不同贮藏条件下干辣椒颜色劣变的主要途径

2024-02-26 09:21杨晶沙迪昕张月麦迪乃尤努斯沙黑兰尼亚孜杨海燕黄文书
食品研究与开发 2024年4期
关键词:变度干辣椒通径

杨晶,沙迪昕,张月,麦迪乃·尤努斯,沙黑兰·尼亚孜,杨海燕,2,黄文书,2*

(1.新疆农业大学食品科学与药学学院,新疆乌鲁木齐 830052;2.新疆果品采后科学与技术重点实验室,新疆乌鲁木齐 830052)

近年来,我国辣椒种植面积持续扩大[1],新疆作为我国辣椒的主要产区之一,根据《新疆统计年鉴》[2]统计,近十三年新疆辣椒的年均产量为184.54~344.16 万t,而工业辣椒产量始终占比近80%[3]。同时新疆也借助优势种植培育了多个特色辣椒品种,奇台“四平头”辣椒是极具新疆特色的代表性品种,其又名雪椒,因形似灯笼,含3~4 个心房,果面有4 条棱沟而得名。“四平头”辣椒为晚熟品种,相比于其他同类品种的辣椒,具有皮薄肉厚、筋辣肉甜、干物质积累多的特点,其可溶性固形物≥4%、抗坏血酸≥1%,蛋白质≥0.8%,脂肪≥0.1%,同时富含类胡萝卜素、镁、钾、铁等多种营养物质,深受市场喜爱。由于鲜辣椒不易贮藏,采收后多干制成辣皮子销售,部分作为蔬菜上市销售。目前随着种植技术的更新,种植面积和产量不断增加,大量的干制辣椒在长期贮藏过程中颜色劣变、品质下降,会造成一定的经济损失。

干制品的颜色变化主要是由色素降解、非酶褐变及酶促褐变引起,酶促褐变对干制品的作用主要发生在干制过程中,目前通过热处理、添加抗氧化等前处理方法可以有效抑制多酚氧化酶及过氧化物酶活性,达到保护干制品品质的目的。研究表明,干辣椒贮藏期间的褐变主要为非酶褐变,其中由于焦糖化反应发生于140~170 ℃的高温下,因此贮藏及运输过程中,不予考虑[4-5]。由于非酶褐变反应复杂,其主导反应及内源决定因子因不同处理条件及产品种类存在差异,为此利用通径分析以反应体系中导致褐变的内源决定因子。

目前,对新疆干制辣椒的研究主要集中于对不同品种干辣椒的品质分析及通过预处理提高干制辣椒品质[6-7],对干辣椒贮藏期间颜色变化及控制措施研究较少。本试验以奇台“四平头”干辣椒为原料,探究不同贮藏条件下干辣椒褐变度及褐变相关内源的变化规律,并利用通径分析方法分析不同贮藏条件下干辣椒褐变行为,确定影响褐变的内源决定因子,为提出具有针对性和有效性的实际控制褐变措施提供理论基础及依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

奇台“四平头”辣椒,采摘于新疆昌吉自治州奇台县西北湾乡小屯村。透明食品包装袋[(聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙烯复合材质)规格17 cm×23 cm,氧气透过率43.2 cm3/(m2·24 h·0.1 MPa),水蒸气透过率4.32 g/(m2·24 h),厚度16 丝]:河北沧州华硕包装材料有限公司。

福林酚、5-羟甲基糠醛、没食子酸(≥98%)、酒石酸钾钠、三氯乙酸、水合茚三酮、乙醇、钼酸铵、乙酸、浓硫酸、苯酚、丙酮(均为分析纯):天津市致远化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

电子天平(TU-810P 型C)、色差仪(NH-A-1808型)、紫外可见分光光度计(T6 新世纪):北京普析通用仪器有限责任公司;电热恒温鼓风干燥箱(DHG-9140A型):上海申贤恒温设备厂;人工气候箱(PQX-280A-3H型):宁波莱福科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 干辣椒制备及贮藏

干制辣椒:选取全红无虫害、无损伤、色泽大小匀称、成熟度一致的“四平头”辣椒(红椒)为试验材料,去蒂后二等分,在55 ℃的电热恒温鼓风干燥箱中干制,至含水量为11%后,得到试验样品。

包装:普通热封包装,每包50 g 样品,3 组平行样品。

贮藏:25 ℃避光、37 ℃避光、37 ℃光照、45 ℃避光4 种环境[避光(0±50)lx,光照(4 500±500)lx]。

1.3.2 色度值及色差的测定

色泽采用色差仪进行测定,参数设定为L*值(亮度值)、a*值(红绿值)、b*值(黄蓝值),各参数测定3 个重复。色差值ΔE表示干辣椒总的色泽变化,按照公式(1)计算。

式中:a*、b*和L*为干辣椒不同贮藏时间下的测定值;a0、b0和L0为贮藏初始时的测定值。

1.3.3 褐变度的测定

参考赵肖肖等[8]方法,略作修改。干辣椒粉碎过筛(40 目),称取干辣椒粉(1.000 g),加入蒸馏水(10 mL),静置2 h。将所得上清液进行10 倍稀释后取5 mL,加入乙醇(5 mL 95%),所得混合物离心(7 800 r/min,10 min),取上清液。测定吸光度(420 nm),用吸光度的大小表示褐变度。

1.3.4 类胡萝卜素含量的测定

参照井凤等[9]的方法并略作修改。同1.3.3 处理干辣椒,加入10 mL 丙酮,暗处静置16 h,适当稀释后,在避光条件下测定663、646、470 nm 处吸光度,记为A663nm、A646nm、A470nm,按照公式(2)~(5)计算类胡萝卜素的含量。

式中:V为提取液总体积,mL;m为干辣椒质量,g;式中:ρ1为叶绿素a 含量,mg/L;ρ2为叶绿素b 含量,mg/L;ρ3为类胡萝卜素含量,mg/L;ρ4为总类胡萝卜素含量,mg/g;m为干辣椒质量,g;N为稀释倍数。

1.3.5 游离氨基酸含量的测定

参照曹建康等[10]方法,采用茚三酮比色法进行测定。标准曲线为Y=0.052 1X-0.009 9,r²=0.998 6,按公式(6)计算游离氨基酸含量(D,mg/g)。

式中:C为从标准曲线查得氨基酸(亮氨酸)的质量,μg;V为样品提取液体积,mL;N为稀释倍数;Vs为测定时所取样品提取液体积,mL;W为样品质量,g。

1.3.6 还原糖含量的测定

参照曹建康等[10]方法,采用3.5-二硝基水杨酸比色法进行测定,标准曲线为Y=0.052 2X-0.015 0,r²=0.997 7,按公式(7)计算还原糖含量(R,mg/g)。

式中:C为从标准曲线查得葡萄糖的质量,mg;V为样品提取液体积,mL;N为稀释倍数;Vs为测定时所取样品提取液体积,mL;W为样品质量,g。

1.3.7 5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)含量的测定

参照Patchimaporn 等[11]的方法进行测定。标准曲线Y=0.020 2X-0.000 8,r²=0.997 8,按公式(8)计算5-HMF 含量(H,mg/g)。

式中:C为从标准曲线查得5-HMF 的质量,μg;V为样品提取液体积,mL;N为稀释倍数;Vs为测定时所取样品提取液体积,mL;W为样品质量,g。

1.3.8 总酚含量的测定

参考Ornelas 等[12]的方法,采用福林酚法测定。标准曲线Y=0.007 6X-0.023 9,r²=0.997 2,按公式(9)计算样品中总酚含量(P,mg/g)。

式中:C为从标准曲线查得没食子酸的质量,μg;V为样品提取液体积,mL;N为稀释倍数;Vs为测定时所取样品提取液体积,mL;W为样品质量,g。

1.3.9 抗坏血酸(维生素C)含量的测定

参照占文婷等[13]的方法,采用钼蓝比色法测定。标准曲线Y=0.543 9X-0.003 9,r²=0.999 6,按公式(10)计算抗坏血酸含量(C,mg/g)。

式中:C1为从标准曲线查得抗坏血酸的质量,mg;V为样品提取液体积,mL;N为稀释倍数;Vs为测定时所取样品提取液体积,mL;W为样品质量,g。

1.4 数据处理

1.4.1 通径分析

以还原糖含量(X1)、游离氨基酸含量(X2)、5-HMF含量(X3)、总酚含量(X4)、抗坏血酸含量(X5)为自变量因素,以褐变度为因变量Y,利用通径分析方法,分析引起干辣椒颜色劣变的各因素,求出直接通径系数P1、P2、P3、P4,按公式(11)~(14)计算各因素间的间接通径系数Pij、决定系数d、1 个因素(i)两个因素(i、j)对Y的决定系数、剩余通径系数Pe(即未考虑因变量的影响因素和试验误差)。其中直接通径系数为Xi对Y的直接作用,作用影响程度与Pi绝对值呈正相关,间接通径系数代表Xi通过Xj对Y的间接作用,作用影响程度与Pij绝对值呈正相关。

式中:Pi为因素i的通径系数;Pj为因素j的通径系数;rij为因素i和j的相关系数;di为直接决定系数;dij为间接决定系数;Σd为各Xi决定的褐变度增加量Y的变异平方和占褐变度总变异平方和的比率;Pe为剩余绝对系数,表示未被考虑的一切可能影响Y的因素和试验误差。

1.4.2 数据处理与统计分析

每组试验设置3 个平行,试验结果均以平均值±标准差表示,利用Origin 2018 进行绘图,采用SPSS 25.0软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同贮藏条件下干辣椒色度值及色差值的变化

表1 为不同贮藏条件下干辣椒色度值及色差值的变化。

表1 贮藏期间干辣椒色度值及色差值Table 1 Color difference of dried peppers during storage

由表1 可知,随贮藏时间延长,各条件下干辣椒L*值、a*值均呈下降趋势,b*值整体呈上升趋势,色差值ΔE值整体呈上升趋势。与贮藏0 d 相比,在贮藏至70 d 后,25 ℃避光条件下,干辣椒L*值、a*值分别下降16.88%、9.03%,b*值整体上升25.05%,ΔE值为9.84;37 ℃避光条件下,分别下降33.45%、33.97%,上升74.84%,ΔE值为24.67;37 ℃光照条件下,分别下降35.69%、22.37%,上升77.29%,ΔE值为23.42;45 ℃避光条件下,分别下降48.03%、47.22%,上升54.52%,ΔE值为30.08。L*值下降代表干辣椒逐步变黑,a*值下降代表干辣椒红色减少,b*值上升代表干辣椒黄色增加,这与肉眼观察到的现象一致。

2.2 不同贮藏条件下干辣椒褐变度的变化

图1 为不同贮藏条件下干辣椒褐变度变化。

图1 不同贮藏条件下干辣椒褐变度变化Fig.1 Browning degree of dried peppers under different storage conditions

由图1 可知,随贮藏时间延长,各条件下,干辣椒褐变度呈上升趋势,且随温度升高褐变度上升速度整体加快。在贮藏42 d 后,45 ℃避光与其他条件差异显著(P<0.05),28 d 后,25 ℃避光与其他条件差异显著(P<0.05)。与贮藏0 d 相比,在贮藏70 d 后,各条件褐变度同比增长92.45%、218.03%、201.53%、339.47%。褐变度是反映贮藏期间干辣椒褐变程度的指标,与贮藏温度、贮藏时间呈正相关,研究表明,干制品贮藏期间的褐变主要为非酶褐变[12],干辣椒在此期间褐变程度明显,且温度越高褐变程度越高,而光照在贮藏42 d 时对褐变度有明显影响。这与陈学玲等[14]对相似水分含量的无脱水香葱贮藏期间色泽稳定性的研究结果相似。

2.3 不同贮藏条件下干辣椒类胡萝卜素含量的变化

图2 为不同贮藏条件下干辣椒类胡萝卜素含量变化。

图2 不同贮藏条件下干辣椒类胡罗卜素变化Fig.2 Carotenoid in dried peppers under different storage conditions

由图2 可知,随贮藏时间延长,各条件下,干辣椒类胡萝卜素含量均呈下降趋势。且随温度升高,下降速度加快。贮藏28 d 后,45 ℃避光与其他条件呈明显差异;与贮藏0 d 相比,贮藏70 d 后,4 种贮藏条件分别下降18.34%、44.85%、51.53%、67.09%。辣椒颜色与类胡萝卜素含量相关,其呈色物质存在于细胞内的类囊体[15-16]中,按色系分为红色素、橙色素、黄色素,根据品种不同,各色素含量有显著性差异(P<0.05)[17],红辣椒中的主要呈色物质为辣椒红色素,是多种类胡萝卜素的天然色素混合物[18],其天然色素性质稳定,但在高温、光照的诱导下,会发生氧化降解反应[19]。这一方面可能是由于色素物质大多以酯化形式稳定存在,而在高温环境下长链不饱和脂肪酸(如亚油酸)酯化的色素更容易受到自由基的攻击[20],发生氧化降解。另一方面可能是由于长时间持续处于热环境,会使色素物质分子活化能增加,加速其分子链的氧化降解,而贮藏期间的光照会使色素分子发生级跃迁,改变其分子结构,使其更易发生氧化、重排、异构化等光降解反应,从而加速分子链降解断裂和氧化[21-22]。Song 等[23]通过研究不同贮藏条件下脱水南瓜中类胡萝卜素含量的变化发现,类胡萝卜素的降解与贮藏时间、温度及氧气含量均呈正相关,这与Pola 等[24]对干辣椒的研究结果一致。

2.4 不同贮藏条件下干辣椒游离氨基酸含量的变化

图3 为不同贮藏条件下干辣椒游离氨基酸含量变化。

图3 不同贮藏条件下干辣椒游离氨基酸含量变化Fig.3 Free amino acids in dried peppers under different storage conditions

由图3 可知,随贮藏时间延长,不同贮藏条件干辣椒游离氨基酸含量呈下降趋势,且随温度升高,下降速度加快。贮藏56 d 后,各贮藏条件下游离氨基酸差异显著(P<0.05),与贮藏0 d 相比,贮藏70 d 后,其含量分别下降31.01%、41.35%、48.95%、62.45%。氨基酸是美拉德反应底物之一,会与羰基化合物发生羰氨反应,生成褐色物质,影响食品色泽。游离氨基酸含量的下降,说明干辣椒贮藏期间存在美拉德反应,且随温度升高,反应速度加快,光照亦可加快其反应速率,这与贺心妍等[25]对龙眼干及曹一菲等[26]对水煮藕带的研究结果相似。

2.5 不同贮藏条件下还原糖含量的变化

图4 为不同贮藏条件下干辣椒还原糖含量变化。

图4 不同贮藏条件下干辣椒还原糖含量变化Fig.4 Reducing sugar in dried peppers under different storage conditions

由图4 可知,随贮藏时间延长,各条件下,干辣椒还原糖含量变化复杂,总体呈下降趋势,且随温度升高,下降速率整体加快。各贮藏条件下,贮藏0~14 d,25 ℃避光、37 ℃避光、45 ℃避光条件下还原糖含量均呈下降趋势,贮藏14~28 d,均略上升,28 d 后整体呈现下降趋势,42~56 d 略上升,之后下降。总体来看,各贮藏条件下还原糖含量呈波动式下降趋势,且同时期下,不同贮藏条件大部分还原糖含量差异显著(P<0.05)。与贮藏0 d 相比,在贮藏70 d 后,各贮藏条件下,还原糖含量分别同比下降22.19%、36.35%、30.51%、48.68%。辣椒中的还原糖主要包括葡萄糖、果糖、麦芽糖[27],而贮藏期间还原糖含量的复杂变化主要与总糖分解及美拉德反应有关,前者生成后者消耗,当美拉德反应占据主导地位时,还原糖含量呈下降趋势,反之上升[19],包含还原糖在内的类羰基化合物与氨基酸(蛋白质)都是美拉德反应底物,还原糖含量的下降进一步说明美拉德反应的存在。与Liu 等[5]对贮藏期间番茄粉的研究结果一致。

2.6 不同贮藏条件下5-羟甲基糠醛含量的变化

图5 为不同贮藏条件下干辣椒5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)含量变化。

图5 不同贮藏条件下干辣椒5-HMF 含量变化Fig.5 5-HMF in dried peppers under different storage conditions

由图5 可知,随贮藏时间延长,各条件下干辣椒中5-HMF 总体呈上升趋势。且随温度升高上升速率加快。贮藏42 d 后,各贮藏条件下5-HMF 含量差异明显。与贮藏0 d 相比,贮藏70 d 后,5-HMF 含量分别上升20.00%、52.48%、47.54%、65.09%。5-HMF 是美拉德反应的中间产物[5],它既是非酶褐变的重要指示产物,又是生成褐色物质的底物,5-HMF 含量随贮藏时间的延长而增加,高温会加快其生成速率[28]与本试验的研究结果一致。研究表明,5-HMF 的形成与美拉德反应、抗坏血酸氧化和焦糖化反应有关,而焦糖化反应发生于140 ℃以上的超高温条件,因此干辣椒在贮藏期间5-HMF 含量的增加仅与氨基酸与还原糖发生美拉德反应及抗坏血酸氧化降解有关,5-HMF 增加说明褐变是干辣椒颜色劣变的原因[29]。

2.7 不同贮藏条件下总酚含量的变化

图6 为不同贮藏条件下干辣椒总酚含量变化。

图6 不同贮藏条件下干辣椒总酚含量变化Fig.6 Total phenol in dried peppers under different storage conditions

由图6 可知,随贮藏时间延长,各条件下干辣椒中总酚含量整体呈下降趋势,且随温度升高,下降速率整体加快。贮藏28 d 后,不同贮藏温度差异明显,与贮藏0 d 整体相比,贮藏70 d 后,总酚含量分别下降21.34%、27.19%、28.81%、37.18%。贮藏28 d 后,45 ℃避光条件下,干辣椒中总酚含量略有上升,可能是因为干辣椒中的结合态酚转变为游离态酚,导致总酚含量上升。多酚氧化聚合反应会引起的褐变反应分为酶促褐变和非酶褐变,其中与辣椒相关的酶包括多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)和过氧化物酶(peroxidase,POD)[30],Guzman 等[31]研究发现,POD 存在于辣椒胎盘表皮细胞中,主要与辣椒中的辣椒素类物质发生反应,但在本试验中,去除了辣椒胎盘及种子,因此对干辣椒贮藏期间颜色变化影响有限,对于PPO,研究发现,在相似温度相同处理辣椒后,PPO 虽有残留活性,但在后续贮藏中剩余PPO 及POD 活性也会受到抑制,在氧气的存在下酚类物质被氧化为醌,后发生聚合反应生成黄褐色大分子,导致褐变,同时高温会降低醌类物质稳定性,进一步促进酚类物质氧化[23,32-33]。在干辣椒贮藏期间,各贮藏条件下总酚含量整体均呈下降趋势,这说明多酚介导的非酶褐变是导致干辣椒颜色劣变的原因之一。

2.8 不同贮藏条件下抗坏血酸含量的变化

图7 为不同贮藏条件下干辣椒抗坏血酸含量变化。

图7 不同贮藏条件下干辣椒抗坏血酸含量变化Fig.7 Ascorbic acid in dried peppers under different storage conditions

由图7 可知,随贮藏时间延长,各条件下干辣椒中抗坏血酸含量呈下降趋势。且随温度升高,下降速率加快,光照同抗坏血酸含量呈负相关。各条件贮藏42 d 后,干辣椒中抗坏血酸含量差异明显,与贮藏0 d相比,贮藏70 d 后,抗坏血酸含量分别下降25.42%、53.87%、62.46%、69.19%。辣椒富含抗坏血酸,其属于水溶性维生素,在长期贮藏、热水漂烫、高温光照及有氧环境等不利条件下发生降解反应,同时因其具有隐性羰基及类糖结构[34],也是非酶褐变反应途径之一。抗坏血酸降解分为有氧降解及无氧降解,一般同时存在。无氧降解会产生糠醛类化合物[35]。而有氧降解则会在氧气作用下生成包括糠酸、糠醛、邻酮糖类等在内的各种活性中间体,其中高活性物质会继续分解,并在氧气的诱导下发生复杂变化,形成褐色大分子[36]。“四平头”干辣椒贮藏期间,抗坏血酸含量的下降,说明抗坏血酸降解也是导致干辣椒颜色劣变的原因之一。

2.9 不同贮藏条件下各因素间的相关性分析

表2 是不同贮藏条件下干辣椒各因素间的相关系数。

表2 不同贮藏条件下干辣椒各因素间的相关系数Table 2 Correlation coefficients among various factors of dried peppers under different storage conditions

由表2 可知,各条件下,褐变度均与5-HMF 含量呈极显著正相关(P<0.01),与还原糖含量、氨基酸含量、总酚含量、抗坏血酸含量呈极显著负相关(P<0.01)。

2.10 不同贮藏条件下干辣椒褐变的通径分析

2.10.1 通径系数

非酶褐变反应复杂,反应产物、中间产物、反应底物相互交织,各反应类型相互影响,利用通径分析方法,可探究贮藏期间干辣椒颜色劣变原因及各因子的决定顺序。表3 为干辣椒在不同贮藏条件下的通径分析结果。

表3 干辣椒在不同贮藏条件下的通径分析Table 3 Path analysis of dried peppers under different storage conditions

由表3 可知,在25 ℃避光贮藏条件下,非酶褐变内源决定因子对褐变度的直接作用(绝对值)由大到小依次为抗坏血酸含量(P5= - 0.593 0)>氨基酸含量(P2=-0.470 3)>总酚含量(P4=-0.387 9)>5-HMF 含量(P3=-0.235 3)>还原糖含量(P1=0.230 2)。间接通径系数则表明,抗坏血酸含量(X5)通过其他4 个因子对褐变度的间接作用明显,5-HMF 含量(X3)和还原糖含量(X1)通过其他因子对褐变度的间接作用较大,这说明5-HMF 含量(X3)和还原糖含量(X1)对褐变度主要为间接作用,而抗坏血酸含量(X5)虽对褐变度的直接作用最大、间接作用最小,这说明抗坏血酸对褐变度主要是直接作用。

37 ℃避光贮藏条件下,非酶褐变内源决定因子对褐变度的首要直接作用(绝对值)由大到小依次为5-HMF含量(P3=0.7497)>抗坏血酸含量(P5=-0.299 6)>氨基酸含量(P2=0.225 1)>总酚含量(P4=-0.182 9)>还原糖含量(P1=-0.019 6)。而间接通径系数表明,5-HMF含量(X3)与其他4 个因子对褐变度的间接作用明显,总酚含量(X4)和还原糖含量(X1)与其他因子的交互作用不明显。此外,还原糖含量(X1)、氨基酸含量(X2)和总酚含量(X4)通过其他因子对褐变度的间接作用较大,这说明还原糖含量(X1)、氨基酸含量(X2)和总酚含量(X4)对褐变度主要是间接作用,而5-HMF 含量(X3)虽对褐变度的直接作用最大、间接作用最小,说明其对褐变度主要是直接作用。

37 ℃光照贮藏条件下。非酶褐变内源决定因子对褐变度的直接作用(绝对值)由大到小依次为5-HMF含量(P3= 0.529 4)>氨基酸含量(P2= -0.426 2)>总酚含量(P4= 0.235 0)>抗坏血酸含量(P5= 0.173 8)>还原糖含量(P1= 0.042 0)。间接通径系数表明,5-HMF含量(X3)通过其他4 个因子对褐变度产生的间接作用明显,且还原糖含量(X1)、总酚含量(X4)和抗坏血酸含量(X5)与其他因子的交互作用较弱,且对褐变度的直接直接作用小,主要通过其他因子对褐变度产生间接作用,5-HMF 含量(X3)对褐变度主要是直接作用。

45 ℃避光贮藏条件下,非酶褐变内源决定因子对褐变度的直接作用(绝对值)由大到小依次为5-HMF含量(P3= 1.233 0)>氨基酸含量(P2= -0.311 6)>总酚含量(P4= 0.298 2)>抗坏血酸含量(P5= 0.269 5)>还原糖含量(P1= -0.015 4)。间接通径系数表明,5-HMF含量(X3)通过其他4 个因子对褐变度产生的间接作用明显,且还原糖含量(X1)、总酚含量(X4)和抗坏血酸含量(X5)与其他因子的交互作用较弱,通过其他因子对褐变度产生间接作用,5-HMF 含量(X3)对褐变度主要是直接作用。

2.10.2 决定系数

表4 为干辣椒在不同贮藏条件下的决定系数。

表4 干辣椒在不同贮藏条件下的决定系数Table 4 Decisive factor of dried peppers under different storage conditions

将决定系数(绝对值)从大到小依次排序,即可知各贮藏条件下,非酶褐变各内源因子及各因子间的交互作用对干辣椒褐变度的决定顺序,由排序可知(只列举前三位决定因子,其余决定因素以此依次类推):

25 ℃避光贮藏条件下,影响干辣椒褐变度排名前三的决定因子依次为氨基酸含量和抗坏血酸含量的交互作用、总酚含量和抗坏血酸含量的交互作用、抗坏血酸含量。37 ℃避光贮藏条件下,5-HMF 含量是影响干辣椒褐变的第一决定因子;5-HMF 含量和抗坏血酸含量的交互作用是第二决定因子;氨基酸含量和5-HMF含量的交互作用是第三决定因子。37 ℃光照贮藏条件下,影响干辣椒褐变度的决定因素第一位是氨基酸含量和5-HMF 含量的交互作用;第二位是5-HMF 含量;第三位是5-HMF 含量和总酚含量的交互作用。45 ℃避光贮藏条件下,影响干辣椒褐变的决定因素依次为5-HMF 含量、5-HMF 含量和总酚含量的交互作用、氨基酸含量和5-HMF 含量的交互作用。 25 ℃避光、37 ℃避光、37 ℃光照、45 ℃避光条件下,Pe数值均小于理论值1,说明各条件均基本考虑影响干辣椒贮藏期间导致褐变度变化的主要因子。

3 结论

通过对不同贮藏条件下干辣椒贮藏期间颜色劣变的相关因素分析发现,干辣椒贮藏期间颜色劣变主要由色素降解和非酶褐变共同作用导致。利用通径分析方法进一步分析得出,美拉德反应及抗坏血酸自降解反应是导致“四平头”干辣椒贮藏期间褐色物质的主要产生途径。且不同贮藏条件,影响干辣椒褐变度的决定因素不同。25 ℃避光条件下为氨基酸含量和抗坏血酸含量的交互作用、总酚含量和抗坏血酸含量的交互作用及抗坏血酸含量;37 ℃避光条件下为5-HMF 含量、5-HMF 含量和抗坏血酸含量的交互作用、氨基酸含量和5-HMF 含量的交互作用;37 ℃光照条件下,氨基酸含量和5-HMF 含量的交互作用、5-HMF 含量及5-HMF 含量和总酚含量交互作用;45 ℃避光条件下,5-HMF 含量、5-HMF 含量和总酚含量的交互作用、氨基酸含量和5-HMF 含量的交互作用

因“四平头”干辣椒具有皮薄肉厚、筋辣肉甜、干物质积累多的特点,市场潜力巨大。因此明确干辣椒颜色劣变的途径及内源决定因子,对延长“四平头”干辣椒货架期具有积极意义。

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