藤椒火鍋底料的研制及其揮發(fā)性風味成分分析

陳艷，饒朝龍，郭梁艷

(成都中醫(yī)藥大學 公共衛(wèi)生學院,成都 611137)

藤椒，學名竹葉花椒，蕓香科花椒屬類植物，是一種常見的藥食兩用植物[1]。鮮藤椒主要含有揮發(fā)油、木脂素、生物堿、香豆素、酰胺等活性成分[2]，具有抗炎鎮(zhèn)痛、解熱、保肝、抗氧化、解痙等[3]等多種藥用價值。其中揮發(fā)油是藤椒的主要香氣成分，以芳樟醇、檸檬烯、檜烯、月桂烯為主[4]。

鮮藤椒呈鮮綠色，顆粒飽滿，油腺密而大，麻香味清新綿長。目前市場上的藤椒產品僅限于藤椒油、藤椒精油和藤椒樹脂，可見藤椒產品比較單一。隨著人們生活水平日益提高以及消費理念的轉變，越來越多的人們喜歡尋找新口味的食品，體驗不一樣的味覺感受，藤椒作為一種具有獨特風味的調味品，已經受到食品行業(yè)的關注[5]。本文將探討藤椒在火鍋底料中的應用，豐富火鍋底料品種，同時為藤椒的開發(fā)利用提供了一種新途徑。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 原輔材料

純牛油(肖老伍，重慶市帥克食品有限公司)、植物油(金龍魚食用油，益海(廣漢)糧油飼料有限公司)、保鮮藤椒(洪雅縣和鑫農業(yè)科技發(fā)展有限公司)、豆豉(郫縣儀隴調味食品廠)、郫縣豆瓣醬(四川省丹丹郫縣豆瓣集團股份有限公司)、二荊條干辣椒、大蔥、大蒜、生姜、洋蔥、醪糟、冰糖、雞精、味精、食鹽、復合香辛料(桂皮、丁香、草果、香果、八角、山奈、砂仁、白蔻、茴香、香葉)：市售，食品級。

1.1.2 試劑

無水乙醇(分析純)：成都市科隆化學品有限公司；氮氣(純度 99.9%)：北京氦普北分氣體工業(yè)有限公司；蒸餾水；沸石。

1.1.3 主要儀器和設備

C21-SDHCB39電磁爐 浙江紹興蘇泊爾生活電器有限公司；揮發(fā)油測定儀器(揮發(fā)油測定量管5 mL、球形冷凝管300 mm/24#、圓底燒瓶1000 mL/24#) 川東實驗器材；封閉電爐 北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；移液槍(20～200 μL) 大龍儀器；7890A GC、5975C MS氣相色譜-質譜聯(lián)用儀 美國安捷倫公司；GR60DA高壓滅菌機 致微(廈門)儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作步驟

材料預處理：鮮藤椒除莖，果實洗凈；干辣椒用沸水煮1～2 min，撈出瀝干水分，剪成小段成糍粑辣椒；用熱水將復合香辛料泡30 min，撈出瀝干水分；生姜、大蒜、大蔥及洋蔥斬粒；冰糖適當碾碎；牛油切成小碎塊；備用。

混合油：預熱炒鍋，加入植物油，在120 ℃條件下加熱至油熟，再加入牛油，將溫度調到160 ℃，直至牛油全部熟化。

爆炒：將粒狀的蔥、姜、蒜加入160 ℃左右的混合油中，進行翻炒，持續(xù)4～5 min，直至水汽蒸干，用漏勺將蔥、姜、蒜瀝干油舀出來。

炒料：當油溫降至90 ℃，依次加入糍粑辣椒、豆瓣和豆豉，翻炒，避免糊鍋，小火熬到豆瓣水汽蒸干及油色紅亮；接著加入復合香辛料，先翻炒1 min，隨后加入藤椒，翻炒3 min；然后加入冰糖，翻炒到冰糖完全溶化，再加入醪糟，翻炒至香氣四溢；隨后關火，加入鹽、雞精和味精，混合均勻。

裝袋：待火鍋底料冷卻后裝入食品級包裝袋，封口。

殺菌：將火鍋底料在0.1 MPa、121 ℃的條件下進行15 min高壓蒸汽滅菌，即可。

1.2.3 感官評定方法

為了確定藤椒火鍋底料中牛油與植物油的添加量，用評分法對試驗產品的組織狀態(tài)進行評分，具體評分標準見表1。在評分時，為確保評測的客觀性和獨立性，評判員隨機對編號樣品進行3次評分，結果取其平均值。

表1 牛油與植物油用量感官評分標準

向成品藤椒火鍋底料中加入1.5 L的白開水，熬煮20 min，觀察渾湯度、色澤、香味，然后加入等量的厚薄接近的土豆片和火鍋粉，品評其滋味，對藤椒火鍋底料的品質進行感官評定，取平均值。感官評分標準見表2，滿分為100分。

表2 藤椒火鍋底料感官評分標準

1.2.4 藤椒火鍋底料牛油與植物油的質量比例設計

在藤椒50 g、糍粑辣椒50 g、豆瓣醬50 g、豆豉10 g、蔥、姜、蒜各50 g、雞精、味精、鹽各10 g、醪糟15 g、冰糖10 g、復合香辛料(桂皮2 g、八角2 g、山奈2 g、小茴香2 g、砂仁2 g、白蔻2 g、丁香1 g、香葉1 g、草果和香果各1個)的條件下，研究不同牛油與植物油(總量300 g)的比例1∶2，1∶1，2∶1對火鍋底料凝結后組織形態(tài)的影響，確定牛油與植物油的用量。

1.2.5 藤椒火鍋底料制作配方正交試驗設計

在單因素試驗的基礎上，以藤椒添加量、糍粑辣椒添加量、豆瓣醬添加量、鹽添加量為考察因素，以感官評定得分作為考察指標，選用L9(34)正交試驗表確定藤椒火鍋底料制作配方的最佳參數(shù)。

1.2.6 藤椒火鍋底料揮發(fā)性風味成分提取及定性分析方法

1.2.6.1 藤椒火鍋底料揮發(fā)性風味成分的提取

水蒸氣蒸餾法：稱取200 g藤椒火鍋底料，放于1 L的圓底燒瓶中，添加400 mL的蒸餾水和數(shù)粒沸石，連接好精油測定器和回流冷凝管。置電爐上緩緩加熱至沸，并保持微沸約4 h，停止加熱，放置30 min以上，直接用移液槍對油層中間進行取樣100 μL，置于10 mL容量瓶中，用無水乙醇稀釋至刻度，制成供試液。

1.2.6.2 藤椒火鍋底料揮發(fā)性風味成分分析

將供試液用直徑0.22 μm有機系針式過濾器過濾，裝入1.5 mL的進樣瓶中，進行GC-MS分析。GC-MS分析條件為色譜條件：HP-5MS石英色譜柱(30 m×250 μm×0.25 μm)，進樣口溫度280 ℃；升溫程序：起始柱溫60 ℃，保持2 min，以5 ℃/min升溫到130 ℃，然后以20 ℃/min升溫到280 ℃；載氣為氮氣，流速為1 mL/min，進樣量1 μL，分流比20∶1。質譜條件：電子轟擊離子源，電子能量70 eV，離子溫度230 ℃，四級桿溫度150 ℃，質量掃描范圍(m/z) 35～550。掃描方式：全掃描；溶劑延遲3 min。調諧文件為自動調諧。

1.2.7 數(shù)據(jù)處理方法

采用SPSS軟件和Excel軟件進行數(shù)據(jù)的處理和分析。

2 結果與分析

2.1 藤椒火鍋底料制作配方牛油與植物油質量比例的確定

在1.2.4的條件下進行試驗，感官評定結果得分見圖1。

圖1 牛油與植物油量的比值對火鍋底料的影響

研究牛油與植物油量的比值對火鍋底料凝結狀態(tài)的影響，隨著牛油與植物油量的比值增加，感官評分越高。當牛油與植物油的比值為0.5時，火鍋底料冷卻時，組織狀態(tài)癱軟，呈現(xiàn)半流動狀，油料分層不明顯；當植物油與牛油各一半時，組織狀態(tài)較軟，形狀不規(guī)則，油料分層較明顯；當牛油量是植物油的2倍，組織狀態(tài)固態(tài)，硬性較好，形態(tài)規(guī)整，油料分層明顯，感官評分得分最高達89.3分，因此，將牛油與植物油量的比例設為2∶1，即牛油200 g，植物油100 g。

2.2 藤椒火鍋底料制作配方正交試驗結果

在單因素試驗的基礎上，以藤椒添加量、糍粑辣椒添加量、豆瓣醬添加量、鹽添加量為考察因素，以感官評定得分作為考察指標，選用L9(34)正交試驗確定火鍋底料制作配方的最佳參數(shù)，其因素水平見表3，正交試驗結果分析見表4，正交試驗方差分析見表5。

表3 藤椒火鍋底料制作配方正交試驗的因素水平表 g

由極差分析可得，在藤椒火鍋底料制作過程中，各因素對火鍋底料制作影響的主次順序是A>C>D>B，即藤椒添加量的極差R最大，為關鍵性因子，對藤椒火鍋底料品質的影響最大，其次是豆瓣醬添加量、鹽添加量，糍粑辣椒添加量的影響相對最小。最優(yōu)方案為A2B1C2D3，即藤椒添加量70 g，糍粑辣椒添加量50 g，豆瓣醬添加量50 g，鹽添加量10 g。

從方差分析來看，藤椒添加量、糍粑辣椒添加量、豆瓣醬添加量、鹽添加量4個因素的P值都小于0.05，結果有統(tǒng)計學意義。從結果分析可以看出，藤椒添加量、糍粑辣椒添加量、豆瓣醬添加量和鹽添加量對于藤椒火鍋底料的制作都是重要因子，所以可以得出因素A、B、C、D對試驗結果均有顯著影響。

2.3 藤椒火鍋底料揮發(fā)性風味成分分析結果

藤椒火鍋底料提取液經GC-MS分析，其揮發(fā)性風味成分的總離子流色譜圖見圖2，分析結果見表6。

圖2 火鍋底料揮發(fā)性風味成分總離子流圖

類別保留時間(min)化合物名稱分子式相對含量(%)匹配度定性方法烴類4.9043-崖柏烯C10H160.2297MS5.063α-蒎烯C10H161.6596MS5.992檜烯C10H1613.2096MS6.063β-蒎烯C10H161.4994MS6.392月桂烯C10H162.9492MS6.745α-水芹烯C10H160.6790MS6.8813-蒈烯C10H160.1296MS7.057異松油烯C10H160.6197MS7.281鄰異丙基甲苯C10H140.1293MS7.404右旋萜二烯C10H1617.4897MS7.886羅勒烯C10H160.3997MS8.181萜品烯C10H160.9394MS8.992(+)-4-蒈烯C10H160.4198MS17.5091-石竹烯C15H240.2199MS18.3271,6-環(huán)十二烯C15H240.0999MS18.456姜烯C15H240.2297MS總計40.75醇類8.4392-甲基-5-異丙基-二環(huán)[3.1.0]己烷-2-醇C10H18O0.1597MS9.469芳樟醇C10H18O44.3997MS9.9572-環(huán)己烷-1-醇C10H18O0.1490MS11.522(-)-4-萜品醇C10H18O1.8597MS11.910alpha-松油醇C10H18O0.7790MS總計52.55醛類12.0166,6-二甲基二環(huán)[3.1.1]庚-2-烯-2-甲醛C10H14O0.0894MS13.257(Z)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛C10H16O0.1787MS13.815反式-2-癸烯醛C10H18O0.2091MS14.080檸檬醛C10H16O0.4796MS總計0.92

續(xù) 表

由表6可知，采用水蒸氣蒸餾法結合GC-MS定性分析藤椒火鍋底料的揮發(fā)性成分有35種，其中烴類16種，相對含量40.75%；醇類5種，相對含量52.55%；醛類4種，相對含量0.92%；酯類4種，相對含量0.57%；醚類3種，相對含量9.79%；酮類1種，相對含量0.29%；酚類1種，相對含量0.46%；雜環(huán)類1種，相對含量0.06%。其中相對含量較高的是：醇類52.55%、烴類40.75%、醚類9.79%。

醇類化合物中，芳樟醇占44.39%，它是一種天然香料成分，帶有濃青帶甜的木青氣息，有鈴蘭花香，又有木香、果香氣息[6]。而在藤椒揮發(fā)油測定中發(fā)現(xiàn)芳樟醇占比超過50%，可以推測出，藤椒火鍋底料香氣中的芳樟醇主要來源于藤椒，對火鍋底料的風味貢獻很大。

烴類化合物中，右旋萜二烯(又稱檸檬烯)占17.48%，檜烯占13.20%，這2種物質在藤椒揮發(fā)油測定中占比也超過10%[7]，同理可以推測出這2種物質主要來源于藤椒，同時也來源于豆蔻、砂仁、草果等香料，這2種物質也是藤椒火鍋底料中的主要香氣成分。

醚類化合物雖然含量遠遠比前兩者低，但是對香味的影響也不可忽略。桉葉油醇(5.40%)與茴香腦(4.25%)接近醚類總量的99%。其中桉葉油醇有著樟腦氣息和清涼的味道，對于增鮮有著明顯的效果。茴香腦有著茴香氣味，主要來源于茴香、八角等香料[8]。

綜上所述，藤椒火鍋底料主要香味物質有芳樟醇、右旋萜二醇、檜烯、桉葉油醇、茴香腦、月桂烯、α，β-蒎烯和(-)-4-萜品醇，其主要來源于藤椒及香辛料。

3 結論

以感官評分為標準，經單因素試驗和正交試驗確定新型藤椒火鍋底料的最優(yōu)配方為：牛油200 g、植物油100 g、豆豉10 g、蔥、姜、蒜各50 g、雞精和味精各10 g、醪糟15 g、冰糖10 g、復合香辛料(桂皮2 g、八角2 g、山奈2 g、小茴香2 g、砂仁2 g、白蔻2 g、丁香1 g、香葉1 g、草果和香果各1個)、藤椒70 g、糍粑辣椒50 g、豆瓣醬50 g、鹽10 g。根據(jù)該配方研制出的藤椒火鍋底料具有油水分層明顯，湯色紅潤、有光澤、油亮，麻辣咸淡適中及藤椒風味突出的特點。

通過水蒸氣蒸餾法提取藤椒火鍋底料的揮發(fā)性風味成分，使用氣相色譜-質譜聯(lián)用法定性分析出藤椒火鍋底料揮發(fā)性風味成分的組成。藤椒火鍋底料揮發(fā)性風味成分的物質組成共有35種，其中烴類16種、醇類5種、醛類4種、酯類4種、醚類3種、酮類1種、酚類1種及雜環(huán)類1種；確定其主要的香味成分有芳樟醇44.39%、右旋萜二醇17.48%、檜烯13.20%、桉葉油醇5.40%、茴香腦4.25%、月桂烯2.94%、(-)-4-萜品醇1.85%、α-蒎烯1.65%和β-蒎烯1.49%。

提取火鍋底料揮發(fā)性成分還有同時蒸餾萃取法[9]，其方法提取效率高且節(jié)省萃取溶劑，后期可以采取同時蒸餾萃取法進行進一步的對比研究，通過定量定性分析藤椒火鍋底料的揮發(fā)性成分[10]。