3種豆豉總糖、還原糖、多酚及抗氧化活性比較

王麗 孫艷 湯曉娟 金澤林 劉云國 紀艷青

摘要：為明確不同類型豆豉的營養(yǎng)成分和抗氧化活性的差異及影響因素，通過采集傳統(tǒng)發(fā)酵的八寶豆豉、永川豆豉和陽江豆豉樣本，對其總糖、還原糖、總酚、DPPH自由基清除率和還原力進行測定。結果表明，陽江豆豉的總糖、還原糖和總多酚含量在3種豆豉中最高，分別為91.02 mg/kg、22.54 mg/kg和0.66 mg/mL。3種豆豉的DPPH自由基清除率和還原力差別不大，陽江豆豉的DPPH自由基清除率和還原力稍高，分別為5.75%和0.91（OD值）；八寶豆豉最低，分別為3.95%和0.51（OD值）。

關鍵詞：八寶豆豉；永川豆豉；陽江豆豉；總糖；還原糖；多酚；抗氧化活性

中圖分類號：TS214.2 文獻標志碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20230321

基金項目：臨沂大學大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目資助（51821189）；山東省重點研發(fā)計劃（醫(yī)用食品專項計劃）（2019YYSP026）。

Comparison of total sugar， reducing sugar， polyphenols and antioxidant activity in three kinds of Douchi

Wang Li， Sun Yan， Tang Xiaojuan， Jin Zelin， Liu Yunguo， Ji Yanqing

（ School of Life Sciences， Linyi University， Linyi， Shandong 276000 ）

Abstract： In order to clarify the differences in nutritional components and antioxidant activities of different types of Douchi and their influencing factors， the traditional fermented samples of Babao Douchi， Yongchuan Douchi and Yangjiang Douchi were collected. The total sugar， reducing sugar， total phenol， DPPH radical scavenging rate， and reducing power were determined. The results showed that the contents of total sugar， reducing sugar and total polyphenols in Yangjiang Douchi were the highest among the three kinds of Douchi， which were 91.02 mg/kg， 22.54 mg/kg， and 0.66 mg/mL respectively. The difference in DPPH free radical scavenging rate and reducing power among the three types of Douchi was not significant. Yangjiang Douchi had slightly higher DPPH free radical scavenging rate and reducing power， which were 5.75% and 0.91 （OD value） respectively， while that of Babao Douchi was the lowest， 3.95% and 0.51 （OD value）， respectively.

Key words： Babao Douchi， Yongchuan Douchi， Yangjiang Douchi， total sugar， reducing sugar， polyphenols， antioxidant activity

豆豉是我國一種傳統(tǒng)的微生物發(fā)酵豆制品，已有2 000多年歷史。按照制曲菌種的不同，豆豉可以分為曲霉型、毛霉型、根霉型和細菌型，陜西西歧豆豉和山東臨沂八寶豆豉是細菌型豆豉的典型代表[1]。毛霉型豆豉制曲工藝較為復雜，主要產地是四川、重慶，其中永川豆豉、潼川豆豉最為出名[2]。陽江豆豉是廣為人知的廣東傳統(tǒng)特產，是曲霉型豆豉的典型代表，已有數百年的生產歷史[3]。

傳統(tǒng)大豆發(fā)酵食品的營養(yǎng)價值較其他大豆食品的高。在發(fā)酵過程中，微生物和酶通過一系列的反應產生一些新的營養(yǎng)物質、風味物質和生理活性物質，在賦予產品更好的營養(yǎng)和風味的同時，更使大豆食品具有了特殊的保健功能[4]。毛霉型、曲霉型和細菌型3種豆豉中均含有多種抗氧化成分，如異黃酮類和酚類化合物，以及發(fā)酵過程中產生的多肽類和褐色色素類物質等[5]。為了解不同類型豆豉的理化性狀差異，本文擬研究比較八寶豆豉、永川豆豉和陽江豆豉的總糖、還原糖含量以及抗氧化活性的差異，并探究導致各豆豉理化性狀差異的原因。

1 材料與方法

1.1 材料

八寶豆豉：臨沂市“惟一齋”醬園；永川豆豉：重慶市永川豆豉有限公司；陽江豆豉：廣東陽江豆豉有限公司。

1.2 試劑

標準品沒食子酸：上海源葉生物科技有限公司；無水酒精、無水亞硫酸鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、3，5-二硝基水楊酸、苯酚、硫酸鐵、鐵氰化鉀、三氯化鐵、酒石酸鉀鈉、氯化鈉、氯化鉀、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉（均為分析純）：天津凱通化學試劑有限公司；三羥甲基氨基甲烷（Tris）（分析純）：國藥集團化學試劑有限公司；1，1-二苯基-2-苦苯肼（DPPH）（分析純）：北京謹明生物科技有限公司；福林酚（10%）溶液：北京索萊寶生物科技有限公司；濃鹽酸、濃硫酸、過氧化氫、三氯乙酸（均為分析純）：煙臺遠東精細化工有限公司。

1.3 儀器與設備

WT-B型千分之一分析天平：杭州萬特衡器有限公司；SHZ-S（Ⅲ）型循環(huán)水式多用真空泵：上海力辰邦西儀器科技有限公司；BEST型超純水機；上海芷昂儀器有限公司；DZF-6094型真空干燥箱：上海一恒科學儀器有限公司；Mikro-220R型離心機：德國Hettich公司；752型紫外分光光度計：上海精密科學儀器有限公司；DW86L626型超低溫冰箱：青島海爾股份有限公司；Ep-pendorf型移液槍：德國艾本德股份公司；PHS-3C型pH計：上海雷磁儀器廠；HWS-24型電熱恒溫水浴鍋：上海資一儀器設備有限公司；KQ-100B型超聲波振蕩器：昆山市超聲儀器有限公司。

1.4 方法

1.4.1 總糖、還原糖含量測定

（1） 樣品處理：以m豆豉物料∶m蒸餾水=1∶10的比例超聲30 min，8 000 r/min離心15 min，取上清液備用。

（2） 試劑配制：在105 ℃下將葡萄糖烘干至恒重，稱取兩份，每份100 mg。加蒸餾水配制成1 mg/mL，分別用于繪制總糖標準曲線和還原糖標準曲線；稱取5.00 g分析純苯酚，蒸餾制成結晶酚，置于棕色容量瓶定容至100 mL，密封備用。稱取0.650 g DNS，用50 mL蒸餾水溶解，置于100 mL棕色量瓶中，加入32.5 mL 2 mol/L的NaOH溶液和4.5 g丙三醇，蒸餾水定容備用[6]。

（3） 試樣總糖標準曲線繪制：量取已經配制好的1 mg/mL的葡萄糖對照品溶液0、0.1、0.3、0.5、0.7、0.9 mL于6支15 mL刻度試管中，添加蒸餾水至1 mL，混勻；加入1 mL 5%苯酚水溶液，搖勻，迅速加入5 mL濃硫酸，室溫靜置10 min，沸水浴20 min，用流動冷水冷卻至室溫；以空白管為對照，487 nm檢測吸光度。以葡萄糖質量濃度（mg/mL）為橫坐標，吸光度值為縱坐標，繪制標準曲線。回歸方程為y=0.86x-0.038 6，相關系數R2=0.999 0。

（4） 試樣還原糖標準曲線繪制：量取配制好的1 mg/mL的葡萄糖對照品0、0.1、0.3、0.5、0.7、0.9 mL置于6個10 mL刻度試管中，補加蒸餾水至1 mL后搖勻；再加入已經配制好的DNS溶液1.5 mL，搖勻，沸水浴7 min后取出，用流動冷水冷卻至室溫；以空白管為對照，540 nm檢測吸光度。以葡萄糖質量濃度（mg/mL）為橫坐標，吸光度值為縱坐標，繪制標準曲線。回歸方程為y = 0.438x - 0.040 8，相關系數R2=0.993 1。

1.4.2 總多酚含量測定

采用Folin-酚比色法。

（1） 樣品處理：以m豆豉物料∶m70%乙醇溶液=1∶10的比例超聲30 min，8 000 r/min離心15 min，取上清液備用。

（2） 標準曲線繪制：稱取沒食子酸10 mg，溶于100 mL蒸餾水中。分別取1、2、3、4、5 mL于5支玻璃管中，加入2.5 mL體積分數為10%的Folin-酚試劑和2 mL 7.5 g/mL Na2CO3溶液，加水定容至10 mL。45 ℃水浴中反應15 min，765 nm處測定其吸光度。以沒食子酸質量濃度（mg/mL）為橫坐標，吸光度值為縱坐標，繪制標準曲線。沒食子酸標準曲線方程為y=3.367 1x-0.051，相關系數R2=0.999 3。

（3） 樣品測定：取提取液1 mL，按上述步驟操作，試驗重復3次，取平均值。

1.4.3 DPPH自由基清除能力測定

取2 mL 1.4.2（1）中的上清液加入2 mL DPPH乙醇溶液（0.1 mmol/L），搖勻，避光反應30 min后測定517 nm處吸光度[7]。以抗壞血酸（VC）做陽性對照，平行試驗3次。按式（1）計算DPPH自由基清除率。

式中：A1為樣品與DPPH乙醇溶液測得的吸光度；A2為樣品與乙醇測得的吸光度；A0為蒸餾水與DPPH乙醇溶液測得的吸光度。

1.4.4 鐵離子還原力測定

取1 mL 1.4.2（1）中的上清液與2.5 mL磷酸鹽緩沖液（0.2 mol/L，pH 6.6）置于10 mL離心試管中，加入1%鐵氰化鉀溶液2.5 mL，混勻后于50 ℃恒溫水浴鍋中反應20 min，取出，再加入1 mL三氯乙酸（10 g/100 mL），充分混勻，室溫3 000 r/min離心10 min。取3 mL上清液于另一支試管，加入三氯化鐵溶液（0.1 g/100 mL）0.5 mL充分混勻，室溫靜置10 min，波長700 nm處測定吸光度[8]。

1.4.5 豆豉游離氨基酸測定

將豆豉粉碎烘干，稱取0.15 g左右的樣品于水解管中，加入6 mol/L鹽酸溶液10 mL，放入冰水中冷凍3～5 min，抽真空充氮氣，重復3次后，在氮氣保護下封管。封管后放入（110±1）℃的恒溫箱中水解22 h，取出冷卻。打開水解管，將水解液轉至50 mL容量瓶中并用去離子水定容，濾紙過濾。吸取1 mL濾液至抽真空集液管中， 在40～50 ℃下用真空泵抽干。殘留物用1～2 mL去離子水溶解，再抽干，反復進行2次，最后抽干。用0.02 mol/L鹽酸溶液稀釋定容至10 mL，用0.45 μm 或 0.22 μm 膜過濾后上機測定。

1.5 數據分析

應用軟件Excel 2010和SPSS 20進行數據處理，每個處理重復3次，結果以平均值表示。

2 結果與分析

2.1 總糖含量

由圖1可知，陽江豆豉的總糖含量最高，為91.02 mg/kg；八寶豆豉和永川豆豉的總糖含量相近，分別為18.80、21.31 mg/kg。三者相差比較大的原因可能是八寶豆豉以黑豆為主料，茄子、花椒等榨汁水為輔料[9]；永川豆豉以黑豆為主料，白酒、醪糟水等為輔料[10]；陽江豆豉則以黑豆為主料，未添加液體輔料[11]。在豆豉的制曲及后發(fā)酵過程中，由于其水解的單糖被微生物利用，總糖含量呈下降趨勢[12]。

2.2 還原糖含量

由圖2可知，陽江豆豉的還原糖含量最高，為22.54 mg/kg；其次為永川豆豉，還原糖含量為14.41 mg/kg；八寶豆豉的還原糖含量最低，為8.88 mg/kg。制曲過程中由于糖化酶活性高，還原糖的生成量高于消耗量，因此還原糖含量在制曲階段緩慢上升，隨著后發(fā)酵進行，還原糖被微生物利用呈下降趨勢[13]。

2.3 總酚含量

如圖3所示，陽江豆豉的總酚含量最高為0.634 mg/mL，八寶豆豉和永川豆豉的總酚含量偏低。

2.4 抗氧化活性

2.4.1 DPPH自由基清除率

如圖4所示，永川豆豉和陽江豆豉的DPPH自由基清除率相近，分別為5.26%、5.75%；八寶豆豉的DPPH自由基清除率最低，為3.95%。

2.4.2 還原力

2.5 氨基酸分析

先對豆豉樣品進行酸水解，再通過氨基酸自動分析儀對天冬氨酸（Asp）、蘇氨酸（Thr）、絲氨酸（Ser）、谷氨酸（Glu）、甘氨酸 （Gly）、丙氨酸（Ala）、纈氨酸（Val）、蛋氨酸（Met）、 異亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）、酪氨酸（Try）、 苯丙氨酸（Phe）、賴氨酸（Lys）、組氨酸（His） 和精氨酸（Arg）等 15 種氨基酸進行測定，其分離色譜圖見圖6。

在圖 6 中，將原裝氨基酸液體混標稀釋后直接上機測定，可使其中的 16 種氨基酸（包括 NH3）在 30 min 內得到十分理想的分離效果。利用氨基酸自動分析儀對鹽酸水解后的豆豉樣品進行分析測定，對其獲得的結果進行整理，得到豆豉中各種氨基酸含量見表1。在各氨基酸組分中，谷氨酸的含量最高；纈氨酸和異亮氨酸的含量最低。

3 結 論

陽江豆豉的總糖，還原糖和總多酚含量在3種豆豉中最高，分別為91.02 mg/kg、22.54 mg/kg和0.66 mg/mL。3種豆豉的DPPH自由基清除率和還原力差別不大，陽江豆豉的DPPH自由基清除率和還原力稍高，分別為5.75%和0.91（OD值）；八寶豆豉最低，分別為3.95%和0.51（OD值）。

本文探討了3種豆豉的總糖、還原糖、總多酚、抗氧化活性及氨基酸含量，對于不同種類豆豉的比較研究僅僅是冰山一角。未來可以開展很多關于不同種類豆豉的其它方面的研究，如多肽、氨基酸、脂肪、黃酮、含水量和鹽度等，還可以比較揮發(fā)性風味成分、礦物元素和微生物組成等，探討混合菌種制曲發(fā)酵豆豉的抗氧化活性研究。

參 考 文 獻

[1] 胡會萍，李秀娟，黃賢剛.傳統(tǒng)豆豉微生物學研究綜述[J].中國調味品，2012，37（6）：4-7+13.

[2] 狄飛達，紀芯鑰，鄒強，等.毛霉型豆豉的研究進展[J].農產品加工，2021（3）：80-83.

[3] 周偉光，曾麗珠，張昊，等.純種米曲霉發(fā)酵制備陽江豆豉及其抗氧化活性研究[J].農業(yè)與技術，2020，40（10）：24-28.

[4] 趙九永.傳統(tǒng)大豆發(fā)酵食品的營養(yǎng)價值與保健功能[J].糧食科技與經濟，2017，42（4）：71-73+76.

[5] 周芳，索化夷.永川豆豉發(fā)酵過程中抗氧化活性變化及影響因素分析[J].中國調味品，2019，44（1）：15-19.

[6] 孫文，巢志茂，王淳，等.瓜蔞飲片中總糖及還原糖的含量測定[J].中國實驗方劑學雜志，2013，19（9）：96-99.

[7] LIU Y， ZHANG B， IBRAHIM S A， et al. Purification， characterization and antioxidant activity of polysaccharides from Flammulina velutipes residue[J]. Carbohydrate Polymers，2016，145：71-77.

[8] 謝曉陽，范毅，王偉，等.響應面法優(yōu)化刺梨果多糖發(fā)酵工藝研究[J].中國釀造，2021，40（4）：177-182.

[9] 唐汝友， 黃秀山， 劉振本，等.特制八寶豆豉新工藝配方及加工技術[J].山東農業(yè)科學，2006，3（30）：79-81.

[10] 李華彬.永川豆豉 一粒豆子的300年傳奇[J].環(huán)球人文地理， 2012（24）：84-87.

[11]周偉光， 曾麗珠， 張昊， 等. 純種米曲霉發(fā)酵制備陽江豆豉及其抗氧化活性研究[J].農業(yè)與技術，2020，40（10）：24-28.

[12] 索化夷，趙欣，騫宇，等.永川豆豉發(fā)酵過程中總糖和氨基酸變化與滋味的形成[J].食品科學，2015，36（21）：100-104.

[13] 何國慶，賈英民，丁立孝.食品微生物學[M].2版.北京：中國農業(yè)大學出版社，2009：105-108.

[14] 劉彥敏，沈璐，王康，等.傳統(tǒng)大豆發(fā)酵食品中納豆芽孢桿菌的分離及納豆發(fā)酵[J].食品科學，2020，41（2）：208-214.

[15] 何健，黃占旺，吳進菊，等.曲霉型豆豉類黑精的抗氧化活性研究[J].江西農業(yè)大學學報，2006（5）：776-779.

[16] 萬俊，程偉偉，沈小璐，等.加鹽量對人工發(fā)酵豆豉后發(fā)酵中理化特性及抗氧化活性的影響[J].食品與機械，2018，34（8）：29-32.

[17] WANG L J， YIN L J， LI D， et al. Influences of processing and NaCl supplementation on isoflavone contents and composition during Douchi manufacturing[J]. Food Chemistry，2006，101（3）：1247-1253.