銅仁糟辣椒揮發(fā)性風味成分分析

譚　沙，宋珊珊，謝　勇，朱　苗

（1.銅仁學院生物與農林工程學院，貴州銅仁554300；2.遵義醫(yī)藥高等專業(yè)學校，貴州遵義563000）

銅仁糟辣椒揮發(fā)性風味成分分析

譚沙1，宋珊珊2，謝勇1，朱苗1

（1.銅仁學院生物與農林工程學院，貴州銅仁554300；2.遵義醫(yī)藥高等專業(yè)學校，貴州遵義563000）

分析銅仁糟辣椒揮發(fā)性成分，使用固相微萃取法（SPME）提取糟辣椒的揮發(fā)性化學物質并采用氣相色譜-質譜（GC-MS）對揮發(fā)性成分進行分析。結果表明，共分離出73個化合物，對其中71個化學成分進行鑒定，其中萜烯類物質含量最高，為35.42%，其次為醇類化合物28.16%和酯類化合物19.94%。其主要成分為乙醇（26.12%）、α-姜烯（9.485%）、棕櫚酸乙酯（5.811%）、二烯丙二硫醚（5.698%）、倍半水芹烯（5.183%）、乙酸乙酯（4.032%）、β-紅沒藥烯（3.152%）、金合歡烯（3.037%）。

銅仁糟辣椒；風味物質；成分分析

辣椒是一種倍受人們喜愛的辛香調料，早期研究說明辣椒具有較高保健功效和營養(yǎng)價值，引起了各學者和商家的關注［1］。糟辣椒（pickling pepper）是湖南、貴州等地區(qū)備受歡迎的傳統調味品［2］，其是利用新鮮紅辣椒作為原料并以少量姜、蒜為輔料，經過剁碎、拌鹽、裝罐密封和發(fā)酵而成的具有地方傳統特色的發(fā)酵調味品［3］。糟辣椒產品因其椒紅質脆、酸辣可口及低脂等特點，在與眾多辣椒制品調料的競爭中倍受親睞［4］。因市場需求，目前對糟辣椒的研究主要針對其保藏性質［2-5］、加工工藝研究［6-7］，而對其風味成分研究主要集中在產于湖南的糟辣椒［8-10］，而產于貴州的糟辣椒風味成分如何尚未見報道。本研究使用固相微萃取法（solid phase microextraction，SPME）提取糟辣椒中揮發(fā)性風味成分，通過氣相色譜-質譜法（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）對貴州的糟辣椒風味成分進行分析，為其深度開發(fā)提供參考。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

糟辣椒：購于銅仁市郊區(qū)農戶家中。試驗所用試劑為國產分析純。

1.2儀器與設備

DVB/CAR/PDMS固相萃取頭（2 cm-50/30 um）：美國Supelco公司；HP6890/5975C高效氣相色譜-串聯質譜聯用儀：美國安捷倫公司。

1.3方法

1.3.1原料處理

樣品處理在劉艷敏等［11］的方法上適當修改，稱取糟辣椒樣品5.00 g，置于25 mL固相微萃取儀樣品采樣瓶中，插入裝有2 cm-50/30 μm DVB/CAR/PDMS Stable Flex萃取纖維頭的手動進樣器，在溫度70℃的條件下萃取30 min，取出后快速移出萃取頭并立即插入氣相色譜儀進樣口中熱解析1 min。

1.3.2氣相色譜條件

在文獻［11］基礎上適當修改，色譜柱為ZB-5MSI彈性石英毛細管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），初始柱溫40℃（保持2 min），以4℃/min升溫至250℃，保持2 min；汽化室溫度250℃；載氣為高純He（99.999%）；柱前壓52.5 kPa，載氣流速1.0 mL/min；不分流進樣；溶劑延遲時間1.5 min。

1.3.3質譜條件

［11］，離子源為電子電離（electron ionization，EI）源；離子源溫度230℃；四極桿溫度150℃；電子能量70 eV；發(fā)射電流34.6 μA；倍增器電壓1 358 V；接口溫度280℃；質量范圍20～450 amu。

1.3.4揮發(fā)性化合物鑒定

糟辣椒揮發(fā)性成分總離子流色譜圖中的各峰經質譜計算機數據系統檢索及核對Nist2005和Wiley275標準質譜圖，用峰面積歸一化法測定了各化學成分的相對含量，只有匹配大于80的鑒定結果才予報道，用峰面積歸一化法測定了各化學成分的相對含量。

2　結果與分析

2.1糟辣椒風味成分測定結果

用峰面積歸一化法測定了各化學成分的相對含量，最終確定了9大類71種揮發(fā)性化學成分，總離子流色譜圖見圖1，各組分鑒定結果見表1，糟辣椒揮發(fā)性風味成分種類及相對含量見圖2。

圖1　糟辣椒揮發(fā)性風味成分總離子流色譜圖Fig.1 Total ion chromatogram of volatile components of pickling pepper

表1　糟辣椒揮發(fā)性風味成分分析結果Table 1 Analytical results of volatile components of pickling pepper

續(xù)表

續(xù)表

圖2　糟辣椒揮發(fā)性風味成分種類以及相對含量Fig.2 Volatile component types and relative contents of pickling pepper

由表1、圖2可知，從糟辣椒中只鑒定出來一種醛類物質，為乙醛，含量為0.36%；酮類化合物1種，含量為0.123%；醇類化合物11種，總含量為28.16%；有機酸類物質為2種，總含量為2.43%；酯類物質為20種，總含量為19.94%；醚類物質為4種，總含量為7.01%；雜環(huán)類物質為1種，含量為0.205%，烷烴類物質7種，總含量為3.44%，萜烯類物質25種，總含量35.42%。

2.2糟辣椒風味成分結果分析

糟辣椒種揮發(fā)性風味成分含量最高的是萜烯類，而在萜烯類占有比例最高的為α-姜烯26.79%，為總揮發(fā)物的9.488%，據報道姜烯可能具有抑菌作用［12］；倍半水芹烯在萜烯類占有比例為14.63%，為總揮發(fā)物的5.183%，倍半萜烯類的含氧衍生物大多具有較強的香氣和生物活性，是醫(yī)藥、食品、香料和化妝品工業(yè)的重要原料［17］。再者是β-紅沒藥烯，在萜烯類中比例為9.916%，占總含量的3.152%，根據李美等［13］的研究發(fā)現其具有抗菌抑癌的作用。除此外，還存在2.707%的香檜烯，據研究，其具有抗菌和抗氧化效果［14-15］。同時，在糟辣椒中鑒定出的萜烯類物質里還存在具有抑癌［16］作用的β-欖香烯。與劉嘉等［17］研究的產至湖南的發(fā)酵辣椒萜烯類風味物相比，只有β-反式-羅勒烯、β-羅勒烯及-環(huán)異薩替文烯是一樣的，除了以上3種萜烯類風味成分外，劉嘉等研究的湖南糟辣椒還存在6種萜烯類物質，而該文在銅仁糟辣椒中還發(fā)現其他22種萜烯類風味有機物。而與周曉媛等［10］得出的結果相比，有β-月桂酸、β-反式-羅勒烯、β-羅勒烯一樣，其他萜烯類揮發(fā)物不一樣，出現以上情況的原因極有可能與兩地的環(huán)境中存在微生物種類差異大有關。

其次在糟辣椒中存在的數量較多的揮發(fā)性物質為醇類，總量為28.16%，特別是乙醇，在總的揮發(fā)物中含量高達26.12%，而周曉媛等［10］研究的湖南糟辣椒中未發(fā)現乙醇，劉嘉研究自然發(fā)酵辣椒的乙醇量為7.558%。同時在糟辣椒揮發(fā)性物質中還發(fā)現0.558%的1，8-桉葉素存在，其具有清涼、抗炎等作用［20］。

存在于銅仁糟辣椒中揮發(fā)物中的第三大類物質為酯類，總量為19.94%。其中，棕櫚酸乙酯在此類物質中比例為29.14%，占總糟辣椒揮發(fā)物的5.811%，此物質也曾在楊梅［16］、龍眼［18］果實中發(fā)現。其他相對含量較多的酯類揮發(fā)物有乙酸乙酯（4.032%）、己酸乙酯（2.17%）、亞油酸乙酯（1.714%）、肉豆蔻酸乙酯（1.58%）、亞麻酸乙酯（1.275%），其中亞麻酸乙酯與亞油酸乙酯都具備較強降三高的作用，提升了糟辣椒食用的保健性，肉豆蔻酸乙酯可用于食用香精、酒用香精和煙用香精中，并為良好的定香劑。酯類揮發(fā)物中還存在2.17%的己酸乙酯，其天然存在于菠蘿、草莓等水果中，可用于曲酒調香。

在數量較少的烷烴類中發(fā)現較高含量的為4-甲基十三烷（1.162%），其他成分含量都在1%以下。在糟辣椒中發(fā)現醚類揮發(fā)性二烯丙基二硫（5.698%）為最多，對于食品行業(yè)，可作為食品添加劑對食品進行調味、調香；在醫(yī)學方面，二烯丙基二硫可抑制癌細胞的生成，具有抗腫瘤的作用［22-23］。其他3種含量較少都低于1%。有機酸的含量為2.429%，其中乙酸含量為1.949%。數量只有1種的揮發(fā)性醛類有機物含量為0.36%，揮發(fā)性酮類物質乙偶姻含量為0.123%，其不僅僅可作為食品添加劑在食品中應用，亦可用于制藥行業(yè)及煙草行業(yè)［21］。2，4，5-三甲基-1，3-二氧戊環(huán)為在雜環(huán)類有機物，其在糟辣椒中的含量為0.205%。

3　結論

本研究采用使用SPME及GC-MS技術對使用銅仁傳統糟辣椒的進行揮發(fā)性成分分離鑒定，共得到9類71種揮發(fā)性成分，其中對銅仁糟辣椒揮發(fā)性風味貢獻較大的物質為乙醇（26.12%），依次是α-姜烯（9.488%）、棕櫚酸乙酯（5.811%），二烯丙基二硫醚（5.698%）、倍半水芹烯（5.183%）、乙酸乙酯（4.032%）、β-紅沒藥烯（3.152%）、金合歡烯（3.037%）、芳-香姜黃烯（3.001%）等。且其含有如1，8-桉葉素、二烯丙基二硫醚等多種生物活性成分。通過對銅仁糟辣椒揮發(fā)性成分的分析鑒定及相對含量測定，為綜合開發(fā)糟辣椒提供科學依據。

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Volatile compounds analysis of pickling pepper of Tongren

TAN Sha1，SONG Shanshan2，XIE Yong1，ZHU Miao1
（1.College of Biology and A&F Engineering，Tongren College，Tongren 554300，China；2.Zunyi Medical and Pharmaceutical College，Zunyi 563000，China）

The volatile compounds of Tongren pickling pepper were extracted by SPME and analyzed by GC-MS.Results showed that 73 compounds were separated and 71 of them were identified.The terpene had the highest content of 35.42%，followed by alcohol 28.16%and easter 19.94%.The major components were ethanol（26.12%），α-zingiberene（9.485%），ethyl palmitate（5.811%），allyl disulfide（5.698%），β-sesquiphellandrene（5.183%），ethyl acetate（4.032%），β-bisabolene（3.152%），and farnesene（3.037%）.

Tongren pickling pepper；flavor substance；compounds analysis

TS255.7

A

0254-5071（2015）10-0125-04

10.11882/j.issn.0254-5071.2015.10.028

2015-09-01

貴州省教育廳資助（黔教合ky字［2011］005）；梵凈山特色動植物資源保護與利用創(chuàng)新人才團隊項目；貴州省科技廳資助（黔科合LH字［2014］7495）

譚沙（1986-），女，講師，碩士，研究方向為農產品貯藏與加工。