对比干鲜辣椒酱的品质分析及其产业效益研究

黄春蓉，李万琪，黄蓓蓓

(1.广安职业技术学院，四川 广安 638000；2.河南科技大学 应用工程学院 食品工程系，河南 三门峡 472000)

辣椒是我国重要的农业经济作物之一，俗称辣子和地胡椒，原产地为拉丁美洲，大约在400年前传入我国，之后逐渐被作为调味料和着色剂使用。辣椒中的维生素C含量较高，同时富含多种氨基酸和蛋白质。辣椒素是一种具有辛辣味的生物碱，具有镇痛、消炎等多种药理活性，同时富含胡萝卜素。

辣椒是一种药食两用的经济作物，在全球被广泛地栽培和加工。我国有丰富的辣椒资源，辣椒的种植面积和产量均居世界前列，且辣椒的栽培已经成为我国农业经济中重要的一环，并在世界辣椒产业中占据着重要的位置。随着辣椒种植面积和产量的不断增加，人们对辣椒深加工技术及其副产品的生产和加工提出更高的要求，目前辣椒不仅作为蔬菜和调味品被使用，而且在工业上也被广泛运用。

传统的辣椒酱发酵采用自然方式进行，辣椒酱生产主要集中于湖南、四川、陕西、云南等地。在发酵过程中，受自然条件和环境中微生物群落的影响，产品品质的稳定性无法得到保证，为了保证在规模化生产辣椒酱的过程中产品品质的稳定性，减少杂菌污染，实际生产中采用人工接种的方式可以更好地保证辣椒酱的质量。

实际生产过程中，鲜辣椒具有较为集中的货架期，为了可以在工业化生产中进行连续生产，通常将鲜辣椒通过盐渍的方式进行保存，盐渍辣椒中的盐含量一般超过20%。在制作辣椒酱时，为了改善辣椒的风味，一般需要进行脱盐处理。高盐腌渍可以对鲜辣椒进行保存，但高盐处理会导致辣椒中营养物质的流失，同时脱盐产生的废液也会造成环境污染。

不同的辣椒发酵制品中挥发性化合物存在着较大差异，这是发酵过程中接种的菌株差异导致的。本研究通过对比干鲜两种辣椒发酵过程中总酸量、pH值、还原糖、氨基态氮、色泽比和香气成分随发酵时间延长的变化，分析不同的原材料对辣椒酱品质的影响，旨在为辣椒酱的工厂化生产提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

干鲜辣椒：均购于当地市场。

1.2 主要试剂

无水硫酸铜、亚甲基蓝、酒石酸钠、乙酸锌、冰乙酸、亚铁氰化钾、草酸、琥珀酸、柠檬酸、乳酸、乙酸和苹果酸。

1.3 仪器和设备

恒温水浴锅、超净工作台、恒温培养箱、精密pH计、高速低温离心机、色度仪、紫外分光光度计、GC-MS气相色谱-质谱仪、高效液相色谱仪、涡旋振荡仪。

1.4 试验方法

1.4.1 pH值的测定

采用精密pH计进行pH值的测定。

1.4.2 总酸的测定

采用酸碱中和滴定法测定总酸。

1.4.3 还原糖的测定

采用高锰酸钾滴定法测定还原糖，先将样品中的蛋白质去除，还原糖在碱性的环境下能够将铜盐还原为亚铜盐，加入硫酸铁生成亚铁盐，采用高锰酸钾溶液滴定氧化作用后生成的亚铁盐，从而根据高锰酸钾溶液的消耗量计算还原糖。

1.4.4 氨基酸态氮的测定

利用氨基酸的两性作用，先使用甲醛对氨基酸中的氨基进行碱性固定，使羧基显示出酸性，再使用氢氧化钠对标准溶液进行滴定定量，最后以酸度计测定终点。

1.4.5 色泽比

色泽比的计算公式：Y=a/b。

式中：a表示红绿值，b表示黄蓝值。

1.4.6 GC-MS分析

采用固相微萃取法，参考前人的研究方法。样品中挥发性成分按照下式进行计算：

式中：X为挥发性物质成分的含量(μg/kg)；ρ为质量浓度(μg/μL)；V为体积(μL)；B为各挥发性组分的峰面积；B为内标物质的面积；m为样品质量(kg)。

2 结果与讨论

2.1 干鲜两种辣椒酱发酵过程中pH值和总酸含量的变化

由图1和图2可知，在干鲜两种辣椒酱发酵过程中，总酸含量和pH值的变化趋势一致。由图1可知，当发酵至第2天时，干鲜两种辣椒酱中的总酸含量快速增加，干辣椒酱中的总酸含量增加为原来的24.5%，后期随着发酵时间的增长，干辣椒酱中的总酸含量并未出现明显的增长。发酵至第2天时，鲜辣椒酱中的总酸含量为原来的33.8%，之后随着发酵时间的增长，鲜辣椒酱中总酸含量并未出现明显变化。

图1 干鲜两种辣椒酱发酵过程中总酸含量的变化

图2 干鲜两种辣椒酱发酵过程中pH值的变化

干鲜辣椒酱发酵初期，辣椒酱的pH值为5.2，当发酵2 d时，两种辣椒酱的pH值为3.8，后期随着发酵时间的增长，辣椒酱的pH值并未出现明显改变。采用干鲜两种辣椒制作辣椒酱，在发酵初期，辣椒酱中的营养物质丰富，微生物快速地生长和繁殖，导致pH值快速下降。随着发酵时间的增长，辣椒酱中的有机物不断地被消耗，发酵后期，辣椒酱中的pH值趋于稳定。

2.2 干鲜两种辣椒酱发酵过程中还原糖含量的变化

干鲜两种辣椒制作辣椒酱过程中需要加入蔗糖，随着发酵时间的增长，微生物将其分解为还原糖供自己生长发育。鲜辣椒酱中的多糖物质较干辣椒酱中的多糖物质更加丰富，所以鲜辣椒在发酵过程中还原糖含量变化更加明显。

由图3可知，对于鲜辣椒酱而言，当发酵2 d时，鲜辣椒酱中的还原糖含量最高，为5.1%。当发酵时间小于2 d时，鲜辣椒酱中的还原糖含量快速增加，当发酵时间大于2 d时，鲜辣椒酱中的还原糖含量呈现下降趋势。随着发酵时间的增长，辣椒酱中的还原糖含量开始趋于平缓。干辣椒酱中的还原糖含量也随着发酵时间的增长呈现先升高后降低的趋势，当发酵时间为3 d时，干辣椒酱中的还原糖含量最高，为3.4%。当发酵时间大于3 d时，干辣椒酱中的还原糖含量开始缓慢降低。相比于鲜辣椒酱中的还原糖，干辣椒酱中的还原糖含量升高和降低的速度更加缓慢。当发酵7 d时，鲜辣椒酱中的还原糖含量仍明显多于干辣椒中的还原糖含量。

图3 干鲜两种辣椒酱发酵过程中还原糖含量的变化

2.3 干鲜两种辣椒酱发酵过程中氨基态氮的变化

由图4可知，干鲜两种辣椒酱中的氨基态氮含量有着较为明显的差异，当发酵时间为1 d时，干鲜两种辣椒酱的氨基态氮含量差异较小。随着发酵时间的增长，干鲜两种辣椒酱中的氨基态氮含量差异越来越明显，当发酵时间为4 d时，干辣椒酱中的氨基态氮含量达到最高，为0.073%。随着发酵时间的持续增长，干辣椒酱中的氨基态氮含量开始下降，并与鲜辣椒酱中的氨基态氮含量差异越来越小，但还是存在明显的差异。

图4 干鲜两种辣椒酱发酵过程中氨基态氮的变化

2.4 干鲜两种辣椒酱发酵过程中色泽比的变化

色泽比是描述样品在红色和绿色之间转换程度的指标，干鲜两种辣椒酱的色泽比见图5。

图5 干鲜两种辣椒酱发酵过程中色泽比的变化

由图5可知，干辣椒酱的色泽比一直比鲜辣椒酱的色泽比高。干辣椒发酵3 d时，辣椒酱的色泽比最高，为1.4。而鲜辣椒酱的色泽比相对较为稳定。

2.5 干鲜两种辣椒酱中香气成分种类、含量比较

采用GC-MS法对发酵辣椒酱中的香气物质进行分析和鉴定，干辣椒酱中一共检测出96种香气成分，鲜辣椒酱中一共检测出98种香气成分。其中，干辣椒酱中酯类18种、烷烃类17种、醇类17种、萜烯类12种、醛类8种、酸类7种、酮类11种和其他类6种。鲜辣椒酱中酯类28种、烷烃类9种、醇类20种、萜烯类20种、醛类5种、酸类3种、酮类7种和其他类6种。在干辣椒酱中，香气成分含量最高的为烷烃类，含量为5412.16 μg/kg；其次是醇类，含量为4814.57 μg/kg，其他香气成分含量相对较少。鲜辣椒酱中的酯类含量最高，为89012.14 μg/kg，其次为醇类，含量为5214.36 μg/kg。两种辣椒酱在香气成分和含量方面均存在一定差异，导致两种辣椒酱的风味也存在一定差异。

表1 干鲜两种辣椒酱中的香气成分和含量比较

续 表

2.6 干辣椒酱和鲜辣椒酱经济效益分析

我国的辣椒相关产业发展迅速，随着近些年辣椒种植面积不断扩大，辣椒产量逐年增加，如何让辣椒的经济效益最大化也是当前面临的重要难题。干辣椒和新鲜辣椒中所含有的营养成分不相同，导致加工成辣椒酱后干鲜两种辣椒中的香气成分不相同，从而影响消费者对两种原料加工后的辣椒酱选择。

辣椒酱作为辣椒产业中一个重要的加工产业，对辣椒产业有着不可忽视的重要作用，目前影响辣椒酱产业的主要因素包括原材料的供应、生产加工成本和辣椒酱的口感和风味等。

使用鲜辣椒制作的辣椒酱净利润明显高于使用干辣椒制作的辣椒酱，利润的主要差异点为辣椒成本和销售价格，由于鲜辣椒不需要烘干和保存，所需的成本更低，而干辣椒需要烘干和长时间保存，所需的成本更高。但是辣椒属于季节性农作物，过了产辣椒的季节，则没有用于制作辣椒酱的鲜辣椒，所以，绝大部分的辣椒酱生产厂家都是采用鲜辣椒和干辣椒交叉作为原料。使用鲜辣椒制作的辣椒酱中的香气成分种类更多，也更受消费者的喜爱。所以，其销售价格也相对较高。

为了使辣椒酱产业的经济效益最大化，在辣椒酱生产和加工时，需要考虑原材料供应、生产后辣椒酱的运输、人工成本和干、鲜辣椒酱受消费者的喜爱程度进行加工。

3 结论

随着健康食品观点逐渐被普及，特色的风味食品、具有较高营养价值和保健功效的食品越来越被关注，通过自然发酵的方式，接种乳酸菌或者酵母菌等进行发酵的辣椒产品因具有独特的发酵香气、口感和生物活性功效受到消费者的青睐。辣椒酱制作原料主要为干鲜两种辣椒，本研究对比使用不同的原料对辣椒酱品质的影响。研究结果表明，随着发酵时间的增长，干鲜两种辣椒酱的总酸含量、还原糖、氨基态氮和色泽比的变化趋势较为一致。但是干鲜两种辣椒原料制成的辣椒酱中含有的香气成分存在一定的差异，导致两种辣椒酱的风味存在一定差异。