不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏稳定性的影响

曾雪晴，赵 楠，杨馨雨，林长彬，黄巧莲，葛黎红*

（1.四川省农业科学院 农产品加工研究所（四川省农业科学院食物与营养健康研究所），四川 成都 610066；2.四川师范大学 生命科学学院，四川 成都 610101）

发酵蔬菜是以新鲜蔬菜为原料，经食盐等调味品腌制，通过蔬菜表面自然粘附的乳酸菌等或接种乳酸菌在厌氧环境下发酵而成蔬菜制品[1]，常见的发酵蔬菜包括宜宾芽菜、涪陵榨菜及四川盐渍酸菜等。色泽是判定发酵蔬菜好坏的重要指标之一，与风味、安全和营养价值相关[2]，优良色泽中的呈色物质如花青素、类黄酮等以及通过蔬菜或微生物代谢合成的色素可提高发酵蔬菜的抗氧化和抑菌性[3]，而微生物产膜、非酶及酶促褐变等导致色泽劣变，除影响感官品质产生不良风味，甚至影响食用安全[4-5]。发酵萝卜是典型的四川发酵蔬菜之一，萝卜经挑选清洗后直接加盐腌制并密封，其在盐渍池发酵过程中会发生黄变（颜色由白色逐渐变为金黄色），金黄色不仅有良好的感官体验，还能激发食欲。研究表明，黄酮类物质和去甲氧基姜黄素可能是黄色素的主要成分，其具有的抗氧化性能进一步抑制萝卜品质劣变[6-7]。但黄变发酵萝卜贮藏稳定性差、金黄色易褪色，发酵萝卜在包装及后续贮藏过程中微环境变化也会导致萝卜后发酵作用使颜色变化甚至褐变发黑、质构软烂[8]。因此，如何在后续贮藏中稳定金黄色泽和质地是亟需解决的问题。

包装和温度是影响发酵蔬菜贮藏过程中品质稳定的重要因素。温度可影响体系反应速率，高温能加速酶促褐变和色素热降解而导致蔬菜色泽劣化，此外，温度可通过影响菌群结构间接影响蔬菜色泽。研究发现，4 ℃贮藏条件泡菜色泽良好，而10 ℃、15 ℃和25 ℃条件下，白色酵母迅速生长，菌落扩散到泡菜表面形成白膜导致色泽劣变[9]。合理的包装方式通过改变贮藏环境隔绝空气及腐败微生物，提高发酵蔬菜安全性和维持色泽等品质，从而延缓变质，盐水及真空包装是发酵蔬菜常见的包装方式[10]。真空包装可提供无氧环境而减缓氧化速率，可更好维持发酵食品的色度值[11]，KAMENÍK J等[12]对生鲜肉真空包装发现真空包装对生鲜肉的品质外观有保护作用，该包装下食品色泽稳定性更高，特别是随着温度的降低，相较于未包装，包装可更好抑制色泽转为暗褐色[13]。目前，黄变发酵萝卜发酵过程中黄色物质生成的机制少有报道，如何稳定黄变发酵萝卜在贮藏过程中的金黄色泽及质构品质尚不明确，因此对于不同包装方式及温度下对黄变发酵萝卜的品质影响研究尤为重要。

本研究采用不同包装（真空、盐水）及贮藏温度（10 ℃、20 ℃、30 ℃）对黄变发酵萝卜进行包装后贮藏，对不同条件处理的黄变发酵萝卜在贮藏过程中颜色参数、质构、理化指标进行分析，探究包装方式和贮藏温度对黄变发酵萝卜贮藏稳定性的影响。以期筛选适用于黄变发酵萝卜的贮藏方式，以延缓后发酵作用而引起的萝卜金黄色泽褪色或褐变等品质劣变问题，为黄变发酵萝卜的贮藏研究提供一定的基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

白玉春萝卜：成都市观音桥菜市场；食盐：市售；MRS培养基、孟加拉红琼脂培养基、平板计数琼脂（palte count agar，PCA）培养基：青岛海博生物技术有限公司；亚铁氰化钾、冰乙酸、乙酸锌、硼酸钠、盐酸萘乙二胺、对氨基苯磺酸、氢氧化钠、亚硝酸钠、氯化钠、3,5-二硝基水杨酸（3,5-dinitrosalicylic acid，DNS）（均为分析纯）：成都市科隆化学品有限公司；聚酯真空袋：成都东俊佳名生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

S210SevenCompact pH计：梅特勒-托利多仪器有限公司；SynergyTM HTX多功能酶标仪：美国博腾仪器有限公司；CR-400色差仪：柯尼卡美能达集团；TAXTPplus质构仪：英国Stable Micro System公司。

1.3 方法

1.3.1 黄变发酵萝卜制备

选形状均匀、无糠心的新鲜白萝卜，洗净并切分成片状（6 cm×3 cm×1 cm），添加萝卜质量6%的食盐，拌匀后将萝卜片平整码放在圆桶底部，并放置萝卜片质量10倍的物体进行压制以促进水分渗出，4 ℃处理24 h。取出萝卜沥干水分，且经初次腌制的萝卜达到新鲜萝卜40%的脱水率即可。随后在经压制处理的萝卜片中再次加入8%的食盐，搅拌均匀后调节pH至5，放置10 ℃恒温发酵30 d，此时萝卜色泽明显转为金黄色。

1.3.2 不同包装方式及温度对黄变发酵萝卜贮藏期间品质的影响

分别采用不同包装（真空、盐水）方式处理黄变发酵萝卜，真空包装：随机取100 g黄变发酵萝卜置于聚酯真空袋中抽真空并密封；盐水包装：随机取90 g黄变发酵萝卜及10 g含量为14%盐水置于聚酯真空袋中密封。分别采用不同贮藏温度处理黄变发酵萝卜，将不同包装方式的黄变发酵萝卜分别放至10 ℃、20 ℃和30 ℃恒温条件进行贮藏，分别考察样品贮藏期间的颜色、微生物及理化指标、质构特性及亚硝酸盐含量的变化。

1.3.3 分析检测

（1）理化指标

pH的测定：采用pH计；总酸的测定：采用酸碱滴定法[14]；颜色参数（a*值、b*值和L*值）的测定：采用色差仪[15]；还原糖的测定：采用DNS法；亚硝酸盐的测定：采用GB 5009.33—2016《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》中的分光光度法。

（2）质构指标

将萝卜切成边长1.0 cm的块状，采用经1 kg标准砝码校正后的TAXTPlus质构仪进行质地剖面分析实验，采用P/36R探头，前速度为1.00 mm/s，测中速度为2.00 mm/s，测后速度2.00 mm/s，压缩应变设置为50%，间隔时间为5 s，固定测试距离为15 mm。测量10次取平均值，测定指标包括硬度及咀嚼性[16]。

（3）微生物指标

菌落总数的测定：参照GB 4789.2—2022《食品微生物学检验菌落总数测定》；乳酸菌的测定：参照GB 4789.35—2023《食品微生物学检验乳酸菌检验》；酵母菌的测定：参照GB 4789.15—2016《食品微生物学检验 霉菌和酵母计数》。

（4）颜色评价标准

由10名经过专业感官评定培训的人员对发酵黄变萝卜的颜色进行描述，不同评价标准为：色泽金黄鲜亮、无褐变；色泽呈较浅金黄色、无褐变；色泽暗黄、稍有褐变；色泽明显不均、呈黄黑色、褐变严重。

1.3.4 数据处理

采用SPSS 26.0对数据进行方差分析、多重比较（Duncan分析法，P＜0.05），柱状图均采用Origin 2022软件进行绘制。

2 结果与分析

2.1 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间颜色的影响

颜色是鉴定发酵蔬菜质量重要的感官指标之一，不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间颜色的影响见图1。

图1 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间的颜色影响Fig. 1 Effect of different storage methods on the color of yellow fermented radish during storage

由图1可知，不同黄变发酵萝卜在贮藏过程中颜色变化存在较大差异，10 ℃真空、盐水包装样品的颜色在贮藏期间变化较小，萝卜无褐变且色泽均呈现金黄鲜亮的状态；真空包装中黄变发酵萝卜比盐水包装贮藏的萝卜更早开始褐变，且贮藏温度越高盐水及真空包装中萝卜越易褐变，30 ℃贮藏的萝卜颜色在7 d就已经发生明显变化，此时黄变发酵萝卜色泽暗黄并且稍有褐变；30 ℃真空、盐水包装和20 ℃真空包装样品贮藏第14天时，黄变发酵萝卜颜色明显不均，呈现黄黑色且褐变较为严重，可能是由于较高温度下酶促褐变或少量的非酶促褐变发生导致[17]。研究表明，萝卜中黄色物质可能是萝卜发酵过程中一系列反应生成具有抗氧化活性的黄色素物质2-[3-（2-硫代吡咯烷-3-亚基）甲基]-色氨酸[6]，也有表明黄色物质主要来源于反应中生成的黄酮类物质及二去甲氧基姜黄素[7]。因此，10 ℃条件下真空、盐水包装能一定程度延缓萝卜后期褐变现象发生，并较好的维持萝卜金黄鲜亮的色泽状态。

2.2 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间颜色参数的影响

颜色参数（a*、b*、L*）是反映黄变发酵萝卜色泽变化的重要指标，不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间颜色参数的影响见图2。

图2 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间a*值（A）、b*值（B）、L*值（C）的影响Fig.2 Effect of different storage methods on a*value(A),b*value(B)and L* value (C)of yellow fermented radish during storage

由图2A可知，10 ℃盐水包装中黄变发酵萝卜a*值变化趋势相对平稳，贮藏14 d时10 ℃真空包装a*值显著低于其他处理组（P＜0.05）。与贮藏0 d相比，30 ℃真空包装萝卜a*值则呈增加趋势，贮藏结束时，30 ℃真空、盐水包装和20 ℃真空包装的a*值较0 d显著增加（P＜0.05），表明萝卜的红度值增加，说明这些包装中贮藏的黄变发酵萝卜已经呈现不同程度的褐变，褐变颜色可能影响黄变发酵萝卜后续加工。由图2B可知，不同处理的萝卜b*值随贮藏时间延长而增加，同一温度下，盐水包装比真空包装贮藏的黄变发酵萝卜的b*值显著更高（P＜0.05），且贮藏温度越高，萝卜的黄度值越高，贮藏14 d时，30 ℃盐水包装贮藏的萝卜b*值最高，但外观颜色已明显褐变发黑，而10 ℃下贮藏的萝卜b*值在14 d内保持相对小幅度的变化趋势。由图2C可知，在同一贮藏条件下，随着贮藏时间延长，L*值均呈显著下降趋势（P＜0.05），但10 ℃盐水包装中发酵萝卜L*值在贮藏14 d时显著高于其他处理方式（P＜0.05）。特别是，盐水包装比真空包装能更好地延缓发酵萝卜L*值下降，30 ℃盐水包装贮藏7 d和20 ℃盐水包装贮藏14 d时，其L*值显著高于真空包装（P＜0.05）。综合比较，10 ℃盐水包装对萝卜的颜色影响较小，推测随着时间延长，该条件也能相对稳定维持萝卜的金黄色泽，并能延缓褐变。

2.3 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间微生物数量的影响

由图3A及3B可知，不同处理组黄变发酵萝卜在贮藏期间细菌和乳酸菌的数量变化一致，均呈现先增加后降低的趋势，推测乳酸菌是萝卜贮藏期间主要微生物。贮藏7 d、14 d时，10 ℃、20 ℃真空包装中发酵萝卜的细菌菌落总数显著高于盐水包装（P＜0.05），可能是真空包装中无氧环境促进厌氧微生物的生长。贮藏14 d之前酵母菌在培养基上不生长（图3C），可能是由于真空环境中含氧极低抑制生长，但随着贮藏时间的延长，到14 d时，20 ℃、30 ℃真空包装的黄变发酵萝卜中酵母菌分别升高至3.00 lg（CFU/mL）、2.30 lg（CFU/mL），表明该包装的贮藏环境及萝卜中可溶性固形物适合某些酵母菌生长，也说明真空包装可能不能很好地抑制酵母菌的生长[18-19]。酵母菌的生长代谢可能会导致发酵蔬菜色泽变化，较高温度下酵母数量会迅速升高，其代谢产生的色素能在发酵过程导致蔬菜色泽变为红褐色[20]。因此，10 ℃盐水包装下低温贮藏会抑制微生物的生长，减少在黄变发酵萝卜在贮藏过程中的后发酵作用，在保证产品贮藏稳定性方面更凸显优势。

图3 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间菌落总数（A）、乳酸菌数（B）和酵母菌数（C）的影响Fig. 3 Effect of different storage methods on the number of bacteria (A), lactic acid bacteria (B) and fungi (C) of yellow fermented radish during storage

2.4 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间总酸和pH的影响

微生物发酵可将糖类物质代谢为有机酸，总酸及pH含量，可一定程度反映萝卜贮藏中微生物的生长情况[21]，萝卜在贮藏期中总酸及pH变化见图4。

图4 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间总酸（A）及pH（B）变化的影响Fig. 4 Effect of different storage methods on total acid (A) and pH(B) of yellow fermented radish during storage

由图4A可知，黄变发酵萝卜在贮藏过程中总酸整体呈现下降趋势，可能是微生物在贮藏过程中消耗有机酸使总酸降低[22]，10 ℃真空及盐水包装在贮藏第7天时其总酸含量较其他处理组差异显著（P＜0.05），表明低温环境对乳酸含量的降低可能有一定的延缓作用，能相对维持萝卜在贮藏过程中的酸度状态[23]。由图4B可知，贮藏14 d时，10 ℃盐水、真空包装贮藏条件下的黄变发酵萝卜pH值与贮藏7 d相比差异不显著（P＞0.05），20 ℃、30 ℃真空及盐水包装贮藏的发酵萝卜pH值与10 ℃包装中pH相比显著下降（P＜0.05），主要是由于乳酸菌在适宜的环境中代谢增强产生有机酸使pH值下降[24]。但20 ℃盐水包装pH在7 d后呈现上升趋势，表明萝卜可能出现一定程度的腐败[25]。因此，10 ℃真空及盐水包装低温贮藏可更好减少黄变发酵萝卜在贮藏过程中的后发酵作用。

2.5 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间还原糖的影响

不同贮藏条件对萝卜中还原糖含量影响结果如图5。不同处理条件下，随着贮藏时间增加，还原糖含量先升高后降低，初始还原糖含量为4.94 g/100 g，并在贮藏前7 d内逐渐上升，这可能源于萝卜中还原糖溶出[26]，以及微生物代谢将萝卜中的大分子糖类转化为还原糖的含量大于微生物生长消耗所需[27]。随着贮藏时间延长，微生物逐步适应高盐环境代谢增加，对还原糖的消耗增加。研究表明，在日本干腌萝卜和希腊干腌橄榄中的还原糖含量也呈现先增加后减少的趋势[28]。贮藏14 d，30 ℃真空包装中萝卜还原糖含量最低，为3.78 g/100 g，10 ℃盐水包装中还原糖含量显著高于其他包装方式（P＜0.05），为4.77 g/100 g。表明10 ℃盐水包装可抑制贮藏过程中的后发酵作用，减少还原糖损耗而作为黄变发酵萝卜滋味物质保留。

图5 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间还原糖含量的影响Fig. 5 Effect of different storage methods on reducing sugar contents of yellow fermented radish during storage

图6 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间亚硝酸盐含量变化的影响Fig. 6 Effect of different storage methods on nitrite contents of yellow fermented radish during storage

2.6 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间质构影响

硬度和咀嚼性变化可以反映萝卜在贮藏过程中的易碎程度与有无嚼劲的感官体验[29]，不同贮藏条件下萝卜硬度和咀嚼性的检测结果见表1。

表1 不同贮藏方式对黄变发酵萝卜贮藏期间硬度及咀嚼性影响Table 1 Effect of different storage methods on hardness and chewiness of yellow fermented radish during storage

由表1可知，所有处理组的黄变发酵萝卜其硬度及咀嚼性在贮藏7 d、14 d时均表现为：随贮藏温度的升高，硬度及咀嚼性均显著降低，且贮藏温度越高，硬度和咀嚼性下降幅度越大。30 ℃真空、盐水包装贮藏的黄变发酵萝卜在贮藏14 d时，硬度及咀嚼性平均下降幅度为36.7%及45.93%，此时萝卜质地已经变软且易碎，研究发现发酵萝卜的质地软化主要源于果胶物质的分解，且温度越高，萝卜的水解程度越大[30]。特别是，同一贮藏温度下盐水及真空包装样品之间的硬度及咀嚼性差异明显，所有盐水包装中黄变发酵萝卜的硬度及咀嚼性均显著高于真空包装中发酵萝卜（P＜0.05），说明盐水包装贮藏更有利于保持萝卜的质构和脆度。因此，10 ℃真空和盐水包装贮藏均能缓解黄变发酵萝卜在后发酵过程中的质地软化。

2.7 黄变发酵萝卜贮藏过程中亚硝酸盐的变化

蔬菜中亚硝酸盐能在酸性环境中与含氮化合物生成亚硝胺而诱发癌症，因此亚硝酸盐含量可提示潜在的风险[31]。亚硝酸盐含量基本呈先升高后降低的趋势，10 ℃包装中发酵萝卜的亚硝酸盐含量在贮藏第7、14 d时，显著低于其他包装方式（P＜0.05）。但不同处理组之间的亚硝酸盐在贮藏过程中含量均＜1.0 mg/kg，且变化波动范围小，远低于国家安全限量标准。

3 结论

采用不同包装（真空、盐水）及温度（10 ℃、20 ℃、30 ℃）对黄变发酵萝卜进行包装后贮藏，对不同处理的萝卜在贮藏过程中色泽、感官评分、质构、理化指标变化进行测定。贮藏温度越低，越能延缓黄变发酵萝卜贮藏过程中感官品质的劣化，而在相同贮藏温度下，随着贮藏时间延长，真空包装比盐水包装中黄变发酵萝卜颜色更易褐变，硬度和咀嚼性也更低，说明盐水包装能更好延缓金黄色泽褐变、抑制萝卜在贮藏期间的硬度和脆度的下降，同时降低亚硝酸盐积累，减少风味物质还原糖消耗，有助于保持更佳的食用品质。因此，10 ℃盐水包装是适用于黄变发酵萝卜的贮藏方式，该条件能相对稳定维持萝卜的金黄色泽，延缓褐变及软化的发生，有效防止萝卜在贮藏期间的变色问题，增加黄变发酵的贮藏稳定性。