銅仁糟辣椒揮發性風味成分分析

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.遵義醫藥高等專業學校，貴州遵義563000）

銅仁糟辣椒揮發性風味成分分析

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.遵義醫藥高等專業學校，貴州遵義563000）

分析銅仁糟辣椒揮發性成分，使用固相微萃取法（SPME）提取糟辣椒的揮發性化學物質并采用氣相色譜-質譜（GC-MS）對揮發性成分進行分析。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、裝罐密封和發酵而成的具有地方傳統特色的發酵調味品［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揮發性化合物鑒定

糟辣椒揮發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，糟辣椒揮發性風味成分種類及相對含量見圖2。

圖1　糟辣椒揮發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　糟辣椒揮發性風味成分分析結果Table 1 Analytical results of volatile components of pickling pepper

續表

續表

圖2　糟辣椒揮發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，是醫藥、食品、香料和化妝品工業的重要原料［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，其他萜烯類揮發物不一樣，出現以上情況的原因極有可能與兩地的環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性物質為醇類，總量為28.16%，特別是乙醇，在總的揮發物中含量高達26.12%，而周曉媛等［10］研究的湖南糟辣椒中未發現乙醇，劉嘉研究自然發酵辣椒的乙醇量為7.558%。同時在糟辣椒揮發性物質中還發現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%，占總糟辣椒揮發物的5.811%，此物質也曾在楊梅［16］、龍眼［18］果實中發現。其他相對含量較多的酯類揮發物有乙酸乙酯（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。在糟辣椒中發現醚類揮發性二烯丙基二硫（5.698%）為最多，對于食品行業，可作為食品添加劑對食品進行調味、調香；在醫學方面，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種的揮發性醛類有機物含量為0.36%，揮發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，亦可用于制藥行業及煙草行業［21］。2，4，5-三甲基-1，3-二氧戊環為在雜環類有機物，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性成分分離鑒定，共得到9類71種揮發性成分，其中對銅仁糟辣椒揮發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性成分的分析鑒定及相對含量測定，為綜合開發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。