大叶麻竹笋腌制过程中主要营养成分的变化

郑 炯，周春红，张甫生，阚建全,*

(1.西南大学食品科学学院，重庆 400715；2.农业部农产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室(重庆)，重庆 400715；3.重庆市食品药品监督管理局黔江药品检验所，重庆 409000)

大叶麻竹笋腌制过程中主要营养成分的变化

郑 炯1,2，周春红3，张甫生1,2，阚建全1,2,*

(1.西南大学食品科学学院，重庆 400715；2.农业部农产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室(重庆)，重庆 400715；3.重庆市食品药品监督管理局黔江药品检验所，重庆 409000)

以大叶麻竹笋为原料，研究其在4种不同腌制方式过程中蛋白质、可溶性糖、粗纤维、VC和矿物质等营养成分含量的变化。结果表明：大叶麻竹笋在腌制过程中蛋白质、可溶性糖、粗纤维、VC和矿物质等营养成分的含量发生了明显变化。腌制90d后，发酵性腌制和非发酵性腌制蛋白质含量分别降低了87.01%和77.36%，可溶性糖的含量分别下降了98.17%和86.63%，VC的含量分别下降了71.29%和90.87%，粗纤维的含量分别下降了39.27%和45.01%。腌制样品中Ca和K的含量比鲜样品分别增加了26.00%和3.15%；P、Fe和Zn的含量分别降低了94.31%、62.53%和29.17%。

大叶麻竹笋；腌制；营养成分

竹笋(bamboo shoot)是禾本科(Poaceae)竹亚科(Bambusoideae)植物的新生芽，其中，大叶麻竹笋(Dendrocalamus latiflorus)是丛生竹笋的一种，具有适应性广、产量高等特点。竹笋历来深受人们喜爱，不但味美可口，还富含人体所需要的营养物质，包括糖类、蛋白质、脂肪、膳食纤维、多种矿质元素和维生素等[1]。研究[2-3]表明，竹笋是一种具有极高营养价值的天然食品。据报道[4]，竹笋中的膳食纤维具有降血脂以及改善肠道的功能。此外, 还有研究表明竹笋还具有抗菌[5]、抗氧化以及降血压[6]等生物活性功能。

竹笋有许多不同的加工方法，如腌制、烘烤、热烫、罐装等[7]，其中腌制是一种重要的加工方式。腌制不仅是一种保藏新鲜蔬菜的方法，也是一种改善蔬菜制品风味的方式。腌制蔬菜通过发酵将形成多种风味化合物，使其具有特殊的风味和营养成分。蔬菜在腌制加工过程中，蛋白质、可溶性糖、氨基酸、亚硝酸盐、果胶、VC、pH值等将会发生一定规律的变化，对腌制蔬菜的品质产生影响。许多学者对于蔬菜在腌制发酵过程中化学成分的变化规律做了较多的研究[8-11]。但是目前对竹笋传统腌制过程中化学成分变化的研究鲜有报道。因此，本实验拟对大叶麻竹笋在腌制加工过程中其蛋白质、可溶性糖、粗纤维、VC和矿物质等营养成分进行全面的研究，分析其变化趋势，比较不同腌制方式对大叶麻竹笋中主要营养成分含量变化的影响，旨在为大叶麻竹笋的进一步研究开发提供基础数据和有益参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

大叶麻竹笋购于重庆市北碚区天生市场。

酒石酸钾、无水硫酸钠、无水碳酸钠、碘化钾、碘酸钾、亚铁氰化钾、硫代硫酸钠、四氢呋喃(色谱纯)、硫酸铵、对硝基苯酚、乙酰丙酮、2,4-二硝基苯肼、草酸(分析纯) 成都市科龙化工试剂厂。

1.2 仪器与设备

ALPAAI-4LSC真空冷冻干燥机 德国Christ公司；1-15PK 冷冻离心机 美国Sigma公司；L-8800 全自动氨基酸分析仪 日本日立公司；TAS-986F原子吸收分光光度计 北京普析通用仪器公司；722-P 可见分光光度计 上海现科仪器有限公司；KQ3200DB数控超声波振荡器 昆山市超声仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 大叶麻竹笋的处理方法

挑选无破损、新鲜、色泽较好、笋龄和大小相对一致的新鲜大叶麻竹笋，洗净。一小部分用来测定鲜样品的理化指标，其余部分切分为长约4cm，宽约3cm，厚约0.3cm的片状，分别按以下5种方式进行处理：1)自然发酵(样品1)：将切分好大叶麻竹笋直接密封保存；2)未漂烫的非发酵性腌制(样品2)：将切分好鲜竹笋采用干腌法分3次加盐(盐与笋质量比为1:5)后榨干，密封保存；3)经漂烫的非发酵性腌制(样品3)：将切分好鲜竹笋沸水漂烫至煮透，沥干、冷却，采用干腌法分3次加盐(盐与笋质量比为1:5)，榨干，密封保存；4)未漂烫的发酵性腌制(样品4)：将切分好鲜竹笋采用湿腌法加盐腌制(8%盐水)后装坛发酵；5)经漂烫的发酵性腌制(样品5)：将切分好鲜竹笋经沸水漂烫至煮透，沥干，冷却，采用湿腌法加盐腌制(8%盐水)后装坛。腌制取样时间分别为0、10、30、50、70、90d，共6次取样进行分析测定。

1.3.2 指标测定

蛋白质含量测定：参照GB/T 5009.5ü2010《食品中蛋白质的测定》[12]，采用乙酰丙酮-甲醛比色法；可溶性糖含量测定：参照NY/T 1278ü2007《蔬菜及其制品中可溶性糖的测定铜还原碘量法》[13]，采用铜还原碘量法；粗纤维含量测定：参照GB/T 5009.10ü2003《植物类食品中粗纤维的测定》[14]，采用酸碱洗涤法；VC含量测定：参照GB/T 5009.86ü2003《蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸的测定(荧光法和2,4-二硝基苯肼法)》[15]，采用2,4-二硝基苯肼比色法；矿质元素含量测定：参照GB/T 23375ü2009《蔬菜及其制品中铜、铁、锌、钙、镁、磷的测定》[16]，采用原子吸收分光光度计测定。

1.4 数据分析

使用SPSS16.0、Excel2007等软件进行图表的绘制和相关数据的处理。每组实验数据重复测定3次，实验数据以均数f标准差(fs)表示。

2 结果与分析

2.1 大叶麻竹笋腌制过程中蛋白质含量的变化

在腌制和后熟期中，蛋白质受微生物的作用和蔬菜原料本身所含的蛋白质水解酶的作用而逐渐被分解为氨基酸，这一变化对于蔬菜腌制和后熟过程是十分重要的生物化学变化，也是腌制品产生一定的色泽、香气和风味的主要来源。经实验测得大叶麻竹笋鲜样中蛋白质的含量为19.59g/100g(干质量)，进一步证实了它是一种蛋白含量较高的蔬菜。大叶麻竹笋在腌制过程中蛋白质含量的变化如图1所示。

图 1 大叶麻竹笋腌制过程中蛋白质含量的变化Fig.1Change of protein content during pickling of bamboo shoots

由图1可知，随着腌制时间的延长，竹笋中的蛋白质含量逐渐下降，下降的幅度为发酵性腌制(样品4和样品5)＞非发酵性腌制(样品2和样品3)＞自然发酵(样品1)，说明腌制加工会加速竹笋中蛋白质含量的降低，而发酵性腌制比非发酵性腌制降低幅度更大。样品1在自然发酵90d后蛋白质含量降低了58.75%；样品2和样品3在非发酵性腌制90d后蛋白质含量分别降低了75.40%和79.32%，平均降低了77.36%，主要是由于部分蛋白质在腌制过程中被浸出，使蛋白质含量减少；样品4和样品5在发酵性腌制90d后蛋白质含量分别降低了88.31%和85.71%，平均降低了87.01%，下降的原因主要是一部分蛋白质被微生物分解消耗，另一部分蛋白质渗入到发酵液中。

此外，竹笋中所含的蛋白质水解酶也可能水解竹笋中的部分蛋白质而导致蛋白质含量减少。发酵性腌制样品中蛋白质含量的下降幅度大于非发酵性腌制，这可能是因为非发酵性腌制中的高盐分可以抑制竹笋中的各种酶的活性，盐浓度愈高，酶的活性愈小，蛋白质水解酶的作用就愈弱，因而后者样品中蛋白质含量的下降幅度低于前者的。同时，温度对酶活性的影响也较大，漂烫会钝化蛋白酶的活性，所以同一腌制加工方式中漂烫过的竹笋中蛋白质下降速率低于未经漂烫的竹笋。

2.2 大叶麻竹笋腌制过程中可溶性糖含量的变化

图 2大叶麻竹笋腌制过程中可溶性糖含量的变化Fig.2 Change of soluble sugar content during pickling of bamboo shoots

由图2可知，随着腌制时间的延长，竹笋中的可溶性糖含量逐渐下降，下降的幅度为发酵性腌制(样品4和样品5)＞自然发酵(样品1)＞非发酵性腌制(样品2和样品3)，说明腌制加工会加速竹笋中可溶性糖含量的降低，而发酵性腌制比非发酵性腌制降低幅度更大。样品1经过自然发酵90d后可溶性糖的含量下降了91.84%；样品2和样品3在非发酵性腌制90d后可溶性糖的含量分别降低了85.32%和87.93%，平均下降了86.63%；样品4和样品5在发酵性腌制90d后可溶性糖的含量分别下降了98.12%和98.21%，平均下降了98.17%。

对于发酵性腌制的竹笋来说，在腌制30d后，竹笋中的含糖量大大降低，这是因为一些微生物利用糖类进行发酵产酸。但随着腌制时间的延长，发酵体系中糖含量的降低相对缓慢下来，最后逐渐稳定，因为在发酵后期，体系中总酸较高导致乳酸菌自身的产酸代谢受到了抑制，对糖利用率降低。而对于非发酵性腌制的竹笋，由于部分糖分扩散到盐水中，在腌制初期含糖量降低较快，但10d之后可溶性糖含量的变化就并不明显了；非发酵性腌制的样品相对于发酵性腌制的糖含量较高，说明在高浓度盐作用下，发酵微生物失去了适宜的生长环境，无法有效地利用可溶性糖；而经过漂烫的样品3和样品5相对于未漂烫的样品2和样品4，在腌制前期减少的更快，说明热烫使原料内可溶性物质迅速外渗。

2.3 大叶麻竹笋腌制过程中粗纤维含量的变化

竹笋在贮藏和加工过程中容易发生木质化，主要表现为纤维素和木质素的含量增加，笋体变硬，含水量降低等[17]，从而使竹笋的食用品质降低，所以通过对大叶麻竹笋各种方式腌制过程中粗纤维含量的变化研究，了解其木质化程度的变化，可以确定何种腌制方式有利于保持加工品的食用品质。大叶麻竹笋腌制过程中粗纤维含量的变化如图3所示。样品1在10d以后，粗纤维含量呈现不断递增趋势，表明竹笋在自然发酵过程中木质化程度在不断增加。大叶麻竹笋在腌制加工的0～10d，粗纤维含量迅速减小；而在10d以后，粗纤维含量又开始逐渐增加；到50d以后，粗纤维含量的增幅开始变得缓慢。样品1经过自然发酵90d后粗纤维含量增加24.33%；样品2和样品3在经过非发酵性腌制90d后粗纤维含量分别降低了38.14%和51.87%，平均降低了45.01%；样品4和样品5在经过发酵性腌制90d后粗纤维含量分别降低了30.15%和48.39%，平均降低了39.27%。说明腌制加工可以延缓大叶麻竹笋的木质化，降低竹笋的粗纤维含量，从而改善其食用品质。竹笋腌制过程中粗纤维含量变化的原因可能是在腌制初期，竹笋中的纤维素、半纤维素等成分在酸和酶的作用下被分解为还原糖后参加了其他的复杂反应，导致粗纤维的含量迅速降低；而腌制的中期和后期，随着反应的减弱，竹笋的木质化程度开始不断增加，导致粗纤维的含量逐渐增加。此外，研究[18]表明，竹笋品质劣化不仅与木质素大量合成有关，还与苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶和多酚氧化酶的活性有关。而热烫作用可以钝化蔬菜中的酶(过氧化物酶、过氧化氢酶、多元酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、接触酶)的活性，限制和阻止蔬菜由于酶的作用而引起的生化反应。所以，经过热漂烫的腌制样品(样品3和样品5)，在腌制过程中粗纤维含量的增加要缓慢一些。

图 3 大叶麻竹笋腌制过程中粗纤维含量的变化Fig.3Change of cellulose content during pickling of bamboo shoots

2.4 大叶麻竹笋腌制过程中VC含量的变化

图 4 大叶麻竹笋腌制过程中VC含量的变化Fig.4Change of vitamin C content during pickling of bamboo shoots

由图4可知，大叶麻竹笋鲜样中VC含量较高，为15.83mg/100g。而VC在贮藏和加工过程中极易被破坏，在自然发酵和腌制加工过程中都在不断下降。同时，VC的破坏与腌制时间有关，腌制时间越长，VC的损失也就越大。样品1经过自然发酵90d后VC的含量下降了67.97%；样品2和样品3在经过非发酵性腌制90d后VC的含量平均下降了90.87%；样品4和样品5在经过发酵性腌制90d后VC的含量平均下降了71.29%。说明腌制加工会加快VC含量的降低，而非发酵性腌制比发酵性腌制降低幅度更大。

对于发酵性腌制，加盐量较少，发酵生成的乳酸较多，在腌制10～60d期间，VC的损失就比较少。非发酵性腌制的初期，由于3次加盐使竹笋露出表面与空气接触的几率较大，也会加速VC的氧化而遭破坏。

2.5 大叶麻竹笋腌制样中矿物质含量的变化

采用火焰原子吸收分光光度法分别对大叶麻竹笋鲜样、自然发酵样、4种腌制样中Fe、Ca、P、Zn、K等常量矿物质的含量进行测定，结果如表1所示。

表 1 大叶麻竹笋鲜样及其腌制样品中矿物质的含量(±s,n=3)Table 1 Mineral contents in fresh bamboo shoots and their pickled samples±s,n=3)

表 1 大叶麻竹笋鲜样及其腌制样品中矿物质的含量(±s,n=3)Table 1 Mineral contents in fresh bamboo shoots and their pickled samples±s,n=3)

种类Fe含量/(mg/kg)Ca含量/(mg/kg)P含量/(mg/kg)Zn含量/(mg/kg)K含量/(g/kg)鲜样品98.75f0.31984.00f12.12 6410.41f18.3587.53f0.5716.82f0.09样品174.17f0.44846.02f18.23593.05f8.9773.64f0.0812.77f0.07样品233.36f0.251451.12f20.14253.58f5.9365.03f0.7617.82f0.12样品326.54f0.611368.33f10.02213.76f6.5350.10f0.4117.09f0.04样品442.38f0.831396.14f5.23502.29f4.2670.69f0.3617.55f0.06样品545.72f0.251285.00f13.21489.24f6.3862.18f0.2516.93f0.04

由表1可知，大叶麻竹笋鲜样中矿物质元素的含量由高到低依次是K＞P＞Ca＞Fe＞Zn，自然发酵中矿物质元素的含量由高到低依次是K＞Ca＞P＞Fe＞Zn，腌制样品中矿物质元素的含量由高到低依次是K＞Ca＞P＞Zn＞Fe，说明大叶麻竹笋在腌制后矿物质含量发生了明显变化。

自然发酵样品与鲜样品相比，各种矿物质元素的含量都降低，其中Fe的含量下降了24.89%，Ca的含量下降了14.02%，P的含量下降了90.75%，Zn的含量下降了5.87%，K的含量下降了24.08%。腌制样品与鲜样品相比，其Ca含量平均增加了26.00%，其中，非发酵性腌制90d后平均增加了27.30%，发酵性腌制90d后平均增加了24.70%；腌制样品中的K含量平均增加了3.15%，这是由于腌制食盐中含有Ca和K。腌制样品中P、Fe和Zn的含量比鲜样品分别降低了94.31%、62.53%和29.17%，因为在腌制过程中一部分P、Fe和Zn等矿物质向外渗透，而腌制食盐中这些元素的含量又很少，所以这3种矿物质的含量降低。其中，漂烫处理组比未漂烫处理组的下降幅度更大，可能是高温漂烫加快了竹笋中矿物质元素的溶出。

3 结 论

大叶麻竹笋在腌制过程中蛋白质、可溶性糖、VC的含量逐渐下降，腌制90d后，发酵性腌制和非发酵性腌制蛋白质含量分别降低了87.01%和77.36%，可溶性糖的含量分别下降了98.17%和86.63%，VC的含量分别下降了71.29%和90.87%，说明腌制加工会加速竹笋中蛋白质、可溶性糖、VC含量的降低，其中，蛋白质、可溶性糖为发酵性腌制比非发酵性腌制降幅更大，而VC含量为非发酵性腌制比发酵性腌制降幅更大。

大叶麻竹笋在腌制过程中粗纤维含量先迅速减小然后逐渐增加，腌制90d后，发酵性腌制和非发酵性腌制竹笋中粗纤维含量比鲜样品中粗纤维含量分别下降了39.27%和45.01%，说明腌制加工可以延缓大叶麻竹笋的木质化，降低竹笋的粗纤维含量，从而改善其食用品质。

大叶麻竹笋在腌制90d后矿物质含量发生了明显变化，腌制样品中Ca和K的含量比鲜样品分别增加了26.00%和3.15%；腌制样品中P、Fe和Zn的含量比鲜样品分别降低了94.31%、62.53%和29.17%。

[1] CHEN Chunji, QIU Erfa, HUANG Ruzhu, et al. Study on the spring shoot nutrient content of Phyllostachy pubesens of different provenances[J]. Journal of Bamboo Research, 1999, 18(1): 6-11.

[2] BHATT B P, SINGHA L B, SINGH K, et al. Some commercial edible bamboo species of North East India: production, indigenous uses, cost-benefit and management strategies[J]. Journal of the American Bamboo Society, 2003, 17(1): 4-20.

[3] BHATT B P, SINGH K, SINGH A. Nutritional values of some commercial edible bamboo species of the North Eastern Himalayan region, India[J]. Journal of Bamboo and Rattan, 2005, 4(2): 111-124.

[4] PARK E J, JHON D Y. Effects of bamboo shoot consumption on lipid profiles and bowel function in healthy young women[J]. Nutrition, 2009, 25(7/8): 723-728.

[5] WANG H X, NG T B. Dendrocin, a distinctive antifungal protein from bamboo shoots[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2003, 307(3): 750-755.

[6] PARK E J, JHON D Y. The antioxidant, angiotensin converting enzyme inhibition activity, and phenolic compounds of bamboo shoot extracts[J]. LWT-Food Science and Technology, 2010, 43(4): 655-659.

[7] SANTOSH S, BAL L M, SINGHAL P, et al. Bamboo shoot processing: food quality and safety aspect (a review)[J]. Trends in Food Science & Technology, 2010, 21(4): 181-189.

[8] 别小妹, 孟宪军, 岳喜庆. 不同腌制方法对蕨菜主要化学指标的影响[J]. 沈阳农业大学学报, 1998, 29(3): 241-244.

[9] 吕雪娟, 宁正祥, 陈惠音. 蔬菜腌制过程中的氨基酸组成变化[J]. 氨基酸和生物资源, 1998, 20(3): 28-31.

[10] 周志才, 王美兰. 香椿腌制及储藏过程中品质变化的研究[J]. 食品科学, 2004, 25(12): 180-183.

[11] 孙锦婷, 陈一, 姜彬. 发酵过程中蔬菜化学成分的变化研究[J]. 食品工程, 2007(2): 51-54.

[12] GB/T 5009.5ü2010食品中蛋白质的测定[S].

[13] NY/T 1278ü2007 蔬菜及其制品中可溶性糖的测定铜还原碘量法[S].

[14] GB/T 5009.10ü2003 植物类食品中粗纤维的测定[S].

[15] GB/T 5009.86ü2003 蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸的测定(荧光法和2,4-二硝基苯肼法)[S].

[16] GB/T 23375ü2009 蔬菜及其制品中铜、铁、锌、钙、镁、磷的测定[S].

[17] LUO Zisheng, XU Xiaoling, CAI Zhenzhen, et al. Effects of ethylene and 1-methylcyclopropene (1-MCP) on lignification of postharvest bamboo shoot[J]. Food Chemistry, 2007, 105(2): 521-527.

[18] YANG Huqing, ZHOU Cunshan, WU Fenghua, et al. Effect of nitric oxide on browning and lignification of peeled bamboo shoots[J]. Postharvest Biology and Technology, 2010, 57(1): 72-76.

Changes in Main Nutrients of Bamboo Shoots during Pickling

ZHENG Jiong1,2，ZHOU Chun-hong3，ZHANG Fu-sheng1,2，KAN Jian-quan1,2,*
(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China；2. Agriculture Department of Storage and Preservation of Agricultural Products Quality Safety Risk Assessment Laboratory(Chongqing), Ministry of Agriculture, Chongqing 400715, China；3. Qianjiang Institute for Drug Control, Chongqing Food and Drug Administration, Chongqing 409000, China)

Bamboo shoots (Dendrocalamus latiflorus) were analyzed for changes in main nutrients including protein, soluble sugar, cellulose, vitamin C and minerals during pickling by 4 different methods. The results showed that the contents of protein, soluble sugar, cellulose, vitamin C and minerals signif i cantly changed during pickling. After 90 d of pickling, the contents of protein, soluble sugar, vitamin C and cellulose decreased by 87.01%, 98.17%, 71.29% and 39.27% for fermentative pickling, and 77.36%, 86.63%, 90.87% and 45.01% for non-fermentative pickling, respectively. However, the contents of calcium and potassium in pickled samples increased by 26.00% and 3.15%, respectively, while the contents of phosphorus, iron and zinc decreased by 94.31%, 62.53% and 29.17%, respectively, when compared to fresh samples.

bamboo shoots (Dendrocаlаmus lаtif l orus)；pickling；nutritional components

TS201.4

A

1002-6630(2013)01-0093-04

2011-11-15

中央高校基本科研业务费专项(XDJK2009C055)

郑炯(1982ü)，男，实验师，博士研究生，研究方向为食品化学与营养学。E-mail：zhengjiong248@163.com

*通信作者：阚建全(1965ü)，男，教授，博士，研究方向为食品化学与营养学、食品生物技术。E-mail：ganjq1965@163.com