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摘要 [目的]研究开发风味好、色泽纯的青芥辣产品，丰富我国调味品市场。[方法]以辣根为原料，研究了发制温度、发制时间、pH对青芥辣产品异硫氰酸烯丙酯和色泽的影响，在单因素试验的基础下，采用3因素3水平正交试验优化青芥辣产品的加工工艺。[结果]青芥辣的较优生产工艺为发制温度30 ℃、发制时间2 h、pH 3.5，该工艺条件下制得的青芥辣产品具有较好的色泽与风味。[结论]研究可为辣根的深加工利用提供参考。
关键词 辣根；青芥辣；异硫氰酸烯丙酯
中图分类号 S38文献标识码 A文章编号 0517-6611（2016）20-081-02
Abstract [Objective] To research the effects of green mustard with satisfied flavor and color on the abundance of flavoring market. [Method] With horseradish as the raw materials， effects of reaction temperature， time and pH on the allylisothiocyanate content and color were investigated. Based on the single factor test， three-factor and three-level orthogonal experiments were used to optimize the processing technology of green mustard. [Result] The processing technology for green mustard was as follows： pH 3.5， reaction temperature 30 ℃ and reaction time 2 h. Under this condition， green mustard products had relatively good color and flavor. [Conclusion] This research provides references for the deep processing and utilization of horseradish.
Key words Horseradish； Green mustard； Allylisothiocyanate
辣根是一种具有特殊药用价值和食用价值的植物[1]，辣根中的硫代葡萄糖苷在不同的水解条件下可水解出不同的水解产物[2]。异硫氰酸酯类物质是硫苷的酶解产物，具有抗癌防癌、抑菌活性、抗氧化、抗血小板聚集、降血脂、降血糖等保健作用[2-4]。阎娣等研究了温度、时间等条件对青芥辣中辣根水解度的影响[5]；肖华志等利用固相微萃取-气相色谱-质谱（SPME-GC-MS）联用技术对芥末油、青芥辣的挥发性风味成分进行了研究[6]；但目前还鲜见基于风味和色泽等品质的产品研究开发。笔者以辣根根茎为原料制成青芥辣酱，基于产品风味和色泽，在单因素试验的基础上，采用正交试验优化得到青芥辣产品的最佳工艺条件。
1 材料与方法
1.1 材料
辣根粉，盐城南翔食品有限公司；食用盐、柠檬酸、山梨糖醇、黄原胶、单硬脂酸甘油酯、植物油、芥末油、姜黄粉、柠檬黄、靛蓝，均为食品级；浓盐酸、哌啶、丙酮、溴甲酚绿、甲基红、乙醇，均为分析级。
主要仪器：
电子天平，WSC-S型全自动测色色差计，恒温水浴锅，酸式滴定计，高速多功能粉碎机。
1.2 方法
1.2.1 青芥辣制作工艺流程及操作要点。具体工艺流程见图1。
该工艺操作要注意以下要点：发制要在恒温水浴锅中按试验需求在一定温度下进行，增加产品风味。
杀菌要采取巴氏杀菌，杀菌温度70 ℃，时间30 min。
1.2.2 青芥辣配方。
根据以上青芥辣的加工工艺原则，青芥辣产品配方见表1。其中，色素溶液配方为：分别称取姜黄粉0.80 g、柠檬黄0.28 g、靛蓝0.12 g，溶于100 mL蒸馏水中，充分搅拌，再量取10 mL加入青芥辣产品中进行调配。
1.2.3 单因素试验。
原辅料加入量按照表1配方进行混合，分别研究不同发制温度（30、40、50、 60、 70 ℃）、发制时间（1、2、3、4、5 h）、pH（3.5、4.0、4.5、5.0、5.5）对青芥辣色泽和风味的影响。
1.2.4 正交优化试验。
在青芥辣单因素试验的基础上，以异硫氰酸烯丙酯含量和色泽a值为指标，采用3因素3水平L9（34）正交试验优化青辣芥加工工艺，即发制温度、发制时间与pH 3个因素，因素水平设计见表2。
1.2.5 分析方法。
异硫氰酸烯丙酯的测定选取直接滴定法中的哌啶滴定法[7]。
2 结果与分析
2.1 发制温度对青芥辣风味和色泽的影响
由表3可以看出，当发制温度为30～60 ℃时，青芥辣的b值变化不大；a值在40 ℃时达到最小值-9.12，随着发制温度的升高，a值持续变大，表明样品的绿色减弱。当温度为30～50 ℃时，青芥辣的异硫氰酸烯丙酯的变化都不大，当发制温度高于50 ℃时，异硫氰酸烯丙酯的含量显著降低，70 ℃时异硫氰酸烯丙酯含量仅为0.11%。
2.2 发制时间对青芥辣风味和色泽的影响
表4为发制时间对青芥辣产品检测指标的影响，可以看出a值变化不大，而a值最小值是在1 h；异硫氰酸烯丙酯的含量随着发制时间先变大再变小，异硫氰酸烯丙酯含量的最高点是在3 h。 2.3 发制pH对青芥辣风味和色泽的影响
表5是pH对青芥辣产品检测指标的影响，可以看出，在试验选取的pH范围内，L、a 和 b值均没有显著性变化（P>0.05），当pH为4.0时，a值最小为-8.72。当pH为3.5时，异硫氰酸烯丙酯含量最高，达到0.26%，当pH为3.5～5.5时，随着pH的升高，异硫氰酸烯丙酯的含量逐渐下降。
2.4 正交优化试验
青芥辣的正交试验结果如表6所示，可以看出，各因素对于异硫氰酸烯丙酯含量和色泽的影响程度大小依次是：pH、发制温度、发制时间。对异硫氰酸烯丙酯含量来讲，青芥辣产品的最优工艺参数为A1B1C1，即发制温度为30 ℃，发制时间为2 h以及pH 3.5，青辣芥中异硫氰酸烯丙酯含量为0.46%。对产品色泽a值来讲，青芥辣产品的最优工艺参数为A1B3C3，即发制温度为30 ℃，发制时间为4 h以及pH 为4.5时，青辣芥产品的色泽a值为-7.61。由于发制时间对产品异硫氰酸烯丙酯含量和色泽的影响均最小，从经济适用性考虑选择较低的水平，即B1（2 h）；pH对产品风味和色泽的影响均最大，而风味在产品品质中的权重更大，综合以上，青芥辣产品的最优工艺参数为A1B1C1，即发制温度为30 ℃，发制时间为2 h以及pH 3.5，此工艺条件下青芥辣中异硫氰酸烯丙酯含量为0.46%，色泽a值为-6.67。
3 结论与讨论
该研究得出，发制温度、时间、pH均显著性影响青芥辣异硫氰酸烯丙酯含量和色泽，正交优化试验结果表明，各因素对于异硫氰酸烯丙酯含量和色泽的影响程度大小依次是：pH、发制温度、发制时间，青芥辣产品的最优工艺参数为：发制温度为30 ℃，发制时间为2 h以及pH 3.5，此条件下青芥辣中异硫氰酸烯丙酯含量为0.46%，色泽a值为-6.67。研究得到的青芥辣产品丰富了我国的调味品市场，同时也可为辣根的深加工开发利用提供参考依据。
参考文献
[1] 陈虹霞，王成章，叶建中，等.辣根硫代葡萄糖苷水解工艺比较及其水解产物的结构鉴定[J].林产化学与工业，2009，29（2）：100-104.
[2] FAHEY JED W M S.Dietary physiochemical delivery：Glucosinolates/isothiocyanates[J].Nutrition today，2002，37（5）：214-217.
[3] PIERCEY M J，MAZZANTI G，BUDGE S M，et al.Antimicrobial activity of cyclodextrin entrapped allyl isothiocyanate in a model systemand packaged fresh-cut onions[J].Food microbiology，2011，30（1）：213-218.
[4] WANG S Y，CHEN C T，YIN J J.Effect of allylisotheyanate on antioxidants and fruit decay of blueberries[J].Food chemistry，2010，120：199-204.
[5] 阎娣，张慜，刘亚萍.青芥辣中辣根水解度的优化[J].食品与生物技术学报，2012，31（12）：1295-1299.
[6] 肖华志，牛丽影，廖小军，等.芥末油、青芥辣、冲菜的挥发性风味成分的SPME/GC/MS 测定[J].中国调味品，2004（6）：42-45.
[7] 甘永祥，陈文.异硫氰酸酯研究概况[J].农垦医学，2009，31（3）：261-263.
关键词 辣根；青芥辣；异硫氰酸烯丙酯
中图分类号 S38文献标识码 A文章编号 0517-6611（2016）20-081-02
Abstract [Objective] To research the effects of green mustard with satisfied flavor and color on the abundance of flavoring market. [Method] With horseradish as the raw materials， effects of reaction temperature， time and pH on the allylisothiocyanate content and color were investigated. Based on the single factor test， three-factor and three-level orthogonal experiments were used to optimize the processing technology of green mustard. [Result] The processing technology for green mustard was as follows： pH 3.5， reaction temperature 30 ℃ and reaction time 2 h. Under this condition， green mustard products had relatively good color and flavor. [Conclusion] This research provides references for the deep processing and utilization of horseradish.
Key words Horseradish； Green mustard； Allylisothiocyanate
辣根是一种具有特殊药用价值和食用价值的植物[1]，辣根中的硫代葡萄糖苷在不同的水解条件下可水解出不同的水解产物[2]。异硫氰酸酯类物质是硫苷的酶解产物，具有抗癌防癌、抑菌活性、抗氧化、抗血小板聚集、降血脂、降血糖等保健作用[2-4]。阎娣等研究了温度、时间等条件对青芥辣中辣根水解度的影响[5]；肖华志等利用固相微萃取-气相色谱-质谱（SPME-GC-MS）联用技术对芥末油、青芥辣的挥发性风味成分进行了研究[6]；但目前还鲜见基于风味和色泽等品质的产品研究开发。笔者以辣根根茎为原料制成青芥辣酱，基于产品风味和色泽，在单因素试验的基础上，采用正交试验优化得到青芥辣产品的最佳工艺条件。
1 材料与方法
1.1 材料
辣根粉，盐城南翔食品有限公司；食用盐、柠檬酸、山梨糖醇、黄原胶、单硬脂酸甘油酯、植物油、芥末油、姜黄粉、柠檬黄、靛蓝，均为食品级；浓盐酸、哌啶、丙酮、溴甲酚绿、甲基红、乙醇，均为分析级。
主要仪器：
电子天平，WSC-S型全自动测色色差计，恒温水浴锅，酸式滴定计，高速多功能粉碎机。
1.2 方法
1.2.1 青芥辣制作工艺流程及操作要点。具体工艺流程见图1。
该工艺操作要注意以下要点：发制要在恒温水浴锅中按试验需求在一定温度下进行，增加产品风味。
杀菌要采取巴氏杀菌，杀菌温度70 ℃，时间30 min。
1.2.2 青芥辣配方。
根据以上青芥辣的加工工艺原则，青芥辣产品配方见表1。其中，色素溶液配方为：分别称取姜黄粉0.80 g、柠檬黄0.28 g、靛蓝0.12 g，溶于100 mL蒸馏水中，充分搅拌，再量取10 mL加入青芥辣产品中进行调配。
1.2.3 单因素试验。
原辅料加入量按照表1配方进行混合，分别研究不同发制温度（30、40、50、 60、 70 ℃）、发制时间（1、2、3、4、5 h）、pH（3.5、4.0、4.5、5.0、5.5）对青芥辣色泽和风味的影响。
1.2.4 正交优化试验。
在青芥辣单因素试验的基础上，以异硫氰酸烯丙酯含量和色泽a值为指标，采用3因素3水平L9（34）正交试验优化青辣芥加工工艺，即发制温度、发制时间与pH 3个因素，因素水平设计见表2。
1.2.5 分析方法。
异硫氰酸烯丙酯的测定选取直接滴定法中的哌啶滴定法[7]。
2 结果与分析
2.1 发制温度对青芥辣风味和色泽的影响
由表3可以看出，当发制温度为30～60 ℃时，青芥辣的b值变化不大；a值在40 ℃时达到最小值-9.12，随着发制温度的升高，a值持续变大，表明样品的绿色减弱。当温度为30～50 ℃时，青芥辣的异硫氰酸烯丙酯的变化都不大，当发制温度高于50 ℃时，异硫氰酸烯丙酯的含量显著降低，70 ℃时异硫氰酸烯丙酯含量仅为0.11%。
2.2 发制时间对青芥辣风味和色泽的影响
表4为发制时间对青芥辣产品检测指标的影响，可以看出a值变化不大，而a值最小值是在1 h；异硫氰酸烯丙酯的含量随着发制时间先变大再变小，异硫氰酸烯丙酯含量的最高点是在3 h。 2.3 发制pH对青芥辣风味和色泽的影响
表5是pH对青芥辣产品检测指标的影响，可以看出，在试验选取的pH范围内，L、a 和 b值均没有显著性变化（P>0.05），当pH为4.0时，a值最小为-8.72。当pH为3.5时，异硫氰酸烯丙酯含量最高，达到0.26%，当pH为3.5～5.5时，随着pH的升高，异硫氰酸烯丙酯的含量逐渐下降。
2.4 正交优化试验
青芥辣的正交试验结果如表6所示，可以看出，各因素对于异硫氰酸烯丙酯含量和色泽的影响程度大小依次是：pH、发制温度、发制时间。对异硫氰酸烯丙酯含量来讲，青芥辣产品的最优工艺参数为A1B1C1，即发制温度为30 ℃，发制时间为2 h以及pH 3.5，青辣芥中异硫氰酸烯丙酯含量为0.46%。对产品色泽a值来讲，青芥辣产品的最优工艺参数为A1B3C3，即发制温度为30 ℃，发制时间为4 h以及pH 为4.5时，青辣芥产品的色泽a值为-7.61。由于发制时间对产品异硫氰酸烯丙酯含量和色泽的影响均最小，从经济适用性考虑选择较低的水平，即B1（2 h）；pH对产品风味和色泽的影响均最大，而风味在产品品质中的权重更大，综合以上，青芥辣产品的最优工艺参数为A1B1C1，即发制温度为30 ℃，发制时间为2 h以及pH 3.5，此工艺条件下青芥辣中异硫氰酸烯丙酯含量为0.46%，色泽a值为-6.67。
3 结论与讨论
该研究得出，发制温度、时间、pH均显著性影响青芥辣异硫氰酸烯丙酯含量和色泽，正交优化试验结果表明，各因素对于异硫氰酸烯丙酯含量和色泽的影响程度大小依次是：pH、发制温度、发制时间，青芥辣产品的最优工艺参数为：发制温度为30 ℃，发制时间为2 h以及pH 3.5，此条件下青芥辣中异硫氰酸烯丙酯含量为0.46%，色泽a值为-6.67。研究得到的青芥辣产品丰富了我国的调味品市场，同时也可为辣根的深加工开发利用提供参考依据。
参考文献
[1] 陈虹霞，王成章，叶建中，等.辣根硫代葡萄糖苷水解工艺比较及其水解产物的结构鉴定[J].林产化学与工业，2009，29（2）：100-104.
[2] FAHEY JED W M S.Dietary physiochemical delivery：Glucosinolates/isothiocyanates[J].Nutrition today，2002，37（5）：214-217.
[3] PIERCEY M J，MAZZANTI G，BUDGE S M，et al.Antimicrobial activity of cyclodextrin entrapped allyl isothiocyanate in a model systemand packaged fresh-cut onions[J].Food microbiology，2011，30（1）：213-218.
[4] WANG S Y，CHEN C T，YIN J J.Effect of allylisotheyanate on antioxidants and fruit decay of blueberries[J].Food chemistry，2010，120：199-204.
[5] 阎娣，张慜，刘亚萍.青芥辣中辣根水解度的优化[J].食品与生物技术学报，2012，31（12）：1295-1299.
[6] 肖华志，牛丽影，廖小军，等.芥末油、青芥辣、冲菜的挥发性风味成分的SPME/GC/MS 测定[J].中国调味品，2004（6）：42-45.
[7] 甘永祥，陈文.异硫氰酸酯研究概况[J].农垦医学，2009，31（3）：261-263.