全 文 ：食 品 科 技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY添加剂与调味品
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2016年 第41卷 第07期
收稿日期：2016-03-02 *通讯作者
基金项目：贵州省农业攻关项目(黔科合NY[2015]3025-1号)；贵州大学研究生创新基金项目(研理工2016060)。
作者简介：尹爽(1990—)，女，山东济南人，硕士研究生，研究方向为食品工程。
尹 爽，王修俊*，刘佳慧，田 多，王纪辉，杨志波
(贵州大学，贵州省发酵工程与生物制药省级重点实验室，
贵州大学酿酒与食品工程学院，贵阳 550025)
摘要：大头菜的保脆工艺是大头菜加工过程中的关键技术。为解决大头菜软烂和口味欠佳等
加工品质问题，通过单因素试验和正交试验，分别研究了氯化钙、乳酸钙、丙酸钙对大头菜
保脆效果的影响，以大头菜的脆度和感官评分为指标，最终得出大头菜最佳复合保脆方案
为：氯化钙0.05%、乳酸钙0.8%、丙酸钙0.15%；复合保脆剂的配比为：氯化钙:乳酸钙:丙酸钙
=1:16:3。在此保脆工艺下得到的大头菜品质与脆度最好，且无论从脆度还是感官评分上均优
于单一保脆剂。
关键词：大头菜；保脆剂；脆度
中图分类号：TS 255.53 文献标志码：A 文章编号：1005-9989(2016)07-0266-05
Effect of keep crisp agent on salted root-mustard brittleness
YIN Shuang, WANG Xiu-jun*, LIU Jia-hui, TIAN Duo, WANG Ji-hui, YANG Zhi-bo
(The Provincial Key Laboratory of Fermentation Engineering and Biological Pharmaceutical,
Guizhou University, College of Liquor and Food Engineering, Guizhou University, Guiyang
550025)
Abstract: Root-mustard of brittle technology is the key technology in the process of root-mustard
processing. To solve soft rotten root-mustard and processing quality problems such as poor taste, by
single factor test and orthogonal test, the effect on keep brittleness of calcium chloride, calcium lactate,
calcium propionate were studied. And the root-mustard brittleness and sensory score was used as the
index, the best formula was 0.05% calcium chloride, 0.8% calcium lactate, 0.15% calcium propionate, and
compound keep crisp agent ratio: calcium chloride, calcium lactate, calcium propionate=1:16:3. Under
the process conditions, the keep root-mustard had the best quality and brittleness, the brittleness and
sensory score were superior to single crisp agent.
Key words: root-mustard; keep crisp agent; brittleness
复合保脆剂对腌制大头菜脆度的
影响研究
DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2016.07.052
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大头菜为根用芥菜，又名大头芥、辣疙瘩、
芥菜疙瘩等。大头菜个头圆润，根细无筋，口嚼
无渣，水分充足，不宜鲜食。制成腌咸菜后风味
良好，全国各地均有加工生产[1]，有名的云南大
头菜、江苏常州的五香大头菜、玫瑰大头菜等就
是用它加工而成的[2]。在绿色蔬菜中，大头菜蛋
白质、氨基酸含量较高，且富含VA、Vc、胡萝卜
素，每100 g可食部分含蛋白质8.7 g、脂肪0.7 g、
粗纤维素2.7 g、碳水化合物19.5 g、钙214 mg、磷
49 mg、铁8.2 mg[3]。
脆度是衡量酱腌菜品质的重要指标，大头菜
的软化严重影响其食用价值和经济效益。在腌制
工艺中，保脆控制是重要的研究内容[4-5]。大头
菜在腌制过程中，一方面由于机械损伤或过分成
熟，原果胶被酶所水解，导致大头菜在腌制前就
变软了；另一方面在腌制过程中，一些有害微生
物分泌的果胶酶作用或由于盐渍时的脱水等原
因，都会造成腌制品脆性降低[6-7]。为了腌制菜
保持脆口，一般在腌制过程中加入具有硬化的物
质[8]。保脆剂中Ca2+的存在可以激活果胶甲酯酶，
提高酶的活性，促使果胶转化为甲氧基果胶，再
与Ca2+作用生成不溶性的果胶酸钙，此盐具有凝胶
作用，能在细胞间隙凝结，增强细胞间的连接，
从而使青菜变得硬而脆[9]。
本试验以新鲜大头菜为原料，对其进行腌
制，以其脆度为指标，通过单因素及正交试验对
大头菜的保脆工艺进行优化，以期提高产品质
量，延长产品保质期，丰富酱腌菜市场，满足人
们不同的需求，合理利用蔬菜资源，为大头菜的
深加工提供理论依据和技术支撑。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
大头菜：三穗县长吉大头菜专业合作社；食
盐(食用级)：市售；氯化钙(食品级)：郑州晟鑫生
物科技有限公司；乳酸钙(食品级)：河南金丹乳酸
科技股份有限公司；丙酸钙(食品级)：河南千志商
贸有限公司。
1.2 试验仪器
GZX-GF101-3-BS-II电热鼓风恒温干燥箱：
上海贺德实验设备有限公司；FA2002B电子精密
天平：上海越平科学仪器有限公司；CT3质构分
析仪：美国博勒飞(Brookfield)有限公司；陶瓷腌
制坛。
1.3 工艺流程
保脆
↓
原料选择→清洗→热风干燥脱水→晒制→腌渍→
装坛发酵→产品
1.4 试验方法
1.4.1 脆度测定 将大头菜用专业打孔器取样，在
取样的过程中要尽量保持切面平整光滑(长×宽×
高为2 cm×2 cm×2 cm的小正方体)，然后用CT3质
构分析仪对正方体样品进行测试，试验考虑到样
品离散程度较大，每坛大头菜取10个样品进行测
定，然后取平均值进行计算。测定参数为测定模
式和选项：T.P.A；测定前探头速度：2.00 mm/s；
测定后探头速度：2.00 mm/s；2次测定时间间隔：
20.00 s；触发类型：自动；测定距离：10.0 mm；
触发力：5.0 g；探头型号：TA39；数据攫取速
度：200.00×10-6。
1.4.2 感官评定 组成10人评价小组，对其色泽、
香气、滋味、质地等指标进行评分，打出各项分
数。最终计算结果后，取其平均值。大头菜感官
评分标准见表1。
表1 大头菜感官评分表
项目 评分标准 评分
色泽
(共20分)
色泽均匀，呈黄褐色 15~20
色泽较均匀，呈黄褐色 10~15
菜色不均匀，呈褐色 0~10
香气
(共20分)
具有独特而浓郁的腌渍菜香味 15~20
有腌渍菜香味 10~15
香味较弱，或有异味 0~10
滋味
(共20分)
浓郁的鲜味，回味持久，咸淡适中，
无苦涩味 15~20
有鲜味，回味较短，太咸或不咸，
有少许苦涩味 10~15
鲜味淡，无回味，无明显味道，有苦味 0~10
质地
(共40分)
质地嫩脆，咀嚼性好 30~40
质地较为脆嫩，菜体较柔软 15~30
无脆嫩感，菜体柔软 0~15
2 结果与分析
2.1 各单因素对大头菜脆度的影响
2.1.1 氯化钙对大头菜脆度的影响 根据食品添
加剂使用标准[11]，试验选用0%、0.05%、0.1%、
0.2%、0.3% 5个氯化钙添加量，研究氯化钙浓度对
大头菜脆度和品质的影响，结果见图1和表2。
由图1可以看出，氯化钙浓度在0.05%~0.3%
范围内，随着浓度的升高，其保脆作用呈现升高
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的趋势，表明氯化钠在一定浓度范围内可以提高
大头菜的脆度。这是由于Ca2+能与果胶酸生成不溶
于水的果胶酸钙凝胶，在细胞间隙起到黏连细胞
的作用，防止细胞解体，从而达到硬化保脆的目
的[10]。考虑到各浓度对大头菜保脆的稳定性，选
择0.1%和0.2%的氯化钙添加量比较好。
表2 氯化钙对大头菜品质的影响
氯化钙/% 感官评价 总分
0 色泽略淡，腌渍味较淡，口感较软，无明显苦涩味 70
0.05 色泽略淡，腌渍味不浓郁，口感不够嫩脆，无明显苦涩味 75
0.1 色泽正常，腌渍味浓厚，口感嫩脆，咀嚼性好，无苦涩味 83
0.2 色泽正常，腌渍味浓郁，口感不够嫩脆，无明显苦涩味 80
0.3 色泽正常，腌渍味较弱，口感较硬，苦涩味较重 68
由表2可以看出，5种氯化钙处理中以0.1%
和0.2%氯化钙处理最有利于脆度的保持，但氯化
钙添加量在高浓度范围内时，容易引起渗透压增
大，大头菜细胞组织发生质壁分离而萎缩，导致
脆度下降，苦涩感增加。综合脆度和感官评价选
择氯化钙的适宜添加量为0.1%。
2.1.2 乳酸钙对大头菜脆度的影响 根据食品添
加剂使用标准[11]，试验选用0%、0.5%、1.0%、
2.0%、2.5% 5个乳酸钙添加量，研究乳酸钙浓度对
大头菜脆度和品质的响，结果见图2和表3。
如图2所示，在腌制期间，随着乳酸钙浓度的
升高，腌制大头菜的脆度逐渐增强，并且经乳酸
钙处理的大头菜脆度均显著高于对照组大头菜的
脆度。这是由于钙离子可增强纤维弹性，还可与
大头菜中的果胶酸结合，形成黏度较大且不溶性
物质，从而提高了大头菜的脆度[12]。在乳酸钙各
处理组中，2.5%乳酸钙处理的大头菜脆度在腌制
期间高于其他处理组，其次是2.0%和1.0%乳酸钙
处理组的大头菜脆度。
表3 乳酸钙对大头菜品质的影响
乳酸钙/% 感官评价 总分
0 色泽略淡，腌渍味较淡，口感较软，无明显苦涩味 73
0.5 色泽略淡，腌渍味不浓郁，口感不够嫩脆，无明显苦涩味 78
1.0 色泽正常，腌渍味浓厚，口感嫩脆，咀嚼性好，无苦涩味 84
2.0 色泽正常，腌渍味浓郁，口感不够嫩脆，无明显苦涩味 81
2.5 色泽正常，腌渍味较弱，口感较硬，苦涩味较重 68
由表3可以看出，在腌制过程中加入2.0%和
1.0%的乳酸钙，都可以较好地保持腌制大头菜
的脆度。综上分析，加钙量较少解决不了软化现
象，而加钙量多会使口感变差。在增加脆度时，
添加3种浓度的乳酸钙都起到了很好的效果。综合
感官评价，选择1.0%的乳酸钙为最适添加量。
2.1.3 丙酸钙对大头菜脆度的影响 根据食品添
加剂使用标准[11]，试验选用0%、0.1%、0.25%、
0.5%、1.0% 5个丙酸钙添加量，研究丙酸钙浓度对
大头菜脆度和品质的影响，结果见图3和表4。
图1 氯化钙对脆度的影响
图2 乳酸钙对脆度的影响
图3 丙酸钙对脆度的影响
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由图3可知，腌制过程中大头菜脆度呈先上升
后下降趋势，但与对照相比，5种乳酸钙处理均能
有效降低脆度下降的速率，5种乳酸钙处理的大头
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菜脆度均显著高于对照(P＜0.05)，说明丙酸钙处
理有效延缓了大头菜脆度的降低，很好地保持了
大头菜的品质。但是如果丙酸钙的加入量过多，
会影响人体内Ca与P之间的平衡关系，不利于人
体吸收[13]。所以选择0.50%或0.25%丙酸钙添加
量为宜。
表4 丙酸钙对大头菜品质的影响
丙酸钙/% 感官评价 总分
0 色泽略淡，腌渍味较淡，口感较软，无明显苦涩味 71
0.1 色泽略淡，腌渍味不浓郁，口感不够嫩脆，无明显苦涩味 78
0.25 色泽正常，腌渍味浓厚，口感嫩脆，咀嚼性好，无苦涩味 82
0.5 色泽正常，腌渍味浓郁，口感不够嫩脆，无明显苦涩味 80
1.0 色泽正常，腌渍味较弱，口感较硬，苦涩味较重 69
由表4可以看出，5种丙酸钙处理中以0.50%
和0.25%丙酸钙处理最有利于脆度的保持，但当
丙酸钙浓度过高，对大头菜的风味和口感影响较
大，感官评分迅速下降，甚至出现盐析、外形皱
缩。综合考虑以上2种指标，丙酸钙浓度为0.25%
时可以作为保脆处理单因素试验的一个关键点。
2.2 保脆剂正交优化试验
为了研究复合保脆剂对大头菜品质的影响，
筛选出复合保脆剂的最佳配比，在单因素试验的
基础上，选取氯化钙(A)、乳酸钙(B)、丙酸钙(C)3
个因素按L9(3
3)正交表进行正交试验，以脆度(g)和
感官评分为指标对大头菜的脆度进行优化，试验
因素水平见表5，优化正交试验结果见表6，方差
分析见表7。
表5 正交试验因素水平表
因素
水平
1 2 3
氯化钙/% A 0.05 0.10 0.15
乳酸钙/% B 0.8 1.0 1.2
丙酸钙/% C 0.15 0.25 0.35
从表6和表7中可以看出，以脆度为指标时，
上述3个影响大头菜脆度的因素主次关系为C＞A
＞B，即对大头菜脆度影响最大的是丙酸钙，其次
是氯化钙，对脆度影响最小的是乳酸钙，其中氯
化钙和丙酸钙对大头菜的脆度影响显著，其最优
的复合保脆剂组合为A2B1C1，即氯化钙0.1%、乳
酸钙0.8%、丙酸钙0.15%。
从感官评分上考虑，上述3个影响大头菜品质
的因素主次关系为A＞B＞C，即对大头菜品质影
响最大的为氯化钙，其次是乳酸钙，丙酸钙影响
最小，其中氯化钙和乳酸钙对大头菜品质影响显
著，其最优的复合保脆剂组合为A1B1C2，即氯化
钙0.05%、乳酸钙0.8%、丙酸钙0.25%。
从营养的角度看，Ca:P为(2~1):1，最有利于
吸收。如果Ca2+的加入量过多，会引起人体内Ca
与P之间的平衡关系，不利于人体吸收[14]；从口
感上来说，氯化钙和丙酸钙添加量过大会给产品
带来苦涩味，影响产品风味；从食品添加剂卫生
使用标准考虑，在保证产品品质的情况下氯化
钙和丙酸钙添加量应越少越好。综合脆度和感官
表6 正交试验优化结果
试验号
因素
脆度/g感官评分
A B C
1 1 1 1 1860 86
2 1 2 2 1888 85
3 1 3 3 1900 81
4 2 1 2 1912 85
5 2 2 3 1883 81
6 2 3 1 1976 80
7 3 1 3 1943 76
8 3 2 1 1927 74
9 3 3 2 1829 71
脆
度
k1 1882.667 1905.000 1921.000
k2 1923.667 1899.333 1876.333
k3 1899.667 1901.667 1908.667
R 41.000 5.667 44.667
较优水平 A2 B1 C1
因素主次 C＞A＞B
感
官
评
分
k1 84.000 82.333 80.000
k2 82.000 80.000 80.333
k3 73.667 77.333 79.333
R 10.333 5.000 1.000
较优水平 A1 B1 C2
因素主次 A＞B＞C
表7 正交试验方差分析
指标 因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值 显著性
脆
度
氯化钙 2546.000 2 52.315 19.000 *
乳酸钙 48.667 2 1.000 19.000
丙酸钙 3192.667 2 65.602 19.000 *
总和 5787.334 6
感
官
评
分
氯化钙 180.222 2 115.824 19.000 *
乳酸钙 37.556 2 24.136 19.000 *
丙酸钙 1.556 2 1.000 19.000
总和 219.334 6
注：*表示p＜0.05，差异显著，**表示p＜0.01，差异极显著。
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评分2个指标考虑，选择复合保脆剂的最优组合
为A1B1C1，即氯化钙0.05%、乳酸钙0.8%、丙酸
钙0.15%，即为正交表中1号试验组合。最终得
出复合保脆剂的配比为：氯化钙:乳酸钙:丙酸钙
=1:16:3。
2.3 不同保脆剂和复合保脆剂保脆效果的比较
分别添加氯化钙、乳酸钙、丙酸钙3种保脆剂
和复合保脆剂，保脆效果见表8。
表8 保脆效果的比较
保脆剂 脆度/g 感官评分/分
氯化钙 1408 83
乳酸钙 1609 84
丙酸钙 1750 82
复合保脆剂 1860 86
由表8可知，复合保脆剂较氯化钙单一保脆
剂，保脆效果提高了32%；复合保脆剂较乳酸钙
单一保脆剂，保脆效果提高了16%；复合保脆剂
较丙酸钙单一保脆剂，保脆效果提高了6%。并且
复合保脆剂的感官评分均高于单一保脆剂。所以
此复合保脆剂无论从脆度还是感官评分上均优于
单一保脆剂。
3 结论
通过对氯化钙、乳酸钙、丙酸钙进行单因素
试验，在单因素试验的基础上，确定每个添加量
的大致水平，然后进行正交试验，以脆度和感官
评分为指标对各保脆剂添加量进行优化。通过极
差和方差分析得到腌制大头菜复合保脆剂的最优
方案为A1B1C1，即氯化钙0.05%、乳酸钙0.8%、丙
酸钙0.15%。
最终得出复合保脆剂的配比为：氯化钙:乳酸
钙:丙酸钙=1:16:3。此复合保脆剂无论从脆度还是
感官评分上均优于单一保脆剂。
在此保脆工艺下得到的大头菜产品脆度值为
1860 g，感官评价分数为86分，且产品色泽较佳，
腌渍味浓厚，口感嫩脆，咀嚼性好。
参考文献：
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