云南5種辣椒加工適應性分析與比較

摘" " 要：云南是我國特色辣椒主要生產基地，目前對辣椒精深加工適應性評價研究極少，建立辣椒質量評價體系、加工適應性評價體系，是推進辣椒精深加工產業發展、開發辣椒經濟價值的關鍵。通過對云南5種特色辣椒進行果實基本性狀、營養指標、色澤、全質構分析（TPA），結果發現，辣椒品種不同，品質、加工適應性差異很大。結果表明：線椒氨基酸態氮含量最高（179.47 mg·100 g^-1），含籽率最低（5.02%），適用于加工鮮食辣椒和提取辣椒制品；指天椒VC含量最高（189.6 mg·100 g^-1），脆性最大（373.25 mm），含水率最低（82.1%），適用于加工鮮食辣椒和干辣椒；草莓椒果肉厚度最厚（1.86 mm）、含籽率最高（20.42%）、總蛋白含量最高（183.13 mg·100 g^-1）、硬度最大（507.08 g·sec^-1）、含水率最高（87.17%），適用于加工辣椒籽制品和速凍辣椒；羊角椒單果質量最大（13.77 g）、咀嚼性最大（452.38 g·sec^-1），適用于加工鮮切辣椒；綠米辣總酸含量最高（0.67 mg·100 g^-1），VC含量最低（0.97 mg·100 g^-1）、總蛋白含量最低（62.52 mg·100 g^-1）、硬度最小（151.21 g·sec^-1），適用于加工發酵辣椒制品。本研究旨在為云南辣椒工業化生產和提升產品品質提供理論依據。

關鍵詞：辣椒；基本性狀；營養指標；色澤分析；全質構分析

中圖分類號：TS255" " " " " " "文獻標識碼：A" " " " " " "DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006－6500.2024.06.012

Analysis and Comparison of Processing Adaptability of Five Pepper Species in Yunnan

JIN Huaikang Yang Can LIU Li

（1.Honghe Hopen Food Company Limited， Honghe， Yunnan 651400，China; 2.Key Laboratory of Fermented Vegetables，" Honghe，Yunnan 651400，China）

Abstract：Yunnan is the main production base of characteristic chili peppers in China. Currently， there is very little research on the adaptability evaluation of chili pepper deep processing. Establishing a chili pepper quality evaluation system and processing adaptability evaluation system is the key to promoting the development of chili pepper deep processing industry and developing the economic value of chili peppers. Through the analysis of basic fruit traits， nutritional indicators， color， and Texture Profile Analysis （TPA） of five characteristic chili peppers in Yunnan， it was found that， different chili peppers had significant differences in quality and processing adaptability. The results showed that the amino acid nitrogen content of Cayenne was 179.47 mg·100 g^-1 with the highest， and the lowest seed content of 5.02%. It was suitable for processing fresh chili peppers and extracting chili products. Dactylus M. was a maximum VC content of 189.6 mg·100 g^-1， a maximum brittleness of 373.25 mm， and a minimum moisture content of 82.1%. It was suitable for processing fresh and dry chili peppers. Cerasiforme had a maximum flesh thickness of 1.86 mm， a maximum seed content of 20.42%， a maximum total protein content of 183.13 mg·100 g^-1， a maximum hardness of 507.08 g·sec^-1， and a maximum moisture content of 87.17%. It was suitable for processing chili seed products and frozen chili peppers. The maximum weight of a single fruit of Longum Sent. was 13.77 g， and the maximum chewiness was 452.38 g·sec^-1， making it the most suitable for fresh-cut chili pepper." Capsicum-frutescens had a maximum total acid content of 0.67 mg·100 g^-1， a minimum VC content of 0.97 mg·100 g^-1， a minimum total protein content of 62.52 mg·100 g-¹， and a minimum hardness of 151.21 g·sec^-1. It was suitable for processing fermented chili products. This study aimes to provide theoretical basis for the industrial production and improvement of product quality of Yunnan chili peppers.

Key words： peppers; basic traits; nutritional indicators; color analysis; Texture Profile Analysis（TPA）

辣椒（Capsicum annuum L.）為木蘭綱，茄科，辣椒屬，一年或有限多年生草本植物，在世界各地廣泛種植。辣椒在人們日常消費中有著較高地位，是世界上主要的調味料之一，近年來已成為國內種植面積最大的蔬菜[1-3]。目前，國內辣椒生產加工方式多樣，主要以鮮食[4]、干制品[5]、加工醬類[6]等方式供應，但隨著人們生活水平的提高，對其高附加值的發掘與應用已經逐步受到重視。辣椒富含多種營養物質，包括辣椒素、維生素、抗氧化物質、礦物質、蛋白質等[7]，具有抗血栓、消炎鎮痛、抗氧化等功效，現諸多研究已將辣椒及其副產品廣泛應用于食品科學、免疫學、醫學等多個領域[8-10]。

原料特性是影響產品品質的重要因素，受不同品種及其生長環境等因素影響，不同辣椒品種間果實品質具有差異，營養價值及加工適應性也會受到較大影響[7]。任朝輝等[11]研究表明，不同辣椒品種中VC和辣椒素含量均具有顯著差異。吳睿等[12]研究表明，云南8個品種辣椒品質遺傳差異較大，椒中玉和辣多多營養價值較高。彭粲等[13]研究表明，8種不同產地同一品種線椒的辣椒紅素、辣椒素和揮發性物質均有差異。程立坤等[14]研究表明，64種辣椒品種營養成分之間存在顯著性差異。總之，不同辣椒品種間具有較大品質差異性，尋找適宜的加工方式非常必要。

目前，關于利用云南本地種植的辣椒品種研究其加工適應性比較分析報道較少。本研究以紅河宏斌有限公司提供的線椒、羊角椒、指天椒、綠米椒、草莓椒5個云南本地辣椒品種為原料，通過分析其果質量、含籽率、含水率、水分、質構特性、色澤、VC含量、蛋白質等，明晰不同辣椒品種的加工特性及差異，得出適合的加工方式，以期提高云南本地辣椒資源利用效率，為云南辣椒工業化生產、提升產品品質提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑公司提供

乙酸鈉、乙酸、酚酞、氫氧化鈉、偏磷酸、2，6-二氯靛酚、抗壞血酸標準品（純度≥99%）、對硝基苯酚、甲醛、乙酰丙酮、硫酸銅、硫酸鉀等均為分析純，以上所有試劑均購自國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

AS-320超聲清洗機：天津奧特塞恩斯儀器有限公司；HWS-26型恒溫水浴鍋：常州智博瑞儀器制造有限公司；HX3002Z型電子分析天平：賽多利斯科學儀器（北京）有限公司；X-6紫外可見分光光度計：上海元儀儀器有限公司；R-1001VN旋轉蒸發器：鄭州長城科工貿有限公司；2HP213 型色差儀：浙江彩譜科技有限公司；CT-3 型質構分析儀：美國Brook field公司；LDO-101電熱恒溫鼓風干燥箱：淮安龍躍試驗儀器設備有限公司；另外，還需要千分尺、粉碎機、研缽、渦旋振蕩器等。

1.3 試驗方法

1.3.1 辣椒果肉厚度、單個果質量測定 單一辣椒樣品容量5 kg，隨機取每個品種辣椒（果實）不少于30個，利用千分尺、分析天平進行辣椒果肉厚度及果質量測定。

1.3.2 辣椒含籽率測定 參照NY/T 4331—2023《農業行業標準 加工用辣椒原料通用要求》，采用分析天平分別稱量辣椒籽和果肉質量，計算含籽率。

1.3.3 辣椒營養指標的測定 參照GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分含量的測定》，采用直接干燥法進行辣椒中含水率測定；參照GB 5009.235—2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸態氮的測定》，采用比色法進行辣椒中氨基酸態氮測定；參照GB 12456—2021《食品安全國家標準 食品中總酸的測定》，采用酸堿指示劑滴定法測定辣椒中總酸含量；參照GB 5009.238—2016《食品安全國家標準 食品水分活度的測定》，采用水分活度儀擴散法進行測定；參照GB 5009.86—2016《食品安全國家標準 食品中抗壞血酸的測定》，采用2，6-二氯靛酚滴定法進行測定；參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》，采用分光光度法進行測定。

1.3.4 色差測定 參照陳宇昱等[15]的方法，采用色差儀測定原料色差，記錄L、a*、b*值。

1.3.5 質構測定 參照葛可達等[16]的方法，采用質構儀進行測定。

1.4 數據處理

每組數據均進行3次測定，使用Excel 2010軟件進行數據統計，采用SPSS 18.0軟件對數據進行處理，用Duncan's 新復極差法進行極差檢驗（Plt;0.05），數據結果以“平均值±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 辣椒果實指標綜合差異分析

5個辣椒品種果實綜合分析結果如表1所示。變異系數較小的有含水率（1.93%）和水分活度（1.03%），說明5個辣椒品種之間的含水率和水分活度差異較小；變異系數較大的為果質量、厚度、含籽率、蛋白質、氨基酸態氮、總酸、VC、a*值、硬度、脆性和咀嚼性，結果均超過20%，說明各辣椒品種之間存在較大差異。而L值、b*值變異系數均在20%以下，說明品種對其影響相對較小。原因可能是每種辣椒之間遺傳物質存在差異以及生長環境的影響，導致各個品種辣椒品質特性存在較大差異[17]。因此，生產中可根據不同加工方式選擇適宜的原料。

2.2 辣椒果實基本性狀分析

果實性狀作為辣椒最基本指標，能直觀反應果實大小、果質量等。由表2可知，不同辣椒品種基本性狀具有較大差異，原料辣椒厚度及單個果質量會影響產量和口感[18-19]。原料辣椒厚度方面，草莓椒最厚，為1.86 mm，顯著高于其余品種（P＜0.05），其次是羊角椒，為1.69 mm，指天椒與線椒無顯著性差異（P＞0.05），綠米椒最薄，為0.74 mm，這與吳睿等[12]研究結果類似。原因可能與綠米椒采摘時成熟度低有關。

與其他4個品種相比，羊角椒單果質量顯著較高（P＜0.05），為13.77g，綠米椒單果質量最小，為2.05 g，而線椒與草莓椒沒有差異。肖何等[20]研究表明，果質量不僅與品種相關，還與產地相關。

含籽率方面，草莓椒含籽率最高，為21.19%，且顯著高于其他4個品種（P＜0.05），其次是綠米椒、指天椒，含籽率分別為16.46%、11.37%，而羊角椒、線椒含籽率相對較低，且二者無差異，含籽率分別為5.73%、4.92%。

含水率及水分活度會對辣椒的運輸貯藏、生產加工等產生影響。含水率及水分活度較高易造成以下問題：首先，微生物容易生長繁殖，不利于長期運輸貯存；其次，水分較多易破壞組織，使產品出現分層等現象，降低產品品質，不利于制作發酵型剁椒[21-22]。

含水率方面，草莓椒含水率最高（87.17%），天椒含水率最低（82.10%），除羊角椒和綠米椒外，其余均呈現顯著性差異（P＜0.05）；水分活度方面，5個辣椒品種之間無顯著性差異（P＜0.05）。母應春等[23]研究發現，貴州大多數鮮椒品種在感官和基本性狀上均存在較大差異，這與本研究結果類似。

2.3 辣椒果實營養指標分析

辣椒果實中營養指標測定結果如表3所示。不同辣椒品種之間存在較大差異。氨基酸態氮是指以氨基酸形式存在的氮元素，是判定辣椒中氨基酸含量的指標[24-25]。氨基酸作為重要的滋味來源，對辣椒的滋味產生較大影響。線椒的氨基酸態氮含量最高，為179.47 mg·100 g^-1，顯著高于其他4個品種（P＜0.05），其次是指天椒、綠米椒和羊角椒，氨基酸態氮含量分別為90.58、60.16、52.9 mg·100 g^-1，草莓椒的氨基酸態氮含量最低，為31.1mg·100 g^-1。氨基酸態氮作為滋味來源，其含量越高，說明能提供較大的滋味貢獻。

辣椒中含有大量有機酸，是影響辣椒品質的重要指標之一，決定辣椒的酸味特性[26]。5個辣椒品種的總酸含量范圍為0.38～0.67 mg·100 g^-1。綠米椒、草莓椒的總酸含量較高，分別為0.67、0.60 mg·100 g^-1，顯著高于其他3個品種（P＜0.05），其次是指天椒，為0.51 mg·100 g^-1，羊角椒和線椒相對較低，分別為0.38、0.36 mg·100 g^-1。

辣椒的VC含量豐富，與品種、果形、成熟度等因素相關[27]。VC 作為一種抗氧化活性物質，其許多功能活性均已經得到證實，但極其不穩定，在加工中容易氧化降解，從而導致辣椒品質下降[28]。5個辣椒品種的VC含量差異較大且均具有顯著性差異（P＜0.05）。指天椒含量最高，為189.15 mg·100 g^-1，其次是羊角椒、線椒、草莓椒，VC含量分別為136.11、123.60、90.72 mg·100 g^-1，而綠米椒VC含量較低，為0.91 mg·100 g-1。原因可能與綠米椒采摘時成熟度低有關。肖何等[20]研究表明，在生長過程中，辣椒的VC含量呈先低后高的趨勢。

蛋白質可在一定條件下部分水解成氨基酸，作為辣椒呈味的主要風味指標[29]。5個辣椒品種的總蛋白含量范圍為65.52～183.13 mg·100 g^-1，其中最高的是草莓椒，蛋白質含量為183.13 mg·100 g^-1，與其余4種差異顯著（P＜0.05），其次是指天椒、羊角椒，蛋白質含量為160.10、132.66 mg·100 g^-1，線椒和綠米椒的蛋白質含量較低，分別為69.97、65.52 mg·100 g^-1。總蛋白含量越高，生產發酵過程中水解出的氨基酸含量較多，對于滋味的貢獻也會更大。因此，就總蛋白而言，草莓椒和指天椒作為發酵型辣椒會更適宜，生產出的剁椒、泡椒類產品品質更佳。

從辣椒果實中營養指標綜合分析得出，線椒的氨基酸態氮和VC含量相對較高，更適合作為鮮食辣椒，能保證滋味和避免營養物質流失；綠米椒的氨基酸態氮、VC含量較低，總酸含量較高，更適合作為發酵型及深加工型辣椒；其余3個品種可根據需求選擇合適的加工方式。

2.4 辣椒果實色差分析

色澤分析如表4所示。色澤是評價辣椒果實品質重要因素之一，辣椒果實色素含量變化受環境因素影響[30]，進而影響辣椒果實顏色，而色澤主要是由組織中類胡蘿卜素、葉綠素、花青素等組分和含量積累決定[31]。L值越大，說明辣椒越亮；a*值越大，說明辣椒越紅；b值越大，說明辣椒越黃。

5種辣椒之間色澤均有差異，其中L值和a值差異較小。對于L值、a*值，二者呈現相同結果，除綠米椒外，其他4個品種之間均不具差異性；b*值方面，綠米椒b*值最高，為40.43，顯著高于其他4個品種（P＜0.05），草莓椒b*值最低，為15.08。這可能與辣椒成熟度有關。綠米椒成熟度較低，葉綠素、類黃酮含量較高，而呈現紅色和黃色的胡蘿卜素含量較低，這與葉子等[28]研究結果類似。從色澤測定結果分析，綠米更適合作為加工型辣椒，其顏色主要為黃色和綠色，后期加工后變化差異不大；而其他4個品種顏色較為鮮艷，組織中富含豐富酚類、黃銅類等營養物質，加工后易將其破壞，容易引起褐變，因此作為鮮食辣椒更佳。

2.5 辣椒果實質構特性分析

質構特性分析如表5所示。質構特性可直觀地反映辣椒的物理特性，可根據質構特性選擇適宜生產的原料辣椒[16]。硬度是反映果實在外力作用下發生形變所需要的屈服力大小，模擬人牙齒擠壓果實所需的力量[32]；咀嚼性表示將固體食品咀嚼到可吞咽狀態時需做功的大小[33]。5個辣椒品種之間質構特性差異較大。硬度方面，各品種間均具有差異性，其中草莓椒硬度最大，為507.08 g·sec^-1，其次是線椒、指天椒、羊角椒，硬度分別為287.55、285.15、176.56 g·sec^-1，而綠米椒硬度最小，為151.21 g。5個辣椒品種中，僅有綠米椒未達到成熟采摘期，說明硬度可能與辣椒成熟度相關；脆性方面，各品種間差異相對較小，脆性最大的是指天椒，為373.25 mm，脆性最小的是草莓椒，為164.26 mm，而羊角椒、線椒、綠米椒，脆性分別為320.06、307.87、205.91 mm。脆性與辣椒中組織結構相關，細胞結構越緊密，組織中水分含量越多，脆性越大。咀嚼性方面，羊角椒的咀嚼性顯著較大（P＜0.05），為452.38 g·sec^-1，其次是指天椒、線椒、綠米椒，咀嚼性分別為356.50、321.86、303.70 g·sec^-1，而草莓椒的咀嚼性最小，為212.15 g·sec^-1。從質構特性分析結果可知，草莓椒的硬度較大且咀嚼性小，綠米椒的硬度、脆性、咀嚼性均較小，這2種更適于作為加工型辣椒；羊角椒的硬度小，但咀嚼性和脆度大，更適合作為鮮食辣椒，而線椒和指天椒的各指標適中，可根據需要作為鮮食辣椒或加工型辣椒。

3 討論與結論

本研究以5個辣椒品種果實基本性狀、營養指標、色澤、全質構分析（TPA）理化指標做為辣椒質量評價指標，根據理化指標和辣椒精深加工工藝特性，明確了5個辣椒品種的加工適應性。研究結果顯示，辣椒的單果質量變異系數為55.83%。吳睿等[12]研究表明，云南8個辣椒品種的單果質量變異系數為27.96%，說明辣椒品種是影響辣椒單果質量的關鍵因素。辣椒品種不同，VC含量差異極顯著。付文婷等[34]研究發現，貴州10個地方辣椒品種的VC含量變異系數為47.94%，最大值是最小值的178.53 倍，這與本研究結論一致。本研究中，辣椒品種的蛋白質含量范圍為65.52～183.13 mg·100 g^-1。李孟娟等[35]研究表明，云南文金一號的蛋白質為449 mg·100 g^-1，涮涮辣的蛋白質含量為186 mg·100g^-1，說明產地、品種是決定辣椒蛋白質含量的關鍵因素。色澤是評價果實品質和選育優良品種的重要因素之一，辣椒的果實顏色不同與不同類胡蘿卜素組分和含量積累有關。本研究結果顯示，紅辣椒的色澤整體差異不大，綠米辣與紅辣椒差異顯著。秦可穎等[36]研究表明，6 種紅辣椒的色澤整體相差不大，羊角椒適用于加工剁椒。本研究認為，羊角椒適用于加工鮮切辣椒。TPA結果顯示，硬度與咀嚼性呈負相關。王雪雅等[37]研究表明，貴州不同辣椒品種的質地參數相關性顯示，硬度與回復性呈極顯著正相關，與內聚性、黏著性、咀嚼性呈顯著負相關；內聚性與黏著性呈顯著正相關；黏著性與咀嚼性呈極顯著正相關，這與本研究結論一致。朱志妍等[38]研究表明，以總黃酮、總酚、總生物堿、總皂苷、維生素C、降二氫辣椒堿、辣椒堿、二氫辣椒堿，為辣椒主成分與聚類分析作為評價辣椒加工適用性的統計學分析手段，能夠有效區分不同辣椒品種的活性特征，對進一步開發云南地區的辣椒資源、評價其加工適用性有一定的指導意義。本研究認為，除了分析辣椒的活性成分以外，還需要結合辣椒TPA、果實基本形狀、色澤等指標來綜合評價辣椒加工適應性。

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