橘皮醬油的制備研究

付彩霞，彭銘燁，李軍鵬，高　冰，陳雄，李冬生，徐　寧*（.湖北土老憨調(diào)味食品股份有限公司，湖北宜昌443000；.湖北工業(yè)大學(xué)工業(yè)發(fā)酵湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心湖北省食品發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，湖北武漢430068）

橘皮醬油的制備研究

付彩霞1，彭銘燁2，李軍鵬1，高冰2，陳雄2，李冬生2，徐寧2*
（1.湖北土老憨調(diào)味食品股份有限公司，湖北宜昌443000；2.湖北工業(yè)大學(xué)工業(yè)發(fā)酵湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心湖北省食品發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，湖北武漢430068）

以大豆、面粉為主要原料，采用高鹽稀態(tài)發(fā)酵技術(shù)，并在發(fā)酵初期添加柑橘皮渣以生產(chǎn)柑橘醬淮。以氨基酸態(tài)氮、總黃酮及總多酚含量為主要考察指標(biāo)確定最優(yōu)生產(chǎn)條件。研究表明，添加柑橘皮渣20%，醬淮中氨基酸態(tài)氮含量為1.01 g/100 mL，總黃酮含量為58.87 mg/100 mL，總多酚含量為418.83 mg/100 mL，且增加了21種風(fēng)味物質(zhì)。該醬淮不僅具有柑橘皮和醬淮的營(yíng)養(yǎng)特性，具有保健功效，還充分利用柑橘生產(chǎn)加工過(guò)程中的副產(chǎn)物，提高柑橘皮渣的附加值。

醬淮；柑橘皮渣；總黃酮；總多酚；氣相色譜-質(zhì)譜法

柑橘屬蕓香科柑橘亞科植物，而且柑橘是我國(guó)南方主要的水果之一，由于色、香、味兼?zhèn)?，爽口清香，甜爽多汁，風(fēng)味醇厚，營(yíng)養(yǎng)豐富，深受廣大人們所喜愛(ài)［1］。但是柑橘生產(chǎn)加工過(guò)程中伴隨大約30%的皮渣副產(chǎn)物的生成。一方面由于傳統(tǒng)加工業(yè)的技術(shù)不夠成熟，將這些副產(chǎn)物進(jìn)行填埋處理或加工成動(dòng)物飼料，另一方面則是直接作為生活垃圾處理。然而柑橘皮渣容易霉變發(fā)臭，填埋處理會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，但加工飼料通常采用粉碎和干燥等處理，能耗大［2］。然而柑橘皮渣中含有大量生物活性物質(zhì)，這些物質(zhì)不僅可以預(yù)防和治療癌癥［3］，還可以抗炎［4-7］、降血脂［8-9］和調(diào)節(jié)新陳代謝［10-13］。

醬淮的生產(chǎn)是以大豆等植物蛋白為主要原料，輔以面粉、小麥、麩皮等淀粉質(zhì)原料，經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵作用，生產(chǎn)出含有多種氨基酸且具有獨(dú)特色、香、味的調(diào)味品［14］。本實(shí)驗(yàn)以大豆、面粉為原料制曲，在高鹽稀態(tài)發(fā)酵初期添加柑橘皮渣，釀造出風(fēng)味獨(dú)特的柑橘醬淮。一方面提高柑橘皮渣的附加值，為消費(fèi)者提供獨(dú)具風(fēng)味的營(yíng)養(yǎng)醬淮，另一方面增加醬淮的品種，滿足不同消費(fèi)者的需求。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

新鮮柑橘皮渣（0.5～1.5 cm×0.5～1.5 cm）：湖北土老憨生態(tài)農(nóng)業(yè)集團(tuán)；大豆、面粉：市售；米曲霉（Aspergillus oryzae）AS 3.951（滬釀3.042）：湖北省食品發(fā)酵工程技術(shù)研究中心；食鹽：湖北鹽業(yè)集團(tuán)有限公司。

乙醇、氫氧化鈉、二甘醇、碳酸鈉、福林酚：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；2-辛醇、沒(méi)食子酸和蘆?。兌?9%）：阿拉丁試劑（上海）有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

DELTA 320pH計(jì)：上海梅特勒-托利多儀器有限公司；HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋：國(guó)華電器有限公司；WFJ2000紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：上海尤尼柯儀器有限公司；GC-MS7890A氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀：美國(guó)安捷倫公司。

1.3方法

1.3.1工藝流程

1.3.2制曲

曲料配方：大豆∶面粉=7∶3，大豆經(jīng)浸泡后，121℃蒸壓20 min，冷卻后拌入面粉和接入種曲，拌勻。制曲室34℃培養(yǎng)10～12 h，松曲一次。接著控溫32～35℃，19～22 h第二次松曲。最后調(diào)節(jié)培養(yǎng)溫度28～30℃，36 h后制曲結(jié)束。

1.3.3發(fā)酵

將曲料裝于發(fā)酵罐中，并向發(fā)酵罐中注入2倍質(zhì)量的18°Bé鹽水。并且在醬醪發(fā)酵初期，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0、5%、10%、15%、20%、30%已粉碎的柑橘皮渣，混合均勻。根據(jù)柑橘皮渣的含水量和曲料的含水量（均采用直接干燥法測(cè)定［15］，把柑橘皮渣的質(zhì)量換算成曲料的質(zhì)量，并補(bǔ)充相應(yīng)質(zhì)量的18°Bé鹽水，以保障不同發(fā)酵罐中的鹽濃度一致。密封發(fā)酵罐，置于35℃的恒溫培養(yǎng)箱發(fā)酵60 d。即制得生醬淮（其中，未添加柑橘皮渣為對(duì)照組）。

1.3.4測(cè)定方法

氨基酸態(tài)氮含量的測(cè)定參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.39—2003《釀造醬淮》［16］；總黃酮含量檢測(cè)方法參考文獻(xiàn)［17］；總多酚含量的檢測(cè)方法參考文獻(xiàn)［18］；

氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）聯(lián)用儀測(cè)定醬淮中風(fēng)味成分：

（1）固相微萃取條件

稱取6 g樣品放于50 mL螺口樣品瓶中，加入12 mL去離子水和4 g NaCl，用聚四氟乙烯隔墊密封，60℃置于磁力攪拌器中水浴平衡15 min。然后用二乙烯基苯/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷50/3 μm萃取頭頂空吸附60 min后，將萃取頭插入GC進(jìn)樣，解析5 min（以2-辛醇作為內(nèi)標(biāo)物）。

（2）色譜條件

采用AgilentHP-5ms毛細(xì)管柱（60m×250μm×0.25 μm）；程序升溫：初溫40℃以2℃/min的速率升溫至90℃，保持5 min。再以8℃/min的速率升溫至250℃保持1 min；進(jìn)樣口溫度270℃，不分流；載氣為氦氣；流速為1.0 mL/min。

（3）質(zhì)譜條件

電離方式：電子電離（Electronic ionization，EI）源；電子能量：70 eV；電壓350 V；連接口溫度280℃；離子源溫度230℃；四極桿溫度150℃；質(zhì)量掃描范圍50～450 m/z。

（4）定性與半定量方法

化合物定性方法：經(jīng)NIST08數(shù)據(jù)庫(kù)檢索定性；化合物定量方法：面積歸一化法。

2　結(jié)果與分析

2.1柑橘皮渣對(duì)氨基酸態(tài)氮含量的影響

圖1　橘皮添加量對(duì)氨基酸態(tài)氮含量的影響Fig.1 Effect of citrus peel addition on amino acid nitrogen contents

由圖1可知，對(duì)照組中氨基酸態(tài)氮的含量最高，可達(dá)1.08 g/100 mL。隨之柑橘皮渣量的增大，往醬醪中補(bǔ)充鹽水的量也在逐漸增大，會(huì)對(duì)醬淮中氨基酸態(tài)氮有一定的稀釋，醬淮中氨基酸態(tài)氮含量在逐漸降低。當(dāng)柑橘皮渣的添加量為30%時(shí)，醬淮中氨基酸態(tài)氮的含量為1.01 g/100 mL，與對(duì)照組相比減少了6.5%?？芍砑痈涕倨ぴ鼤?huì)略微減少醬淮中氨基酸態(tài)氮的含量，但影響不大。即柑橘皮渣添加量≤30%時(shí)，不會(huì)對(duì)醬淮氨基酸態(tài)氮含量造成影響，不會(huì)影響醬淮的品質(zhì)。

2.2柑橘皮渣對(duì)總黃酮含量的影響

柑橘皮渣中除了含有水分、木質(zhì)素、纖維素以及豐富的微量元素外，還含有大量的果膠和橘皮苷等物質(zhì)。而大豆中也含有一定量的黃酮類化合物。醬淮中總黃酮含量的高低會(huì)直接影響醬淮的保健功效。添加不同質(zhì)量的柑橘皮渣對(duì)總黃酮的影響如圖2所示。

圖2　柑橘皮添加量對(duì)總黃酮含量的影響Fig.2 Effect of citrus peel addition on total flavonoid contents

與對(duì)照組含有42.65 mg/100 mL總黃酮相比，添加不同質(zhì)量的柑橘皮渣，均可不同程度的提高醬淮中總黃酮的含量。添加量為5%、10%、15%和20%的實(shí)驗(yàn)組，其醬淮中總黃酮含量分別增加10.34%、20.61%、29.78%和38.03%。柑橘皮渣的添加量為30%時(shí)，醬淮中總黃酮的含量達(dá)到最大，為58.98mg/100mL，總黃酮含量比對(duì)照組增加了38.29%?？赡苁沁^(guò)量的柑橘不能被微生物酶所降解，不能釋放出更多的黃酮類物質(zhì)?；谏鲜鼋Y(jié)果，選擇柑橘皮渣的添加量為20%，在此條件下醬淮中總黃酮的含量為58.87mg/100mL，含量提高38.03%。

2.3柑橘皮渣對(duì)總多酚含量的影響

由于柑橘皮渣含有一定量的多酚類物質(zhì)，柑橘皮渣的添加會(huì)影響醬淮中總多酚的含量，結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖3　柑橘皮添加量對(duì)總多酚含量的影響Fig.3 Effect of citrus peel addition on total polyphenol contents

與對(duì)照組相比，柑橘皮渣添加量為5%，10%和15%的實(shí)驗(yàn)組，其醬淮中總多酚的含量分別為372.56 mg/100 mL、389.87mg/100mL和408.18mg/100mL，分別增加了4.96%、9.84%和15.00%。柑橘皮渣的添加量為20%、30%時(shí)，醬淮中總多酚的含量達(dá)到最大，可達(dá)418.83 mg/100 mL，相比對(duì)照組增加了18.00%。由此可知，過(guò)量添加柑橘皮渣不會(huì)持續(xù)提高其醬淮中總多酚的含量，反而造成原料的浪費(fèi)。造成上述原因的可能是米曲霉分泌的纖維素酶和果膠酶不足，只能分解柑橘皮渣中的一部分纖維素和果膠，促使柑橘皮渣中的多酚類物質(zhì)溶于醬淮中。因此選擇柑橘皮渣的添加量為20%。

2.4柑橘皮渣對(duì)醬淮風(fēng)味成分的影響

根據(jù)表1中柑橘皮渣對(duì)醬淮風(fēng)味成分的數(shù)據(jù)分析可知，添加柑橘皮渣可顯著增加醬淮風(fēng)味物質(zhì)的種類。對(duì)照組中只含有20種風(fēng)味物質(zhì)，明顯少于添加柑橘皮渣的實(shí)驗(yàn)組。實(shí)驗(yàn)組含有41種風(fēng)味物質(zhì)。其醇類、酯類、醛類、酸類、酚類、烯烴類和其他化合物等7類主要揮發(fā)性成分在種類和含量上都產(chǎn)生了變化，特別是酸類、酚類、醛類和烯烴類這四類物質(zhì)在揮發(fā)性成分中的含量明顯提高。推測(cè)是由于米曲霉的酶系較廣，可產(chǎn)各種不同的酶，導(dǎo)致柑橘皮渣中揮發(fā)性活性成分的釋放，從而增加醬淮中風(fēng)味物質(zhì)的種類和含量。

表1　橘皮醬淮與對(duì)照醬淮揮發(fā)性成分及含量Table 1 Volatile components and contents from citrus peel soy sauce and control

醬淮發(fā)酵初期添加柑橘皮渣，醬淮中的醇類物質(zhì)在揮發(fā)性成分中的含量略有增加。其中，相比對(duì)照組中不含苯乙醇，實(shí)驗(yàn)組中苯乙醇的含量為140.88 ng/g，其是釀造醬淮的特征香氣成分，苯乙醇是酵母菌的代謝產(chǎn)物，來(lái)源于酒精發(fā)酵過(guò)程中苯丙氨酸的降解，具有獨(dú)特的紫羅蘭香、丁香、茴香味、蜂蜜味及青甜玫瑰的氣息。

與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組其酚類物質(zhì)的總含量顯著提高，且酚類物質(zhì)的種類也有所增加。實(shí)驗(yàn)組中4-乙基愈創(chuàng)木酚的含量有所增加，為對(duì)照的6.7倍。確保柑橘皮渣的添加不會(huì)影響醬淮其本身的醬香味。但該實(shí)驗(yàn)組產(chǎn)生了4-乙烯基-2-甲氧基苯酚和4-乙烯基愈創(chuàng)木酚這兩種對(duì)照組不具有的酚類物質(zhì)，其含量分別為12.69 ng/g和82.52 ng/g。推測(cè)這兩種酚類物質(zhì)是柑橘皮中所特有的揮發(fā)性成分，豐富生醬淮中酚類物質(zhì)的種類，使生醬淮具有顯著的柑橘風(fēng)味。

實(shí)驗(yàn)組中雙戊烯、萜品烯、香橙烯和欖香烯的含量為19 772.43 ng/g、2 110.54 ng/g、1 894.7 ng/g、1 088.59 ng/g，并含有612.53 ng/g的α-蒎烯、191.38 ng/g的石竹烯、85.69 ng/g的α-石竹烯。由于成熟的水果都能產(chǎn)生一定含量的烯烴類物質(zhì)，而這些烯烴類物質(zhì)大多都存在于柑橘的果皮中，故造成柑橘果渣中含有大量的烯烴類物質(zhì)?；谝陨辖Y(jié)果，可知，柑橘皮渣中含有雙戊烯、萜品烯、香橙烯和欖香烯，且含有一定量的α-蒎烯、石竹烯和α-石竹烯，伴隨這些烯烴類物質(zhì)的存在，可使生醬淮中具有明顯的柑橘風(fēng)味、提高醬淮品質(zhì)和促使醬淮早熟。

柑橘皮渣的添加，造成醬淮中酯類物質(zhì)的含量略微降低。對(duì)照組中總酯含量為299.6 ng/g，而柑橘皮渣實(shí)驗(yàn)組含有215.81 ng/g。可能其醬淮中酸類物質(zhì)的大量增加，使耐鹽酵母菌不能在醬淮中生長(zhǎng)繁殖，造成酯類化合物的不足，酯香味不明顯，且柑橘皮渣中酯類物質(zhì)含量較低。

實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組均檢測(cè)出3種醛類物質(zhì)，其中相同的成分有2種，分別為癸醛、苯甲醛。新增苯乙醛，減少2-甲基丁醛。醛類物質(zhì)在揮發(fā)性成分中的含量明顯增加，且醛類物質(zhì)的閾值較低，對(duì)醬淮的香氣有較大貢獻(xiàn)。苯乙醛具有花香、堅(jiān)果香氣、焦糖和蜂蜜風(fēng)味，對(duì)醬淮香氣起重要貢獻(xiàn)作用。實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組均檢測(cè)出2種酸類化合物，且都是相同的，分別為2-氨基-6-甲基苯甲酸和乙酸。對(duì)照組中2-氨基-6-甲基苯甲酸的含量為266.05 ng/g，實(shí)驗(yàn)組中的含量為25.39 ng/g，降低了947.85%。而對(duì)照組中的乙酸含量為38.85 ng/g，實(shí)驗(yàn)組中的含量為1 320.28 ng/g，其揮發(fā)性酸的總量變化較大，是由于柑橘皮渣中含有大量酸性物質(zhì)，但不會(huì)對(duì)醬淮的風(fēng)味和品質(zhì)造成影響。對(duì)照組只檢測(cè)出一種酮類物質(zhì)，該酮類物質(zhì)為3-辛酮。但該化合物在實(shí)驗(yàn)組中并沒(méi)有被檢測(cè)出來(lái)，反而實(shí)驗(yàn)組含有4-十一烷酮和1，5，6，7-四氫-4H-吲哚-4-酮，不影響醬淮風(fēng)味。

其他類化合物包括酰胺、苯胺等含氮化合物以及烴類化合物等，雖然這些物質(zhì)的種類和含量在添加柑橘皮渣后有所減少，但對(duì)醬淮整體風(fēng)味不造成影響。

3　結(jié)論

醬淮是東亞以及東南亞人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡恼{(diào)味品，因其具有特殊的香氣和色澤，故可吸引大量的消費(fèi)者。但由于近年來(lái)生活水平和物質(zhì)條件的不斷提高和消費(fèi)觀念的不斷改變，人們不再滿足于醬淮只具有其特征的香氣，而渴望風(fēng)味獨(dú)特且具有個(gè)性的醬淮產(chǎn)品。本研究旨在開(kāi)發(fā)一種風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富且具有保健功效的柑橘皮渣醬淮，柑橘皮渣醬淮的最佳生產(chǎn)條件為大豆∶面粉=7∶3，鹽水濃度為18°Bé；發(fā)酵溫度為35℃；發(fā)酵初期添加20%（曲料質(zhì)量）柑橘皮渣，所制得醬淮不僅具有柑橘風(fēng)味，還提高了醬淮中總黃酮和總多酚的含量且不影響醬淮中氨基酸態(tài)氮的含量。該產(chǎn)品具有柑橘皮和醬淮的營(yíng)養(yǎng)特性，增加醬淮的保健功效，充分利用柑橘生產(chǎn)加工過(guò)程中的副產(chǎn)物，提高柑橘皮渣的附加值。

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Preparation of citrus peel soy sauce

FU Caixia1，PENG Mingye2，LI Junpeng1，GAO Bing2，CHEN Xiong2，LI Dongsheng2，XU Ning2*
（1.Hubei Hanway Seasoning Food Co.，Ltd.，Yichang 443000，China；2.Hubei Research Center of Food Fermentation Engineering and Technology，Research Center of Food Fermentation Engineering and Technology of Hubei，Hubei University of Technology，Wuhan 430068，China）

With soybean and flour as main raw materials，citrus soy sauce was produced through high-salt liquid-state fermentation with citrus peel addition in the early stages.The optimal processing condition was determined using amino acid nitrogen content，total flavonoids content and total polyphenol content as evaluation index.The results showed that when the citrus peel addition was 20%，the amino acid nitrogen，total flavonoids and total polyphenol content were 1.01 g/100 ml，58.87 mg/100 ml，and 418.83 mg/100 ml，respectively；and 21 kinds of flavor substance were increased. The citrus soy sauce not only had nutritional characteristics，but also can improve human health function.The by-product of citrus was fully used during processing，so the added value of citrus peel was increased.

soy sauce；citrus peel；total flavonoid；total polyphenol；GC-MS

TS264.2

B

0254-5071（2015）11-0157-05

10.11882/j.issn.0254-5071.2015.11.036

2015-09-02

國(guó)家星火計(jì)劃（S2012D100015）；湖北省教育廳項(xiàng)目（Q20141409）

付彩霞（1983-），女，工程師，碩士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工。

徐寧（1979-），男，講師，博士，研究方向?yàn)樯锕こ獭?/p>