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傳統(tǒng)工藝山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中風(fēng)味與功能成分的變化分析

2017-03-16 02:30陳濤桂青郭俊陸王正剛陳福生
中國釀造 2017年2期
關(guān)鍵詞:川芎嗪醋酸熏蒸

陳濤,桂青,2,郭俊陸,王正剛,陳福生,4*

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,湖北武漢430070;2.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所,海南文昌571339;3.山西老陳醋集團有限公司,山西太原030013;4.環(huán)境食品學(xué)教育部重點實驗室,湖北武漢430070)

傳統(tǒng)工藝山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中風(fēng)味與功能成分的變化分析

陳濤1,桂青1,2,郭俊陸3,王正剛3,陳福生1,4*

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,湖北武漢430070;2.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所,海南文昌571339;3.山西老陳醋集團有限公司,山西太原030013;4.環(huán)境食品學(xué)教育部重點實驗室,湖北武漢430070)

探討了山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中風(fēng)味及功能性成分的含量及變化。結(jié)果表明,醋醅中酸、酯類含量較高,醛、酮和雜環(huán)類化合物的含量較低。熏蒸階段,乙酸、庚酸含量增加,其他揮發(fā)酸的含量降低,醛、酮和雜環(huán)類的種類明顯增加。多酚、黃酮的含量在酒精發(fā)酵階段分別由1.42 g/100 g、17.10 mg/100 g增至2.07 g/100 g、34.48 mg/100 g,隨后變化較小;游離阿魏酸的含量在酒精發(fā)酵第1~3天由9.34 μg/g降至0.59 μg/g,第4~16天基本不變,隨后由19.49 μg/g增至66.54 μg/g。結(jié)合態(tài)阿魏酸的含量在酒精發(fā)酵階段由634.75 μg/g降至421.42 μg/g,醋酸發(fā)酵前期增至1 607.5 μg/g,隨后緩慢降低;川芎嗪在發(fā)酵的第22天開始檢測到,第31天達到5.26 μg/g。γ-氨基丁酸含量在酒精發(fā)酵階段由30.70 mg/100 g增至119.78 mg/100 g,隨后其含量緩慢降至43.45 mg/100 g。

山西老陳醋;傳統(tǒng)工藝;風(fēng)味成分;功能成分;分析

山西老陳醋是我國四大名醋之一,產(chǎn)品具有色澤黑紫、質(zhì)地濃稠、酸味醇厚和回味綿長的特點[1]。傳統(tǒng)山西老陳醋的釀制技藝是國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)[2],其獨特的生產(chǎn)工藝可以概括為“蒸、酵、熏、淋、陳”。酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵和熏蒸是傳統(tǒng)山西老陳醋生產(chǎn)的主要工藝過程,熏蒸過程是傳統(tǒng)山西老陳醋生產(chǎn)的特有工序[3]。

山西老陳醋含有豐富的有機酸、氨基酸、糖類和風(fēng)味成分等呈味和呈香物質(zhì)[4],是很好的酸性調(diào)味品。除此之外,傳統(tǒng)工藝釀造的山西老陳醋中還含有川芎嗪、多酚和黃酮等功能成分[5],表明傳統(tǒng)山西老陳醋還具有一定的營養(yǎng)保健功能。關(guān)于食醋的風(fēng)味及功能成分的分析已有一些報道[6-9],這些報道主要集中在食醋成品或者陳釀期的風(fēng)味及功能成分的分析研究方面,在傳統(tǒng)山西老陳醋酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵和熏蒸過程中,主要功能成分及風(fēng)味成分如何變化,仍有待研究。

本實驗室已經(jīng)對傳統(tǒng)工藝山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中的有機酸、氨基酸、糖類等常規(guī)成分進行了測定和分析(數(shù)據(jù)另文發(fā)表)。本研究對傳統(tǒng)工藝山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中揮發(fā)性風(fēng)味成分,以及功能性成分多酚、黃酮、阿魏酸、川芎嗪和γ-氨基丁酸進行了分析測定,并對這些成分的變化規(guī)律及形成機理進行了探討。研究結(jié)果為山西老陳醋的保健功能提供了數(shù)據(jù)支持,并且對于研發(fā)傳統(tǒng)山西老陳醋作為保健食品及藥品具有參考價值。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

實驗樣品均取自山西老陳醋集團有限公司傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)車間。在發(fā)酵的第1、3、5、8、11、14、16天(酒精發(fā)酵)采集酒醪樣品;第17、19~25天(醋酸發(fā)酵)采集醋醅樣品;第27~31天(熏蒸階段)采集熏醅樣品。

NaOH、甲醇、冰醋酸、CHCl3、乙酸乙酯(分析純):國藥集團化學(xué)試劑有限公司;鹽酸川芎嗪、阿魏酸(優(yōu)級純):阿拉丁生化科技股份公司。

1.2 儀器與設(shè)備

Waters 2695型高效液相色譜(high performance liquid chromatography,HPLC)儀:美國Waters公司;L-8000型全自動氨基酸分析儀,上海滬西分析儀器廠有限公司;HC-2062型高速離心機:安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司;7890A/5975C型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)儀:美國Agilent公司。

1.3 方法

1.3.1 揮發(fā)性風(fēng)味成分的測定

采用頂空固相微萃?。╤eadspace solid-phase microextraction,HS-SPME)法吸附醋醅和熏醅中的揮發(fā)性香氣成分,氣質(zhì)聯(lián)用色譜法對香氣成分進行鑒定[10]。

氣相色譜條件:HP-5MS色譜柱(30 m×0.25 mm× 0.25 μm),氦氣流速:1 mL/min;進樣口溫度:250℃,解吸5 min。加熱箱的起始溫度為40℃,保持3 min,以3℃/min上升至160℃,保持2 min,再以8℃/min上升至240℃,保持3min。質(zhì)譜條件:接口溫度為280℃,離子源溫度為230℃,電離方式采用電子離子(electronicionization,EI)化模式,電子能量為70eV,掃描范圍33~450amu。

數(shù)據(jù)檢索:通過計算機對檢出的各組分進行檢索,以Willey和NIST為檢索譜庫。

1.3.2 釀造過程中功能性成分的測定

(1)多酚含量的測定[5]

標準曲線的繪制:配制10 μg/mL的沒食子酸溶液,分別取沒食子酸溶液0、1 mL、2 mL、3 mL、4 mL、5 mL、6 mL、7 mL、8mL,依次加入3.5mL Folin-Ciocalteau試劑和2 mL飽和Na2CO3溶液,用蒸餾水定容至25 mL,30℃水浴2 h,取出冷卻至室溫,測定其在波長765 nm處的吸光度值。以沒食子酸質(zhì)量濃度為橫坐標,以吸光度值為縱坐標繪制標準曲線。

樣品的測定:準確稱取1.000 0 g干燥的磨碎的樣品,加入體積分數(shù)70%乙醇溶液,40℃水浴,反復(fù)提取3次,過濾,合并濾液,并定容至100mL,作為樣品測定液。取1mL樣品溶液于比色管中,測定方法同標準曲線,根據(jù)波長765nm處的吸光度值,計算樣品中多酚的含量,以沒食子酸當量表示。

(2)黃酮含量的測定[11]

標準曲線繪制:配制200 μg/mL的蘆丁標準溶液,精確吸取蘆丁標準溶液0、1、2、3、4、5、6、7、8mL,分別置于25mL刻度管中,分別加入0.3 mL質(zhì)量分數(shù)5%的NaNO2溶液,混勻,放置6 min后分別加入0.3 mL質(zhì)量分數(shù)10%的Al(NO3)3溶液,混勻,6 min后分別加入4 mL質(zhì)量分數(shù)4%的NaOH溶液,混勻,用蒸餾水定容至25 mL,放置20 min后于波長510 nm處測定吸光度值,以蘆丁質(zhì)量濃度為橫坐標,以吸光度值為縱坐標繪制標準曲線。

樣品的測定:稱取5.00 g樣品,加入30 mL體積分數(shù)70%乙醇溶液,提取兩次,濾液使用體積分數(shù)30%乙醇定容至100 mL,此溶液為樣品測定液。取樣品測定液2 mL于25 mL刻度管中,測定方法同標準曲線,以不加其他試劑的樣品溶液作為空白,根據(jù)蘆丁標準曲線計算樣品中黃酮的含量,以蘆丁當量表示。

(3)阿魏酸含量的測定

游離阿魏酸的提取采用乙酸乙酯萃取法[5]。稱取酒醪或醋醅25.00 g,加入30 mL乙酸乙酯,超聲提取30 min,過濾得濾液,濾渣重新用30 mL乙酸乙酯提取,反復(fù)提取3次,合并乙酸乙酯層,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除乙酸乙酯后,用甲醇定容至5 mL,用0.45 μm的濾膜過濾后,用于高效液相色譜法分析。

結(jié)合態(tài)阿魏酸的測定參考SALLEH N H M等[12]的方法利用堿水解提取。稱取3.00 g試樣,用乙酸乙酯萃取3次后,在濾渣中加入30 mL 3.5 mol/L的NaOH于90℃皂化3 h,過濾后用蒸餾水洗滌濾渣,濾液用6 mol/L的HCl調(diào)節(jié)pH至2~3,溶液于12 000 r/min離心10 min,上清用乙酸乙酯萃取3次,合并有機相,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后用甲醇定容至5 mL,用0.45 μm濾膜過濾,備用。

HPLC條件:Spursil C18-EP色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動相:1%的冰醋酸∶甲醇=60∶40(V/V);流速:1 mL/min;柱溫:30℃;進樣量:10 μL;檢測器:紫外檢測器,檢測波長320 nm。

(4)川芎嗪含量的測定

參考張少飛等[13]采用的HPLC法測定川穹嗪含量,并略加修改。5 g酒醪(醋醅)經(jīng)蒸餾水浸提后,過濾得到的濾液定容至100 mL,此溶液為待測樣品。量取待測樣品25 mL,加NaOH使pH>8后,加入CHCl312.5 mL,混勻萃取,靜置分層,7 000 r/min離心15 min,轉(zhuǎn)移CHCl3相,重復(fù)上述操作一次,合并CHCl3相。以10 mL 0.2 mol/L的HCl萃取CHCI3相2次,合并水相,用去離子水定容至25 mL,以0.45 μm濾膜過濾,濾液用于HPLC分析。

HPLC條件:Spursil C18-EP色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動相A:0.2 mmol/L NH4H2PO4,B:甲醇(A∶B=40∶60,V/V);流速:0.8 mL/min;柱溫:30℃;進樣量:10 μL;檢測器:紫外檢測器,檢測波長279 nm。

1.3.3 γ-氨基丁酸含量的測定

γ-氨基丁酸的測定參照GB/T 5009.124—2003《食品中氨基酸的測定》的方法進行[14]。5g酒醪、醋醅和熏醅樣品經(jīng)蒸餾水浸提后,過濾得到的溶液定容至250 mL,作為待測液。取1 mL待測液用6 mol/L的HCl稀釋一倍,過0.45 μm濾膜后,用于氨基酸自動分析儀測定樣品中的γ-氨基丁酸。

2 結(jié)果與分析

2.1 揮發(fā)性風(fēng)味成分的變化分析

豐富的揮發(fā)性成分賦予山西老陳醋特殊風(fēng)味。師晶晶[5]采用頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用色譜法(HS-SPME-GC/MS)對不同年份山西老陳醋中的揮發(fā)性風(fēng)味成分進行了測定,檢測到了58種香氣成分,其中酸、醛、酚類和雜環(huán)類化合物的種類較多且含量較高。

本實驗采用HS-SPME-GC/MS方法對醋酸發(fā)酵階段(第25天)的醋醅及熏蒸階段(第28天和31天)的醋醅中的揮發(fā)性風(fēng)味成分進行分析,根據(jù)風(fēng)味物質(zhì)的類型分類,根據(jù)峰面積歸一化法計算出各個樣品中風(fēng)味成分的相對含量,結(jié)果見表1。

從表1中可以看出,醋酸發(fā)酵階段(第25天)的醋醅及熏蒸階段(第28天和31天)的醋醅中共檢測到了69種風(fēng)味物質(zhì),其中酸類11種,醇類3種,酯類15種,醛類7種,酮類8種,酚類3種,雜環(huán)類22種。

山西老陳醋中的酸類物質(zhì)豐富。醋酸發(fā)酵結(jié)束后的醋醅中揮發(fā)性酸的種類多,其中乙酸和辛酸的含量較高。熏蒸過程中大部分酸的含量降低,有些酸已經(jīng)檢測不到,但乙酸和庚酸的含量在熏蒸過程中有所增加。

醇類物質(zhì)的種類和含量均較低,苯乙醇的含量在熏蒸過程中有所增加。酯類物質(zhì)是食品中的重要香味成分,本實驗在醋醅中檢測到了15種酯類物質(zhì),而張麗娟[10]在恒順香醋中檢測到了18種酯類化合物,并認為它們產(chǎn)生于酒精發(fā)酵過程中。在熏蒸過程中,酯類的含量明顯降低,熏蒸結(jié)束后僅檢測到3種。

醛、酮、酚、雜環(huán)類物質(zhì)主要是由美拉德反應(yīng)和Strecker降解反應(yīng)產(chǎn)生[15],因此,在醋醅中其種類和含量均較低,熏蒸過程中均有所增加。某些具有揮發(fā)性的物質(zhì)在高溫情況下會揮發(fā),因此,相對含量有所降低。

表1 醋醅和熏醅中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化Table 1 Changes of volatile flavor compounds in fermented grains of acetic acidfermentation and fumigation process%

續(xù)表1

在醋酸發(fā)酵結(jié)束的醋醅中糠醛的含量低,在熏蒸過程中,其含量有較大程度的增加。糠醛的形成途徑有兩種:一是糖類與氨基酸在加熱的條件下,發(fā)生美拉德反應(yīng),生成重要的中間產(chǎn)物5-羥甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF),5-HMF在受熱情況下,裂解生成糠醛;二是植物中的戊糖脫水生成糠醛[16]。但5-HMF性質(zhì)活潑,在加熱過程中易發(fā)生氧化、氫化、縮合等反應(yīng),可能是由于其含量較低,本研究中沒有檢測到5-HMF,因此不排除糠醛由5-HMF脫水而生成的可能性。

吡嗪類化合物是Maillard反應(yīng)形成的主要揮發(fā)性化合物,尤其是非含硫氨基酸的Maillard反應(yīng)形成的最主要的揮發(fā)物是吡嗪類化合物,吡嗪類化合物一般具有燒烤、堅果等風(fēng)味,在食品風(fēng)味中有重要價值[17]。此外,微生物代謝也能產(chǎn)生吡嗪類化合物[18]。本研究中川芎嗪是雜環(huán)類風(fēng)味成分中變化最大的物質(zhì),在醋酸發(fā)酵結(jié)束后的醋醅中含量低,熏蒸過程中有較大程度的增加,因此,山西老陳醋中的川芎嗪主要是由美拉德反應(yīng)產(chǎn)生。

2.2 功能性成分的變化分析

2.2.1 多酚、黃酮含量的變化分析

本實驗對多酚和黃酮在發(fā)酵及熏蒸過程中的含量進行了測定,結(jié)果見圖1。

圖1 傳統(tǒng)山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中多酚和黃酮含量的變化曲線Fig.1 Variation curve of polyphenols and flavonoids of traditional Shanxi aged vinegar during fermentation and fumigation process

從圖1可以看出,黃酮含量在酒精發(fā)酵階段逐漸增加,多酚的含量在酒精發(fā)酵前14 d變化不大,第16天略有增加??赡艿脑蚴蔷凭l(fā)酵過程中酶類的作用使與糖類等結(jié)合的黃酮苷類游離出來,更有利于提取,在此提取條件下黃酮含量有所增加。雷菲等[19]報道,苦蕎在發(fā)酵和熏蒸過程中槲皮素等不耐熱、不穩(wěn)定的成分易損失,并且黃酮只是多酚類化合物中的一類物質(zhì),因此,黃酮含量的變化對多酚的影響不大。黃酮和多酚在醋酸發(fā)酵階段變化不明顯。

從結(jié)果來看,熏蒸過程中黃酮和多酚的含量略有增加。本實驗的結(jié)果與陳樹俊等[20]報道的老陳醋生產(chǎn)過程中酚類和黃酮類化合物變化的結(jié)果相似。

2.2.2 阿魏酸含量的變化分析

圖2 傳統(tǒng)山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中游離阿魏酸和結(jié)合態(tài)阿魏酸的變化Fig.2 Variation curve of free ferulic acid and conjugated ferulic acid of traditional Shanxi aged vinegar during fermentation and fumigation process

阿魏酸(ferulic acid)是植物中的一種重要的酚酸。日本學(xué)者首次在日本黑醋中分離出了具有1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除活性的二氫阿魏酸和二氫芥子酸[21]。師晶晶[5]在山西老陳醋中檢測到了阿魏酸,其含量隨陳釀時間的延長而增加。本實驗對發(fā)酵及熏蒸過程中的游離阿魏酸和結(jié)合態(tài)阿魏酸的含量進行了測定,結(jié)果見圖2。

由圖2可知,在酒精發(fā)酵第1天,酒醪中有游離阿魏酸的存在,其含量為9.34 μg/g,酒精發(fā)酵第3天降低至0.5 μg/g,至第16天其含量仍然很低,為0.31 μg/g,而結(jié)合態(tài)阿魏酸的含量在酒精發(fā)酵階段一直降低。造成這樣的現(xiàn)象可能的原因有多種,GRAF E[22]報道阿魏酸會被氧化降解為香蘭素和愈創(chuàng)木酚,其側(cè)鏈能形成苯丙基的結(jié)構(gòu),形成黃酮類化合物。細菌、酵母菌和霉菌能將阿魏酸作為能量來源,將其轉(zhuǎn)化為香草酸,轉(zhuǎn)化率高達99.5%,而這些微生物卻不能利用香草酸。由于山西老陳醋是混合菌種發(fā)酵,大曲中含有眾多的酵母菌和霉菌[23],因此,在酒精發(fā)酵階段游離阿魏酸含量降低的可能原因是阿魏酸被微生物利用,轉(zhuǎn)化成了其他物質(zhì)。

第17天向酒醪中拌入麩皮和谷殼后,游離阿魏酸和結(jié)合態(tài)阿魏酸的含量迅速增加,可見麩皮和谷殼對山西老陳醋中阿魏酸的積累產(chǎn)生了非常重要的影響。醋酸發(fā)酵和熏蒸階段淀粉含量逐漸降低,結(jié)合態(tài)阿魏酸的含量也降低,而游離阿魏酸的含量增加,因此推測山西老陳醋中的游離阿魏酸來源于原料中結(jié)合態(tài)阿魏酸的分解,發(fā)酵過程中對大分子物質(zhì)的分解利用有利于阿魏酸的釋放。KROON P A等[24]研究報道某些微生物能產(chǎn)生阿魏酸酯酶,因此,阿魏酸的釋放可能與酶有關(guān)。

2.2.3 川芎嗪含量的變化分析

圖3 傳統(tǒng)山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中川芎嗪的變化Fig.3 Variation curve of ligustrazine of traditional Shanxi aged vinegar during fermentation and fumigation process

川芎嗪(ligustrazine)是中藥川芎的主要有效成分,具有抗血小板聚集等作用,也是食醋中的一種功能因子,因此,近年來對于川芎嗪的研究較多。對于川芎嗪的產(chǎn)生途徑,目前有兩種理論:第一種認為川芎嗪是芽孢桿菌屬(Bacillusspp.)等微生物的代謝產(chǎn)物[25];另一種則認為川芎嗪是美拉德反應(yīng)的產(chǎn)物,其中乙偶姻與雙乙酰是其前體物質(zhì)[26]。本研究采用HPLC對釀造過程中川芎嗪的含量進行了分析,結(jié)果見圖3。

從圖3可看出,在第1~21天(即酒精發(fā)酵階段和醋酸發(fā)酵1~5天)沒有檢測到川芎嗪,從第22天(醋酸發(fā)酵第6天)開始有少量的川芎嗪產(chǎn)生,熏蒸階段川芎嗪的增加非常明顯。山西老陳醋與鎮(zhèn)江香醋發(fā)酵過程中的川芎嗪變化十分相似[6],但熏蒸階段對川芎嗪的影響更明顯,所以山西老陳醋中的川芎嗪少量來源于微生物的產(chǎn)生,大量來源于美拉德反應(yīng)。這與表1中的結(jié)果是一致的。山西老陳醋的熏蒸過程是中國傳統(tǒng)谷物醋釀造中的一個特色,不僅使食醋產(chǎn)生誘人的色澤和香氣,更有利于功能性成分的積累,對谷物醋營養(yǎng)與風(fēng)味的形成起到了重要的作用。

2.2.4 γ-氨基丁酸含量的變化分析

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一種天然的非蛋白質(zhì)氨基酸,廣泛存在于植物、動物和微生物中。GABA在哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中是一種主要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì),除此之外,還具有降血壓、促進睡眠等作用,正被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和保健食品行業(yè)[27]。師晶晶[5]在山西老陳醋中檢測到了較高含量的GABA。本實驗采用氨基酸自動分析儀對發(fā)酵及熏蒸過程中的GABA的含量進行了測定,結(jié)果見圖4。

圖4 傳統(tǒng)山西老陳醋發(fā)酵及熏蒸過程中γ-氨基丁酸的變化曲線Fig.4 Variation curve of γ-aminobutyric acid of traditional Shanxi aged vinegar during fermentation and fumigation process

由圖4可以看出,在酒精發(fā)酵過程中,GABA的含量增加,在醋酸發(fā)酵過程中變化較小,熏蒸過程中其含量略有降低。

一些微生物如乳酸菌、酵母菌、紅曲菌和大腸桿菌等能發(fā)酵產(chǎn)生GABA[28]。WU J J等[29]在山西老陳醋釀造過程中的酒醪中分離到了多株乳酸菌和酵母菌,楊寧等[30]在山西老陳醋的大曲中分離得到了紅曲菌,因此,山西老陳醋中GABA可能是相關(guān)微生物產(chǎn)生的。

3 結(jié)論

醋酸發(fā)酵和熏蒸對山西老陳醋的風(fēng)味形成都有一定的影響。醋酸發(fā)酵主要提供酸類和酯類物質(zhì),熏蒸過程主要積累酮類、醛類和雜環(huán)類物質(zhì)。熏蒸對山西老陳醋色澤、香氣和味道的形成有重要的作用。

多酚和黃酮在酒精發(fā)酵階段含量較高,在醋酸發(fā)酵和熏蒸階段含量較低且變化較小,發(fā)酵及熏蒸對多酚和黃酮的產(chǎn)生影響較小,多酚和黃酮主要來源于原料。阿魏酸在原料中以結(jié)合態(tài)的形式存在,發(fā)酵過程中游離態(tài)的增加,結(jié)合態(tài)的減少。醋醅中的游離阿魏酸的來源是原料,由于原料中大分子物質(zhì)被分解或利用,阿魏酸被釋放出來。γ-氨基丁酸的含量在酒精發(fā)酵過程中明顯增加,在醋酸發(fā)酵和熏蒸過程中略有降低,γ-氨基丁酸可能是由酒精發(fā)酵過程中的微生物產(chǎn)生。

酒精發(fā)酵至醋酸發(fā)酵第21天沒有檢測到川芎嗪,第22天僅有少量川芎嗪產(chǎn)生,熏蒸過程中川芎嗪含量明顯增加,山西老陳醋中川芎嗪主要由熏蒸過程中的美拉德反應(yīng)產(chǎn)生,微生物對產(chǎn)生川芎嗪的作用較小。

傳統(tǒng)山西老陳醋不僅含有豐富的有機酸、氨基酸和糖類等常規(guī)成分,還含有多酚、黃酮、川芎嗪、阿魏酸和γ-氨基丁酸等功能性成分[5],本實驗室的研究還發(fā)現(xiàn),5年陳釀的山西老陳醋中還含有功能性成分苯乳酸。因此,傳統(tǒng)工藝山西老陳醋不僅可以作為日常的調(diào)味品,還可以作為開發(fā)藥物和保健食品的原料。

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Change of flavor and functional components in Shanxi aged vinegar during fermentation and fumigation with traditional technology

CHEN Tao1,GUI Qing1,2,GUO Junlu3,WANG Zhenggang3,CHEN Fusheng1,4*
(1.College of Food Science and Technology,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China;2.Coconut Research Institute of Chinese Academy of Tropical Agricultural Science,Wenchang 571339,China;3.Shanxi Mature Vinegar Group Co.,Ltd.,Taiyuan 030013, China;4.Key Laboratory of Environment Correlative Dietology,Ministry of Education,Wuhan 430070,China)

The flavor components and functional components of Shanxi aged vinegar during fermentation and fumigation process were researched. Results showed that in the fermented grains of vinegar,the contents of acids and esters were high,while the contents of aldehydes,ketones and heterocycleswere low.In the fumigation stage,the content of acetic acid and heptylic acid increased and other volatile acids decreased,and the varieties ofaldehydes,ketonesand heterocyclesobviouslyincreased.The contents of polyphenols and flavonoids increased from 1.42 g/100 g,17.10 mg/100 g to 2.07 g/100 g and 34.48 mg/100 g during alcoholic fermentation stage respectively,and had no obvious change subsequently.The free ferulic acid content decreased from 9.34 μg/g to 0.59 μg/g in 1-3 d,then had little change from the 4-16 d,during alcoholic fermentation stage;and the free ferulic acid content increased from 19.49 μg/g to 66.54 μg/g subsequently.The conjugated ferulic acid content decreased from 634.75 μg/g to 421.42 μg/g during alcoholic fermentation,while increased to 1 607.5 μg/g at early-stage of acetic acid fermentation process,then decreased slowly.Ligustrazin was detected until the 22 d,and increased to 5.26 μg/g on the 31 d.The content of γ-aminobutyric acid increased obviously from 30.70 mg/100 g to 119.78 mg/100 g in alcoholic fermentation stage,and decreased slightly to 43.45 mg/100 g subsequently.

Shanxi aged vinegar;traditional process;flavor components;functional components;analysis

TS264

0254-5071(2017)02-0015-06

10.11882/j.issn.0254-5071.2017.02.004

2016-08-11

科技部國際科技合作與交流專項(2014DFG32380);武漢市國際科技合作計劃(2015030809020368);華中農(nóng)業(yè)大學(xué)自主科技創(chuàng)新基金項目(2662014PY034)

陳濤(1979-),男,講師,博士,研究方向為食品生物技術(shù)。

*通訊作者:陳福生(1965-),男,教授,博士,研究方向為食品生物技術(shù)與安全。

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