西瓜皮酱菜的研制

张婷婷，董志超，蒋汾芬

(武夷学院 茶与食品学院，福建 南平 354300)

西瓜的外皮，别名西瓜翠衣、西瓜青，占西瓜全重的30%左右[1]，常被当作废物丢弃。但西瓜皮中含有多种氨基酸和微量元素，具有很好的药用价值，且含糖量比瓜瓤低，含有丰富的纤维素，是糖尿病患者和肥胖人群的理想食品[2]。西瓜皮中瓜氨酸含量高，部分品种中的西瓜皮含量甚至远高于瓜瓤部分[3]；韩明等[4]采用超声波法提取西瓜皮中的黄酮物质，提取率高达355.5217 mg/g；西瓜皮中维生素C的含量可达10.996 mg/100 g；新鲜西瓜皮中还含有胡萝卜素、烟酸、硫胺素等，富含铁、镁、钙、铜、锌、锰、钠等人体所必需的微量元素；李粉玲等[5]通过超声波辅助法提取西瓜皮中的可溶性粗多糖，发现西瓜皮多糖对·OH和O2-·可以达到明显的清除作用，具有较强的抗氧化能力。西瓜皮可用来提取果胶来治疗肠胃类疾病，也可以制作乳酸发酵饮料、糖条、果脯、酱菜、罐头等产品。充分开发利用西瓜皮，能够带来良好的经济效益和社会效益。

蔬菜酱制的方法在我国由来已久，由于制作方法简单易学，原料可以直接从当地获得，因此在我国许多地区形成了独具风味的产品[6]。《齐民要术》中曾记载，酱菜在腌渍过程中运用到的调料达数十种之多，大多添加了盐、醋类调味品。本实验将原料由果皮改为蔬菜，将西瓜皮加工制成酱菜，延长了西瓜皮的保存期，通过酱渍液与西瓜皮的清香爽脆相互融合，能够形成风味独特的清香爽脆型酱菜，增进食欲,提高了西瓜皮的利用率，拓宽了西瓜皮深加工的方法，提高了经济效益。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

新鲜西瓜：武夷山市双好超市；白砂糖：南京甘汁园糖业有限公司；食盐：中盐东兴盐化股份有限公司；白醋、酱油：佛山市海天调味食品有限公司。

亚铁氰化钾、乙酸锌、冰乙酸、硼酸钠、盐酸、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺、甲醛、氢氧化钠：均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

V-1100D分光光度计 上海美谱达仪器有限公司；LY-TP12W12V电子分析天平 上海西艾爱电子有限公司；C21-RT2102电磁炉 广东美的生活电器制造有限公司；KQ-500DE恒温水浴锅 昆仑市超声仪器有限公司；WB-100小型高速粉碎机 北京维博创机械设备有限公司；CNC1113268074烘烤箱 广州市豪宝厨具有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 工艺流程

原料选择→预处理(清洗、切分)→盐渍脱水→晾晒→腌渍液调配→入缸→腌制→成品。

1.3.2 操作要点

1.3.2.1 原料选择

选择外皮颜色鲜艳、有光泽、无虫蛀、无霉变、瓜皮脆且厚的新鲜西瓜。

1.3.2.2 预处理(清洗、切分)

将食用西瓜果肉后留下的西瓜皮仔细清洗，再将西瓜皮最外层青皮部分以及红肉部分去除干净，并切成6 cm×0.5 cm×0.5 cm规格的长条。西瓜皮长条若过粗，会导致腌渍不入味，延长脱水时间。

1.3.2.3 盐渍脱水

将切好的西瓜皮条和食盐放入无油、无水的缸中，一层西瓜皮条一层盐，均匀铺开，第一次加入的食盐量为西瓜皮总重量的4%左右，封缸之后用重物压紧以防空气进入缸中。经过12 h的控水，再加入2%左右的食盐继续腌渍，再次封缸，同样经过12 h的控水，确保西瓜皮内的水分大量散失，这是由于酱菜内水分含量太高会缩短酱菜的贮藏期。

1.3.2.4 晾晒

将盐渍后的西瓜皮条放在晾晒架上，晾晒架应上下通风，晾晒至西瓜皮条的重量为晾晒前重量的20%左右，用手捏西瓜皮条没有水分渗出，没有黏腻感，并且具有一定的韧性即可。若含水量过高，在腌制过程中微生物会大量繁殖，导致酱菜腐败变质。

1.3.2.5 腌渍液的调配

向锅中倒入一定比例的酱油和白醋，再加入糖和食盐，煮开后晾凉备用。由于盐渍脱水时已加入不少食盐，因此，在调配腌渍液时应注意控制食盐的用量。

1.3.2.6 入坛

将晾晒好的西瓜皮条均匀铺散在坛子底部，再倒入调配好的腌渍液，使腌渍液将西瓜皮条全部浸没。坛装容器的要求：致密性好、坛壁厚、内无砂眼、无渗漏。

1.3.2.7 腌制

灌装好后将坛子放在阴凉、干燥的地方保存，腌制数日。

1.3.3 感官评定

参照标准[7-8]略作修改，设计西瓜皮酱菜的感官评定标准，见表1。邀请10名经过专业感官评定培训的食品专业教师，从色泽、质地、滋味和气味4个方面对西瓜皮酱菜进行感官评价，取感官评定总分的平均值，评定总分为百分制。

表1 感官评定标准Table 1 The sensory evaluation criteria

1.3.4 单因素实验设计

1.3.4.1 酱油和醋比例的确定

食盐添加量6%，白砂糖添加量3%，将酱油和醋分别按1∶1、1∶2、1∶3、1∶4和1∶5(质量比)的比例调配，腌制西瓜皮条15 d。

1.3.4.2 食盐添加量的确定

酱油和醋的比例1∶3，白砂糖添加量3%，将食盐分别按4%、5%、6%、7%和8%的添加量调配，腌制西瓜皮条15 d。

1.3.4.3 白砂糖添加量的确定

酱油和醋的比例1∶3，食盐添加量6%，将白砂糖分别按1%、2%、3%、4%和5%的添加量调配，腌制西瓜皮条15 d。

1.3.4.4 腌渍时间的确定

酱油和醋的比例1∶3，食盐添加量6%，白砂糖添加量3%，分别腌制西瓜皮条5，10，15，20，25 d。

1.3.5 正交实验设计

根据单因素实验结果，从酱油和醋的比例、食盐添加量、白砂糖添加量和腌渍时间4个因素中，选取3个较优水平设计L9(34)四因素三水平正交实验，以感官评定总分为考察指标，从西瓜皮酱菜的色泽、质地、滋味和气味方面进行综合评分，以确定最佳工艺参数。

1.3.6 理化指标检测

1.3.6.1 总酸的测定

采用GB/T 12456-2008《食品中总酸的测定》[9]中的酸碱滴定法。

1.3.6.2 氨基酸态氮的测定

采用GB 5009.235-2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸态氮的测定》[10]中的酸度计法。

1.3.6.3 亚硝酸盐的测定

采用GB 5009.33-2016《食品安全国家标准 食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》[11]中的分光光度计法。

2 结果与分析

2.1 单因素实验结果

2.1.1 酱油和醋比例的确定

由图1可知，当酱油和醋的比例为1∶3时，感官评分最高；比例为1∶1时，综合评分最低。酱菜在腌渍过程中，由于西瓜皮条经过脱水，酱汁容易进入西瓜皮组织内，形成独特的酱菜风味。经脱水萎缩的西瓜皮条逐渐恢复到原有形态，经过腌渍的西瓜皮条，通过扩散作用，使细胞内的营养成分和风味物质发生变化[12]。在酱汁中提高醋的比例，可抑制有害微生物的活动，提高酱菜的保藏性，也可增进食欲，促进肠胃蠕动和食物消化[13]，但比例超过1∶3后，酸味过度，感官不佳，感官评分开始下降。综上所述，当酱油和醋的比例为1∶3时，酸味适中，肉质饱满，嚼起来爽脆有韧性，较符合大众的口味。

图1 酱油和醋的比例对西瓜皮酱菜感官评分的影响Fig.1 Effect of ratio of soy sauce and vinegar on the sensory score of pickles with watermelon peel

2.1.2 食盐添加量的确定

由图2可知，当食盐添加量为6%时，感官评分最高。在酱菜的腌渍过程中添加食盐很重要，它可以构成一个稳定的渗透系统，维持细胞液和食盐浓度以及原生质体之间的平衡。食盐可用来调理菜品口味、防止腐败等。当食盐添加量低于6%时，风味不佳，感官评分下降，且食盐添加量不足，会削弱对微生物的抑制作用，酱菜易发生腐败变质；当食盐添加量高于6%时，咸味过重，风味不佳，无法食用，且高盐食品不利于人体健康。综上所述，当食盐添加量为6%时，咸味适中，较符合大众的口味。

图2 食盐添加量对西瓜皮酱菜感官评分的影响Fig.2 Effect of salt content on the sensory score of pickles with watermelon peel

2.1.3 白砂糖添加量的确定

由图3可知，当白砂糖添加量为3%时，综合评分最高。糖含量过低，酱菜的风味单一；糖含量过高，会将其他风味覆盖。因此，当白砂糖添加量为3%时，甜度适中，风味最佳，色泽饱满，较符合大众的口味。

图3 白砂糖添加量对西瓜皮酱菜感官评分的影响Fig.3 Effect of white granulated sugar content on the sensory score of pickles with watermelon peel

2.1.4 腌渍时间的确定

众所周知，亚硝酸盐对人体有致癌作用。因此，如何控制酱腌菜中的亚硝酸盐含量成为当前研究的一个热点[14]。研究表明[15]，酱菜在腌渍过程中，亚硝酸盐的含量呈先上升后下降的趋势，一般会出现亚硝峰现象，即NO2-高峰。因此，腌渍酱菜应选择在亚硝峰现象之后。

由图4可知，在第10天时达到亚硝峰，之后呈下降趋势。亚硝酸盐生成的高峰在发酵初期，随着发酵的进行，亚硝峰很快消失，发酵后期的亚硝酸盐含量大大下降。因此，食用酱菜应避开发酵初期。由于相关标准[16]要求酱菜中的亚硝酸盐限量≤4 mg/kg；因此，只有腌渍25 d才能达到标准。

图4 腌制时间对西瓜皮酱菜感官评分和亚硝酸盐含量的影响Fig.4 Effect of pickling time on the sensory score and nitrite content of pickles with watermelon peel

在腌渍过程中，酱菜的外观色泽逐渐加深，硬度逐渐下降，脆性逐渐增加，这是由于经脱水的西瓜皮条在酱汁的浸润下产生复水作用，酱汁逐渐进入脱水西瓜皮细胞中，导致细胞内膨压增加。由感官评分曲线可知，腌制20 d时感官评分最高；腌制时间低于20 d，酱菜入味不足；腌制25 d时，则腌渍时间略长，酱菜酸感略强，质地偏软，感官评分开始下降。

综上所述，腌渍时间不足，西瓜皮条没未充分吸收酱渍液的风味，入味不足，且亚硝酸盐含量很高，不利人体健康；腌渍20 d时，风味最佳，感官评分最高，但亚硝酸盐含量略超出标准；腌渍25 d时，酱菜酸感略强，质地偏软，感官评分较20 d略有下降，但亚硝酸盐含量符合标准要求。因此，正交实验的腌制时间应设在25 d左右。

2.2 正交实验结果

依据上述单因素实验结果，设计L9(34)四因素三水平正交优化实验，见表2。

表2 正交实验设计Table 2 The orthogonal experimental design

正交实验结果见表3，由R值可知，影响西瓜皮酱菜感官品质的主次顺序为：B>A>C>D，即食盐添加量>酱油和醋的比例>白砂糖添加量>腌渍时间。由k值可知，西瓜皮酱菜的最佳配方为A2B1C2D1，即酱油和醋的比例为1∶3，食盐添加量为5%，白砂糖添加量为3%，腌渍时间为23 d。

表3 正交实验结果Table 3 The orthogonal experiment results

2.3 成品检验

2.3.1 理化指标

由表4可知，按最佳配方制得的西瓜皮酱菜，经理化测定，其总酸含量为2.69 g/100 g，氨基酸态氮含量为4.15 g/100 g，亚硝酸盐含量为3.85 mg/kg，符合相关标准要求。

表4 理化指标结果Table 4 The results of physical and chemical indexes

2.3.2 感官评定

在最优工艺下制得的西瓜皮酱菜质地爽脆，咸度适中，酸甜适口，无异味和杂质，具有酱菜特有的红褐色光泽，形态均匀、饱满，符合相关标准及要求，依据表1进行感官评定，总分最高，为94分。

3 结论

以西瓜皮为主要原料，酱油和醋的比例1∶3，食盐添加量5%，白砂糖添加量3%，腌渍时间23 d。在此条件下制得的酱菜质地爽脆，咸度适中，酸甜适口，无异味和杂质，具有酱菜特有的红褐色光泽，形态均一、饱满，感官评分为94分。经理化测定，酱菜中亚硝酸盐含量为3.85 mg/kg，总酸含量为2.69 g/100 g，氨基酸态氮含量为4.15 g/100 g，符合相关标准。

酱菜常以蔬菜为原料，该实验则以可食用的水果废弃物——西瓜皮为原料，减少了环境污染，丰富了酱菜制品的市场品种和营养价值，提升了经济效益。新鲜西瓜皮难以长期保存，尤其在夏季高温环境下，因此将西瓜皮制成酱菜，大大延长了西瓜皮的保存周期。西瓜皮酱菜较蔬菜类酱菜而言，质地更为柔韧爽脆，为酱菜提供了更丰富的味觉享受。西瓜皮中含有瓜氨酸和果胶等丰富的营养物质，将西瓜皮进行综合开发利用，具有广阔的应用空间和发展前景。