有機(jī)醬油及其原料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值研究進(jìn)展

蔡歡歡，許 勁，何 丹，吳相佚

（佛山市海天（高明）調(diào)味食品有限公司，廣東佛山 528000）

隨著消費(fèi)升級(jí)，消費(fèi)者更加注重健康飲食，無(wú)公害食品、綠色食品和有機(jī)食品等健康食品應(yīng)運(yùn)而生，從健康屬性角度看，有機(jī)食品＞綠色食品＞無(wú)公害食品，有機(jī)食品在生產(chǎn)環(huán)境以及施肥方面要求嚴(yán)格[1]。有機(jī)食品比傳統(tǒng)食品更健康、更安全、質(zhì)量更高，消費(fèi)者更傾向于購(gòu)買有機(jī)食品[2]。近年來(lái)有機(jī)食品變得越來(lái)越流行，需求量也在不斷增加[3]。全球有機(jī)食品市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將從2021年的2 271.9 億美元增長(zhǎng)到2022年的2 590.6 億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為14.0%。預(yù)計(jì)到2026年，全球有機(jī)食品市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至4 373.6 億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)到14.0%[4]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)有機(jī)食品消費(fèi)速度正在以每年25%的速度增長(zhǎng)，2019年全球有機(jī)食品人均年消費(fèi)為108 元，而我國(guó)有機(jī)食品年人均消費(fèi)為57 元，約為全球消費(fèi)水平的一半[5]，可見(jiàn)有機(jī)食品在國(guó)內(nèi)有很大的增長(zhǎng)空間。

醬油是一種傳統(tǒng)的發(fā)酵調(diào)味品，醬油能夠改善食物的色香味，目前被廣泛應(yīng)用于烹飪中，有機(jī)醬油的溢價(jià)更高。大多數(shù)消費(fèi)者對(duì)于有機(jī)食品的認(rèn)知僅限于不使用農(nóng)藥、化肥等。研究表明，有機(jī)種植系統(tǒng)可更好地保護(hù)微生物的多樣性，這可能會(huì)影響有機(jī)作物的初級(jí)代謝和次級(jí)代謝程度，從而影響有機(jī)作物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[6]。有機(jī)作物中有機(jī)大豆和有機(jī)小麥?zhǔn)轻勗煊袡C(jī)醬油的主要原料。本文旨在從有機(jī)種植系統(tǒng)、有機(jī)大豆、有機(jī)小麥的營(yíng)養(yǎng)成分差異，以及有機(jī)醬油的營(yíng)養(yǎng)成分方面闡述有機(jī)醬油具備的優(yōu)勢(shì)，為有機(jī)醬油產(chǎn)品開(kāi)發(fā)以及有機(jī)醬油行業(yè)健康發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。

1 有機(jī)種植系統(tǒng)

有機(jī)產(chǎn)品來(lái)源于有機(jī)生產(chǎn)系統(tǒng)，遵循有機(jī)農(nóng)業(yè)種植標(biāo)準(zhǔn)，加工時(shí)間表必須由獨(dú)立的認(rèn)證機(jī)構(gòu)確定。有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是不允許使用所有人工合成材料，如殺蟲劑、肥料、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、飼料添加劑和基因工程產(chǎn)品[7]。農(nóng)用化學(xué)品的使用會(huì)導(dǎo)致土壤和水污染以及與農(nóng)作物相關(guān)的真菌內(nèi)生菌群的變化。同時(shí)，會(huì)影響作物的多樣性、豐富度和均勻度。

在有機(jī)農(nóng)業(yè)中，主要使用有機(jī)肥料，如動(dòng)物糞便、堆肥或綠肥。由于用動(dòng)物糞便施肥會(huì)增加土壤中的有機(jī)質(zhì)，與礦物肥料相比，有機(jī)種植方式通常會(huì)導(dǎo)致更高的有機(jī)碳以及更低的土壤容重[8]。LIU等[9]研究表明改善有機(jī)種植系統(tǒng)的土壤化學(xué)因子，可提取碳和氮含量、微生物生物量碳和氮含量以及凈礦化氮含量更高，且土壤的生物多樣性以及微生物功能顯著高于常規(guī)系統(tǒng)。PIMENTE 等[10]通過(guò)分析22年的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在有機(jī)種植系統(tǒng)中有機(jī)碳的含量提高了15%～28%，而常規(guī)系統(tǒng)僅提高了9%。汪潤(rùn)池[11]研究表明在有機(jī)種植系統(tǒng)中，有機(jī)碳的含量明顯更高，該系統(tǒng)更有利于有機(jī)碳的積累與固定。同時(shí)，有機(jī)種植系統(tǒng)中土壤中酸性磷酸酶、脲酶、過(guò)氧化氫酶均高于常規(guī)種植系統(tǒng)，更有利于土壤中微生物的活化，土壤生物的代謝與繁衍促進(jìn)了土壤養(yǎng)分的循環(huán)。JIANG 等[12]通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明有機(jī)種植系統(tǒng)通過(guò)增加土壤肥力和微生物多樣性及降低土壤傳播的植物病原體和微生物資源限制，更有利于土壤健康和農(nóng)田經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。大多數(shù)有機(jī)作物的干物質(zhì)含量比常規(guī)食品高出7%～20%，有機(jī)作物中富含維生素C、花青素、異黃酮、類胡蘿卜素和其他酚類化合物以及更多的元素如P、Fe 和Mg 以及微量元素如Zn、Cu 和Cr。在有機(jī)產(chǎn)品中未發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥殘留和重金屬，有機(jī)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的產(chǎn)品相比傳統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品在質(zhì)量和安全方面有明顯的優(yōu)勢(shì)[7]。

2 有機(jī)醬油原料

2.1 有機(jī)大豆

大豆因其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和健康益處被廣泛使用。按干重計(jì)，大豆平均含有約30%～42%的蛋白質(zhì)和18%～20%的油，此外還含有許多植物化學(xué)物質(zhì)，如類黃酮、酚酸、皂苷和三萜[13-15]。大豆也是釀造醬油的重要原料之一，大豆主要有常規(guī)種植系統(tǒng)和有機(jī)種植系統(tǒng)兩種。相比有機(jī)作物，常規(guī)作物的多樣性、豐富度和均勻性降低。STUART 等[16]從有機(jī)大豆中總共分離出37 種形態(tài)型的真菌內(nèi)生菌，有29個(gè)不同的屬，而常規(guī)大豆分離的真菌屬數(shù)為20 個(gè)。不同屬在有機(jī)大豆中均勻分布。在常規(guī)大豆中，某些屬的頻率高于其他屬。BALISTEIRO 等[17]研究表明與常規(guī)系統(tǒng)栽培的大豆相比，有機(jī)大豆具有更高的蛋白質(zhì)含量，有機(jī)大豆的蛋白質(zhì)含量平均值比傳統(tǒng)的BRS 258 大豆高11%～14%（以干重計(jì)）。伍湘燕[18]研究結(jié)果顯示有機(jī)大豆粗蛋白含量（35.46%）高于普通大豆（32.96%），不飽和脂肪酸亞油酸在有機(jī)大豆粗脂肪重的比例（51.26%）高于普通大豆（45.53%），有機(jī)大豆中的異黃酮含量（3.81 mg·g-1）較普通大豆（2.72 mg·g-1）增加40.1%。

2.2 有機(jī)小麥

小麥的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極其重要，因?yàn)樗侨藗內(nèi)粘Ｊ澄镏械牡鞍踪|(zhì)、碳水化合物、礦物質(zhì)、維生素、纖維和植物化合物等營(yíng)養(yǎng)素的重要來(lái)源[19]。有機(jī)小麥?zhǔn)巧拥牧己脕?lái)源，其總生育酚、生育酚、生育三醇的含量與常規(guī)小麥范圍較為接近[20]。NITIKA 等[21]研究了多種有機(jī)種植和常規(guī)種植小麥的區(qū)別，結(jié)果發(fā)現(xiàn)常規(guī)種植的小麥品種含有更高的蛋白質(zhì)和粗纖維含量，其蛋白質(zhì)組分（即白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白）顯著高于有機(jī)條件下生長(zhǎng)品種的蛋白質(zhì)，無(wú)機(jī)小麥品種中的植酸和多酚含量顯著高于有機(jī)小麥品種。有機(jī)條件下生長(zhǎng)的小麥品種的蛋白質(zhì)和淀粉消化率顯著高于常規(guī)小麥[22]。雖然不乏研究表明有機(jī)小麥的蛋白含量低，但有機(jī)小麥的蛋白質(zhì)質(zhì)量更高[23-24]。同時(shí)，有機(jī)小麥的礦物質(zhì)含量更高，重金屬含量更低，有機(jī)小麥粉中的Cd 和Pb 含量顯著低于傳統(tǒng)小麥粉，分別降低50%和95%[25]。有機(jī)農(nóng)業(yè)可減少有毒元素和真菌毒素的污染，可產(chǎn)出高質(zhì)量的蛋白質(zhì)和豐富的微量元素[23]。

3 有機(jī)醬油

發(fā)酵的大豆制品通常被用作調(diào)味劑或調(diào)味品來(lái)調(diào)味食品。發(fā)酵過(guò)程改變了大豆食品的理化性質(zhì)，豐富了其感官特征[26]。發(fā)酵還提高了大豆產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和功能益處。當(dāng)大豆發(fā)酵時(shí)，微生物具有水解有機(jī)物質(zhì)、提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的生物利用度和促進(jìn)生物活性成分產(chǎn)生的能力[27]。大豆發(fā)酵食品中抗氧化成分主要有酚類化合物（異黃酮、呋喃酮、吡喃酮和酚酸等）、低分子量肽、類黑素、呋喃酮和3-羥基鄰氨基苯甲酸[28]?？寡谆钚猿煞职é?亞麻酸、丁酸、醬油多糖、2S 白蛋白和異黃酮聚糖[26]。有機(jī)醬油是由有機(jī)大豆和有機(jī)小麥/有機(jī)麥麩經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵產(chǎn)出風(fēng)味佳、營(yíng)養(yǎng)豐富的調(diào)味料。孟夢(mèng)等[29-30]通過(guò)對(duì)比有機(jī)大豆和普通大豆發(fā)酵對(duì)釀造醬油品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，在發(fā)酵過(guò)程中，有機(jī)醬油顯示出更高的脂肪酶活力，而發(fā)酵結(jié)束后有機(jī)醬油的大豆異黃酮和脂肪酸組成比普通醬油更高。有機(jī)大豆釀造的醬油中的4-乙基愈創(chuàng)木酚含量較普通醬油高5.5%，有機(jī)醬油更香。伍燕湘[18]研究結(jié)果顯示有機(jī)醬油發(fā)酵結(jié)束時(shí)，在風(fēng)味物質(zhì)指標(biāo)上，有機(jī)醬油的醛類、酚類、酯類優(yōu)于普通組。其中，有機(jī)醬油大豆異黃酮含量（0.22 mg·g-1）較普通醬油（0.15 mg·g-1）提升46.7%；在活性成分方面，不飽和脂肪酸亞油酸和γ-亞麻酸含量均高于普通醬油；有機(jī)醬油在感官風(fēng)味上也獨(dú)具優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié)語(yǔ)與展望

目前，利用有機(jī)谷物釀造的醬油已在市面上銷售，但是對(duì)有機(jī)醬油的營(yíng)養(yǎng)性與安全性研究與有機(jī)谷物的研究相比仍存在較大差距，僅對(duì)脂肪酸營(yíng)養(yǎng)和異黃酮營(yíng)養(yǎng)兩方面進(jìn)行了初級(jí)分析，對(duì)于有機(jī)種植系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及有機(jī)原料的營(yíng)養(yǎng)與安全優(yōu)勢(shì)是否在有機(jī)醬油中得到充分發(fā)揮缺乏深入的討論，對(duì)于有機(jī)醬油更多有益效果如有機(jī)醬油的活性成分代謝機(jī)制等方面有待進(jìn)一步深入研究，以期為有機(jī)醬油行業(yè)健康發(fā)展提供理論支撐。