山楂浸提液对泡菜亚硝酸盐含量及品质变化的影响

范龙泉，王晓婧，亢敏

(山西工商学院，太原 030006)

腌制泡菜作为蔬菜储藏加工的重要手段，以其制作工艺简单、经济实惠、脆爽开胃等特点在我国拥有悠久的食用历史，深受广大消费者的欢迎[1]。然而，在蔬菜腌制和储藏的过程中，不可避免会富集亚硝酸盐，亚硝酸盐是一种有毒物质，过量食用会引起高铁血红蛋白症，并在体内形成亚硝胺，增加罹患癌症的风险[2]。已有研究表明，人体内80%以上的亚硝酸盐摄入源于蔬菜及其加工制品[3]。我国卫生标准规定，腌制菜亚硝酸盐的残留含量不得超过20 mg/kg。因此，如何控制及降低腌制蔬菜中的亚硝酸盐含量已成为国内外研究人员研究的热点。

山楂，又名山里红，蔷薇科山楂属，在我国北方广泛种植，是经卫生部批准的我国特有的药食两用水果[4]，富含维生素、有机酸、多酚类、黄酮类、甙类等功能性物质，具有调节血脂和血压、健脾开胃、消食化滞、抗氧化等作用，同时也是一种抗癌作用较强的药物[5]。本研究拟采用山楂浸提液作为研究材料，考察不同添加量(5%、10%、15%)对泡菜发酵过程中亚硝酸盐含量的影响，及其对泡菜其他理化指标和感官品质的影响。通过试验为丰富有机食品添加剂和调味品种类、优化泡菜加工工艺、促进泡菜工业现代化提供了参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

山楂、白菜、食盐：均为市售；硼砂、乙酸锌、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺、盐酸、硫酸铜、氢氧化钠、亚铁氰化钾、偏磷酸、草酸、碳酸氢钠、2,6-二氯靛酚：均为分析纯；亚硝酸钠标准品、抗坏血酸标准品：均为色谱纯。

1.2 仪器与设备

JA 2003千分之一电子天平 上海良平仪器仪表有限公司；SX-型高纯水机 太原市迎泽新兴水处理技术研究所；DL-1万用电炉 北京中兴伟业仪器有限公司；KQ-5000DVE双频数控超声波清洗器；BCD-206STPA海尔冰箱；752紫外分光光度计 上海菁华科技仪器有限公司；酸式滴定管。

1.3 试验方法

1.3.1 山楂浸提液的制备

将市售新鲜山楂洗净后称取50 g放入粉碎机中粉碎，移入烧杯中，再加入200 mL蒸馏水，静置4 h，配制成250 mg/mL的溶液，过滤，取上清液备用，用时稀释为所需浓度。

1.3.2 泡菜制作工艺

泡菜坛预处理→白菜预处理→配制5%的食盐水→添加山楂浸提液→装坛→密封→发酵→成熟。

1.3.3 试验处理

试验设置4个处理，分别添加0%(对照组)、5%、10%、15%的山楂浸提液，每个处理设7个重复，室温条件下自然发酵。

1.3.4 理化指标的测定

亚硝酸盐的测定采用分光光度法，参照GB 5009.33-2016《食品国家安全标准 食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》[6]；还原糖的测定采用直接滴定法，参照GB 5009.7-2016《食品国家安全标准 食品中还原糖的测定》[7]；总酸的测定采用直接滴定法，参照GB/T 12456-2008《食品中总酸的测定》[8]；抗坏血酸的测定采用2,6-二氯靛酚滴定法，参照GB 5009.86-2016《食品国家安全标准 食品中抗坏血酸的测定》[9]。

1.3.5 感官评价

在泡菜发酵成熟后，邀请10名感官鉴别人员组成评价小组，对泡菜的6项指标(形态、色泽、气味、酸度、脆度、整体口感)按照表1进行评分，各项指标均采用10分制。

表1 泡菜感官评定标准Table 1 The sensory evaluation standard of pickles

1.4 数据统计及分析

所有试验重复3次，并采用 Excel 2010、SPSS 24.0 软件进行制图与统计学分析，数据结果表示为平均值±标准偏差。

2 结果与分析

2.1 山楂浸提液对泡菜发酵过程中亚硝酸盐含量的影响

由图1可知，泡菜发酵过程中亚硝酸盐含量均呈现先上升后下降的变化规律。对照组亚硝酸盐含量在发酵1 d时达到峰值，45.76 mg/kg；添加山楂浸提液后亚硝酸盐峰值显著降低，且随着添加浓度的增加，峰值降低；当山楂浸提液添加量为10%和15%时，亚硝酸盐峰值出现时间均推后1 d。发酵至第6天时，3组添加山楂浸提液的泡菜中亚硝酸盐含量均已降至最低值，其含量在0.07～0.41 mg/kg之间，其中添加15%山楂浸提液的泡菜在发酵第7天的含量最低，且显著低于对照组。以上数据表明，山楂浸提液可有效抑制泡菜中亚硝酸盐的积累。

图1 泡菜发酵过程中亚硝酸盐含量的变化Fig.1 The changes in nitrite content of pickles during fermentation

2.2 山楂浸提液对泡菜发酵过程中还原糖含量的影响

由图2可知，泡菜发酵过程中还原糖含量均呈现逐渐下降的趋势。对照组在发酵前3 d下降趋势明显，之后逐渐变缓；添加山楂浸提液的泡菜中还原糖含量明显高于对照组，且随着山楂浸提液添加量的增加，泡菜中还原糖含量增高；发酵至第7天时，添加5%、10%、15%山楂浸提液的泡菜还原糖含量分别约为5.65%、6.17%和10.07%。以上数据表明，山楂浸提液可有效保存泡菜中的还原糖，减少还原糖的降解，降低降解速率。

图2 泡菜发酵过程中还原糖含量的变化Fig.2 The changes in reducing sugar content of pickles during fermentation

2.3 山楂浸提液对泡菜发酵过程中总酸含量的影响

由图3可知，在泡菜发酵过程中，泡菜中的总酸含量逐渐增加。添加山楂浸提液的泡菜总酸含量均低于对照组，且随着山楂浸提液浓度的增加，总酸含量显著降低，发酵至第7天时，添加5%、10%、15%山楂浸提液的泡菜总酸含量分别约为 0.86%、0.62%和 0.56%。以上数据表明，添加山楂浸提液可有效缓解泡菜中总酸的积累。

图3 泡菜发酵过程中总酸含量的变化Fig.3 The changes in total acid content of pickles during fermentation

2.4 山楂浸提液对泡菜发酵过程中抗坏血酸含量的影响

由图4可知，对照组在泡菜发酵初期抗坏血酸含量迅速降低，3 d后含量趋于稳定，约为7.72～8.53 mg/kg；添加山楂浸提液的泡菜中抗坏血酸含量均高于对照组，且随着添加浓度的增加，抗坏血酸含量增加；添加15%山楂浸提液的泡菜中抗坏血酸含量在发酵第2天就趋于稳定，约为17.07～18.54 mg/kg，为对照组的2.5倍。以上数据表明，添加山楂浸提液可有效缓解泡菜中抗坏血酸的氧化。

图4 泡菜发酵过程中抗坏血酸含量的变化Fig.4 The changes in ascorbic acid content of pickles during fermentation

2.5 山楂浸提液对泡菜感官品质的影响

泡菜发酵7 d后的感官评价结果见表2。

表2 山楂浸提液对泡菜感官品质的影响Table 2 The effect of hawthorn extract on the sensory quality of pickles

由表2可知，从泡菜外观形态来看，添加山楂浸提液可提升泡菜的形态品质，但差异不显著；从色泽来看，添加山楂浸提液后泡菜白里透红，光泽较好，且随着浓度的增加，色泽品质提升；从气味来看，添加山楂浸提液后泡菜香味增加，且显著优于对照组；在酸度方面，添加山楂浸提液后酸度降低；在脆度方面，添加10%和15%山楂浸提液的泡菜的得分显著高于其他两组。随着山楂浸提液添加量的增加，泡菜的整体口感得分提高，添加量达到10%时，得分显著高于对照组。

3 结论与讨论

从亚硝酸盐含量的测定结果来看，添加山楂浸提液可有效缓解泡菜中亚硝酸盐的积累，且随着添加浓度的增加，亚硝酸盐的峰值降低，这说明山楂提取液中含有抑制亚硝酸盐的物质或可促进亚硝酸盐的还原。国内外大量研究表明，植物多酚能够抑制硝酸盐还原菌的增殖，并通过与酶蛋白的结合来阻碍亚硝酸盐的形成，同时还具有较强的还原性，能够将亚硝酸盐还原为氮气[10]。

从还原糖含量的测定结果来看，山楂浸提液可减少还原糖的降解，降低降解速率。还原糖通常是指单糖或寡糖，可以被微生物直接利用，通过还原糖的测定可以反映泡菜发酵过程中微生物的生长状况。山楂浸提液具有抑菌或灭菌效果，减少了还原糖被利用的程度，已有研究显示：山楂中含有的熊果酸、多酚、黄酮类物质对多种革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均有明显的抑制效果，且随着浓度增加，抑菌效果提升[11]。

从总酸含量的测定结果来看，添加山楂浸提液后，泡菜中总酸含量积累速度减慢，且总酸含量随着添加浓度的增加而降低。总酸是指最终能释放出的H离子数量，已有研究表明，多酚类和原花青素类等物质中的羟基可以和泡菜中的H离子结合，从而降低酸值[12]。

从抗坏血酸含量的测定结果来看，添加山楂浸提液可有效缓解泡菜中抗坏血酸的氧化。已有研究表明，抗坏血酸是已糖衍生物，易溶于水，在酸性溶液中稳定，不耐热，在空气中易氧化。由于蔬菜预处理的切分整理，白菜中的抗坏血酸在空气中氧气的作用下迅速氧化降解，而随着腌制的进行、酸度的升高，抗坏血酸的稳定性增加，从而促进泡菜抗氧化性能的增强[13]。

从感官品质来看，添加山楂浸提液后，泡菜的色泽、气味、酸度、脆度和口感都获得明显改善，而对泡菜形态影响不显著。主要是因为山楂浸提液中含有的黄酮类、三萜类、多酚类和原花青素类等活性物质具有抗氧化和消除自由基的作用[14-15]。

综上，本试验将山楂浸提液作为辅料加入泡菜发酵中，有效降低了蔬菜腌制过程中的亚硝酸盐含量，减少了营养物质的降解，提升了泡菜的营养品质和口感。截至目前，关于山楂的研究主要集中于相关饮料或食品的深加工工艺，而在食品添加剂或调味品方面研究比较少，特别是在泡菜工业领域。本文数据表明，添加10%的山楂浸提液即可使泡菜中亚硝酸盐的峰值降至20 mg/kg以下，10%的山楂浸提液相当于25 mg/mL的山楂提取物溶液，也就是说，在每1 L泡菜中只需加入2～4颗山楂，市场价值不足0.5元，非常具有推广应用价值。