竹子是属于禾本科（Poaceae）竹亚科（Bambusoideae）的一种热带和亚热带植物，具有很高的经济和食用价值[1]。我国素有“竹王国”之称，是世界上最大的食用竹生产国[2-3]。苦竹叶，即来自苦竹（Pleioblastus amarus）的嫩叶。研究表明，自然环境条件下，苦竹叶无毒副作用[4-5]，苦竹叶提取物主要指从苦竹的干叶或青叶中提取出的一类物质，这类物质具有竹叶的天然清香和高稳定性[6-7]。研究表明，苦竹叶提取物中含有黄酮类化合物、内酯、酚酸、多糖和氨基酸等多种对人体有益的物质[8-10]，具有抗氧化、抑菌、抗衰老、抗肿瘤、增强免疫力、调节血脂和血糖等多种生物活性[11-13]。研究表明，竹叶提取物在油炸食品、焙烤食品和发酵食品中的应用较多[14-16]。潘晶晶等[17]研究了不同黄酮含量（0.05%～0.20%）的竹叶提取物对腌制猪肉的影响。结果表明，亚硝酸盐向有害物质亚硝胺的转化受到抑制。楼鼎鼎等[18]在中式发酵香肠中添加了0.01%竹叶提取物后，香肠中亚硝酸盐含量降低，香肠的风味也有所提升。梁艳等[19]将竹叶提取物添加到中式发酵香肠中，研究发现，添加竹叶黄酮含量为0.01%的竹叶提取物能够抑制香肠中亚硝酸盐的产生（最高抑制率达99.50%）。
泡菜由蔬菜发酵而来，富含维生素和氨基酸等多种营养物质，口感爽脆清香[20]。即食型四川泡菜作为我国极具代表性的传统发酵蔬菜之一，享有“川菜之骨”的美誉[21]，具有抗氧化、抗诱变、抗炎、抗衰老以及抗癌等多种功能活性[20]。但传统自然发酵生产的泡菜常出现原料质量不稳定，质地和风味等品质较差以及亚硝酸盐含量过高等问题[22-23]。目前，已有部分关于利用植物天然成分提高泡菜品质的相关研究[24-25]，但竹叶提取物在萝卜泡菜中的应用研究未见报道。
本研究以传统自然发酵的萝卜泡菜为研究对象，研究了添加量为0.005%、0.01%、0.02%、0.03%和0.04%的苦竹叶提取物对萝卜泡菜颜色参数、硬度、pH值、亚硝酸盐含量和感官品质的影响，旨在为传统自然发酵萝卜泡菜品质改良提供参考，并进一步拓宽和提升竹资源的应用领域和开发价值。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
苦竹叶提取物（具竹叶清香的棕黄色粉末状固体，水溶液弱酸性）：宁夏香草生物技术有限公司；新鲜白萝卜：市售；食盐、白砂糖、干辣椒：宜宾丰源盐业有限公司；芦丁：上海源叶生物科技有限公司；对氨基苯磺酸、乙酸锌、硝酸铝、氢氧化钠、亚铁氰化钾、硼砂：天津市北辰方正试剂厂；盐酸萘乙二胺、盐酸、亚硝酸钠，无水乙醇：成都科隆化学品有限公司。所用试剂均为分析纯。
1.2 仪器与设备
KQ-50超声波清洗机：昆山市超声仪器有限公司；YB-250粉碎机：永康市速锋工贸有限公司；DW-30L278FL型冰箱：深圳市科力易翔仪器设备有限公司；UV-2450紫外分光光度计：日本岛津公司；SHP-250恒温生化培养箱：上海鸿都电子科技有限公司；TMS-Pilot食品物性分析仪：美国FTC公司；HP-2132便携式精密色差仪：上海锦锚工业科技有限公司；PHS-3C型pH计：上海仪电科学仪器股份有限公司。
1.3 实验方法
1.3.1 萝卜泡菜加工工艺流程及操作要点[26]
原料预处理→盐水配制→沥干→入坛→密封→发酵→萝卜泡菜成品
操作要点：
原料预处理：选取新鲜、完整的萝卜，对其整理、清洗。
盐水配制：为避免杂菌污染，应该用煮沸并冷却至室温的冷开水配制。其中，盐的含量为5%。
沥干、入坛：萝卜、泡菜坛子沥干后，将萝卜切成6 cm×2 cm×0.6 cm（长×宽×高）的长块状，然后装入坛内，随即注入所配制的盐水，至盐水能将蔬菜淹没。
密封、发酵：将坛口用坛盖钵覆盖，并在水槽中加注清水（保证水槽中接近水满状态）。将坛置于培养箱中于25 ℃条件下发酵15 d，即得萝卜泡菜成品。
1.3.2 苦竹叶提取物添加量对萝卜泡菜理化指标的影响
以不添加苦竹叶提取物萝卜泡菜为对照，以分别加入0.005%、0.01%、0.02%、0.03%和0.04%的苦竹叶提取物（以萝卜质量计）的泡菜为实验组。从泡制的第1天开始，共计15 d，每隔1 d进行取样，对泡菜的颜色参数、硬度、pH值和亚硝酸盐含量进行检测，每次取样过程中，样品的取样时长控制在5 s以内，每个组别重复3次。
1.3.3 颜色参数的测定
采用便携式色差仪测量萝卜泡菜的颜色参数[27]。记录测得的L*值、a*值和b*值，其中L*值为亮度值，其值由小到大代表颜色为由黑变白；a*为红绿值，其值由小到大代表颜色为由绿变红，-a*值表示绿色，+a*值表示红色；b*值为黄蓝值，其值由小到大代表颜色由蓝变黄，-b*值表示蓝色，+b*值表示黄色。
1.3.4 硬度的测定
采用“单次挤压-可编辑压缩百分比”程序，通过P/36R探头对萝卜泡菜的硬度进行测定。其中，测试前、测试中和测试后速度均为30 mm/min，形变量为15%，触发力为0375 N，探头回升高度为32 mm。
1.3.5 pH值的测定
参照朴永革等[28]的方法，测定萝卜泡菜pH值，每份样品平行测定3次。
1.3.6 亚硝酸盐含量的测定
亚硝酸盐含量的检测方法参考PATARATA L等[29]的方法并作适当修改，每份样品平行测定3次。
1.3.7 感官评价
参照范龙泉等[26]的方法制定萝卜泡菜感官评价标准。选择具备食品专业背景且经过一定培训的非本项目组成员12人，从色泽、香味、滋味、质地和整体口感5个方面，对萝卜泡菜的感官品质进行评价，满分为100分。萝卜泡菜的感官评价标准见表1。
表1 萝卜泡菜的感官评价标准
Table 1 Sensory evaluation standards of radish pickle
项目 评价标准 感官评分/分色泽（20分）香味（20分）滋味（20分）质地（20分）整体口感（20分）液汁清亮，无肉眼可见外来杂质，色泽较为澄清透明液汁较清亮，有些许杂质，色泽不良液汁微浊无光，杂质明显，色泽浑浊，有霉斑香味浓郁、协调柔和、无异味，具有萝卜特有的清香香气不足，酸甜味较淡香气偏淡或有异味滋味可口、酸咸协调、无异味、爽口稍酸或酸味寡淡、较咸酸味较浓、苦涩、有异味形态大小一致，组织紧密、质地脆嫩形态大小基本一致，组织较紧密、质地较脆嫩形态大小发生变化，组织松散、质地松软滋味可口、酸咸协调，质地爽脆可口酸咸味较协调、脆度与口感一般，有少许腐败味滋味不协调、过酸、质地偏软，有腐败味14～20 7～13 0～6 14～20 7～13 0～6 14～20 7～13 0～6 14～20 7～13 0～6 14～20 7～13 0～6
1.3.8 数据分析
采用Microsoft Excel 2019和IBM SPSS Statistics 22.0软件进行数据处理和显著性分析，P＜0.05表示差异显著。数据结果以“平均值±标准差”的形式表示，采用Origin 2020和Adobe Photoshop CS 5.1绘制图形。
2 结果与分析
2.1 苦竹叶提取物添加量对萝卜泡菜颜色参数的影响
由图1A可知，随着发酵时间的延长，不同处理组萝卜泡菜中的L*值均呈先增加后下降的趋势。在相同发酵时间下，苦竹叶提取物添加量≥0.01%，萝卜泡菜L*值始终大于对照组，说明苦竹提取物能提升萝卜泡菜的色泽，且稳定性较好。这主要是由于苦竹叶提取物能够抑制有害菌及其代谢产物的产生，从而提升了萝卜泡菜亮度[30]。由图1B可知，对于所有的发酵萝卜泡菜样品，a*值均为负值，说明萝卜泡菜总体偏绿而非红色。随着发酵时间增加，不同处理组萝卜泡菜绿值整体均呈先增加后下降的趋势。与对照组相比，在相同发酵时间下，当苦竹叶提取物添加量≥0.02%时，萝卜泡菜的绿值整体略有下降，可能是由于苦竹叶提取物的添加使萝卜泡菜体系中营养物质更丰富，有利于微生物的生长，这些微生物产生的代谢产物对泡菜的红绿值产生了一定影响[26]。由图1C可知，对于所有发酵萝卜泡菜样品，b*值均为正值，说明发酵萝卜泡菜总体略偏黄而非偏蓝，这主要由于萝卜原料在发酵过程中受微生物的影响所致。在相同发酵时间下，与对照组相比，添加不同含量的苦竹叶提取物之后，萝卜泡菜的黄值增加，苦竹叶提取物添加量≥0.02%时，黄值较高。由于亮度是反映萝卜泡菜颜色的重要指标，亮度越高，萝卜泡菜受消费者接受度也越高，因此，可通过添加0.01%或0.05%的苦竹叶提取物提升泡菜的亮度。
图1 苦竹叶提取物添加量对发酵过程中萝卜泡菜颜色参数的影响
Fig.1 Effect of extract from Pleioblastus amarus leaves addition on the color parameters of radish pickle during fermentation process
2.2 苦竹叶提取物添加量对萝卜泡菜硬度的影响
由图2可知，发酵时间为0～5 d内，萝卜泡菜样品的硬度均呈迅速降低的趋势，发酵时间为5～9 d，硬度缓慢降低，发酵时间＞9 d之后，硬度趋于稳定。在萝卜泡菜发酵过程中，乳酸菌发酵产酸，萝卜中含有的果胶与纤维素分离，萝卜组织之间的黏结作用也会受到破坏，导致质地变软，硬度降低[31]。此外，泡菜发酵过程因受到污染而产生的腐败菌也会导致泡菜腐败变软[31]。与对照组相比，发酵时间＞3 d之后，添加0.01%和0.02%的苦竹叶提取物之后，萝卜泡菜硬度有明显增加，尤以0.01%的苦竹叶提取物的效果最好。当发酵结束时，添加0.01%的苦竹叶提取物，萝卜泡菜的硬度为40.83。发酵时间15 d时，所有实验组和对照组萝卜泡菜的硬度无明显差异，可能是由于随着发酵时间进一步增加，萝卜泡菜体系中的乳酸菌快速繁殖并产酸，导致泡菜组织总体变软[32-33]。因此，添加0.01%或0.02%的苦竹叶提取物有助于延缓泡菜变软。
图2 苦竹叶提取物添加量对发酵过程中萝卜泡菜硬度的影响
Fig.2 Effect of extract from Pleioblastus amarus leaves addition on the hardness of radish pickle during fermentation process
2.3 苦竹叶提取物添加量对萝卜泡菜pH值的影响
由图3可知，发酵时间为1～3 d时，所有处理组萝卜泡菜样品pH值明显降低，且pH值＜4.5；发酵时间＞3 d之后，萝卜泡菜的pH值缓缓降低并趋于稳定（3.02～3.19）。与对照组相比，发酵时间为1～3 d时，添加苦竹叶提取物的实验组萝卜泡菜pH值无显著差异（P＞0.05）。发酵时间＞3 d之后，随着发酵时间的增加，添加苦竹叶提取物实验组的萝卜泡菜pH值均低于对照组，且在较高苦竹叶提取物添加量下，萝卜泡菜pH值降低更快。当苦竹叶添加量为0.04%时，萝卜泡菜样品的pH值最低，说明高含量的苦竹叶提取物促进乳酸菌发酵产酸的作用更强，到发酵时间为15 d时，实验组和对照组萝卜泡菜的pH值无显著差异（P＞0.05）。已有研究表明，萝卜泡菜中主要菌群的变化会导致其pH值的变化。泡菜发酵初期，主要以好氧菌和酵母菌发酵为主，泡菜发酵中后期，主要以乳酸菌发酵为主[34-35]。乳酸菌发酵产生的乳酸和醋酸会引起pH值降低，并抑制杂菌生长[36]。由此说明，苦竹叶提取物可为乳酸菌提供较好的生长环境，促进乳酸菌发酵产酸，从而导致泡菜的pH值降低。因此，添加以利于发酵的苦竹叶提取物能够为泡菜发酵提供适宜的酸性环境。
图3 苦竹叶提取物添加量对发酵过程中萝卜泡菜pH值的影响
Fig.3 Effect of extract from Pleioblastus amarus leaves addition on the pH of radish pickle during fermentation process
2.4 苦竹叶提取物添加量对发酵过程中萝卜泡菜亚硝酸盐含量的影响
由图4可知，当发酵时间为1～3 d时，发酵泡菜样品的亚硝酸盐含量快速下降；当发酵时间为3～5 d时，发酵萝卜泡菜样品的亚硝酸盐含量缓慢下降；发酵时间＞5 d之后，萝卜泡菜样品中的亚硝酸盐含量趋于稳定。与对照组相比，在相同发酵时间条件下，添加苦竹叶提取物之后，萝卜泡菜亚硝酸盐含量均有所降低。当发酵时间＞3 d之后，在相同发酵时间下，苦竹叶提取物添加量为0.02%时，萝卜泡菜中亚硝酸盐含量最低。当苦竹叶提取物添加量＜0.02%时，亚硝酸盐含量降低不够明显，可能是由于较低含量苦竹叶提取物抑菌活性不明显。当苦竹叶提取物添加量＞0.02%时，亚硝酸盐含量未出现明显降低，可能是因为苦竹叶提取物能够为某些具有亚硝酸盐还原酶活性的微生物（如明串珠菌、大肠杆菌等）提供营养，从而延长了其在泡菜体系的生长和繁殖时间，从而导致亚硝酸盐含量未出现明显降低[31，37]。因此，可通过向萝卜泡菜中添加0.02%苦竹叶提取物来降低亚硝酸盐含量。
图4 苦竹叶提取物添加量对发酵过程中萝卜泡菜亚硝酸盐含量的影响
Fig.4 Effect of extract from Pleioblastus amarus leaves addition on the nitrite content of radish pickle during fermentation process
2.5 苦竹叶提取物添加量对萝卜泡菜感官品质的影响
由图5可知，在整个发酵期间内，所有处理组样品的感官评分趋势一致。与对照组相比，在相同发酵时间下，添加不同含量苦竹叶提取物的泡菜感官评分均高于对照。随着发酵时间在1～7 d的延长，萝卜泡菜样品的感官评分均呈逐渐升高的趋势；发酵时间为7 d时，感官评分最高，其中，当苦竹叶提取物的添加量为0.02%时，泡菜的感官总分最高，为92.80分；当发酵时间＞7 d之后，感官评分呈下降趋势，对照组泡菜样品中泡菜水开始变得浑浊且有少许生花现象。添加不同含量苦竹叶提取物的萝卜泡菜色泽、香味和质地有一定程度的降低，萝卜泡菜逐渐变软，但在整个发酵过程中，泡菜表面均未出现浮膜现象。研究表明，明串珠菌、毕赤酵母等杂菌会使泡菜的品质降低[10，12]。本研究添加苦竹叶提取物之后，萝卜泡菜表面的白膜减少甚至并无白膜出现，表明苦竹叶提取物可能对萝卜泡菜中的杂菌有一定抑制作用。结合泡菜颜色参数、硬度、pH值、亚硝酸盐含量及感官评分，确定苦竹叶提取物的添加量为0.02%，发酵时间为7 d。
图5 苦竹叶提取物添加量对萝卜泡菜感官品质的影响
Fig.5 Effect of extracts from Pleioblastus amarus leaves addition on sensory quality of radish pickle
3 结论
本研究考察了苦竹叶提取物对萝卜泡菜的理化指标（色泽、硬度、pH和亚硝酸盐）和感官品质的影响。研究发现，苦竹叶提取物添加量为0.02%，发酵时间为7 d时，萝卜泡菜的整体感官品质最好，具有发酵萝卜特有的香味、无异味和馊臭味，酸咸协调、口感适宜。在此条件下，萝卜泡菜的亮度从54.50增至56.10，硬度从54.61增至58.26，pH值由3.32降至3.22，亚硝酸盐含量从0.36 mg/kg降低到0.28 mg/kg。因此，在实际生产生活中，可添加一定量的苦竹叶提取物来提升萝卜泡菜的感官品质并控制亚硝酸盐的产生。
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