何珍雄，梁運祥*

(華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)業(yè)微生物學(xué)國家重點實驗室，湖北 武漢 430070)

大豆多肽不良風(fēng)味的紫外分光光度法檢測

何珍雄，梁運祥*

(華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)業(yè)微生物學(xué)國家重點實驗室，湖北 武漢 430070)

建立紫外分光光度法測定大豆多肽的不良風(fēng)味。優(yōu)化的實驗條件為將樣品pH值調(diào)至6.0，NaCl添加量為4g/60mL，于100mL的生理鹽水瓶中裝60mL的樣品液并密封，50℃恒溫水浴1h，然后吸取20mL氣體用5mL 0.2mol/L的NaOH溶液吸收，檢測217nm處的吸光度(A217nm)。該方法簡便、快速，可用于大豆多肽不良風(fēng)味的脫除工藝中的測定。

不良風(fēng)味；紫外分光光度法；大豆多肽；檢測

大豆多肽是由大豆蛋白質(zhì)經(jīng)化學(xué)或生物的作用降解而成的一種復(fù)合物，具有比大豆蛋白更高的營養(yǎng)價值、生理活性及特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域[1-3]。但是，目前大豆多肽在風(fēng)味上還存在很多問題，很難達到無臭無味，尤其是在大規(guī)模的生產(chǎn)中[4]。有研究指出，在大豆及其制品的儲藏及加工過程中，脂質(zhì)的氧化、脂肪氧合酶的作用及蛋白質(zhì)的聚集都可能參與風(fēng)味物質(zhì)的變化[5]。

食品中的不良風(fēng)味物質(zhì)組成比較復(fù)雜，目前，食品風(fēng)味物質(zhì)的提取和分離技術(shù)主要包括超臨界CO2高壓萃取法[6]、固相微萃取GC-MS及GC-Millimass分析技術(shù)[7-10]、GC-Olfactometry檢測技術(shù)、HPLC-MS聯(lián)析[11]、電子鼻檢測技術(shù)等。國內(nèi)外在牛肉、酒類、醬油、茶葉等風(fēng)味物質(zhì)方面研究的比較多，通常是用色譜及質(zhì)譜等方法來定性分析其風(fēng)味物質(zhì)成分，但對大豆多肽風(fēng)味物質(zhì)的研究比較少。根據(jù)不良風(fēng)味成分低沸點，一般含有不飽和鍵的結(jié)構(gòu)特點，在紫外區(qū)域有特定的吸收作用，采用氣相取樣，用合適的試劑吸收，將氣態(tài)樣品轉(zhuǎn)為液體樣品，用分光光度法測定，以吸光度(A)的高低來客觀評判不良風(fēng)味的輕重，并用此方法來指導(dǎo)不良風(fēng)味的去除工藝[12]。

本實驗以豆粕固態(tài)發(fā)酵酶解的方式制取的大豆多肽為樣品，選擇合適的吸收液，確定氣相取樣的最適條件，可為大豆多肽不良風(fēng)味的脫除工藝的研究提供一定的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

冷榨豆粕(蛋白質(zhì)含量46.03%，含水率9.6%) 市售。

DU800 紫外-可見分光光度計 美國貝克曼公司；RE52CS-2旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠；手動壓蓋器、20mL一次性注射器。

1.2 不良風(fēng)味測定方法

將酶解處理的大豆多肽液(蛋白質(zhì)量濃度為40～50mg/mL，蛋白檢測參照GB/T 5009.5—2003《食品中蛋白質(zhì)的測定》)60mL置于100mL生理鹽水瓶中，用橡

膠塞密封并用壓蓋器封實，水浴加熱，用注射器穿過橡膠塞，抽取液上20mL氣體，注入吸收液中，搖勻，以相應(yīng)的吸收液為對照，測其吸光度[13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 吸收液的選定

由于不良風(fēng)味物質(zhì)具有不對稱共價鍵結(jié)構(gòu)，有的屬于弱酸弱堿類物質(zhì)，所以選擇強酸強堿做為吸收液來展開實驗。樣品于50℃水浴1h，以0.1mol/L HCl或0.1mol/L NaOH溶液為吸收液，取液上氣體20mL，以各自空白液為參照，于200～400nm波段進行全掃描，結(jié)果如圖1所示，A線為各自的空白對照，B線為樣品。由圖1、2可知，NaOH溶液的吸收效果要明顯好于HCl溶液，且在217nm波長處有最高吸收峰，故選用0.1mol/L NaOH 溶液做為吸收液，吸收波長選擇217nm。

圖1 0.1mol/L HCl溶液為吸收液的紫外掃描圖Fig.1 UV spectrum of 0.1 mol/L HCl as the absorption solution

圖2 0.1mol/L NaOH溶液為吸收液的紫外掃描圖Fig.2 UV spectrum of 0.1 mol/L NaOH as the absorption solution

2.2 NaOH吸收液濃度的選定

圖3 不同濃度吸收液的吸收曲線Fig.3 Effect of NaOH concentration on the absorbance of the absorption solution at 217 nm

樣品于50℃水浴1h，取液上氣體20mL，改變吸收液濃度，并以各自空白液為參照，測定217nm處的吸光度。由圖3可知，吸收液濃度0.2mol/L時，吸收效果比較好，故選擇0.2mol/L的NaOH溶液為吸收液。

2.3 樣品溶液pH值的選定

改變樣品pH值，樣品于50℃水浴1h，取液上氣體20mL，0.2mol/L的NaOH為吸收液，測定217nm波長處的吸光度。由圖4可知，將樣品調(diào)到pH6.0時揮發(fā)出來的物質(zhì)會更多，堿液吸收的物質(zhì)會更多，故以后檢測時將樣品pH值調(diào)至6.0。

圖4 不同pH值的樣品吸收曲線Fig.4 Effect of pH on the absorbance of the absorption solution at 217 nm

2.4 樣品溶液中鹽添加量的選定

適量的添加鹽(NaCl)會提高體系的離子強度，可以有效的增強揮發(fā)性組分的揮發(fā)性，將樣品調(diào)至pH6.0，改變NaCl的添加量，然后50℃水浴1h，取液上氣體20mL，0.2mol/L的NaOH溶液做為吸收液，測定217nm波長處的吸光度。由圖5可知，在60mL的樣品溶液中添加4g的NaCl，有助于提高樣品的揮發(fā)性，故以后檢測時NaCl的添加量為4g/60mL。

圖5 添加不同量NaCl的吸收曲線Fig.5 Effect of NaCl concentration on the absorbance of the absorption solution at 217 nm

2.5 樣品水浴溫度的選定

樣品水浴溫度越高，可能使樣品中的不良風(fēng)味物質(zhì)充分揮發(fā)，但是同時也能引起揮發(fā)性分子相互締合，因而在確保不良風(fēng)味成分充分揮發(fā)下盡量選擇較低的溫度。在上述已確定的條件下，改變水浴溫度，水浴1h，測吸光度。由圖6可知，當(dāng)溫度大于50℃時，吸光度增加不明顯，考慮到酶法制取大豆多肽的過程中，溫度

控制一般在50℃左右[14-15]，如果選擇50℃作為測定溫度就更加方便，檢測時不用對溫度有太大的調(diào)整就可以直接在線監(jiān)測，故選定樣品水浴溫度為50℃。

圖6 不同水浴溫度下的吸收曲線Fig.6 Effect of temperature on the absorbance of the absorption solution at 217 nm

2.6 樣品水浴時間的選定

在上述已確定的條件下，為確保不良風(fēng)味物質(zhì)的完全揮發(fā)，考察加熱時間對物質(zhì)揮發(fā)的影響。由圖7可知，水浴時間1h時吸光度最大，時間再延長吸光度反而下降，這可能是部分揮發(fā)性物質(zhì)相互締合而引起的，故選定樣品水浴時間為1h。

圖7 不同水浴時間下的吸收曲線Fig.7 Effect of water bath time on the absorbance of the absorption solution at 217 nm

由以上實驗，確定紫外分光光度法檢測的最佳條件，即100mL的生理鹽水瓶中裝60mL的樣品液并密封，該樣品中蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)在40～50mg/mL，將樣品調(diào)pH 6.0，NaCl添加量為4g/60mL，50℃恒溫水浴1h，然后吸取20mL氣體用5mL 0.2mol/L的NaOH溶液吸收，檢測A2 1 7 n m。

2.7 不同處理時間的樣品測定

用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進行抽真空除臭，真空度為0.075，樣品50℃保溫，不同時間下取樣檢測A217nm結(jié)果見表1。

表1 不同處理時間下多肽液的測定結(jié)果Table1 Effect of vacuum time on the removal of undesirable flavor in soybean peptide

由表1可知，本實驗研究的紫外方法檢測大豆多肽中的不良風(fēng)味能夠?qū)⒏泄倨吩u進行量化，能夠?qū)Ω泄倨吩u的過程進行定量研究(感官品評參照GB 10220—88《感官分析方法總論》)，從而在其脫除工藝中有較好的指導(dǎo)作用，能夠客觀的定量反應(yīng)物質(zhì)中的不良風(fēng)味物質(zhì)強度。

3 結(jié) 論

3.1 通過實驗可以發(fā)現(xiàn)，添加食鹽及調(diào)節(jié)樣品pH值后吸光度有很大的提高，可能原因是樣品中添加鹽及改變pH值使得溶液中離子強度發(fā)生了變化，促使揮發(fā)性物質(zhì)的游離及揮發(fā)。

3.2 確定了紫外分光光度法檢測的最佳條件，即100mL的生理鹽水瓶中裝60mL的樣品液并密封，該樣品中蛋白含量在40～50mg/mL，將樣品調(diào)pH值至6.0，NaCl添加量為4g/60mL，50℃恒溫水浴1h，然后吸取20mL氣體用5mL 0.2mol/L的NaOH溶液吸收，以0.2mol/L的NaOH溶液為空白對照，檢測A217nm，以吸光度的大小反應(yīng)不良風(fēng)味的強度。

3.3 不同的原料所采用的吸收液及檢測條件會有所不同，但是都可以運用這種原理確定實驗條件，建立相應(yīng)的檢測方法[13]。本實驗所確定的檢測條件在大豆多肽不良風(fēng)味的檢測及脫除工藝中能夠較好地反映其不良風(fēng)味的強度，該方法簡單、快速、方便，具有一定的應(yīng)用價值。

[1]楊闖. 生物活性肽在營養(yǎng)保健中的應(yīng)用[J]. 食品科學(xué), 2003, 24(11): 153-154.

[2]李勇. 生物活性肽研究現(xiàn)況和進展[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2007, 33(1): 3-9.

[3]鄧成萍, 薛文通, 孫曉琳, 等. 不同分子量段大豆多肽功能特性的研究[J]. 食品科學(xué), 2006, 27(5): 109-112.

[4]李雄輝, 黃曉萍, 趙萍. 大豆多肽生產(chǎn)與應(yīng)用研究進展[J]. 江西科學(xué), 2004, 22(4): 311-316.

[5]黃友如, 華欲飛, 裘愛泳. 大豆蛋白制品風(fēng)味物質(zhì)分析[J]. 糧食與油脂, 2005(7): 7-10.

[6]劉亞瓊, 朱運平, 喬支紅. 食品風(fēng)味物質(zhì)分離技術(shù)研究進展[J]. 食品研究與開發(fā), 2006, 27(6): 181-183.

[7]竇宏亮, 李春美, 顧海峰, 等. 采用HS-SPME/GC-MS/GC-Olfactometry/RI對綠茶和綠茶鮮汁飲料香氣的比較分析[J]. 茶葉科學(xué), 2007, 27(1): 51-60.

[8]MOON S Y, LI-CHAN E C Y. Development of solid-phase microextraction methodology for analysis of headspace volatile compounds in simulated beef flavor[J]. Food Chemistry, 2004, 88: 141-149.

[9]MAEDA M, KIM J H, UBUKATA Y, et al. Analysis of volatile compounds in polished-graded wheat flour using headspace sorptive extraction [J]. Eur Food Res Technol, 2008, 227: 1233-1241.

[10]謝建春, 孫寶國, 劉玉平, 等. 固相微萃取在食品香味分析中的應(yīng)用[J]. 食品科學(xué), 2003, 24(8): 229-233.

[11]ROMANIK G, GILGENAST E, PRZYJAZNY A, et al. Techniques of preparing plant material for chromatographic separation and analysis[J]. Journal of Biochemical and Biophysical Methods, 2007, 70: 253-261.

[12]丁耐克. 食品風(fēng)味化學(xué)[M]. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 1996: 127-158.

[13]錢俊青. 食品原料不良風(fēng)味檢測方法的研究及應(yīng)用[J]. 食品科學(xué), 2000, 21(11): 49-50.

[14]張鵬, 張春紅, 劉長江. 復(fù)合酶解法制備功能性大豆多肽的研究[J].食品工業(yè)科技, 2006, 27(11): 117-118; 121.

[15]雷鳴, 李志忠. 大豆多肽制備中蛋白酶的選擇[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2006, 41(5): 122-126.

UV Spectrophotometric Detection of Undesirable Flavor in Soybean Peptide

HE Zhen-xiong，LIANG Yun-xiang*
(State Key Laboratory of Agricultural Microbiology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China)

A UV spectrophotometric method was established to determine the undesirable flavor in soybean peptide. Totally 60 mL of soybean peptide solution in 100 mL saline bottle was adjusted to pH 6.0 with NaCl concentration 4 g/60 mL, sealed with a rubber plug and heated at 50 ℃ for 1 hour. In the following, totally 20 mL headspace gas in the bottle was collected with a syringe and absorbed in 5 mL of 0.2 mol/L NaOH, then the absorbance of the NaOH solution at 217 nm was used to express the relative content of undesirable flavor in soybean peptide. This method is simple and quick, which can be applied to detect undesirable flavor in soybean peptide.

undesirable flavor；ultraviolet spectrophotometry；soybean peptide；detection

TS207.3

A

1002-6630(2010)22-0411-03

2010-01-11

何珍雄(1984—)，男，碩士，主要從事微生物產(chǎn)品及發(fā)酵工藝學(xué)研究。E-mail：hzx19530@yahoo.com.cn

*通信作者：梁運祥(1961—)，男，教授，碩士，主要從事微生物產(chǎn)品及發(fā)酵工藝學(xué)研究。E-mail：fa-lyx@163.com