醋酸质量分数对腊八蒜品质的影响

苏日耶姆·尼加提，张 建，毛晓英，孙凤霞，郭筱兵，朱新荣

（石河子大学 食品学院，新疆 石河子832000）

大蒜（Allium sativum）又称为蒜头、胡蒜、独蒜等，是百合科葱属植物，通常人们仅食用其鳞茎部分[1]。我国的大蒜种植面积居于世界首位[2]，具有单项出口额大、产量高等优势。大蒜化学成分复杂，富含蛋白质、糖类、脂类等多种营养物质[3-4]。娄红祥等人[5]研究发现，大蒜中的蛋白质富含人体所需的绝大多数氨基酸，其中组氨酸、赖氨酸及半胱氨酸的含量较高；多聚糖是大蒜糖类中的主要成分，包括半乳聚糖、杂果聚糖和果聚糖等，其中果聚糖占据大蒜干质量的75%以上[6]。贾江滨等人[7]研究发现，大蒜中的脂类化合物主要分为3种，中性脂质含量为36.4%~43.5%，磷酯类含量为36.2%~39.3%，糖脂类含量为20.3%~24.3%。此外，Bakri I M等人[8]研究发现大蒜具有极强的杀菌、抗病毒和防止血管内膜受损伤等功能。但由于大蒜含硫有机化合物，使大蒜具有特殊的臭味[9]，导致大蒜的消费受到了一定的限制。

腊八蒜作为中国传统的酱菜食品，由于其颜色翠绿、口感爽脆、刺激性气味也能有效祛除而深受人们喜爱[10]。传统制备腊八蒜的方法是将大蒜在食醋中浸泡完成，但是长时间的浸泡会使大蒜中的水溶性物质析出，对其风味、营养等品质因素造成了一定的损失[11]。醋酸干法制备腊八蒜是近年来对大蒜绿变研究中所采取的新型方法，李喜宏等人[12]按照料液比（g∶g）为5%~10%取一定量打破休眠期的大蒜和醋酸，放入容器中密封，在15~25℃条件下储存，利用醋酸挥发熏蒸10~15 d制备腊八蒜。目前，对于醋酸干法制备腊八蒜的相关研究较少，具有较大的研究空间。

试验分别采用熏蒸法和浸泡法制备腊八蒜，研究2种方法中不同质量分数醋酸对腊八蒜的呼吸强度、质构特性、色泽和抗氧化活性等生物活性的影响，为高效率、高品质腊八蒜的生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

大蒜，购自石河子市农贸市场；食品级乙酸，河北裕隆祥生物科技有限公司提供；DPPH，上海麦克林生化科技有限公司提供；硫酸亚铁、草酸、氢氧化钡、无水乙醇，均为分析纯，天津市盛奥化学试剂有限公司提供。

1.2 试验设备

TA.XT PLUS型质构仪，英国SMS公司产品；电子天平，上海锐析仪器设备有限公司产品；测色色差计，深圳市三恩时科技有限公司产品；高速冷冻离心机，北京金业德祥科技有限公司产品；752PC型紫外可见分光光度计，上海光谱仪器有限公司产品；DGG-9053A型恒温鼓风干燥机，上海森信实验仪器有限公司产品；粉碎机，浙江红景天工贸易有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 熏蒸法

取冷藏大蒜，剥皮并分瓣，弃去有伤痕和个小的蒜瓣，用蒸馏水清洗3遍，备用。取300 g备用大蒜放置于干燥器隔板上方，下方分别放30 mL质量分数为60%，70%，80%，90%，100%的醋酸溶液，密封干燥器并置于20℃的环境中，制备熏蒸腊八蒜。

1.3.2 浸泡法

取冷藏大蒜，剥皮并分瓣，弃去有伤痕和个小的蒜瓣，用蒸馏水清洗3遍，备用。取300 g备用蒜瓣和质量分数分别为60%，70%，80%，90%，100%的醋酸溶液，以质量体积比为1∶1（W∶V）浸泡于广口瓶中，放置于4℃冰箱中，制备醋泡腊八蒜。

1.4 指标测定方法

1.4.1 呼吸强度

呼吸强度的测定参考杨振生等人[13]的方法并略作改动，采用静置法。用移液管吸取0.4 mol/L的NaOH溶液10 mL于培养皿中，放入干燥器隔板下方。隔板上方放入腊八蒜300 g，密封。1 h后取出培养皿，将碱液移入烧杯中，加5 mL饱和BaCl2和2滴酚酞指示剂，并用0.1 mol/L的草酸滴定。计算公式如下：

式中：N——H2C2O4的浓度，mol/L；

W——样品质量，g；

h——测定时间，h；

44——CO2的摩尔质量。

1.4.2 质构分析

质构分析参考刘盼盼[14]的方法并略改动。将熏蒸蒜和浸泡蒜分别从根部的芽线一分为二切成两半，厚度不超过5.0 mm。选用P/0.5型夹具，测定熏制蒜和浸泡蒜经夹具压缩达到位移8.0 mm时所需要的最大压力，其中探头测试速度为1.0 mm/s，下降速度为3.0 mm/s，回复速度为5.0 mm/s。由于测试的大蒜较多，因此考虑到了实际情况，结合不同形状的大蒜差异较大的条件，每种大蒜测试10次。

1.4.3 蒜粉的制备

由于腊八蒜整体绿变程度不均匀，为了能更好地评价腊八蒜的颜色感官品质，及清除自由基的生理活性，将熏制蒜和浸泡蒜制成蒜粉，置于干燥器中用于相关指标的测定。

1.4.4 色泽

以仪器白板色泽为标准，CIELAB表色系统进行色泽测定。将待测样品放在探测器端面，每个样品测3次（L称为明度指数，L=0表示黑色，L=100表示白色；a值从负到正表示从绿到红；b值从负到正表示从蓝到黄）。

1.4.5 抗氧化活性成分的提取

抗氧化活性成分提取参考张莉会等人[15]的方法并略加改动。分别称取5 g样品于烧杯中，加入70%乙醇溶液25 mL，摇匀，超声波水浴浸提30 min，以转速6 000 r/min离心15 min，取上清液于4℃下保存备用，滤渣再加70%乙醇溶液同样条件水浴、离心。合并2次上清液，用70%乙醇定容至50 mL，放置于4℃冰箱中用于相关指标的测定。

1.4.6 DPPH自由基清除率

DPPH自由基清除率的测定参考Atoui A K等人[16]的方法并略加改动。在试管中依次加入6.5×10-5mol/L DPPH溶液3.5 mL和60%的乙醇溶液0.5 mL，以转速8 000 r/min离心10 min后，于波长517 nm处测定吸光度，记为A0；加入6.5×10-5mol/L DPPH溶液3.5 mL和待测试样溶液0.5 mL，测定值记为As；加入体积分数为60%的乙醇溶液3.5 mL和待测试样溶液0.5 mL，测定值为Ar。按以下公式计算DPPH自由基清除率：

式中：As——加入醇提物的吸光度；

Ar——本底吸收的吸光度；

A0——空白溶液的吸光度。

1.4.7 羟自由基清除率羟自由基清除率的测定参考陈月英等人[17]的方法并略加改动。在试管中依次加入9 mmol/L FeSO4、9 mmol/L水杨酸-乙醇溶液、样液及8.8 mmol/L H2O2各1 mL。在37℃下反应0.5 h后，于波长510 nm处测定吸光度，记为Ax；以蒸馏水为参比，测定值为A0；以9 mmol/L FeSO4、9 mmol/L水杨酸-乙醇溶液、样液及蒸馏水各1 mL作为待测溶液的本底吸收度，测定值为Axo。以上各管均做3组平行，按公式（2）计算对羟基自由基的清除率。

1.5 数据分析

试验数据均采用Origin 9.0和SPSS软件进行处理及分析，每组试验重复3次。

2 结果与分析

2.1 醋酸质量分数对腊八蒜呼吸强度的影响

醋酸质量分数对腊八蒜呼吸强度的影响见图1。

图1 醋酸质量分数对腊八蒜呼吸强度的影响

由图1可知，随着醋酸质量分数增加，腊八蒜呼吸强度呈现先增加后减少趋势。70%醋酸质量分数制备得到腊八蒜硬度显著高于其他质量分数处理组（p<0.05)。这表明醋酸处理显著降低了腊八蒜的呼吸强度，即质量分数越高呼吸强度越低。但当醋酸质量分数过低时，制备腊八蒜所需要的时间过长，抑制腊八蒜呼吸强度。刘盼盼等人[18]研究发现，用熏蒸法和浸泡法制备的腊八蒜呼吸强度显著低于新鲜蒜。

与浸泡法制得的腊八蒜相比，熏蒸蒜呼吸强度明显高于浸泡蒜。这可能是由于醋酸浸泡破坏了大蒜组织结构的完整性，导致浸泡蒜的呼吸强度较低；熏蒸蒜未经醋酸浸泡，保持了较为完整的大蒜组织，从而维持了大蒜的呼吸强度。

2.2 醋酸质量分数对腊八蒜硬度、脆度的影响

不同醋酸质量分数对腊八蒜硬度、脆度的影响见表1。

由表1可知，随着醋酸质量分数增加，熏蒸蒜和浸泡蒜的硬度总体趋势逐渐减小。60%和70%醋酸质量分数制备的腊八蒜硬度显著高于其他质量分数处理组（p<0.05）。这可能是由于醋酸浸泡破坏了大蒜的液泡组织，增大了细胞膜的通透性，使大蒜中部分水溶性物质析出，从而导致腊八蒜的硬度和脆度的下降[19]。

表1 不同醋酸质量分数对腊八蒜硬度、脆度的影响

由表1可知，浸泡蒜的硬度和脆度明显低于熏蒸蒜。这可能是由于醋酸浸泡破坏了大蒜的组织结构，导致可溶性固形物流失，降低了渗透压，导致浸泡蒜的硬度和脆度低于熏蒸蒜。

2.3 醋酸质量分数对腊八蒜色泽的影响

不同醋酸质量分数对腊八蒜色泽的影响见表2。

表2 不同醋酸质量分数对腊八蒜色泽的影响

随着醋酸质量分数的增加，腊八蒜亮度值呈现逐渐降低趋势，60%和70%醋酸质量分数制备的腊八蒜亮度值显著高于其他质量分数处理组（p<0.05）。腊八蒜a值与醋酸质量分数呈现正相关趋势；比较熏蒸蒜和浸泡蒜a值可发现，熏蒸蒜a值明显小于浸泡蒜，说明熏蒸蒜颜色比浸泡蒜颜色更绿。b值与醋酸质量分数呈现正相关趋势，60%和70%醋酸质量分数制备的腊八蒜b值显著低于其他质量分数处理组。这可能是由于较高的醋酸质量分数，加快了腊八蒜中蓝色素转化为黄色素的速率。浸泡蒜b值明显高于熏蒸蒜，这可能是由于在浸泡条件下，腊八蒜中部分色素溶于醋酸的原因。

2.4 醋酸质量分数对腊八蒜的DPPH自由基清除能力的影响

醋酸质量分数对腊八蒜DPPH自由基清除率的影响见图2。

图2 醋酸质量分数对腊八蒜DPPH自由基清除率的影响

由图2可知，随着醋酸质量分数的增加，腊八蒜DPPH自由基清除率呈现先增加后降低趋势。当醋酸质量分数为60%和70%时，熏蒸蒜和浸泡蒜DPPH自由基清除率分别为51.90%，56.30%和47.03%，49.01%，显著高于其他质量分数处理组。这可能是由于大蒜素是色素形成的主要物质，制备腊八蒜的过程中随着色素的形成大蒜素含量降低，DPPH自由基清除能力也随之降低。醋酸质量分数越高，大蒜素流失的越快，其抗氧化能力越低。

浸泡蒜清除DPPH自由基能力低于熏蒸蒜，可能的原因是在醋酸浸泡下大蒜中部分水溶性物质溶于醋酸中，导致其抗氧化能力降低。

2.5 醋酸质量分数对腊八蒜的羟自由基清除能力的影响

醋酸质量分数对腊八蒜羟自由基清除率的影响见图3。

图3 醋酸质量分数对腊八蒜羟自由基清除率的影响

由图3可知，随着醋酸质量分数的增加，腊八蒜羟自由基清除率呈现先增加后减少的趋势。当醋酸质量分数为70%时，羟自由基清除率最高，分别为138.64%，136.10%。比较熏蒸蒜和浸泡蒜羟自由基清除率发现与DPPH自由基清除率相似，浸泡蒜抗氧化能力低于熏蒸蒜。

3 结论

随着醋酸质量分数增加，腊八蒜呼吸强度呈现先增加后减少的趋势，70%醋酸质量分数制备得到的腊八蒜硬度显著高于其他质量分数处理组；腊八蒜硬度、脆度与醋酸质量分数呈现负相关趋势，当醋酸质量分数为60%，70%时，腊八蒜硬度和脆度最佳；在60%和70%醋酸中制备的腊八蒜b值显著低于其他质量分数处理组，且其-a值也最大；抗氧化活性随醋酸质量分数的增加而降低，DPPH自由基清除和羟自由基清除率在醋酸质量分数为70%时最高。比较相关指标发现，在相同醋酸质量分数下，熏蒸法制备得到的腊八蒜颜色更翠绿，且能更好地保持脆度和自由基清除能力。综上所述，利用熏蒸法，在70%醋酸质量分数下制备得到的腊八蒜品质更佳。