加熱處理對甘草氣味成分變化的影響

趙俊芳，豆康寧

（1.漯河食品職業(yè)學院，河南漯河462300；2.漯河醫(yī)學高等?？茖W校，河南漯河462002）

甘草為多年生草本植物，是一種藥食兩用資源，其提取物廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、日用化工等領(lǐng)域[1]。甘草味甘甜，性平和，入心、脾、肺、胃四經(jīng)；生用偏涼，可瀉火解毒、緩急止痛；炙用偏溫，能散表寒、補中益氣；此外，甘草還善于調(diào)和藥性，解百藥之毒[2]。甘草中的生理活性成分主要有三萜類化合物、黃酮類化合物及甘草多糖類化合物三大類成分，具有抑菌、抗腫瘤、抗誘變、抗病毒、抗氧化等多種生理功能[3-8]。我國食品添加劑使用衛(wèi)生標準GB 2760-2014《食品安全國家標準食品添加劑使用標準規(guī)定》，甘草、甘草酸銨、甘草酸一鉀及三鉀作為功能甜味劑可用于蜜餞涼果、糖果、餅干、肉罐頭類、調(diào)味品和飲料類，使用量按生產(chǎn)需要使用。

但是，甘草具有甘草腥味，直接添加到食品中，會影響食品的感官品質(zhì)，限制了其在食品中的應(yīng)用價值。研究發(fā)現(xiàn)，低溫浸泡提取所得甘草提取物甘草腥味較大，而高溫蒸煮提取所得甘草提取物無甘草腥味[9]，因此，加熱處理是脫除甘草腥味的有效途徑。本文應(yīng)用氣質(zhì)色譜，測定分析了甘草加熱處理前后氣味成分的變化，為甘草腥味的脫除及其提取物在食品中的應(yīng)用提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

甘草：品種為烏拉爾甘草，生長方式為種植，產(chǎn)地為寧夏鹽池，生長期3年，通過市售采購；水：一級純凈水，漯河醫(yī)學高等?？茖W校食品營養(yǎng)檢測實驗室自制。

1.2 儀器與設(shè)備

YP3001N型電子分析天平：上海精密科學儀器有限公司；DFT-200萬能粉碎機：溫嶺市林大機械有限公司；RYC-111型搖床：上海?，攲嶒炘O(shè)備有限公司；MY-13SS506A智能電壓力鍋：美的集團；Allegra X-22R型冷凍離心機：德國貝克曼庫爾特BECKMAN；SQ456-GC型毛細管氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀：美國布魯克公司。

1.3 方法

1.3.1 甘草提取物制備方法

將甘草用萬能粉碎機粉碎成20目的粉末，稱量10g甘草樣品，放入1000mL錐形瓶中，再加入500mL水，放入搖床中，搖床振蕩速度120 r/min，溫度為30℃，提取60min。提取結(jié)束后，用冷凍離心機分離甘草提取液，轉(zhuǎn)速為10 000 r/min，時間為10min。將離心后的上清液用水定容至500mL，即得甘草提取液，用0.22μm微孔濾膜過濾甘草提取液得1mL作為GCMS試樣（未加熱處理的樣品）。然后，取甘草提取液450mL，倒入高壓蒸煮鍋中，進行加熱，當壓力達到0.121MPa，溫度為120℃時，保持定壓定溫處理1 h，然后停止加熱，打開泄壓閥泄壓并冷卻，即得加熱處理后的甘草提取液，用0.22μm微孔濾膜過濾加熱處理后的甘草提取得1mL作為GC-MS試樣（加熱處理的樣品）。

1.3.2 甘草提取物氣質(zhì)色譜分析

采用SQ456-GC型毛細管氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進行測定分析。氣質(zhì)色譜方法[10]萃取條件：CAR/PDMS復合萃取頭，溫度為50℃，時間為40min。氣相色譜條件：石英毛細管柱HP-FFAP（30m×0.25mm，0.25μm）；程序升溫：起始溫度40℃，保持3min，然后以5℃/min升到90℃，再以12℃/min升到250℃，保持8min；載氣為氦氣，柱流量1.5mL/min，進樣口溫度250℃，進樣量：固相微萃?。⊿PME），進樣方式：手動，不分流。質(zhì)譜條件為電離方式：EI，電子能量：70 eV，接口溫度：250℃，離子源溫度：200℃。采用Wiley7n.1標準譜庫檢索進行定性；通過氣相色譜法按色譜峰面積計算各組分的相對含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 未加熱處理的甘草提取物氣味成分分析

未加熱處理的甘草提取物氣味成分GC-MS總離子流圖分別見圖1，氣質(zhì)色譜出峰物質(zhì)信息見表1。

圖1 未加熱處理的甘草提取物氣味成分GC-MS總離子流圖Fig.1 The total ionization flow diagram of GC-MSextractof liquoriceextract from unheated

表1 未加熱處理的甘草提取物氣質(zhì)色譜出峰物質(zhì)信息Table1 The information of theextractof licorice from unheated treatm ent

續(xù)表1 未加熱處理的甘草提取物氣質(zhì)色譜出峰物質(zhì)信息Continue table1 The information of theextractof licorice from unheated treatment

表1中共有59種物質(zhì)，相對含量超過1%的物質(zhì)分別是亞硝基甲烷、乙酸乙烯酯、檸檬烯、2，3-二氫苯并呋喃、鄰苯二酸二辛酯、己酸乙酯、2-辛酮、3-羥基-2-丁酮、正己醇、E-2-己烯-1-醇、1，2，4，5-四甲基苯、1-辛稀-3-醇、1-硝基己烷、3，5-辛二烯-2-酮、正辛醇、E-2-辛烯-1-醇、甘菊環(huán)、十四烷醛，其中含量較高的為正己醇，含量為48.2%。未加熱處理的甘草提取物氣味成分中，有烴類、醇類、酮類、醛類、胺類、酚類、酯類等多類有機化合物。

2.2 加熱處理的甘草提取物氣味成分

加熱處理的甘草提取物氣味成分GC-MS總離子流圖分別見圖2，氣質(zhì)色譜出峰物質(zhì)信息見表2。

表2 加熱處理的甘草提取物氣質(zhì)色譜出峰物質(zhì)信息Table2 The information of theextractof liquorice from heat treatm ent

圖2 加熱處理的甘草提取物氣味成分GC-MS總離子流圖Fig.2 The total ion flow diagram ofGC-MSextractof liquorice extractof heat treatment

表2中共有49種物質(zhì)，占比重較大的物質(zhì)有己醛、5-甲基-2-異庚胺、庚醛、己酸乙酯、辛醛、3-羥基-2-丁酮、壬醛、1，2，4，5-四甲基苯、乙酸、Z-癸醛、萘、4-羥基苯磺酸、2，4-二叔丁基苯酚、2，3-二氫苯并呋喃，其中含量明顯較高的有己醛、5-甲基-2-異庚胺，含量分別為14.74%、38.48%。加熱處理的甘草提取物氣味成分中，有烴類、醇類、酮類、醛類、胺類、酚類、酸類、酯類等多類有機化合物。

續(xù)表2 加熱處理的甘草提取物氣質(zhì)色譜出峰物質(zhì)信息Continue table2 The information of theextractof liquorice from heat treatment

表1與表2的對比發(fā)現(xiàn)，有21種物質(zhì)相同，即沒發(fā)生變化，如己醛、5-甲基-2-異庚胺、2-戊基-呋喃、己酸乙酯、3-羥基-2-丁酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮、正己醇、壬醛、3-辛烯-2-酮、1，2，4，5-四甲基苯、苯甲醛、3，7-二甲基-1，6-辛二烯-3-醇、2-（2-乙氧乙氧基）乙醇、1-亞乙基-1H-茚、苯乙醇、γ-壬內(nèi)酯、4-甲基苯酚、3-甲基苯酚、3-乙基苯酚、2，4-二叔丁基苯酚、2，3-二氫苯并呋喃、鄰苯二酸二辛酯。表1中38種物質(zhì)發(fā)生變化，與表2中28種氣味物質(zhì)成分不同。這說明，甘草提物氣味成分受加熱處理的影響較大，加熱處理前后甘草提取物的氣味成分發(fā)生了很大變化，從而導致甘草提取物加熱處理后腥味物質(zhì)的消失。

3 結(jié)論

甘草低溫浸泡提取所得甘草提取物甘草腥味較大，而經(jīng)過高溫加熱處理后，甘草腥味消失，經(jīng)過氣質(zhì)色譜分析加溫處理前后甘草提取物氣味成分，發(fā)現(xiàn)有21種物質(zhì)沒有發(fā)生變化，而其它38種物質(zhì)發(fā)生了變化。甘草提取物氣味成分受加熱處理的影響較大，加熱處理前后甘草提取物的氣味成分發(fā)生了很大變化，從而使甘草提取物加熱處理后腥味物質(zhì)消失。

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