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食品加工技术:腌制对蔬菜叶绿素的影响及亚硝酸盐产生途径

时间:2023-10-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:④叶绿素的变化在腌制品生产过程中,pH有下降的趋势,在酸性介质中,叶绿素脱镁生成脱镁叶绿素而变成黄褐色,影响外观品质。自从有关于腌制品中含有亚硝酸盐甚至有亚硝胺这些被认为是致癌物的报道后,引起人们对腌制品食用安全性的质疑。因此有必要了解腌制过程中亚硝酸盐和亚硝胺的来源和产生途径,以便采取相应的措施。在蔬菜腌制过程中亚硝酸盐的形成与温度和用盐量等因素有关。

食品加工技术:腌制对蔬菜叶绿素的影响及亚硝酸盐产生途径

(一)质地的变化

腌制品都保持有一定脆度。形成脆性有两方面原因,一是细胞的膨压,在腌制中蔬菜失水萎蔫,使细胞膨压下降,脆性减弱,但在腌制过程中,由于盐液的渗透平衡,又能恢复和保持细胞一定的膨压,使泡菜酸菜、酱菜、糖醋菜有一定脆度。形成脆度另一主要原因是细胞中的果胶成分,原果胶是由含甲氧基的多缩半乳糖醛酸的缩合物,具有胶凝性。但胶凝性的大小决定于甲氧墓含量的高低,甲氧基含量高,胶凝性大。果胶的胶凝性使细胞黏结,强度增加而表现出脆性。但是果胶在原料组织成熟过程中,或加热(或加酸或加碱)的条件下,都可以水解成可溶性果胶酸,失去黏结作用,导致腌制品硬度下降甚至软烂。

在生产上,腌制品脆性减低的主要原因为原料过分成熟或受机械损伤;或在酸性介质中果胶被水解;或霉菌分泌的果胶酶使果胶水解。进行保脆的措施如下,一是防止霉菌繁殖;二是用硬水或在水溶液中增加钙盐(用量为原料总重量的0.05%),使果胶酸与钙盐作用,生成不溶性的果胶酸盐,对细胞起到粘结的作用。

(二)色泽的变化

腌制品尤其是咸菜类在后熟中制品要发生色泽的变化,最后生成黄褐色或黑褐色,产生色泽的变化主要有以下几种情况。

①酶褐变所产生的色泽变化:蛋白质水解后生成氨基酸,如酪氨酸,当原料组织受破坏后,有氧的供给或前面所述中戊糖还原中氧的产生,可使酪氨酸在过氧化物酶的作用下,经过复杂的化学反应生成黑色素

②非酶褐变引起的色泽变化:腌制品色泽加深不是由于酶的作用引起,而是高温条件下所形成。氨基酸中的氨基与含有羰基的化合物如醛、还原糖等产生羰氨反应,生成黑蛋白素。如盐渍大蒜冬菜的变色。

③在酱渍和糖醋菜中褐色加深主要是由于辅料如酱油、酱、食醋红糖的颜色产生物理吸附作用,使细胞壁着色,如云南大头菜、芽菜、糖醋菜。

④叶绿素的变化在腌制品生产过程中,pH有下降的趋势,在酸性介质中,叶绿素脱镁生成脱镁叶绿素而变成黄褐色,影响外观品质

以发酵作用为主的泡酸菜类,要保绿是较难的。而对于腌渍品,采用一定措施可以保绿,即将原料浸入pH为7.4~8.3的微碱性水中,浸泡1 h左右,换水2~3次,即在碱性条件下生成叶绿酸的金属盐类被固定,而保持绿色。

对于白色或浅色蔬菜原料,为了防止在腌制过程中发生褐变现象,可以选择含单宁物质少,还原糖较少,品质好,易保色的品种作为酱腌菜的原料;采取热烫、硫处理等抑制或破坏氧化酶活性;以及适当掌握用盐量等方法。

(三)香气和滋味的变化与形成

1.鲜味的形成

在蔬菜的腌制和后熟期中,蔬菜所含的蛋白质在微生物和水解酶和作用下被逐渐分解为氨基酸,这些氨基酸都具有一定的鲜味,如成熟榨菜氨基酸含量,按干物质计算为18~19 g/kg,而在腌制前只有12 g/kg左右,提高60%以上。在腌制品中鲜味的主要来源是谷氨酸食盐作用生成谷氨酸钠。此外微量的乳酸、天门冬氨酸及具有甜味的甘氨酸、丙氨酸和丝氨酸等,对鲜味的丰富也大有帮助。

2.香气的形成

腌制品的香气主要来源于以下几方面:

(1)发酵作用产生的香气 如原料中本身所含及发酵过程中所产生的有机酸、氨基酸,与发酵中形成的醇类发生酯化反应,产生乳酸乙酯、乙酸乙酯、氢基丙酸乙酯、琥珀酸乙酯等芳香酯类物质。另外,在腌制过程中乳酸菌类将糖发酵生成乳酸的同时,还生成具有芳香风味的丁二酮(双乙酰),也是发酵性腌制品的主要香气成分之一。(www.xing528.com)

(2)苷类水解的产物和一些有机物形成的香气 如带有苦辣味的黑芥子苷在酶的作用下生成具有芳香气味的芥子油。

(3)蔬菜本身的香气 如含有的一些有机酸及挥发油(醇、醛等)的香气。

(4)外加辅料的香气 在腌制过程中加入的某些辛香调料中含有特殊的香气成分。如花椒中的异茴香醚和牻牛儿醇、八角中的茴香脑、小茴香中的茴香醚、山柰中的龙脑和桉油精、桂皮中的水芹烯和丁香油酚都具有特殊的香气。

(四)蔬菜腌制与亚硝基化合物

亚硝基化合物是指含有基的化合物,是一类致癌性很强的化合物,该化合物前体物质是胺类、亚硝酸盐及硝酸盐。亚硝基化合物在动物体内和人体内,如果作用于胚胎会导致畸形,作用于基因便可遗传下一代,作用于体细胞则致癌。

自从有关于腌制品中含有亚硝酸盐甚至有亚硝胺这些被认为是致癌物的报道后,引起人们对腌制品食用安全性的质疑。因此有必要了解腌制过程中亚硝酸盐和亚硝胺的来源和产生途径,以便采取相应的措施。其实,只要制品的原料新鲜,加工方法得当,食用腌制品是安全的。

亚硝酸盐和亚硝胺来源于自然界的氮素循环,蔬菜生长过程中所摄取的氮肥以硝酸盐或亚硝酸盐的形式进入体内,进一步合成氨基酸和蛋白质等物质。在采收时仍有部分亚硝酸盐或亚硝酸尚未转化而残留,此外,土壤中也有硝酸盐的存在,植物体上所附着的硝酸盐还原菌(如大肠杆菌)所分泌出的酶亦会使硝酸盐转化为亚硝酸盐。在加工时所用的水质不良或受细菌侵染,均可促成这种变化。

一些蔬菜如萝卜大白菜芹菜菠菜中含有一定量的硝酸盐,它可经酶及微生物作用还原成亚硝酸盐,提供了合成亚硝基化合物关键的前身物质,硝酸盐含量:叶菜类>根菜类>果菜类。如菠菜3000 mg/kg,萝卜1950 mg/kg,番茄20~22 mg/kg,新鲜蔬菜腌制成咸菜后,硝酸盐含量下降,亚硝酸盐含量上升,新鲜蔬菜亚硝酸盐含量一般在0.7 mg/kg,而酱腌菜亚硝酸含量可升至13~75 mg/kg。

亚硝胺是由亚硝酸和胺化合而成,胺来源于蛋白质、氨基酸等含氮物的分解;新鲜蔬菜中胺含量是极少的,但在腌制过程中会逐渐地分解,并溶解到腌制液中。在腌制液的表面往往出现霜点、菌膜,这都是蛋白质含量很高的微生物,如白地霜生成的菌膜,一旦受到腐败菌的感染,会降解为氨基酸,并进一步分解成胺类,在酸性环境中具备了合成亚硝胺的条件,尤其在腌制条件不当导致腌菜劣变时,还原与合成作用更明显。

在蔬菜腌制过程中亚硝酸盐的形成与温度和用盐量等因素有关。一般认为,在5%~10%食盐溶液中腌制,会形成较多的亚硝酸盐。在低温下腌渍,亚硝酸形成慢、但峰值高、全程含量高,持续时间长。

虽然亚硝酸盐具有致癌的危险性,但是,由于蔬菜能提供食用纤维、胡萝卜素维生素B、维生素C、维生素E、矿物质人类食物中不可缺少的物质,自身就减弱了亚硝酸盐对人体的威胁。但是为了食用安全,把腌制中有害的亚硝酸盐控制在最低限度,同时避免胺类物的产生,在腌制中应注意采取相应的措施:

①选用新鲜的蔬菜作原料,加工前洗涤干净,减少硝酸盐还原菌的感染。

②腌制时用盐要适当,撤盐要均匀并将原料压紧,使乳酸菌迅速生长、发酵,形成酸性环境抑制分解硝酸盐的细菌活动。

③如发现腌制品表面产生菌膜,不要打捞或搅动,以免菌膜下沉使菜卤腐败而产生胺类,可加入相同浓度的盐水将菌膜浮出或立即处理销售

④腌制成熟后食用,不吃霉烂变质的腌菜。避开亚硝酸,待腌制菜亚硝酸盐生成的高峰期过后再食用。

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