不同產地鲊辣椒品質分析及形成規律研究

DOI：10.3969/j.issn.1000-9973.2024.07.023

引文格式：付曉燕，李金偉，鐘倩，等.不同產地鲊辣椒品質分析及形成規律研究.中國調味品，2024，49（7）：152-157.

FU X Y， LI J W， ZHONG Q， et al.Quality analysis and formation rule of Zha chilis from different places of origin.China Condiment，2024，49（7）：152-157.

摘要：分別采集重慶、貴州、湖南、湖北等地市售鲊辣椒，在對其基礎成分和抗氧化活性進行測定和對比分析后，采用自然發酵方法自制鲊辣椒，探討其發酵過程中的品質形成規律。結果表明，貴州鲊辣椒維生素C和可溶性糖含量最高，抗氧化活性最強；重慶鲊辣椒水分含量最高，亞硝酸鹽含量最低；湖南鲊辣椒可溶性蛋白含量最高；湖北鲊辣椒總酸、游離氨基酸含量最高，品質差異主要與不同產地鲊辣椒原料添加量和發酵條件有關。自制鲊辣椒在自然發酵過程中水分、維生素C含量呈下降趨勢，總酸含量顯著上升，亞硝酸鹽含量在發酵6 d后降至較低水平。發酵過程中多糖含量呈下降趨勢，還原糖含量上升，可溶性蛋白含量在發酵3 d時達到峰值，多肽和游離氨基酸含量在發酵6 d時最高，在發酵6～12 d時鲊辣椒的抗氧化活性處于較高水平。

關鍵詞：鲊辣椒；不同產地；品質分析；變化規律；抗氧化活性

中圖分類號：TS202.1""""" 文獻標志碼：A""""" 文章編號：1000-9973（2024）07-0152-06

Quality Analysis and Formation Rule of Zha Chilis from Different Places of Origin

FU Xiao-yan， LI Jin-wei， ZHONG Qian， HUANG Lei， QIU Chao-kun

（School of Food and Biotechnology， Wuhan Institute of Design and Sciences， Wuhan 430205， China）

Abstract： Commercially available Zha chilis in Chongqing， Guizhou， Hunan， Hubei are collected respectively. After determination， comparison and analysis of their basic components and antioxidant activity， natural fermentation method is used to prepare Zha chili and the quality formation rule during the fermentation is explored. The results show that Guizhou Zha chili has the highest content of vitamin C and soluble sugars， and the strongest antioxidant activity; Chongqing Zha chili has the highest moisture content and the lowest nitrite content; Hunan Zha chili has the highest content of soluble proteins; Hubei Zha chili has the highest content of total acids and free amino acids. The quality difference is mainly related to the addition amount of Zha chili raw materials from different places of origin and fermentation conditions. During the natural fermentation， the content of moisture and vitamin C of homemade Zha chili shows a decreasing trend， while the content of total acids significantly increases. The nitrite content decreases to a lower level after fermentation for 6 d. During the fermentation， the content of polysaccharides shows a decreasing trend， the content of reducing sugars increases， the content of soluble proteins reaches its peak at fermentation for 3 d， and the content of polypeptides and free amino acids is highest at fermentation for 6 d. The antioxidant activity of Zha chili fermented for 6～12 d is at a high level.

Key words： Zha chili; different places of origin; quality analysis; change rule; antioxidant activity

收稿日期：2024-02-02

基金項目：湖北省高等學校優秀中青年科技創新團隊計劃項目（T201635）；湖北省教育廳科學技術研究計劃指導性項目（B2022426）

作者簡介：付曉燕（1985—），女，副教授，碩士，研究方向：天然產物化學與食品化學。

鲊辣椒又稱鲊金椒、鲊海椒、鲊廣椒，是川、鄂、湘、黔等地區的傳統特色食品，是以新鮮紅辣椒和玉米粉為主要原料，加入適量的生姜、食鹽等輔料拌和后密封發酵20～30 d而成。因其口感微酸微辣、香氣特殊、回味醇厚等而備受消費者的青睞，既可單獨成菜，又可作為調味品用于菜肴的烹制。

傳統鲊辣椒以家庭作坊式為主，制作方法是自然發酵，發酵周期長，并受季節、區域等因素的影響，導致產品質量不穩定，影響了鲊辣椒的工業化生產。目前對于鲊辣椒的研究主要集中在微生物的分離、純種發酵工藝優化、微生物發酵對鲊辣椒風味形成的影響以及質量控制體系在鲊辣椒發酵過程中的應用等。關于鲊辣椒的質量評價指標體系目前已有一些研究報道，但仍沒有關于質量安全的國家或地方標準。不同地區在制作鲊辣椒時因為當地資源差異，采用不同的配料（玉米、大米或者芋頭等），導致產品的營養和功能特性存在差異。對不同產地鲊辣椒的質量指標進行分析是制定產品質量安全標準、提升產品品質和自身競爭力的基礎。

本研究分別采集重慶、貴州、湖南、湖北等地市售鲊辣椒，在對其基礎成分和抗氧化活性進行測定和對比分析后，采用自然發酵方法自制鲊辣椒，探討其發酵過程中的品質形成規律，旨在為鲊辣椒質量標準的建立和工業化生產奠定基礎。

1" 材料與方法

1.1" 材料與試劑

鲊辣椒成品：市售（分別來自重慶、貴州、湖南、湖北等地）；新鮮杭椒、玉米面、生姜、大蒜、食鹽：市售；2，6-二氯靛酚、蒽酮、牛血清蛋白、考馬斯亮藍G250、雙縮脲試劑、L-異亮氨酸、茚三酮、鐵氰化鉀、三氯乙酸、硫酸亞鐵、鄰苯三酚等：國藥集團化學試劑有限公司；對氨基苯磺酸、鹽酸萘乙二胺：天津市凱通化學試劑有限公司；DPPH試劑：上海金穗生物科技有限公司。

1.2" 儀器與設備

DGX-9143B電熱恒溫鼓風干燥箱" 上海雷磁儀器設備廠；722紫外可見分光光度計" 天津冠澤科技有限公司；TG-16WS高速離心機" 長沙湘智離心機儀器有限公司；SPX-250B-D生化培養箱" 上海博迅實業有限公司醫療設備廠；EL104電子天平" 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；HH-S2恒溫水浴鍋" 常州市金壇大地自動化儀器廠。

1.3" 實驗方法

1.3.1" 鲊辣椒的制作

在對不同產地市售鲊辣椒的質量指標進行分析后，采用自然發酵的方式自制鲊辣椒，取粉碎后的新鮮辣椒400 g、玉米面600 g、生姜和大蒜66 g，加入食鹽100 g，充分攪拌均勻，裝壇，檐口注水密封，于25 ℃恒溫箱中進行發酵，分別于第0，3，6，9，12，15，18，21天取樣測定基礎成分和抗氧化活性的變化。

1.3.2" 水分含量的測定

參考GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》。

1.3.3" 總酸含量的測定

參考GB/T 12456—2021《食品中總酸的測定》。

1.3.4" 亞硝酸鹽含量的測定

參考GB 5009.33—2016《食品安全國家標準 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》。

1.3.5" 維生素C含量的測定

采用2，6-二氯靛酚法測定VC含量。稱取50 g鲊辣椒放入粉碎機中，加入2%草酸溶液，迅速搗成勻漿，抽濾，將濾液定容至100 mL。吸取5 mL樣液，加入5 mL草酸，用標定過的2，6-二氯靛酚溶液滴定至粉紅色且15 s內不褪色，根據消耗染料的體積（mL）計算樣品中的VC含量（mg/100 g）。

1.3.6" 總糖含量的測定

采用蒽酮-硫酸法測定總糖含量。稱取鲊辣椒0.1～0.2 g（精確至0.000 1 g）于50 mL試管中，加入20 mL蒸餾水，在沸水浴中煮沸20 min，取出后冷卻，過濾，用蒸餾水沖洗殘渣數次，將濾液定容至100 mL。取處理后的樣液0.5 mL，加水1.5 mL，依次加入0.5 mL蒽酮-乙酸乙酯試劑和5 mL濃硫酸，充分振蕩，在沸水浴中反應1 min，取出后自然冷卻至室溫，在630 nm處測定吸光度，通過標準曲線計算樣品中總糖含量（mg/g）。蔗糖標準曲線方程為y=0.005 9x－0.025 6，R2=0.998 8。

1.3.7" 多糖含量的測定

采用苯酚-硫酸法測定多糖含量。稱取0.8 g磨碎后的鲊辣椒于20 mL具塞離心管內，緩緩加入20 mL無水乙醇，混勻，置于超聲提取器中提取30 min，然后以4 000 r/min離心10 min，除去上清液，不溶物用10 mL乙醇溶液洗滌，離心。將不溶物轉移至圓底燒瓶中，加入50 mL蒸餾水，沸水浴2 h后冷卻至室溫，過濾后將上清液定容至100 mL。取1 mL多糖溶液，加水1 mL，依次加入6%苯酚l mL、濃硫酸5 mL，靜置10 min，搖勻，于室溫下放置20 min，在490 nm處測定吸光度，通過標準曲線計算樣品中多糖含量（mg/g）。葡萄糖標準曲線方程為y=0.006 5x－0.020 2，R2=0.993 5。

1.3.8" 還原糖含量的測定

參考GB 5009.7—2016《食品安全國家標準 食品中還原糖的測定》。

1.3.9" 可溶性蛋白的測定

采用考馬斯亮藍法測定可溶性蛋白含量。稱取鲊辣椒1 g（精確至0.001 g），加入80 mL蒸餾水，超聲提取15 min，定容至100 mL，取20 mL樣液以4 000 r/min離心15 min，上清液即為待測樣品。取待測液2 mL，加入考馬斯亮藍G250溶液5 mL，混合均勻后，用蒸餾水定容至10 mL，搖勻，放置5 min后于595 nm處測定吸光度，通過標準曲線計算樣品中可溶性蛋白含量（g/100 g）。牛血清蛋白標準曲線方程為y=0.003 7x+0.044 3，R2=0.993 4。

1.3.10" 多肽含量的測定

采用雙縮脲法測定多肽含量。稱取一定量的鲊辣椒，粉碎過60目篩，用正己烷脫脂6 h；準確稱取脫脂后的樣品粉末1.000 g于錐形瓶中，加入0.1 mol/L Tris-HCl緩沖液（pH 8.8）進行提取，以2 000 r/min離心20 min，取上清液，加入等體積的12%三氯乙酸，混勻后靜置30 min，以4 000 r/min離心20 min沉淀大分子蛋白質，所得上清液即為多肽提取液。取3 mL多肽提取液，依次加入3 mL 0.1 mol/L Tris-HCl緩沖液和4 mL雙縮脲試劑，混勻后靜置1 h，于540 nm處測定吸光度，通過標準曲線計算樣品中多肽含量（mg/g）。標準曲線方程為y=0.017 3x－0.024 3，R2=0.995 8。

1.3.11" 游離氨基酸含量的測定

采用茚三酮法測定游離氨基酸含量。稱取鲊辣椒5.00 g（精確至0.001 g）于150 mL錐形瓶中，加入60 mL蒸餾水，沸水浴提取1 h，每15 min振搖一次。取出冷卻，將溶液以4 000 r/min離心20 min，上清液即為待測樣品。取0.5 mL樣液，加入1.5 mL蒸餾水，然后依次加入1 mL磷酸緩沖液（pH 8.04）和1 mL茚三酮溶液，混勻，沸水浴反應15 min，取出迅速冷卻至室溫，定容至10 mL，搖勻，靜置15 min后在570 nm處測定吸光度，通過標準曲線計算樣品中游離氨基酸含量（g/100 g）。異亮氨酸標準曲線方程為y=0.004 7x+0.426 1，R2=0.991 2。

1.3.12" 抗氧化活性的測定

1.3.12.1" 還原能力的測定

吸取不同發酵時間的樣品提取液2 mL，加入0.2 mol/LpH為6.6的磷酸鹽緩沖液2.5 mL和1%鐵氰化鉀溶液2.5 mL，混勻，于50 ℃水浴加熱20 min后迅速冷卻，再加入10%三氯乙酸溶液2.5 mL，混勻后吸取2.5 mL溶液于比色管中，加蒸餾水2.5 mL和0.1%氯化鐵溶液0.5 mL，常溫反應10 min后于700 nm處測定吸光度，以80%乙醇代替樣液進行調零，吸光度越大表明還原能力越強。

1.3.12.2" DPPH自由基清除能力的測定

參考田建霞等的方法，吸取不同發酵時間的樣品提取液2 mL，加入0.2 mmol/L的DPPH-乙醇溶液2 mL，混勻后在室溫下于暗處靜置30 min，于517 nm處測定吸光度（Ai）。以等體積的蒸餾水代替樣品測得空白吸光度（A0），以等體積蒸餾水代替DPPH自由基乙醇溶液測得樣品本底吸光度公式（1）計算清除率。

清除率（%）=/A0×100%。（1）

1.3.12.3" 羥基自由基清除能力的測定

分別吸取不同發酵時間的樣品提取液2 mL、9 mmol/L FeSO4 0.5 mL、9 mmol/L水楊酸0.5 mL、8.8 mmol/L H2O2 0.5 mL，混勻，于37 ℃水浴加熱30 min，于510 nm處測定吸光度（Ai）。以4 mL蒸餾水代替樣品測得空白吸光度（A0），以0.5 mL蒸餾水代替8.8 mmol/L H2O2測得樣品本底吸光度（Aj），按公式（1）計算清除率。

1.3.12.4" 超氧陰離子自由基清除能力的測定

參考馮衛華等的方法，將50 mmol/L Tris-HCl（pH為8.2）的緩沖液4.5 mL置于25 ℃水浴中預熱25 min，加入不同發酵時間的樣品提取液0.4 mL、2.5 mmol/L鄰苯三酚溶液0.4 mL，混勻，室溫下靜置5 min，在波長420 nm處測定吸光度（Ai），以0.4 mL蒸餾水代替樣品溶液測得空白吸光度（A0），以0.4 mL 10 mmol/L鹽酸溶液代替鄰苯三酚溶液測得樣品本底吸光度（Aj），按公式（1）計算清除率。

1.3.13" 數據處理

實驗數據使用Excel進行處理，結果取3次平行實驗的平均值，采用GraphPad Prism 5.0進行作圖。

2" 結果與分析

2.1" 基本成分分析及其在發酵過程中的變化

2.1.1" 水分含量

由圖1可知，不同產地鲊辣椒的水分含量各不相同，其中重慶鲊辣椒水分含量最高，可達58.5%，而湖南鲊辣椒水分含量僅為33.1%，這主要與各地鲊辣椒制作過程中原料的添加量和發酵條件有關。由圖2可知，鲊辣椒自然發酵過程中水分含量呈緩慢下降的趨勢，經過21 d厭氧發酵后水分含量由41.1%下降至38.4%，與當地市售產品較接近。

2.1.2" 總酸含量

鲊辣椒原料中碳水化合物含量豐富，在成熟過程中由微生物發酵產酸，導致總酸含量上升，從而產生微酸微辣的鲊辣椒特殊風味。由DB52/457—2004《發酵辣椒制品質量安全標準》可知，發酵產酸的辣椒制品總酸（以乳酸計）含量≤2.0%為宜。由圖3可知，重慶、貴州和湖北三地的鲊辣椒總酸含量在1.55%～1.85%之間，而湖南鲊辣椒總酸含量僅為0.44%。由圖4可知，隨著發酵時間的延長，總酸含量大幅上升，發酵21 d后總酸含量約提高4.5倍，但仍低于市售產品。

2.1.3" 亞硝酸鹽含量

由圖5可知，不同產地鲊辣椒亞硝酸鹽含量存在顯著差異，其含量為貴州gt;湖南gt;湖北gt;重慶，目前還沒有關于鲊辣椒亞硝酸鹽含量的限量標準。由圖6可知，自制鲊辣椒在發酵過程中亞硝酸鹽含量呈先上升后下降的趨勢，發酵6 d后亞硝酸鹽含量降低至0.2 μg/g以下，明顯低于市售產品。

2.1.4" 維生素C含量

由圖7可知，不同產地鲊辣椒的維生素C含量各不相同，湖北鲊辣椒的維生素C含量僅為0.34 mg/100 g，而其他三地均在0.8 mg/100 g以上，可能是因為原料中混有其他菜類，提高了維生素C含量，且因混合菜類種類和添加量的差異導致維生素C含量不同。由圖8可知，在發酵前期維生素C含量迅速下降，發酵6 d時鲊辣椒維生素C含量由初期的2.7 mg/100 g下降至0.4 mg/100 g，繼續延長發酵時間，由于為乳酸菌的繁殖提供了一個酸性環境，因此進入主發酵期后維生素C含量損失減慢。

2.2" 糖存在形式分析及其在發酵過程中的變化

由圖9可知，不同產地鲊辣椒的多糖含量相差不大，在4.0～4.5 mg/g之間，而貴州產地鲊辣椒的可溶性糖含量顯著高于其他三地，這主要與不同地區的原料種類和發酵工藝差異有關。由圖10可知，鲊辣椒在發酵過程中總糖、多糖和還原糖含量呈現此消彼長的趨勢，發酵前期總糖含量大幅下降，還原糖含量隨之升高，主要是由于小分子糖類物質為微生物活動提供了能量。發酵6 d后，由于多糖的消耗和還原糖含量的上升，總糖含量呈上升趨勢，發酵15 d左右可達峰值，約為8.8 mg/g。

2.3" 蛋白相關指標分析及其在發酵過程中的變化

蛋白質降解是發酵過程最復雜而又重要的變化，一部分蛋白質在酶的催化作用下水解成低分子肽類和氨基酸。由圖11可知，不同產地鲊辣椒的可溶性蛋白含量為湖南gt;湖北gt;貴州gt;重慶，游離氨基酸含量呈現較大差異，主要與不同產地鲊辣椒的發酵時間有關。由圖12可知，發酵前期多肽含量呈上升趨勢，發酵6 d后迅速下降，可溶性蛋白含量在發酵3 d時達到峰值，可能是由于原有蛋白暴露出新的帶電基團，提高了蛋白分子之間的靜電斥力，而隨著發酵時間的延長，在蛋白酶、肽酶的作用下，生成游離氨基酸，游離氨基酸的積累可為風味物質的形成提供物質基礎，后期游離氨基酸逐漸與還原糖或小分子肽等物質反應，因此含量有所降低。

2.4" 抗氧化活性比較及其在發酵過程中的變化

玉米和辣椒作為鲊辣椒的主要原料，均含有較多的活性多糖，具有抗氧化、防衰老等多種功效，由圖13可知，不同產地鲊辣椒清除DPPH自由基能力的大小為貴州gt;湖南gt;重慶gt;湖北。由圖14可知，在微生物的自然發酵過程中，鲊辣椒的還原能力和清除DPPH自由基、羥基自由基、超氧陰離子自由基的能力均呈現先上升后下降的趨勢，發酵中期（6～12 d）抗氧化活性最強，可能是由于維生素C、多糖等抗氧化組分在發酵過程中發生一定變化，致使抗氧化活性受到一定程度的影響。

3" 結論

不同產地鲊辣椒因制作過程中原料的添加量和發酵溫度、時間等條件的差異，各指標表現出明顯差異，貴州鲊辣椒維生素C和可溶性糖含量最高，因此表現出較強的抗氧化活性，但同時亞硝酸鹽含量高于其他三地；重慶鲊辣椒水分含量最高，亞硝酸鹽含量最低，其他指標均處于中等水平；湖南鲊辣椒可溶性蛋白含量最高，但水分、總酸、游離氨基酸含量明顯低于其他三地；湖北鲊辣椒總酸、游離氨基酸含量最高，但維生素C、可溶性糖含量和抗氧化活性最低。

目前鲊辣椒的質量評價指標體系尚未建立，對發酵過程中各指標的變化規律研究發現，水分含量呈緩慢下降趨勢，總酸含量在發酵過程中顯著上升；發酵前期維生素C含量迅速下降，6 d后下降趨勢趨于平緩；亞硝酸鹽含量在發酵6 d可降至0.2 μg/g以下。發酵前期總糖含量大幅下降，還原糖含量隨之升高，發酵6 d后多糖逐漸被消耗，總糖含量大幅上升。可溶性蛋白含量于發酵3 d時達到峰值，多肽和游離氨基酸含量在發酵6 d時含量最高。鲊辣椒發酵過程中抗氧化活性呈先上升后下降的趨勢，發酵中期（6～12 d）抗氧化活性最強。

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