不同品種番茄對(duì)發(fā)酵番茄醬品質(zhì)的影響

牟 琴，徐 俐，2*

（1.貴州大學(xué) 釀酒與食品工程學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550025；2.茅臺(tái)學(xué)院，貴州 仁懷 564500）

番茄（Solanum lycopersicum）屬于我國(guó)大宗蔬菜之一，含大量番茄紅素，在我國(guó)大部分地區(qū)均有種植，每年番茄制品產(chǎn)量位居世界前茅，其中90%以上用于出口，我國(guó)2016年加工番茄在600萬(wàn)t以上[1]。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)番茄制品的研究主要是探索番茄制品加工條件對(duì)主要物質(zhì)的影響、優(yōu)化復(fù)合番茄制品品質(zhì)、分析番茄制品中活性物質(zhì)的穩(wěn)定性與提取方法等，如縱偉等[2]得出番茄醬在500 MPa、50 ℃、10 min處理時(shí)，有益微生物明顯增加，超高壓對(duì)番茄紅素有順?lè)串悩?gòu)轉(zhuǎn)化作用。MART魱NEZ-HU魪LAMOM等[3]發(fā)現(xiàn)，番茄醬生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)機(jī)械和熱處理能更有效地釋放潛在的生物活性物質(zhì)（如酚類）從而提高其生物利用度。MANSOURIPOURS等[4]利用菊粉和低聚半乳糖以及增稠劑配制的番茄醬表現(xiàn)出較高的脫水收縮率，益生元含量少時(shí)番茄醬色澤較好。LI H等[5]研究發(fā)現(xiàn)，番茄醬包裝溫度越低，包裝的氧阻隔性越強(qiáng)，顏色穩(wěn)定性越高，貨架期越長(zhǎng)。

發(fā)酵型番茄醬在市場(chǎng)上幾乎空白，為增加番茄制品的種類和市場(chǎng)空間，滿足消費(fèi)者需求，本實(shí)驗(yàn)主要選取貴州安順平壩地區(qū)的4種番茄作為實(shí)驗(yàn)材料，在相同的工藝下發(fā)酵，與市場(chǎng)番茄醬作對(duì)比，通過(guò)理化指標(biāo)、品質(zhì)指標(biāo)來(lái)篩選色、香、味以及品質(zhì)表現(xiàn)最佳的番茄品種，為工廠生產(chǎn)番茄醬提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

老酸湯：凱里市玉夢(mèng)紅酸湯有限公司提供。

標(biāo)準(zhǔn)品蘇丹紅Ⅰ：上海源葉生物科技有限公司；氫氧化鈉、對(duì)氨基苯磺酸、亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、冰醋酸、鹽酸、鹽酸萘乙二胺鹽酸鹽、亞硝酸鈉、乙醇、甲醇、甲苯（均為分析純）：成都金山化學(xué)試劑有限公司。

選取無(wú)蟲害、成熟度高、顏色鮮紅、外觀完整、色澤均一的4種貴州主栽番茄品種各20 kg作為發(fā)酵的原料，番茄樣品品種及對(duì)應(yīng)信息見(jiàn)表1。

表1 番茄品種及對(duì)應(yīng)信息Table 1 Tomato varieties and corresponding information

1.2 儀器與設(shè)備

SB 3003電子天平：海寧市盛博衡器有限公司；FA2004電子天平：上海良平儀器儀表有限公司；HH-S2恒溫水浴鍋：金壇市中大儀器廠；L5S分光光度計(jì)：上海儀電分析儀器有限公司；LRH-250-GS人工氣候箱：廣東省醫(yī)療器械；SHZ-D（III）循環(huán)水式多用真空泵：河南省予華儀器有限公司；PHS-3C酸度計(jì)：上海佑科儀器儀表有限公司；PAL-1手持式折光儀：廣東市愛(ài)宕科學(xué)儀器有限公司；WZ-MINI豆?jié){調(diào)理機(jī)：桂林萬(wàn)卓商貿(mào)有限公司；C21-HT2115HM多功能電磁爐：美的集團(tuán)有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 發(fā)酵番茄醬制作工藝

本實(shí)驗(yàn)采用添加凱里紅酸湯進(jìn)行自然發(fā)酵法，實(shí)驗(yàn)相關(guān)參數(shù)：添加2%老酸湯、4%食鹽、6%食糖在27℃條件下進(jìn)行發(fā)酵，具體的操作為取20 kg無(wú)病害番茄清洗，漂燙去皮去籽后打漿，煮沸，濃縮至可溶性固形物含量為35%并添加食鹽、食糖，冷卻后添加凱里紅酸湯混勻，分裝于30個(gè)300 mL發(fā)酵罐中，置于27℃條件下發(fā)酵，發(fā)酵罐必須密閉不透氣，以免雜菌污染，每次取樣前，需要對(duì)取樣工具清洗、消毒滅菌處理。

每發(fā)酵4 d取一次樣，中上下部混勻后取樣，取樣工具必須經(jīng)過(guò)清洗和滅菌消毒處理，每取3個(gè)平行，共發(fā)酵29 d，共8次。

1.3.2 指標(biāo)的測(cè)定

（1）發(fā)酵番茄醬的感官評(píng)定

組織10人小組對(duì)發(fā)酵番茄醬進(jìn)行感官評(píng)定，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2，用平均值表示不同品種發(fā)酵番茄醬所得感官評(píng)定總分（100分）。

表2 發(fā)酵番茄醬感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation criteria for fermented tomato paste

（2）理化指標(biāo)的測(cè)定

pH值：參照國(guó)標(biāo)GB/T 10786—2006《罐頭食品的檢驗(yàn)方法》進(jìn)行測(cè)定[6]；總酸：采用酸堿中和法測(cè)定，參考曹建康改編的《果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》；亞硝酸鹽：參照國(guó)標(biāo)GB 5009.33—2016《食品中亞硝酸鹽及硝酸鹽含量測(cè)定》[7]；固形物含量：參照國(guó)標(biāo)GB/T 10786—2006《罐頭食品的檢驗(yàn)方法》進(jìn)行測(cè)定[6]。

（3）番茄紅素測(cè)定

參照SN/T 1036—2002《出口番茄醬檢驗(yàn)規(guī)程》附件1進(jìn)行測(cè)定[8]。稱取0.025 g（精確至0.000 1 g）蘇丹Ⅰ色素，用少量無(wú)水乙醇溶解，并定容至50 mL棕色容量瓶中，搖勻，使用紫外分光光度計(jì)于波長(zhǎng)485 nm處測(cè)定吸光度值，以番茄紅素質(zhì)量濃度（μg/mL）為橫坐標(biāo)，吸光度值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為y=0.2255x-0.004 8，R2=0.9998，線性關(guān)系較好，適合用于實(shí)驗(yàn)室常規(guī)定量測(cè)定番茄紅素含量。

1.3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

使用Origin8進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄、初步處理和繪制圖表；采用SPSS 17軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，不同品種間采用ANOVA進(jìn)行各指標(biāo)的方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種發(fā)酵番茄醬感官評(píng)定分析

不同品種的番茄發(fā)酵的番茄醬感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表3。從表3可知，評(píng)價(jià)較好的是美寶和經(jīng)典歐卡其，較差的是奧寶和云南一號(hào)，根據(jù)評(píng)析結(jié)果可以得出美寶和經(jīng)典歐卡其發(fā)酵后色澤深紅帶有光澤，醬體均勻，形態(tài)粘稠，無(wú)流散和汁液無(wú)分離，與市場(chǎng)售番茄醬相比醬香濃郁，整個(gè)氣味協(xié)調(diào)性好，滋味可口，最適合做發(fā)酵番茄醬。奧寶和云南一號(hào)帶有紅色，但表面有褪色現(xiàn)象，醬體無(wú)雜質(zhì)存在但不均勻細(xì)膩，水分較多，有分層現(xiàn)象，發(fā)酵風(fēng)味比較淡，口感偏咸不協(xié)調(diào)且略帶苦味，香氣值較低。

表3 不同品種發(fā)酵番茄醬感官評(píng)分結(jié)果Table 3 Sensory evaluation score results of different varieties of fermented tomato paste

2.2 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中pH的變化

不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中pH的變化見(jiàn)圖1。從圖1可知，發(fā)酵結(jié)束后4個(gè)品種發(fā)酵番茄醬pH值相對(duì)于市售番茄醬的pH值（pH=4.11）下降19%～17%。發(fā)酵前期比較穩(wěn)定，從發(fā)酵第13天開(kāi)始呈現(xiàn)急速下降，pH值在后期變化也比較穩(wěn)定，發(fā)酵過(guò)程中4個(gè)品種間pH值變化差異不顯著（P＞0.05），這可能是添加的紅酸湯中含有大量的乳酸菌[9]，前期pH值變化緩慢可能是由于乳酸菌在前期需要適應(yīng)發(fā)酵環(huán)境，分解乳糖量少，乳酸生成量也少，中期乳酸菌分解番茄醬中的乳糖速率加快，風(fēng)味物質(zhì)逐漸產(chǎn)生，轉(zhuǎn)化為乳酸的量也就增多，pH值下降較為快速，后期由于發(fā)酵液中乳糖等糖分降低以及發(fā)酵環(huán)境中低pH值抑制了大部分微生物的生長(zhǎng)，所以pH值逐漸穩(wěn)定。

圖1 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程pH變化Fig.1 pH Change of different varieties of tomato paste during fermentation process

番茄醬中含有大量的有機(jī)酸，這不僅可以抑制相關(guān)腐敗菌、大腸桿菌、丁酸菌等[10]的活動(dòng)，還可以使乳酸菌等成為優(yōu)勢(shì)菌種，讓發(fā)酵得以順利進(jìn)行，pH值緩慢降低的過(guò)程不會(huì)抑制微生物產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)，在發(fā)酵中后期產(chǎn)生良好的風(fēng)味物質(zhì)。

2.3 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中總酸含量變化

不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中總酸含量的變化見(jiàn)圖2。總酸和pH值一樣對(duì)發(fā)酵過(guò)程和發(fā)酵品質(zhì)有著重要影響力，市售的番茄醬總酸含量為1.34%，由圖2可知，總酸含量在發(fā)酵期間逐漸上升至穩(wěn)定，發(fā)酵前5天總酸含量上升幅度較大，發(fā)酵中期總酸上升緩慢，到發(fā)酵的20 d以后經(jīng)典歐卡其和奧寶逐漸穩(wěn)定，美寶、紅霸天雖有所上升，但幅度較小，整個(gè)發(fā)酵期間云南一號(hào)和美寶與奧寶和經(jīng)典歐卡其之間各自存在顯著差異（P＜0.05），發(fā)酵結(jié)束后美寶總酸值高出奧寶47%，比市售番茄醬總酸含量高34%。這可能是由于發(fā)酵前期在鹽、糖等的作用下番茄中的檸檬酸、蘋果酸和乳酸等有機(jī)酸[11]逐漸向發(fā)酵液中擴(kuò)散、滲透，由于品種間有機(jī)酸含量存在差異，所以導(dǎo)致總酸上升幅度不同[12]。

圖2 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中總酸變化Fig.2 Change of total acids of different varieties of tomato paste during fermentation process

2.4 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程亞硝酸含量變化

圖3 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽變化Fig.3 Change of nitrite of different varieties of tomato paste during fermentation process

不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量的變化見(jiàn)圖3。由圖3可知，4個(gè)品種番茄在發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量的變化速率以及達(dá)到亞硝峰的發(fā)酵時(shí)間不同，美寶、經(jīng)典歐卡其、云南一號(hào)在發(fā)酵的第9天出現(xiàn)亞硝峰，其峰值大小為美寶（3.62 mg/kg）＞經(jīng)典歐卡其（3.37 mg/kg）＞云南一號(hào)（1.99 mg/kg），美寶、奧寶與云南一號(hào)、經(jīng)典歐卡其之間存在顯著性差異（P＜0.05），奧寶的亞硝峰出現(xiàn)在發(fā)酵的第13天，其峰值為（2.09 mg/kg），由于美寶發(fā)酵液中總酸含量比其他品種高，可快速、有效的抑制美寶發(fā)酵液中的有害微生物產(chǎn)生亞硝酸鹽[13]，所以美寶亞硝酸鹽含量變化速率最快。后期雜菌被抑制生長(zhǎng)，亞硝酸鹽在某些酶或酸的作用下而分解[14]，所以到發(fā)酵第29天，亞硝酸鹽含量變化穩(wěn)定，此時(shí)發(fā)酵番茄醬酸香味濃、口感佳，此時(shí)番茄醬發(fā)酵完成，得到基本成熟成品。根據(jù)NY/T 431—2009規(guī)定番茄果醬中亞硝酸鹽的限制含量為4 mg/kg，整個(gè)發(fā)酵期間各品種亞硝酸鹽含量均＜4 mg/kg，未超出限定值。

2.5 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程番茄紅素含量變化

番茄紅素主要存在于濾渣中，所以未發(fā)酵的番茄醬明顯低于番茄原料以及濾渣，且番茄紅素極易被氧化，所以經(jīng)過(guò)發(fā)酵后的番茄醬番茄紅素含量就更少[15]，不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中番茄紅素變化情況見(jiàn)表4。由表4可知，市售番茄醬中番茄紅素含量為13.50 mg/100 g，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，番茄紅素含量均逐漸降低，發(fā)酵結(jié)束后美寶和經(jīng)典歐卡其番茄紅素含量與市售番茄醬含量相近。美寶、經(jīng)典歐卡其與奧寶、云南一號(hào)的番茄紅素含量呈極顯著性差異（P＜0.01），根據(jù)SB/T 10459—2008規(guī)定，番茄醬調(diào)味品中番茄醬含量應(yīng)該＞7 mg/100 g，所以發(fā)酵結(jié)束美寶與經(jīng)典歐卡其符合標(biāo)準(zhǔn)。在發(fā)酵前9天，云南一號(hào)以及奧寶的番茄醬紅素含量有所增加，但增加值依然少于另外兩組，這可能與云南一號(hào)和奧寶表面附著的野生大腸桿菌有關(guān)，KIM S等[16]的研究證實(shí)了這一結(jié)論。

表4 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中番茄紅素變化Table 4 Change of lycopene of different varieties of tomato paste during fermentation process mg/100 g

2.6 不同品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程可溶性固形物含量變化

原料中含糖的多少直接影響到發(fā)酵的作用以及酸的生成量[17]，不同番茄醬發(fā)酵過(guò)程中可溶性固形物含量變化結(jié)果見(jiàn)圖4，從圖4可知，可溶性固形物含量變化趨勢(shì)比較緩慢，美寶在發(fā)酵期間可溶性固形物含量與另外3組差異極顯著（P＜0.01），變化范圍為（40.8%～42%），發(fā)酵13 d前經(jīng)典歐卡其、云南一號(hào)、奧寶可溶性固形物含量變化趨勢(shì)不明顯，發(fā)酵13 d以后經(jīng)典歐卡其、云南一號(hào)、奧寶可溶性固形物含量開(kāi)始下降并趨于穩(wěn)定，變化范圍分別是經(jīng)典歐卡其（38.8%～39.9%），云南一號(hào)（37.8%～39.8%），奧寶（38.3%～39.9%），且均比市售番茄醬（21.1%）含量高。

圖4 不同番茄醬發(fā)酵過(guò)程可溶性固形物含量變化Fig.4 Change of soluble solids content of different varieties of tomato paste during fermentation process

3 結(jié)論

通過(guò)跟蹤取樣分析4個(gè)品種番茄醬發(fā)酵過(guò)程中理化、品質(zhì)指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，4個(gè)品種的番茄醬發(fā)酵過(guò)程存在一定的差異，發(fā)酵后的4個(gè)品種間pH值變化無(wú)明顯差異（P＞0.05），均比市售番茄醬低，云南一號(hào)、美寶總酸比市售番茄醬總酸含量高出25%和34%，發(fā)酵第9 d，美寶、經(jīng)典歐卡其以及云南一號(hào)出現(xiàn)亞硝峰，美寶峰值最高，經(jīng)典歐卡其其次。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，番茄紅素含量均逐漸降低，發(fā)酵結(jié)束后美寶和經(jīng)典歐卡其番茄紅素含量與市售番茄醬含量相近，美寶、經(jīng)典歐卡其與奧寶、云南一號(hào)的番茄紅素含量呈極顯著性差異（P＜0.01）。美寶可溶性固形物最高，4個(gè)品種間可溶性固形物含量均大于市售番茄醬，由于這些理化因素的差異最終導(dǎo)致了4個(gè)品種番茄醬發(fā)酵后的色、香、味以及質(zhì)地不同。美寶和奧寶發(fā)酵后與市售番茄醬相比增加了發(fā)酵特有的醬香氣，提高了氣味協(xié)調(diào)性，醬體非常細(xì)膩，無(wú)分層現(xiàn)象，色澤與市售番茄醬相當(dāng)。云南和經(jīng)典歐卡其有褪色現(xiàn)象，氣味也不協(xié)調(diào)，醬體水分較多，有分層現(xiàn)象，發(fā)酵風(fēng)味比較淡，口感偏咸不協(xié)調(diào)且略帶苦味，香氣值較低，由此可見(jiàn)，美寶和經(jīng)典歐卡其更適宜制作發(fā)酵番茄醬。