紅椒塊為對照，色差值△E變化越小，護色效果越好[11]。

△L=L樣-L空，

△a=a樣-a空，

△b=b樣-b空。

2 結果與分析

2.1 檸檬酸濃度對紅椒護色效果的影響

圖1 檸檬酸濃度對紅椒護色效果的影響

由圖1可知，隨著檸檬酸溶液濃度的不斷提高，紅椒的護色效果越來越好，檸檬酸濃度高于0.08%時，色差值變化較小，基本趨于穩定，因此將0.06%，0.08%和0.10%帶入正交試驗進行優化，確定最佳的檸檬酸濃度。

2.2 混合護色液濃度對紅椒護色效果的影響

圖2 混合護色液濃度對紅椒護色效果的影響

由圖2可知，隨著抗壞血酸和異抗壞血酸鈉溶液濃度的不斷增長，紅椒的護色效果越來越好，尤其是混合護色液濃度高于0.05%時，色差值基本趨于穩定，因此將0.03%，0.05%和0.07%帶入正交試驗進行優化，確定最佳的混合護色液濃度。

2.3 食鹽濃度對紅椒護色效果的影響

圖3 食鹽濃度對紅椒護色效果的影響

由圖3可知，隨著食鹽溶液濃度的不斷增長，紅椒的護色效果越來越好，尤其是食鹽濃度高于0.7%時，色差值變化較小，因此將0.5%，0.7%和0.9%帶入正交試驗進行優化，確定最佳的食鹽溶液濃度。

2.4 護色溫度對紅椒護色效果的影響

圖4 護色溫度對紅椒護色效果的影響

由圖4可知，隨著不同護色液濃度的不斷提高，紅椒的護色效果越來越好，以氯化鈉溶液護色效果最差，檸檬酸護色效果其次，混合護色液護色效果最好。隨著護色溫度的不斷提高，紅椒的護色效果有漸好的趨勢，但常溫下繼續升溫紅椒的色差值變化減弱，從能耗以及色差值變化綜合考慮，選擇常溫護色處理，不進行正交優化。

2.5 護色時間對紅椒護色效果的影響

圖5 護色時間對紅椒護色效果的影響

由圖5可知，在不同的護色液中，隨著護色時間的不斷延長，紅椒的護色效果越來越好，但至30 min以后紅椒的色差值變化減弱，因此將20，30，40 min帶入正交試驗進行優化，確定最佳的護色時間。

2.6 正交試驗的結果

根據單因素試驗，在最佳條件下，檸檬酸濃度、混合護色液濃度、氯化鈉濃度、護色時間是影響產品質量的主要因素，護色溫度影響較弱，采用L9(34)正交試驗，試驗結果見表2。

表2 正交試驗結果

由表2試驗結果極差R值可知，RB>RA>RD>RC，A2B2C3D3為最佳組合，由于所得最佳組合不在9組試驗中。需進一步選取A2B2C3D3進行驗證試驗，即檸檬酸濃度為0.08%，混合護色液濃度為0.05%，氯化鈉濃度為0.9%，護色時間為40 min時對紅椒護色，經護色的紅椒色差值為13.76，將護色后的紅椒經入味后制備休閑紅椒塊，以剛制備的紅椒塊為標準樣，常溫放置7天后，休閑紅椒塊的平均色差值為1.685，在色澤變化可接受范圍之內。

3 結論

采用復合護色劑進行新鮮紅椒護色，以色差值作為指標進行分析，在測定時受紅椒原料、測定位置以及室內光線強度的影響，因此選擇色澤勻的紅椒，固定測定位置，在同一時間點進行測定。紅椒護色情況受護色劑濃度、護色溫度和護色時間的影響，經試驗發現檸檬酸濃度為0.08%、抗壞血酸和異抗壞血酸鈉濃度為0.05%和食鹽濃度為0.9%的復合護色劑常溫處理40 min的紅椒色澤鮮紅，經加工制備的紅椒休閑食品色差值在色澤變化可接受范圍之內，采用復合護色劑護色為紅椒深加工提供了色澤較穩定的原料。

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[2]孟秀梅,李明華,張蘭.紅椒玫瑰飲料的研制[J].食品科技,2015(6):112-115.

[3]孟秀梅,李明華,顧立眾.紅椒膳食纖維提取工藝的研究[J].食品工業,2016(8):56-59.

[4]趙洪濤，賀新強，徐玲玲.淮安紅椒越來越“紅”[EB/OL].http://www.habctv.com/news/hanews/hanews/2013-03-30/7787.html，2013-04-02.

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