青辣椒油炸及贮藏过程中护色技术的研究

李 俊，王 辉，田宝明，高伟民，阚建全，2，*

（1.西南大学食品科学学院，重庆400715；2.重庆市农产品加工及贮藏重点实验室，重庆400715）

辣椒（Capsicum annuum），又称辣子、辣角、海椒、番椒、秦椒等，一年或多年生茄科草本植物[1]，未成熟时呈绿色，成熟后变成鲜红色、黄色或紫色，以红色和绿色最为常见。青辣椒在油炸过程中产生种类繁多的风味物质[2]，赋予了油炸青辣椒独特的口感和风味，深受人们喜爱。绿色色泽是青辣椒产品品质的最重要评价指标，因此青辣椒在加工及贮藏中绿色色泽的保持对提高产品品质具有重要意义。青辣椒的绿色色泽主要来自叶绿素[3]，因此护色就是对叶绿素的保护，影响叶绿素稳定的因素有很多，比如光、叶绿素酶、温度、pH、氧气、微生物以及金属离子等[4]。现在研究的比较多的护绿技术主要有：降低水分活度、染色、金属离子取代镁、气调贮藏、充氮包装、涂膜保鲜等。GB2760-2011[5]中规定了食品添加剂的允许使用品种、使用范围以及最大使用量，并规定同一功能的食品添加剂在混合使用时，各自用量占其最大使用量的比例之和不应超过1，而目前在符合此条件下对青辣椒在加工及贮藏过程中护色技术的研究很少。因此，本研究根据影响青辣椒护色的各种因素进行单因素实验，将各种护色剂进行复配，进而得出青色美人椒油炸及贮藏过程中的最佳护色技术，为油炸青色美人椒产品品质的提高提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

青色美人椒 市售；VC江苏江山制药有限公司；葡萄糖酸锌、NaHCO3郑州锦德食品添加剂有限责任公司；柠檬酸 广州市恒竤贸易有限公司；以上试剂 均为食品级。

UltraScan PRO测色仪 美国HunterLab公司；TA.XT2i质构仪 英国stable micro system公司；D2600/2S真空包装机 上海人民包装股份有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 青色美人椒油炸工艺参数的优化实验 将青色美人椒洗净、切成1cm×1cm的块状，选择对油炸青色美人椒感官品质有影响的2个因素：油炸温度和油炸时间，油炸工艺中油温通常为180～200℃[6]，据此选择不同水平进行优化实验，以感官评分作为检测指标。

表1 青色美人椒油炸工艺参数的正交实验因素水平表Table 1 Fried process parameters orthogonal test factor levels list of cyan beauty pepper

1.2.2 青色美人椒油炸前浸泡护色最优工艺参数的确定 在单因素实验时，根据青色美人椒油炸工艺参数的优化实验结果，依次改变NaHCO3添加量[7-8]、浸泡时间、浸泡温度[9-10]三个因素，分别测定每组样品浸泡前和油炸后的a*值及硬度值，实验设计的青色美人椒油炸前浸泡护色的正交优化水平见表2。

1.2.3 油炸青色美人椒产品在贮藏过程中护色的最优工艺参数的确定 根据油炸青色美人椒最优护色工艺参数的实验结果，依次改变葡萄糖酸锌添加量[11-13]、VC添加量[14]、柠檬酸添加量[15-16]、是否避光四个因素，使用真空包装机对油炸青色美人椒产品进行真空封装，然后进行巴氏杀菌，杀菌条件为：80℃、5min，将杀菌后的油炸青色美人椒产品按照实验设计分别在不同条件下储存6个月。分别测定贮藏前后样品的a*值和硬度值，实验设计的青色美人椒在贮藏过程中护色的正交优化水平见表3。

表2 青色美人椒油炸前浸泡护色的正交实验因素水平表Table 2 Soaking protective coloration orthogonal test factor levels list of cyan beauty pepper before frying

1.3 分析测定方法

1.3.1 感官评定方法 固定经过训练的感官评定人员10人，按表4的标准对未油炸和油炸后的青色美人椒色泽、质地、口感、风味进行综合评分。

1.3.2 △a*的测定 使用UltraScan PRO测色仪测定，仪器参数：最小型号反射口，仪器模式为去除镜面反射，观察面积为4.826mm2，a*值表示红-绿色[18]。从每个实验组中随机抽取9个样品，分别测定样品的顶端、中端、末端，重复三次，求平均值即为样品a*。采用△a*值衡量护色效果，△a*越小说明所用护色技术的护色效果越好。△a*计算公式如下：

△a*=a*（处理后）-a*（处理前）

1.3.3 △硬度的测定 使用TA.XT2i质构仪进行测定，仪器参数：P5探头，测试前速度为2mm/s，测试速度为1mm/s，测试后速度为2mm/s，时间2s，压缩距离0.5mm，力量5g[19]。从每个实验组中随机抽取9个样品，分别测定样品的顶端、中端、末端，重复三次，求平均值即为样品硬度。采用△硬度值衡量护色技术对质地的影响，△硬度值越小说明护色技术对质地的影响越小。

表3 油炸青色美人椒在贮藏过程中护色的正交实验因素水平表Table 3 Protective coloration orthogonal test factor levels list of fried cyan beauty pepper during storage

表4 油炸青色美人椒感官评分标准[17]Table 4 Sensory rating criteria of fried cyan beauty pepper

△硬度（g）=硬度（处理前）-硬度（处理后）。

1.4 数据处理方法

实验结果以x±s表示，各组间显著差异性用软件Orthogonality Experiment Assistant 3.1分析，p＞0.05为没有显著差异，p＜0.05为有显著差异，p＜0.01为有极显著差异[20]。

2 结果与分析

2.1 青色美人椒油炸工艺参数的优化实验结果

表5 青色美人椒油炸工艺参数的正交实验结果Table 5 Test results of fried process parameters orthogonal test of cyan beauty pepper

表6 青色美人椒油炸工艺参数的正交实验方差分析Table 6 The analysis of fried process parameters orthogonal test of cyan beauty pepper

通过分析可知，影响油炸青色美人椒感官品质的因素主次顺序为：油炸时间＞油炸温度。最佳油炸条件为：油炸时间20s、油炸温度200℃，在此条件下制得的油炸青色美人椒产品呈暗绿色，油炸风味明显，生辣味淡，脆度较弱，综合感官评分为88分。

2.2 青色美人椒油炸前浸泡护色的正交优化实验及对硬度的影响

由表7和表8可知，油炸前护色过程中各因素对青色美人椒的护色效果主次顺序为：浸泡温度＞浸泡时间＞NaHCO3添加量。其中，浸泡温度和浸泡时间为主要影响因素，NaHCO3添加量为次要影响因素，且浸泡温度和浸泡时间对青色美人椒具有显著（p＜0.05）的护色效果。通过分析得出最优组合为A2B2C2，实验测得该条件下△a*=2.93，△硬度=395.236g，优于表中其他组合结果，因此青色美人椒最佳浸泡护色工艺参数为：浸泡温度40℃、NaHCO3添加量400mg/kg、浸泡时间20min。经过最佳浸泡护色技术处理的油炸青色美人椒与直接油炸的青色美人椒（△a*=3.33）相比取得了较好的护色效果，油炸青色美人椒绿色色泽得到良好保持，呈自然绿色。

由表7和表9可知，在浸泡护色过程中各因素对青色美人椒硬度影响的主次顺序为：浸泡温度＞浸泡时间＞NaHCO3添加量。其中，浸泡温度为主要影响因素（p＜0.05），浸泡时间、NaHCO3添加量为次要影响因素。

表7 青色美人椒油炸前浸泡护色的L9（34）正交实验以及对硬度影响的结果Table 7Test results of soaking protective coloration L9（34）orthogonal test and the effect on hardness of cyan beauty pepper before frying

表8 青色美人椒油炸前浸泡护色的正交实验方差分析Table 8 The analysis of variance of soaking protective coloration orthogonal test of cyan beauty pepper before frying

表9 青色美人椒油炸前浸泡护色技术对其硬度影响的方差分析Table 9 The analysis of variance of the effect of soaking protective coloration on hardness of cyan beauty pepper before frying

2.3 油炸青色美人椒产品在贮藏过程中护色的正交优化实验以及其对硬度的影响

由表10和表11可知，影响油炸青色美人椒产品在贮藏过程中护色效果的因素主次顺序为：葡萄糖酸锌添加量＞是否避光＞柠檬酸添加量＞VC添加量。其中，葡萄糖酸锌添加量为主要影响因素（p＜0.01），VC添加量、是否避光、柠檬酸添加量为次要影响因素。通过分析得最优组合A4B3C3D3，验证实验测得该条件下△a*=2.17，△硬度=112.342g，因此在贮藏过程中油炸青色美人椒产品的最佳护色工艺参数组合为：萄糖酸锌添加量550mg/kg、柠檬酸添加量200mg/kg、VC添加量300mg/kg、不用避光保存。经过最佳储存护色技术处理的油炸青色美人椒产品（△a*=2.17）与对照组的油炸青色美人椒产品（△a*=5.89）相比取得了较好护色效果，油炸青色美人椒产品绿色色泽得到了良好保持，呈翠绿色。

由表10和表12可知，在贮藏过程中各因素对油炸青色美人椒产品硬度影响的主次顺序为：柠檬酸添加量＞葡萄糖酸锌添加量＞VC添加量＞是否避光。其中，柠檬酸添加量为主要因素，葡萄糖酸锌添加量、VC添加量、是否避光为次要因素，但在贮藏过程中柠檬酸添加量、葡萄糖酸锌添加量、VC添加量、是否避光对油炸青色美人椒产品硬度的影响均不显著（p＞0.05），则在贮藏过程中可不考虑柠檬酸添加量、葡萄糖酸锌添加量、VC添加量、是否避光对油炸青色美人椒产品硬度的影响。

表10 油炸青色美人椒产品在贮藏过程中护色的L16（45）正交实验及对硬度影响的结果Table 10Test results of protective coloration L16（45）orthogonal test and the effect on hardness of fried cyan beauty pepper during storage

表11 油炸青色美人椒产品在贮藏过程中护色的正交实验方差分析Table 11 The analysis of variance of protective coloration orthogonal test of fried cyan beauty pepper during storage

表12 油炸青色美人椒产品在贮藏过程中护色技术对其硬度影响的方差分析Table 12 The analysis of variance of the effect of protective coloration on hardness of fried cyan beauty pepper during storage

3 结论

青色美人椒最佳油炸条件为：油炸时间20s、油炸温度200℃。油炸前最佳浸泡护色工艺参数为：浸泡温度40℃、NaHCO3添加量400mg/kg、浸泡时间20min，△a*=2.93，△硬度=395.236g。在贮藏过程中油炸青色美人椒产品的最佳护色工艺参数为：葡萄糖酸锌添加量550mg/kg、柠檬酸添加量200mg/kg、VC添加量300mg/kg、不需要避光保存，△a*=2.17，△硬度=112.342g。

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