低盐隔氧盐渍处理对芙蓉李胚原料及其加工品质的影响

林晓姿1,2， 黄 飞2， 何志刚1,2，*， 梁璋成1,2， 李维新1,2， 黄颖颖1,2

(1.福建省农产品(食品)加工重点实验室， 福建 福州 350003；2.福建省农业科学院 农业工程技术研究所， 福建 福州 350003)

摘 要： 对不同盐浓度腌渍李胚的加工品质进行评价，并为李胚低盐隔氧腌渍贮藏与加工利用提供理论依据。以芙蓉李鲜果、低盐隔氧(盐度分别为10.0，12.5，15.0°Bé)及传统高盐(盐度23.0°Bé)处理的李胚原料为研究对象，采用主成分及聚类分析法评价贮藏期间的质构参数、理化指标及感官评价等加工品质指标。主成分分析表明，11个品质指标可提取出累积贡献达83.08%的主成分3个，分别反映直接感受、黏性感受和咀嚼感受。聚类分析将21个处理组分为3大类：处理组1(鲜果)、处理组17(盐度23°Bé、贮藏4个月)和处理组21(盐度23°Bé、贮藏5个月)、其他18个处理组。分别以低盐隔氧腌渍的李胚(盐度10°Bé)与高盐腌渍的李胚为原料加工成李果蜜饯，前者的硬度及咀嚼度略低于后者，其他质构参数差异极不显著，加工的蜜饯品质相当。

关键词： 李果； 盐渍； 质构参数； 主成分分析； 聚类分析

芙蓉李(Prunus salicina Lindl.)是蜜饯加工的主要原料之一。为保证蜜饯周年生产，李胚原料贮藏的传统做法是利用23°Bé以上的盐卤水腌渍以实现周年供应，主要是利用高盐浓度减少卤水含氧量，并产生高渗透压对微生物活动起到抑制作用[1]，但该方法会产生大量高浓度的盐卤水，对环境保护造成严重压力[1-2]。相对高盐处理而言，低盐化有利于保持原料营养及物性，是食品加工领域的大势所趋[1-3]，但低盐腌渍的菜胚原料保质期较短，传统加工需另外添加防腐剂或采用强化杀菌等方法来实现长期保藏[3]。目前，芙蓉李的研究多局限于鲜果营养成分[4]及其贮藏技术[5]，少有针对盐渍李胚原料品质的报道，盐渍李胚品质是影响其加工产品质量的重要因子，其评价体系并不完善。评价贮藏食品原料的加工品质可以采用理化指标检测、感官评价和质构剖面分析(texture profile analysis，TPA)等方法，对涉及样品质地结构的物理指标和主观感受相关的化学因素进行综合考察[6-7]。鉴于前人在新鲜果蔬[8-13]、肉制品[14-15]、面制品等[16-17]原料上的研究成果，可将腌渍李胚原料的TPA参数等多变量进行主成分分析或聚类分析，以建立客观评价原料品质的方法，弥补感官评价的主观性缺陷。

本实验室已研发出优质生姜原料低盐隔氧腌藏技术[18]，主要是利用隔氧包装、酸性盐渍溶液及低温冷藏等栅栏原理，抑制微生物增殖，降低氧化褐变程度及质构品质变化，将该方法创新改进后也可应用在盐渍李胚的周年贮藏上。本研究将质构分析、理化指标及主观评价等多参数通过数据降维、主成分分析、聚类分析等多元统计学方法进行分析，探讨盐渍浓度对李胚原料品质及其加工适用性的影响，旨在对不同盐浓度腌渍李胚的加工品质进行评价，并为李胚低盐隔氧腌渍贮藏与加工利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

芙蓉李由福建省福州市永泰县顺达食品有限公司提供，果色全绿，七成熟。

1.2 仪器与设备

TA- XT型质构分析仪(P/2N的圆柱形探头)，英国SMS 公司；奥立龙868型pH计，美国Thermo Orion公司；Sartorius- BS型电子天平，北京赛多利斯仪器系统有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 李胚的腌渍贮藏处理

新鲜李果洗净后用粗盐破皮，装入贮藏箱内，按设计用量加入食盐，一层果一层盐，并留有盖面盐。实验分传统高盐盐渍处理和低盐隔氧盐渍处理。传统高盐处理的设计卤水平衡盐度为23.0°Bé，敞开式腌藏；低盐隔氧处理组的平衡卤水盐度分别为10.0，12.5，15.0°Bé，果面上盖上0.3 mm的PE塑料薄膜并加压以隔绝空气，进行隔氧密封式腌藏。检测贮藏5个月各处理组质构参数和理化指标并进行感官评价。

1.3.2 李胚加工适用性对比实验

分别以贮藏5个月的传统高盐处理组21(卤水盐度23.0°Bé)和低盐隔氧处理组18(卤水盐度10.0°Bé)李胚为原料，将李胚原料对半切开后放入清水中漂洗脱盐，按相同工艺加工成蜜饯产品。蜜饯含水量25%±2%、含糖量50%±1%，检测两种蜜饯产品的质构参数。

1.4 检测方法

1.4.1 质地多面分析法[19-21]

随机取样8～10个样品，每个样品在最大横截面外取3个点，采用TA- XT型质构分析仪，选用P/2N的圆柱形探头。预压速度1 mm/s，测试速度5 mm/s，压后上行速度5 mm/s，下压距离为25%，两次压缩停顿时间为5 s，触发力为5 g。检测8个质构参数：硬度、脆度、粘合度、弹性、凝聚力、恢复力、黏性、咀嚼度。

1.4.2 感官评价方法[8，17]

将李胚样品用流动净水脱盐处理24 h，由10位感官评价人员随机选取进行评定。采用带有品质标度的质量评分法，以5点标度进行评价，其评分标准见表1。

表1 李胚的感官评价标准

Tab.1 Criteria of sensory evaluation of plum

感官属性得分得分得分12345678910风味没有较好明显组织松垮较好完整色泽褐变较好理想品质很差难以接受可接受很好

1.4.3 水分含量测定

参考GB 50093—2010[22]，采用直接干燥法。

1.4.4 总酸测定

参考GB/T 12456—2008[23]，采用电位法，以柠檬酸计。

1.5 数据处理

所有数据采用Excel软件建立数据库，数据经标准化处理[10,24-25]，公式为。品质指标采用Duncan’s新复极差法进行差异显著性检验，大写字母表示差异极显著(p<0.01)，小写字母表示差异显著(p<0.05)。应用DPS 7.05数据处理软件进行主成分分析，依据方差累计贡献率≥83%的标准提取主成分。以各主成分对应的方差相对贡献率作为权重，对主成分得分和相应的特征向量值进行线性加权求和，构建品质评价函数。主成分聚类分析采用系统聚类法。

2 结果分析

2.1 不同盐渍处理的李胚品质指标在贮期的变化

传统高盐处理和低盐隔氧处理组的李胚质构参数、理化指标及感官评价在1～5个月贮期内的变化见表2。结果表明，硬度、粘合度、凝聚力、咀嚼度、含水量、总酸及感官指标均随着贮藏时间延长而下降，脆度的波动较大，恢复力则随着贮藏时间而增加。21个处理组的品质产生了不同的差异性，但各检测指标无法就盐度对李胚品质的影响进行综合客观评价，需进一步进行主成分分析。

表2 不同盐度处理李胚贮藏5个月的指标

Tab.2 Characters of saline plum during storage for 5 months

处理t(贮藏)/月盐度/(°Bé)硬度脆度粘合度弹性凝聚力黏性咀嚼度恢复力含水量/%总酸/%感官10鲜果4510186405-125580980261113310765001508770869421003509993707-3340096015537851170015085308276311253425548117-280009301447534414001648460857441503470139154-5494097016508949680017082308071523032458114405-434309401441593883001447550756561003678078811-2084087017593059440027584707764721253366048981-178309201636083742003538050846381503341545112-238408901554414792002677950805792303457048105-2542088016543948100032371506553101003515181942-53700940154792458800163799079621131253403672134-3660095014678242690014078908363121503191972288-5156096017568450540017075307554132303289693788-6858093016568853030014366506651141003001438080-32860940185198468400188803081611541252840345019-4213096019469748790016078508160161502728776525-2849097019424939770023874707852172302602238611-4815092017459241670010064506650181003151437266-32180940174795468400207783080621951252992335110-4039096018469748790017877908262201503015051635-3828096018411639770023874207355212302877138562-5095092017333342060010464306549

2.2 质构参数、理化指标及感官评价的描述性分析

21个处理组数据经标准化处理后的描述性统计参数见表3。粘合度表现出最大的变异程度(-53.66%)，其次是脆度(38.72%)，弹性的变异程度最小(3.10%)；含水量及总酸两个理化指标的变异程度接近，分别为8.03%和8.45%；感官指标的变异系数为16.87%，这说明主观判断与仪器灵敏性存在一定差异。弹性的变异系数即离散程度较小，无法表现出样品间的差异性，这与裴娇艳[20]认为“番茄果实的弹性与其他指标的相关性不显著，不足以诠释其质构特征”的结论一致，后续分析将剔除弹性指标，对其他10个指标进行主成分及聚类分析。

2.3 主成分分析

10个指标间的相关性分析结果见表4。各指标间都有不同程度的相关性，在一定程度上反映的信息有所重叠。在实验设计参数范围内，硬度与粘合度显著负相关，与黏性、咀嚼度、含水量及感官评价呈极显著正相关；除了恢复力，粘合度与其他参数均负相关，其中与凝聚力、黏性和咀嚼度呈极显著负相关；感官评价与硬度、黏性、咀嚼度、含水量和总酸呈极显著正相关。脆度与其他指标的相关性不显著，恢复力仅与粘合度显著相关，均不宜作为李胚的质构评价参数。综上，硬度、粘合度、凝聚力、黏性、咀嚼度、含水量、总酸和感官评价中的一项或多项可以作为李胚质构特性的客观评价参数。

表3 描述性统计参数

Tab.3 Descriptive statistics for parameters

指标最大值最小值平均值标准差变异系数CV/%硬度45101260223267340411237脆度1144053726661131236683872粘合度-12558-1783-42722293-5366弹性098087094003310凝聚力0260140170031525黏性111333333521715723014恢复力107653742491014432940咀嚼度00275001000020013490含水量/%8776437889535803总酸/%086065077007845感官评价96496151041687

表4 各指标间的相关性分析结果

Tab.4 Correlation matrix among various parameters

硬度脆度粘合度凝聚力黏性咀嚼度恢复力含水量总酸感官评价硬度1脆度042661粘合度-05029∗-031151凝聚力02883-00418-06744∗∗1黏性07837∗∗03313-07182∗∗06086∗∗1咀嚼度07722∗∗02646-07935∗∗07669∗∗09206∗∗1恢复力01331-0176805202∗-00494-01412-0131含水量06541∗∗01684-003330162504540∗04375∗022711总酸0409400243-001180156603236027480107908913∗∗1感官评价07936∗∗02832-04733∗0370806712∗∗07002∗∗-0114408243∗∗07196∗∗1

*表示显著相关(r=0.432 9)；**表示极显著相关(r=0.548 7)。

对10项指标进行主成分分析，结果如表5。提取特征值超过1的主成分因子共3个，其贡献率分别为50.36%，21.03%，11.69%，累积贡献达83.08%，

表5 主成分因子提取

Tab.5 Extraction of principal component factors

主成分特征值贡献率/%累计贡献率/%PC150450365036PC221021037139PC311711698308PC40939279235PC50403969631PC60181829813PC70111109923PC80050489971PC90020189989PC1000101110000

可作为反映李胚的整体信息评定。表6为特征向量值，表6中主成分PC1主要包括感官评价(X10)、黏性(X5)、硬度(X1)，为直接感受指标；主成分PC2主要包括粘合度(X3)、黏性(X5)、凝聚力(X4)，为粘性感受指标；主成分PC3主要包括恢复力(X7)、感官评价(X10)、脆度(X2)，为咀嚼感受指标。主成分与各品质指标之间的线性关系如式(1)至式(3)。

PC1=0.384 9X1+0.112 1X2-0.146 8X3+
0.333 9X4-0.453 8X5-0.215 4X6-0.151 1X7-
0.215 6X8+0.081 1X9+0.614 8X10；

(1)

PC2=0.166 7X1-0.092 0X2-0.719 6X3+
0.341 6X4+0.569 3X5+0.017 0X6+0.037 3X7+
0.034 0X8+0.046 8X9-0.003 8X10；

(2)

PC3=-0.316 3X1+0.449 0X2+0.001 5X3+
0.100 4X4+0.028 9X5+0.328 9X6+0.595 4X7+
0.132 7X8+0.286 7X9+0.353 6X10。

(3)

表6 规格化特征向量值

Tab.6 Normalized feature vectors of principal component value

主成分X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10PC10384901121-0146803339-04538-02154-01511-021560081106148PC201667-00920-07196034160569300170003730034000468-00038PC3-03163044900001501004002890328905954013270286703536

2.4 品质指标的主成分聚类分析

系统聚类分析结果见图1，同聚为一类的李胚样品间具有密切的相关或偏相关性。在类间距离为2.590 7时，21个样品分为3大类：处理组1(鲜果)、处理组17(盐度23.0°Bé，贮藏4个月)和处理组21(23.0°Bé，贮藏5个月)、其他18个处理组样品。这说明高盐处理组在贮藏4个月后组织结构等品质趋于稳定，与低盐隔氧处理组间存在差异；各低盐隔氧处理组在实验设计贮期内的综合加工品质接近。

2.5 李胚的加工适用性对比

基于李胚的品质评价结果，选择贮藏5个月的10.0°Bé低盐隔氧李胚与传统高盐李胚为原料，加工制成的蜜饯产品质构参数见表7。低盐隔氧李胚加工的蜜饯硬度及咀嚼度均低于高盐李胚，其他参数差异不显著(p>0.05)。从外表来看，两种蜜饯相差无异；从口感来看，两者滋味和风味接近，高盐李胚蜜饯的咀嚼感略强，低盐隔氧李胚蜜饯软硬适中。

图1 系统聚类分析结果
Fig.1 Result of cluster analysis

表7 两种蜜饯的质构参数对比结果

Tab.7 Contrast of texture and structure parameters of two kinds of plum preserves

处理硬度粘合度弹性凝聚力回复力咀嚼度表观口感低盐隔氧936±8917Aa-5405±1114Aa094±003Aa030±003Aa002±0001Aa25911±537Aa浅褐色软硬适中、滋味好传统高盐1227±6754Bb-5221±1745Aa091±003Aa033±004Aa004±0003Aa37118±794Bb浅褐色软硬适中、滋味好

大写字母表示差异极显著(p<0.01)，小写字母表示差异显著(p<0.05)。

3 讨 论

盐渍果蔬原料是传统的保藏方式，主要是利用食盐产生的高渗透压致使微生物细胞失水甚至脱水死亡，一般来说，10%左右的食盐浓度即可抑制绝大部分微生物生长[26]。传统高盐贮藏采用23.0°Bé盐卤水进行敞开式盐渍，但腌渍液长时间暴露在空气中，容易感染各种耐盐耗氧菌的生长并富集大量微生物菌群[1]，如好氧性的肠膜明串珠菌[27]等，在腌渍液表面逐渐形成菌膜[28]。随着贮期延长，菌膜成熟，在营养贫乏等恶劣条件下，菌体凋亡并自溶，菌膜结构发生解离，部分菌体从中脱离并散播形成新的菌膜[29]，继而造成生物性浑浊或沉淀，导致腌渍液下的盐渍原料被感染而劣变。提前预防菌膜形成或及时清除成熟菌膜是决定原料被污染与否的关键[30]。敞开腌渍的卤水含有较丰富的溶解氧，会氧化降解原料中的维生素C及酚类等抗氧化物质，引发严重氧化褐变；反之，采用隔氧腌藏处理能很好地抑制好氧性微生物增殖，隔离空气中其他杂菌感染，有效防止或减少菌膜生成，减少微生物引起的原料品质劣变风险，并显著降低氧化褐变程度。贮藏5个月的低盐隔氧李胚仍保有金黄色外表，而贮藏1个月的敞开式高盐李胚呈现黄褐色。结合隔氧处理，采用10.0°Bé盐渍原料可实现优质贮藏，用盐量比传统盐渍工艺减少50%以上，大大减少环保压力。

李胚所含果胶、糖分、有机酸等水溶性物质在盐渍过程被大量溶出，由原果胶与纤维素、半纤维素等组成的坚固细胞壁因此瓦解[24]，非水溶性的纤维素及半纤维素等物质成了支撑结构组织的主要成分。高盐处理组的组织结构等品质在贮藏4个月后趋于稳定，而低盐隔氧组贮藏1个月便达到平衡状态，且与高盐组腌渍3个月前的品质接近。传统高盐李胚和低盐隔氧李胚所加工的蜜饯代表了两种口感的蜜饯类型，除了硬度及咀嚼度，其他参数差异不显著。后续研究将拓展隔氧低盐贮藏法的原料品种，并延长样品腌渍时间，以客观评价隔氧低盐贮藏方法的实际生产适用性。

4 结 论

采用主成分分析和聚类分析方法，选出硬度、粘合度、凝聚力、黏性、咀嚼度、含水量、总酸和感官评价中的一项或多项作为李胚质构特性的客观评价参数，反映直接感受、黏性感受和咀嚼感受的3个主成分可代表李胚品质的主要信息；李胚的聚类分析发现，低盐隔氧李胚与高盐李胚贮藏3个月前的品质接近；将其进一步加工成蜜饯的风味接近，口感略有不同，除了硬度和咀嚼度，其他质构参数差异不显著，验证了两者的加工适用性也接近。

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(责任编辑：叶红波)

Effects of Lightly Saline Storage Without OxygenTreatment on Plum Processing Quality

LIN Xiaozi1,2, HUANG Fei2, HE Zhigang1,2，*, LIANG Zhangcheng1,2,LI Weixin1,2, HUANG Yingying1,2

(1.Fujian Key Laboratory of Agricultural Product (Food) Processing, Fuzhou 350003, China;2.Institute of Agricultural Engineering Technology, Fujian Academy of Agricultural Sciences,Fuzhou 350003,China)

Abstract： To evaluate the processing quality of saline plum and provide the theoretical basis of lightly saline storage without oxygen, fresh furong plum and furong plum treated by lightly salting without oxygen by various salt concentration treatment (10, 12.5, 15°Bé) and traditional high salinity treatment (23°Bé) were used as the research. The processing quality indexes during the storage including texture and structure parameters, physicochemical indexes and sensory evaluation were evaluated by the principal components and hierarchical cluster analysis method. PCA (principal component analysis) showed that the 3 PCs represented 83.08% of the total variance could be extracted up by 11 quality indexes, which reflected the directly feeling, viscous feeling, and chewing feeling, respectively. Moreover, 21 samples were divided into three main types in hierarchical cluster analysis, which were group 1(fresh plum), group 17 with high salinity treatments (salinity 23°Bé, salting for 4 months), group 21 (salinity 23°Bé, for 5 months), and the other 18 groups. To compare the plum conserve with raw materials processed by lightly salting treatment (salinity 10°Bé) without oxygen and high salinity treatment, the hardness and chewiness of the former was lower than the latter, while no significant differences were obtained in the other quality and texture parameters. Meanwhile, the processing quality of lightly salting without oxygen was similar to the high salinity treatment.

Keywords： Chinese plum; salt marsh; texture profile analysis; principal component analysis; cluster analysis

doi:10.3969/j.issn.2095-6002.2017.04.009

文章编号：2095-6002(2017)04-0065-07

引用格式：林晓姿，黄飞，何志刚，等. 低盐隔氧盐渍处理对芙蓉李胚原料及其加工品质的影响[J]. 食品科学技术学报，2017,35(4):65-71. LIN Xiaozi, HUANG Fei, HE Zhigang, et al. Effects of lightly saline storage without oxygen treatment on plum processing quality[J]. Journal of Food Science and Technology, 2017,35(4):65-71.

收稿日期： 2016-10-06

基金项目： 福建省区域重大项目(2013N3003)。

作者简介： 林晓姿，女，副研究员，主要从事农产品加工与贮藏方面的研究；

中图分类号： TS255.3

文献标志码： A

*何志刚，男，研究员，主要从事食品科学方面的研究，通信作者。