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高品质低盐腌渍黄瓜加工工艺研究

来源：花匠小妙招时间：2025-09-15 05:16

摘要：针对低盐腌渍黄瓜存在的风味不足、脆度较低等问题，本研究添加姜、蒜、小米辣、青麻椒等调味蔬菜丰富并改善低盐腌渍黄瓜的风味，同时添加钙离子复合外源性果胶甲酯酶提升低盐腌渍黄瓜的质构品质。以感官评价为指标，通过单因素和正交试验得出复合腌渍低盐黄瓜最佳配方为食盐2.50%、醋酸1.15%、白砂糖11.00%、酱油3.50%、姜3.50%，蒜5.00%、小米辣3.25%、青麻椒0.75%。以硬度、咀嚼性、弹性等为指标，通过单因素试验和正交试验得出保脆剂的最佳配方为乳酸钙2.20%、果胶甲酯酶0.70%、处理温度40 ℃、处理时间40 min。

关键词：低盐腌渍；黄瓜；风味；果胶甲酯酶

中图分类号：S642.2 文献标志码：A 文章编号：1008-1038（2024）04-0044-06

DOI：10.19590/j.cnki.1008-1038.2024.04.009

Research on Process of High-Quality Low-Salt Pickling Cucumber

XIE Xia1，2，3，4， SONG Shasha1，2，3， WANG Wenliang1，2，3， JIA Fengjuan1，2，3， Guan Qi1，2，3，

WANG Yansheng1，2，3， Cui Wenjia1，2，3， LI Yongsheng1，2，3*

（1. Institute of Agricultural Products， Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250100， China;

2. Shandong Provincial Key Laboratory of Intensive Processing Technology of Agricultural Products，

Jinan 250100， China; 3. Key Laboratory of New Food Resources Processing， Ministry of Agriculture，

Jinan 250100， China; 4. College of Food Science， Henan University of Science and Technology，

Xinxiang 453000， China）

Abstract： This study added a series of seasoned vegetables to optimize the formulation， and improved the texture quality of low salt salted cucumber by adding brittle agent and exogenous pectin methyl esterase， and analyzed the changes of flavor substances of low salt salted cucumber. With low-salt cucumber as raw material， the flavor of low-salt pickled cucumber was optimized through single factor test and orthogonal test， and the optimal condition for the formula of low-salt pickled cucumber was 2.50% of salt， 1.15% of acetic acid， 11.00% of white sugar， 3.50% of soy sauce， 3.50% of ginger， 5.00% of garlic， 3.25% of millet spicy， and 0.75% of green hemp pepper. The decrease in salt content would lead to a decrease in cucumber quality. By adding calcium lactate and pectin methyl esterase to the cucumber， and optimize the amount and conditions， and with the hardness， chewing， elasticity as indexes， the optimal conditions of brittle preservation was the amount of calcium lactate 2.20%， pectin methylesterase0.70%， 40 ℃， 40 min.

Keywords： Low salt pickling; cucumber; flavor; pectin methylesterase

黄瓜（Cucumis sativus L.）是一种蔓生或攀援式草本植物，属于葫芦科[1]，为温室产品之一[2]。黄瓜具有利水利尿、清热解毒和除热等功效，可用于治疗烦渴、咽喉肿痛、烧伤烫伤等病症，并有减少脂肪堆积和预防冠心病等功效[3]。黄瓜常被用来生食、熟食或腌制[4]。腌渍黄瓜是一种贮存期较长、成本较低的食品，其传统加工方式中使用的盐分含量较高，高于8%[5]，腌渍过程中容易亚硝酸盐危害[6-7]，造成营养成分流失[8]，并给人体带来健康风险，如高血压及心脑血管等发病率增加[9-10]。低盐腌渍可以降低这种风险[4，11]。然而，低盐蔬菜缺少高盐高渗透压的环境条件，导致果肉中留存大量自由水，同时果胶酶和纤维素酶活性缺乏抑制，导致腌渍过程中腌制果肉质地变软，风味不足。为解决低盐腌渍菜风味不足、脆度较低等问题，通常选取适当的添加剂，如果胶甲酯酶[12-14]用于保持加工果蔬的硬度和脆度，降低环境对果蔬细胞壁完整性的破坏。研究表明，在与某些钙添加剂组合处理后[15-16]，果胶甲酯酶可以有效提高果蔬的硬度[15，17]，因此其广泛应用于保持加工果蔬质构、提高果蔬类泡菜的脆度、改良果酱制品黏度等方面。杨林等[18]在实验中利用果胶甲酯酶与两种钙添加剂对番茄丁进行了处理，结果表明果胶甲酯酶与氯化钙的组合处理对番茄丁的硬化效果明显。

因此，本研究在降低腌渍菜食盐添加量的基础上，复配传统调味蔬菜，对腌渍工艺和配方进行优化，提高低盐腌渍黄瓜的风味品质；联合钙离子-果胶甲酯酶保脆技术，提高低盐腌渍黄瓜的质构品质，以期生产一款风味质构俱佳的腌渍黄瓜产品，为提升低盐腌渍蔬菜品质提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 试验材料

黄瓜，迷你黄瓜，山东省济南市济阳区曲堤镇；白砂糖，南京甘汁园股份有限公司；酱油，佛山市海天调味食品股份有限公司、姜、蒜、小米辣和青麻椒，山东济南金乡县；食盐，山东省鲁盐集团有限公司；醋酸，河南凯帝食品有限公司；乳酸钙，食品级，山东优索化工科技有限公司；果胶甲酯酶，食品级，威海德诚贸易有限公司。

1.1.2 仪器与设备

GZX-9240MBE电热鼓风干燥箱，上海博迅实业有限公司医疗设备厂；TA-XT plus质构仪，英国Stable Micro Systems；LRHS-Ⅱ恒温恒湿培养箱，上海龙跃仪器设备有限公司；AR423CN电子天平，奥豪斯（上海）仪器有限公司；H.H.S6数显恒温水浴锅，江苏金怡仪器科技有限公司；AW-2型智能水分活度仪，无锡市碧波电子设备厂。

1.2 方法

1.2.1 工艺流程

新鲜黄瓜清洗→均匀切段→烘干→调味腌渍→保脆→保藏。

1.2.2 操作要点

采购13 cm左右、成色一致的新鲜黄瓜，去除藤蔓和花朵，冲洗，去除表面果刺、杂质。切成5 cm×1 cm×1 cm左右的条状，40 ℃烘干2 h，使黄瓜表面脱水。将表面脱除水分的黄瓜按照一定比例与调味料混合，搅拌均匀并腌渍24 h。对腌渍后的黄瓜进行保脆处理，在黄瓜条中加入一定量的保脆剂和果胶甲酯酶，密封，放入恒温恒湿箱中保存1 d，温度保持在15 ℃，湿度保持在30%。

1.3 调味配方单因素试验设计

将黄瓜进行清洗、切段、控干水分后，取黄瓜条100 g、酱油3.50 g、姜3.50 g、蒜5.00 g、小米辣3.25 g、青麻椒0.75 g，分别加入不同含量食盐（2.00%、2.50%、3.00%、3.50%、4.00%）、不同含量醋酸（1.00%、1.25%、1.50%、1.75%、2.00%）和不同含量白砂糖（9.00%、10.00%、11.00%、12.00%、13.00%），调味腌渍1 d后，通过感官评价进行单因素试验，得出低盐腌渍黄瓜中食盐、醋酸、白砂糖的最适添加量。

1.4 调味配方正交优化试验设计

在单因素试验的基础上，主料和辅料固定的前提下，低盐腌渍黄瓜调味配方主要影响因素为食盐、醋酸、白砂糖添加量。以感官评分为评价指标，选用L9（34）正交表进行正交试验（见表1）。

表1 调味配方优化正交试验因素水平表

Table 1 Orthogonal test factors and levels table of formula

1.5 保脆工艺单因素试验

在腌渍后的黄瓜中添加不同种类的保脆剂（乳酸钙、氯化钙、丙酸钙、葡萄糖酸钙、空白），添加量均为10%，利用质构仪进行TPA检测，根据硬度、咀嚼性、弹性等指标来确定低盐腌渍黄瓜的最优保脆剂。

在腌渍黄瓜基础上分别加入不同添加量果胶甲酯酶（0.20%、0.40%、0.60%、0.80%、1.00%）、不同添加量乳酸钙（1.50%、2.00%、2.50%、3.00%、3.50%），设置不同处理时间（20、30、40、50、60 min）、不同处理温度（20、30、40、50、60 ℃）。分装后在水浴锅中对黄瓜进行加热保脆处理，利用质构仪进行TPA检测，根据硬度、咀嚼性、弹性等指标确定低盐腌渍黄瓜保脆的最优工艺。

1.6 保脆工艺正交试验设计

在单因素试验基础上，采用四因素三水平正交试验确定保脆工艺的最优组合，正交试验因素与水平见表2。

表2 保脆工艺优化正交试验因素与水平表

Table 2 Orthogonal test factors and levels of brittle preservation process

1.7 测定方法

1.7.1 感官评价

感官评价小组由12名接受过感官评价训练的食品专业人员组成，总分为100。去除最高值和最低值，取平均值。评定标准见表3。

表 3 腌渍黄瓜感官评分表

Table 3 Sensory evaluation score table of pickled cucumber

1.7.2 质构测定

以经过不同条件处理的腌渍黄瓜作为研究对象，利用质构仪进行质构检测。采用P5平底圆柱探头，触发力5 N，测前速度1 mm/s，测中速度0.5 mm/s，测后速度1 mm/s，试样压缩形变50%，两次压缩停顿3 s，每组随机取5个腌渍黄瓜样品测试，最终结果取平均值。

1.8 数据处理

采用Excel 2016对数据进行分析作图，采用正交试验助手进行正交试验设计。

2 结果与分析

2.1 黄瓜腌渍调味配方单因素试验结果

由图1可知，三种配料的添加对低盐腌渍黄瓜感官评分均有影响，感官评分随着添加量增加呈现先上升后下降的趋势。

图1 不同添加量对低盐腌渍黄瓜风味的影响

Fig.1 Effects of different dosages on the flavor of low-salt pickled cucumber

图1a中食盐添加量在2.50%时，感官评分最高。因为食盐在腌渍过程中起到提鲜、保鲜、保原味的作用[19-20]。图1b醋酸添加量在1.25%时，感官评分最高。醋酸添加会使咸味感增强，添加醋酸能够在提升风味的同时降低盐的添加量。当醋酸添加量过少时，酸味不足，风味不够；添加醋酸量过多，酸味太冲，掩盖黄瓜本身清香风味，导致风味下降。图1c中白砂糖添加量为11.00%时感官评分最高，白砂糖可以中和醋酸的酸味，使黄瓜呈酸甜口感，同时添加适量白砂糖，会增加食物的鲜味。

2.2 黄瓜腌渍调味配方正交优化试验结果

由表4可知，各因素对低盐腌渍黄瓜品质的影响程度为A＞B＞C，即食盐的添加量对腌渍黄瓜的口味影响最大，白砂糖添加量影响最小；最佳工艺为A2B1C2，即食盐添加量2.50%、醋酸添加量为1.15%、白砂糖添加量为11.00%，与感官评价结论一致。

表 4 黄瓜腌渍调味配方正交优化试验结果

Table 4 Orthogonal optimization test results of cucumber pickling formula

2.3 黄瓜保脆工艺单因素试验结果

2.3.1 不同保脆剂对低盐腌渍黄瓜脆度的影响

由图2可知，当保脆剂为乳酸钙时脆度最大，当用其他保脆剂时，黄瓜表面会出现较为明显的白色颗粒，导致黄瓜的质构品质下降，脆度降低。

图2 不同保脆剂对低盐腌渍黄瓜脆度的影响

Fig.2 Effects of different brittle-retaining agents on the crispness of low-salt pickled cucumber

2.3.2 不同乳酸钙添加量对腌渍黄瓜脆度的影响

由图3可知，低盐腌渍黄瓜脆度随着乳酸钙添加量增加呈先上升后下降的趋势。当乳酸钙添加量2.00%时，低盐腌渍黄瓜的脆度最大，从果胶甲酯酶和钙离子添加量对果胶的影响来看，在乳酸钙浓度达到一定程度时，在果胶甲酯酶作用下，低甲氧基果胶和钙离子会慢慢地结合在一起，形成果胶酸钙的网状结构[21-22]，从而提高黄瓜的硬度。若超过此限度，则会破坏网状结构，影响其质地。因此，综合考虑乳酸钙的添加量选择1.50%～2.50%。

图3 不同乳酸钙添加量对低盐腌渍黄瓜脆度的影响

Fig.3 Effects of different calcium lactate addition on the crispness of low-salt pickled cucumber

2.3.3 不同果胶甲酯酶添加量对腌渍黄瓜脆度的影响

由图4可知，低盐腌渍黄瓜的脆度随果胶甲酯酶的添加呈现先上升再下降的趋势。当果胶甲酯酶的添加量为0.8%时，低盐腌渍黄瓜脆度达到最大值。因此，综合考虑果胶甲酯酶的添加量选择0.60%～1.00%。

图4 不同果胶甲酯酶添加量对低盐腌渍黄瓜脆度的影响

Fig.4 Effects of different pectin methylesterase addition

on the crispness of low-salt pickled cucumber

2.3.4 不同处理温度对低盐腌渍黄瓜脆度的影响

由图5可知，低盐腌渍黄瓜的脆度随着处理温度的增加呈现先上升后下降。当果胶甲酯酶的作用温度在40 ℃时低盐腌渍黄瓜的脆度出现最大值。因此，综合考虑处理温度选择范围为35～45 ℃。

图5 不同处理温度对低盐腌渍黄瓜脆度的影响

Fig.5 Effects of different treatment temperatures

on crispiness of low-salt pickled cucumber

2.3.5 不同处理时间对低盐腌渍黄瓜脆度的影响

由图6可知，低盐腌渍黄瓜的脆度随着处理时间的增加呈先上升后下降。处理时间在40 min时低盐腌渍黄瓜的脆度最大，此时处理温度使得果胶甲酯酶与钙离子结合生成难溶性的果胶酸盐，增加了黄瓜的脆度，提高了黄瓜的质构品质。因此，综合考虑处理时间选择35～45 min。

图6 不同处理时间对低盐腌渍黄瓜脆度的影响

Fig.6 Effects of different treatment time on crispness

of low-salt pickled cucumber

2.4 低盐腌渍黄瓜保脆工艺正交试验结果

由表5可知，各因素对低盐腌渍黄瓜脆度影响为A＞D＞B＞C，即乳酸钙添加量影响最大，其次是不同处理时间和不同果胶甲酯酶添加量，不同处理温度影响最小。最佳组合为A3B1C2D2，即乳酸钙添加量2.20%、果胶甲酯酶添加量为0.70%、处理温度40 ℃、处理时间40 min，与质构测定结论一致。

表5 低盐腌渍黄瓜保脆工艺正交结果

Table 5 Orthogonal results of the low-salt pickled cucumber

3 结论

本研究以黄瓜为主要原料，研究高品质低盐腌渍黄瓜的制备工艺。通过对黄瓜的低盐腌渍调味配方、保脆处理等进行优化，得出低盐腌渍黄瓜调味配方的最优条件为在黄瓜100 g、辅料酱油3.50 g、姜3.50 g、蒜5.00 g、小米辣3.25 g、青麻椒0.75 g的基础上，添加食盐2.50%、醋酸1.15% 、白砂糖11.00%；在腌渍配方的基础上通过正交实验得出最佳保脆条件为乳酸钙添加量2.20%、果胶甲酯酶添加量0.70%、处理温度40 ℃、处理时间40 min。在该条件下腌渍的黄瓜形态完整，颜色新鲜，口感丰富，风味宜人。相比未处理样品，经过处理的黄瓜感官评分为98分，硬度提高了212 g，咀嚼性提高了49 g/kg。建立了适宜低盐腌渍黄瓜的复合腌制剂联合Ca2+果胶甲酯酶品质提升技术，显著提高了低盐腌渍黄瓜的风味与质构品质，为黄瓜的深加工及低盐腌渍黄瓜的开发提供了一定的技术支持与理论指导。

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收稿日期：2023-12-26

基金项目：山东省重点研发计划-高品质设施蔬菜绿色生产关键技术研发与产业化（2022TZXD0025）

第一作者简介：谢霞（1999—），女，在读硕士，研究方向为食品加工与安全

*通信作者简介：李永生（1988—），男，工程师，本科，主要从食品工程与质量安全工作