菜干低鹽腌制過程中品質影響因子的動態變化

任愛清，徐生可，周亞君，李偉榮，楊選*

(1.賀州學院 食品與生物工程學院，廣西 賀州 542800； 2.麗水市農業科學研究院，浙江 麗水 323000；3.縉云縣源發蔬菜專業合作社，浙江 縉云 321400； 4.縉云縣農業農村局，浙江 縉云 321400)

梅干菜是我國南方地區的一種傳統特色醬腌菜，是以芥菜、雪里蕻等為主要原料，經挑選、去根、清洗、初步晾干脫水、腌制和曬干等工序制作而成，梅干菜腌制過程中的細菌主要以乳酸菌為主，且乳酸桿菌多樣性較高[1]。由于地域和飲食習慣差異，每個地方的梅干菜制作過程都不盡相同。一般傳統的梅干菜腌制采用高鹽腌制法，加鹽量大多在10%～15%，故獲得的腌制品含鹽量和亞硝酸鹽含量相對較高[2]。

目前關于梅干菜的研究主要集中在傳統的高鹽腌制方面，包括風味物質成分分析[3-5]、微量元素測定[6]、提取物的抗氧化能力及抑菌分析等方面[7-8]。隨著人們對健康飲食的意識逐漸增強，低鹽化是未來梅干菜發展的趨勢。縉云菜干與傳統的梅干菜不同，因其采用2%～3%的低鹽腌制，并結合鹵汁回鹵腌制工藝，制得的菜干品質優良，亞硝酸鹽含量低，風味獨特。采用低鹽腌制，腌制過程中容易發酸變質。本研究針對這一問題進行研究，深入探討菜干腌制過程亞硝酸鹽、總酸和氨基酸的變化規律，以期解決菜干低鹽腌制過程中的發酸問題，為菜干低鹽腌制加工工藝提供較為系統的理論指導。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料細葉九頭芥為縉云當地品種，農戶自種。

1.2 方法

鮮菜采收后去根、去除枯黃葉片、清洗，日曬脫水2～3 d，將其切成約0.5 cm的菜段，置于不銹鋼桶中，分別按照2%、3%和4%的比例加入食鹽，采用分層加菜、分層壓實的方式填裝至容器約八成滿，并壓出鹵水使其淹沒樣品，蓋上塑料膜，同時壓上洗凈的石塊。腌制過程中從第4天開始，每隔2 d取樣測定腌制樣品的酸度和亞硝酸鹽的變化，每次取樣結束后將其取出晾至八成干(握緊成團，松手會散)，將煮好的鹵水添加到菜干中回鹵過夜，再取出菜段并充分晾干，獲得黃褐色的縉云菜干初制品。將菜干初制品用120 ℃蒸汽蒸2 h，停火后燜過夜，取出再曬干，獲得褐色的菜干加工制品，密封保存備用。

一般芥菜的收獲季節為11月上旬至4月中旬，所以試驗選取此區間段的冬季溫度最低的12月底和春季溫度最高的4月初時間段分別進行腌制試驗，模擬農戶腌制環境，將腌制桶置于室外，放在避雨陰涼處。

1.3 指標測定

含水量檢測參照GB/T 5009.3—2016；亞硝酸鹽含量測定參照GB 5009.33—2016；食品中總酸的測定參照GB/T 12456—2008，以乳酸計；食品中氨基酸的測定參照GB 5009.124—2016。

感官指標測定。感官評定小組以10名專業的經過訓練的人員組成，采用百分制對菜干的色澤、香氣、滋味和質地進行感官評定，以10位評審員的平均分為指標的評分，評分越高，產品品質越好。

色澤(20分)。15～20分為墨褐色、色澤鮮亮、有光澤；10～15分為暗褐色、略有光澤；0～10分為黑色、無光澤。

香氣(25分)。20～25分為具有濃郁的醬香氣及梅干菜特有的香氣；10～20分為具有較明顯的醬香氣及梅干菜特有的香氣；0～10分為略有醬香氣及梅干菜特有的香氣。

滋味(40分)。30～40分為鮮味明顯，微咸，無酸味和苦味；20～30分為有鮮味，較咸，略帶苦味，無酸味；0～20分為無鮮味，很咸，有酸味和苦味。

質地(15分)。10～15分為均勻整齊、碎末較少、韌脆、無雜質；5～10分為略有不勻、有碎末、韌脆、無雜質；0～5分為不均勻、碎末較多、軟爛、雜質較多。

2 結果與分析

2.1 亞硝酸鹽含量變化

蔬菜中通常含有一定量的硝酸鹽，因為硝酸鹽是植物生長過程中氮源的主要形式，當吸收量超過其還原同化的量時，就會造成硝酸鹽積累。在蔬菜腌制過程中，這些硝酸鹽在無氧條件下經硝酸還原菌產生的硝酸還原酶作用生成亞硝酸鹽，導致腌制蔬菜含有較高的亞硝酸鹽[9]。亞硝酸鹽被認為是一種致癌物質，如果攝入過多，可能導致中毒現象發生。食品安全國家標準GB 2714—2015《醬腌菜》規定，醬腌菜亞硝酸鹽應小于20 mg·kg-1。

腌制過程中亞硝酸鹽含量變化如圖1所示。冬季腌制時，腌制到第4天，2%、3%和4%食鹽腌制的芥菜亞硝酸鹽含量分別為1.70、1.30和1.60 mg·kg-1；隨著腌制時間的延長，亞硝酸鹽含量逐漸降低，10～12 d達到最低；12 d后，2%食鹽添加量的芥菜亞硝酸鹽含量逐漸升高，3%和4%食鹽添加量的亞硝酸鹽含量基本沒有變化。春季腌制時，腌制第4天，2%、3%和4%食鹽腌制的芥菜亞硝酸鹽含量分別為1.25、1.10和0.92 mg·kg-1；隨著腌制時間的延長，亞硝酸鹽含量逐漸降低，8～10 d達到最低；10 d后開始逐漸升高。由此可見，冬、春季腌制芥菜的亞硝酸鹽含量變化趨勢在前期基本相同，均為逐漸降低，到中后期趨于穩定或略微升高。

圖1 不同季節腌制過程中亞硝酸鹽含量變化

2.2 總酸變化

從圖2可知，腌制過程中總酸含量隨腌制時間的延長而上升，這是因為腌制過程中乳酸菌發酵產生乳酸，使腌菜的酸度降低。至腌制后期，總酸含量則逐漸降低，因為腌制后期乳酸菌生長受到抑制，產酸能力降低。另外隨著腌制時間延長，總酸不斷積累增加，增至一定程度可抑制微生物的生長。冬季腌制過程中，12 d后總酸出現明顯升高，這可能是因為此期間乳酸菌進入快速增長期，導致產酸明顯加快；春季腌制過程中，8 d后總酸出現明顯升高，比冬季腌制出現的早，可能是因為春季腌制溫度較高，乳酸菌進入快速增長期所需時間較冬季短。

圖2 不同季節腌制過程中總酸變化

2.3 對成品氨基酸含量和感官品質影響

為了研究腌制時間與產品氨基酸含量及感官品質的關系，選取冬季3%食鹽腌制的菜干成品進行氨基酸含量變化及感官品質分析。從表1可看出，在芥菜腌制過程中，共檢測出16種氨基酸，總體可分為下降、基本恒定和增加3種情況。組氨酸、精氨酸、賴氨酸和蘇氨酸的含量隨腌制時間的延長而下降；絲氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、蛋氨酸和絲氨酸基本恒定不變；其余氨基酸的含量隨腌制時間的延長而升高；總氨基酸含量先升高，12 d后開始降低。究其原因，可能是因為腌制前期，隨著乳酸菌的繁殖，將芥菜的蛋白質分解合成自身蛋白質，還將部分蔬菜中的非蛋白氮轉化為蛋白氮，使氨基酸總量升高；隨著腌制的進行，乳酸等代謝物逐漸積累，pH值升高導致微生物的生長繁殖受到抑制，菌體開始自溶水解，氮基酸進入脫氨反應途徑，從而導致腌制中后期蔬菜氨基酸總量出現下降趨勢。

表1 腌制時間對縉云菜干氨基酸含量的影響

從圖3看出，在冬季腌制過程中，產品的感官得分隨腌制時間的延長而升高；腌制12 d的感官得分最高；腌制12 d后產品開始發酸霉變，感官品質急劇下降。

圖3 不同腌制時間的菜干感官品質變化

3 小結與討論

本試驗表明，無論是冬季還是春季，3%食鹽添加量的芥菜腌制過程中亞硝酸鹽含量最低；總酸含量在腌制前期升高較快，后來升高變緩，達到一定時間后迅速升高，之后開始降低；總酸含量變化和實際腌制過程中芥菜發酸變質有很大的關系。腌制試驗發現，冬季腌制芥菜的時間在12 d以后開始明顯發酸變質，這與總酸12 d以后開始迅速升高是一致的；同樣，春季腌制芥菜在8 d以后開始明顯發酸變質，這與總酸8 d以后開始迅速升高是一致的。因為農戶腌制過程中溫度無法控制，一般應選擇3%食鹽添加量，冬季低溫環境腌制不超過12 d，春季氣溫較高時腌制時間不超過8 d。

通常蔬菜在腌制過程中亞硝酸鹽會逐漸升高。徐娟娣等[9]用10%食鹽腌制雪里蕻發現，隨著腌制的進行，腌菜中的亞硝酸鹽含量呈不斷上升的趨勢，45 d時曲線出現最大值，隨后又呈逐漸下降的趨勢，最后趨于穩定。本試驗發現，3種不同濃度腌制時，以3%食鹽腌制的菜干亞硝酸鹽含量最低，且菜干低鹽腌制過程中亞硝酸鹽含量都在2 mg·kg-1，遠低于20 mg·kg-1，且本試驗過程中并未發現“亞硝峰”，可能是由于腌制食鹽添加量較少，導致“亞硝峰”出現的時間較早。因為亞硝酸鹽的生成與鹽濃度、腌制溫度、發酵酸度、接種菌種、微生物污染等因素有關，較低的食鹽濃度酸度升高較快，乳酸與亞硝酸鹽作用，生成不穩定的亞硝酸，容易分解產生NO[10]。陳健初等[11]研究了不同鹽用量對雪里蕻菜腌制過程中亞硝酸鹽生成的影響時發現，鹽用量9%時出現亞硝峰最早，但峰值最低；鹽用量為15%時亞硝峰最遲，但峰值最大。

縉云菜干低鹽腌制，風味獨特，產品腌制過程中容易發酸是制約生產的重要因素。本文通過發酵過程中的總酸、亞硝酸鹽變化規律研究，總結出菜干的最佳腌制應選擇3%食鹽添加量，冬季低溫環境腌制不超過12 d，春季氣溫較高時腌制時間不超過8 d；通過縉云菜干成品氨基酸含量及感官品質分析，驗證了低鹽菜干腌制的冬季最佳腌制時間為12 d，此時氨基酸和感官品質最佳。