红椒护色条件的研究

孟秀梅，李明华，李西腾

(1.江苏食品药品职业技术学院，江苏 淮安 223005；2.江苏食品加工工程技术研究开发中心，江苏 淮安 223005)

淮安现有红椒种植面积近20万亩，年产量60万吨，仅青浦种植面积就达12.8万亩，年产量达34万吨[1]。淮安红椒表皮光滑，色泽红艳鲜亮，果肉厚，口感微辣带甜[2]。随着产业结构的调整，红椒种植面积和产量呈现逐渐上升的趋势，红椒深加工已成为红椒产业可持续发展的推动力[3]。红椒休闲食品、红椒罐头、红椒腌制品等食品[4]、红椒红色素提取[5]均需要红椒保持原有的色泽，本文选择不同护色剂对红椒进行护色处理，并优化了复合护色剂的护色条件，为红椒预处理提供了参考。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

淮安红椒：购自城南菜市场；柠檬酸、食盐、抗坏血酸、异抗坏血酸钠：均为食品级。

1.1.2 仪器与设备

HH-2数显恒温水浴锅 常州国华电器有限公司；CS-580色差仪 杭州彩谱科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工艺流程

红椒→清洗→切块→护色→沥干→测定色差值→入味→包装→灭菌→成品。

1.2.2 操作要点

选择无病斑、无机械伤及无腐烂变质的红椒，采用流水洗净，采用不锈钢刀从红椒柄剖至尖部，轻轻去除红椒的内囊、籽及硬梗，在木板上摊平，用不锈钢刀将红椒切成2.5 cm×2.5 cm左右的红椒块。红椒中主要的色素与辣椒相似，主要有辣椒红素、辣椒玉红素、黄质素、玉米黄质和叶黄素等，这些色素属于类胡萝卜素，容易受外界条件的影响而发生变化，产生褪色[6]，对红椒深加工产品的感官指标影响较大，因此将其置于一定护色液中进行护色处理，为进一步加工提供色泽鲜红的原料。

1.2.3 试验方案设计

1.2.3.1 柠檬酸浓度的筛选

选择大小，色泽均匀的红椒块15块分成5份，擦干表面水分，采用色差仪分别测定L，a，b共3块红椒的平均测定值作为各自的标准样值，在红椒块边上做好标记以便固定测定位置，然后将其置于浓度为0.02%，0.04%，0.06%，0.08%，0.10%的柠檬酸护色液中常温护色30 min，取出沥干后，擦干表面水分，采用色差仪在上次的测定点进行测定，通过比较色差值考察柠檬酸护色液浓度对护色效果的影响。

1.2.3.2 抗坏血酸和异抗坏血酸钠混合溶液浓度的筛选

异抗坏血酸钠有较强的还原性，可起到抑制变色的作用[7]，同时抗坏血酸的还原性更强，经试验发现，2种物质按照质量比1∶1配制的混合护色液较单一的护色效果更好，因此选择混合护色液进行护色。选择大小、色泽均匀的红椒块15块分成5份，色差值标样测定同柠檬酸浓度筛选，然后将其置于浓度为0.01%，0.03%，0.05%，0.07%，0.09%的抗坏血酸和异抗坏血酸钠护色液中常温护色30 min，取出沥干后，擦干表面水分，采用色差仪进行测定，通过比较色差值考察抗坏血酸和异抗坏血酸钠护色液浓度对护色效果的影响。

1.2.3.3 食盐浓度的筛选

食盐对酶的活力有一定的抑制和破坏作用[8]，同时氧气在盐水中的溶解度比空气小，因此起到一定的护色效果。选择大小、色泽均匀的红椒块15块分成5份，色差值标样测定同柠檬酸浓度筛选，然后将其置于浓度为0.1%，0.3%，0.5%，0.7%，0.9%的食盐护色液中常温护色30 min，取出沥干后，擦干表面水分，采用色差仪进行测定，通过比较色差值考察食盐护色液浓度对护色效果的影响。

1.2.3.4 护色温度的筛选

红椒色素中由于含有高度共轭不饱和结构，高温、氧、氧化剂和光均能使之分解、褪色和异构化，主要发生热降解反应、氧化反应和异构化反应[9，10]，导致红椒失去原有的色泽。选择大小、色泽均匀的红椒块45块分成15份，色差值标样测定同柠檬酸浓度筛选，然后将其分别置于柠檬酸护色液浓度0.08%、抗坏血酸和异抗坏血酸钠护色液浓度0.05%以及氯化钠护色液浓度0.7%中，分别在10，15，常温(20 ℃)，25，30，35 ℃下护色30 min，取出沥干后，采用色差仪进行测定，通过比较色差值考察护色温度对护色效果的影响。

1.2.3.5 护色时间的筛选

选择大小、色泽均匀的红椒块15块分成5份，色差值标样测定同柠檬酸浓度筛选，在柠檬酸护色液浓度、抗坏血酸和异抗坏血酸钠护色液浓度以及氯化钠护色液较佳浓度下分别护色10，20，30，40，50 min，取出沥干后，采用色差仪进行测定，通过比较色差值考察护色时间对护色效果的影响。

1.2.3.6 正交试验设计

为了进一步探讨柠檬酸溶液浓度、混合护色溶液浓度、食盐溶液浓度、护色温度、护色时间对试验的影响，在单因素试验的基础上选取4个主要因素及对应的3个水平进行L9(34)正交试验，结果进行直观分析。正交试验因素水平设计见表1。

表1 正交试验因素水平设计表

1.2.4 红椒色差值的测定

采用色差计测定样品L，a，b值，以护色前的红椒块为对照，色差值△E变化越小，护色效果越好[11]。

△L=L样-L空，

△a=a样-a空，

△b=b样-b空。

2 结果与分析

2.1 柠檬酸浓度对红椒护色效果的影响

图1 柠檬酸浓度对红椒护色效果的影响

由图1可知，随着柠檬酸溶液浓度的不断提高，红椒的护色效果越来越好，柠檬酸浓度高于0.08%时，色差值变化较小，基本趋于稳定，因此将0.06%，0.08%和0.10%带入正交试验进行优化，确定最佳的柠檬酸浓度。

2.2 混合护色液浓度对红椒护色效果的影响

图2 混合护色液浓度对红椒护色效果的影响

由图2可知，随着抗坏血酸和异抗坏血酸钠溶液浓度的不断增长，红椒的护色效果越来越好，尤其是混合护色液浓度高于0.05%时，色差值基本趋于稳定，因此将0.03%，0.05%和0.07%带入正交试验进行优化，确定最佳的混合护色液浓度。

2.3 食盐浓度对红椒护色效果的影响

图3 食盐浓度对红椒护色效果的影响

由图3可知，随着食盐溶液浓度的不断增长，红椒的护色效果越来越好，尤其是食盐浓度高于0.7%时，色差值变化较小，因此将0.5%，0.7%和0.9%带入正交试验进行优化，确定最佳的食盐溶液浓度。

2.4 护色温度对红椒护色效果的影响

图4 护色温度对红椒护色效果的影响

由图4可知，随着不同护色液浓度的不断提高，红椒的护色效果越来越好，以氯化钠溶液护色效果最差，柠檬酸护色效果其次，混合护色液护色效果最好。随着护色温度的不断提高，红椒的护色效果有渐好的趋势，但常温下继续升温红椒的色差值变化减弱，从能耗以及色差值变化综合考虑，选择常温护色处理，不进行正交优化。

2.5 护色时间对红椒护色效果的影响

图5 护色时间对红椒护色效果的影响

由图5可知，在不同的护色液中，随着护色时间的不断延长，红椒的护色效果越来越好，但至30 min以后红椒的色差值变化减弱，因此将20，30，40 min带入正交试验进行优化，确定最佳的护色时间。

2.6 正交试验的结果

根据单因素试验，在最佳条件下，柠檬酸浓度、混合护色液浓度、氯化钠浓度、护色时间是影响产品质量的主要因素，护色温度影响较弱，采用L9(34)正交试验，试验结果见表2。

表2 正交试验结果

由表2试验结果极差R值可知，RB>RA>RD>RC，A2B2C3D3为最佳组合，由于所得最佳组合不在9组试验中。需进一步选取A2B2C3D3进行验证试验，即柠檬酸浓度为0.08%，混合护色液浓度为0.05%，氯化钠浓度为0.9%，护色时间为40 min时对红椒护色，经护色的红椒色差值为13.76，将护色后的红椒经入味后制备休闲红椒块，以刚制备的红椒块为标准样，常温放置7天后，休闲红椒块的平均色差值为1.685，在色泽变化可接受范围之内。

3 结论

采用复合护色剂进行新鲜红椒护色，以色差值作为指标进行分析，在测定时受红椒原料、测定位置以及室内光线强度的影响，因此选择色泽匀的红椒，固定测定位置，在同一时间点进行测定。红椒护色情况受护色剂浓度、护色温度和护色时间的影响，经试验发现柠檬酸浓度为0.08%、抗坏血酸和异抗坏血酸钠浓度为0.05%和食盐浓度为0.9%的复合护色剂常温处理40 min的红椒色泽鲜红，经加工制备的红椒休闲食品色差值在色泽变化可接受范围之内，采用复合护色剂护色为红椒深加工提供了色泽较稳定的原料。

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[2]孟秀梅,李明华,张兰.红椒玫瑰饮料的研制[J].食品科技,2015(6):112-115.

[3]孟秀梅,李明华,顾立众.红椒膳食纤维提取工艺的研究[J].食品工业,2016(8):56-59.

[4]赵洪涛，贺新强，徐玲玲.淮安红椒越来越“红”[EB/OL].http://www.habctv.com/news/hanews/hanews/2013-03-30/7787.html，2013-04-02.

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