艾有偉,侯溫甫,張潔,王宏勛
(武漢輕工大學(xué),武漢 430023)
醬鹵肉制品是將鮮(凍)畜禽肉及可食副產(chǎn)品置于添加有食鹽、醬油(或不加)、香辛料的水中[1],經(jīng)預(yù)煮、燒煮、醬制(鹵制)等工序加工而成[2],集肉香、醬香于一體的休閑食品[3]。風(fēng)味獨特,品種繁多,距今有多年歷史[4],具有巨大市場潛力[5]。以醬鹵鴨制品系列為代表的湖北肉鴨熟食產(chǎn)品,已成為湖北地方特色食品,深受國內(nèi)外消費者喜愛。
香辛料是醬鹵鴨制品加工過程中的重要原料,其含有的主效成分是形成醬鹵鴨制品獨特風(fēng)味的重要成分基礎(chǔ)?,F(xiàn)階段醬鹵制品加工工藝中香辛料多采用直接添加的方法,但受限于香辛料的品種、產(chǎn)地、收獲期、生產(chǎn)年份等差異,使得各香辛料中的主效成分存在一定的差異[6],而直接影響到不同批次產(chǎn)品間的風(fēng)味穩(wěn)定性,一定程度影響消費者對產(chǎn)品的感官體驗。本文以醬鹵制品常用香辛料為研究對象,建立各主效成分含量的測定方法。旨在建立香辛料主效成分標準化檢測方法,為明晰不同批次、產(chǎn)地、品種中香辛料主效成分含量之間的差異提供理論依據(jù)。
原料:辣椒、花椒、八角、桂皮、陳皮、白芷、砂姜、丁香、紫蘇、黑胡椒、小茴香、肉豆蔻、當歸、香葉、草果,購于武漢舵落口香料批發(fā)市場。
標準品:辣椒素標準品、二氫辣椒素標準品、β-山椒素標準品、莽草酸標準品、桂皮醛標準品、橙皮苷標準品、歐前胡素標準品、山奈酚標準品、丁香酚標準品、紫蘇醛標準品、胡椒堿標準品、反式茴香腦、桉油精、阿魏酸(純度95%),購于成都克洛瑪生物公司。
試劑:甲醇(色譜純)、乙腈(色譜純)、磷酸(優(yōu)級純)、甲酸(色譜純)、乙酸(色譜純),國藥集團化學(xué)試劑有限公司;95%食用酒精;正己烷(色譜純),德國Meker公司。
Aglilent 1260LC高效液相色譜儀 美國安捷倫科技公司;超純水系統(tǒng) Milli-Q Integral公司;SB-5200DTN超聲波清洗機 寧波新芝生物科技股份有限公司;GZX-9140MBE數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱 上海博訊實業(yè)有限公司;RE-2000A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海亞榮生化儀器廠; YB-1000A型高速多功能粉碎機 浙江省永康市速峰工貿(mào)有限公司;CP214電子天平 奧豪斯儀器(上海)有限公司;TGL-16G離心機 上海安亭科學(xué)儀器廠。
1.3.1 各香辛料中主效成分及其主效成分高效液相色譜檢測條件
15種香辛料中花椒、桂皮、陳皮、白芷、砂姜、紫蘇、黑胡椒、小茴香、八角、當歸10種香辛料對應(yīng)主效成分分別為β-山椒素、桂皮醛、陳皮苷、歐前胡素、山奈酚、紫蘇醛、胡椒堿、反式茴香腦、莽草酸、阿魏酸;辣椒中主效成分為辣椒素和二氫辣椒素;香葉、草果2種香辛料主效成分均為桉油精;丁香、肉豆蔻2種香辛料對應(yīng)主效成分均為丁香酚,故15種香辛料對應(yīng)主效成分共14種。
1.3.1.1 辣椒素和二氫辣椒素2種成分色譜檢測條件[7]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為280 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為甲醇,流動相B為水(65∶35,V/V)。
1.3.1.2 桂皮醛色譜檢測條件[8]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為25 ℃,檢測波長為290 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為水(32∶68,V/V)。
1.3.1.3 陳皮苷色譜檢測條件[9]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為283 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為水(pH 3,23∶77,V/V)。
1.3.1.4 胡椒堿色譜檢測條件[10]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為343 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為水(40∶60,V/V)。
1.3.1.5 丁香酚色譜檢測條件[11]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為270 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為甲醇,流動相B為0.2%磷酸溶液(70∶30,V/V)。
1.3.1.6 β-山椒素色譜檢測條件[12]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為254 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為0.1%甲酸水溶液(45∶55,V/V)。
1.3.1.7 山奈酚色譜檢測條件[13]
1.3.1.8 歐前胡素色譜檢測條件[14]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為247 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為水(65∶35,V/V)。
1.3.1.9 紫蘇醛色譜檢測條件[15]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為230 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為水(75∶25,V/V)。
1.3.1.10 反式茴香腦色譜檢測條件[16]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為254 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為甲醇,流動相B為水(80∶20,V/V)。
1.3.1.11 莽草酸色譜檢測條件[17]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為30 ℃,檢測波長為210 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為0.5%磷酸水溶液(體積比95∶5,V/V)。
橡膠圈外觀質(zhì)量應(yīng)符合以下要求:顏色均勻,表面不應(yīng)有游離硫;材質(zhì)致密,無肉眼可見的雜質(zhì)、氣孔、裂縫及其他有礙使用的缺陷;單個橡膠圈上凹凸不超過1 mm,面積不超過6 mm2,且不多于3處;飛邊須除凈,其厚度不應(yīng)超過0.4 mm,剪損寬度應(yīng)不超過0.8 mm;無平面扭曲現(xiàn)象,帶接頭的橡膠圈,接頭處應(yīng)平順無分離跡象,接頭處錯位不應(yīng)超過0.5 mm;每個橡膠圈只容許有1個接頭。
1.3.1.12 桉油精色譜檢測條件[18]
色譜柱:Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為40 ℃,檢測波長為203 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為水(70∶30,V/V)。
1.3.1.13 阿魏酸色譜檢測條件[19]
色譜柱Aglilent Extend-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫為40 ℃,檢測波長為323 nm;采用A和B雙泵系統(tǒng),流速為1.0 mL/min,進樣量為20 μL。流動相A為乙腈,流動相B為乙酸溶液(pH 3,15∶85,V/V)。
1.3.2 香辛料提取液制備
將15種香辛料樣品分別于65 ℃干燥4 h,經(jīng)粉碎過60目篩。精確稱取香辛料樣品各5.00 g,加入60%食用酒精100 mL,于60 ℃下超聲提取2 h。靜置10 min后過濾濃縮定容至50 mL,經(jīng)0.45 μm有機濾膜過濾后進行色譜分析。
1.3.3 香辛料主效成分標準品溶液制備方法
分別精確稱取1.3.1中14種香辛料主效成分標準品用其相對應(yīng)流動相超聲溶解后配制成14種標準品溶液,經(jīng)0.45 μm有機濾膜過濾后進行色譜分析。
1.3.4 傳統(tǒng)鹵水檢測前處理方法
取100 g傳統(tǒng)鹵水樣品加熱融化并除去表面油脂,逐個分裝至2.5 mL離心管中于12000 r/min轉(zhuǎn)速下離心5 min去除鹵水中的殘渣并取上清液,經(jīng)0.45 μm濾膜過濾后進行色譜分析。
精密吸取辣椒素標準品、二氫辣椒素標準品、β-山椒素標準品、桂皮醛標準品、橙皮苷標準品、歐前胡素標準品、山奈酚標準品、丁香酚標準品、紫蘇醛標準品、胡椒堿標準品、反式茴香腦標準品、莽草酸標準品、桉油精標準品、阿魏酸標準品14種香辛料主效成分的標準品溶液,每種標準品溶液進樣20 μL,按1.3.1的色譜條件測定,得到標準品高效液相測定色譜圖,見圖1。
圖1 14種主效成分標準品高效液相色譜圖Fig.1 HPLC chromatograms of 14 main effective components
注:各圖分別為辣椒素與二氫辣椒素(a)、桂皮醛(b)、橙皮苷(c)、胡椒堿(d)、丁香酚(e)、β-山椒素(f)、山奈酚(g)、歐前胡素(h)、反式茴香腦(i)、莽草酸(j)、桉油精(k)、阿魏酸(l)、紫蘇醛(m)。
由圖1可知,各香辛料主效成分辣椒素、二氫辣椒素、桂皮醛、橙皮苷、胡椒堿、丁香酚、β-山椒素、山奈酚、歐前胡素、反式茴香腦、莽草酸、桉油精、阿魏酸、紫蘇醛標準品的保留時間分別為12.875,19.597,16.327,6.038,21.092,5.036,10.086,15.134,6.141,7.542,3.425,5.132,4.823,7.560 min,且各標準品色譜峰峰形較好。
分別精密吸取15種香辛料提取液各20 μL,按1.3.1的色譜條件測定,經(jīng)測定除八角提取液中莽草酸、香葉和草果提取液中桉油精、當歸提取液中阿魏酸這4種香辛料提取液中3種主效成分,由于提取液中其他成分干擾分離效果較差外,其余11種香辛料提取液中的11種有效成分目標峰與其他組分峰能夠良好地分離,其主效成分色譜圖見圖2。
圖2 11種香辛料提取液高效液相色譜色譜圖Fig.2 HPLC chromatograms of 11 spices extracting solution
注:各圖分別為辣椒提取液(a)、桂皮提取液(b)、陳皮提取液(c)、胡椒提取液(d)、丁香提取液(e)、花椒提取液(f)、砂姜提取液(g)、白芷提取液(h)、小茴香提取液(i)、紫蘇提取液(j)、肉豆蔻提取液(k)。
由圖2可知,11種香辛料提取液中的11種主效成分的保留時間分別為:(1)辣椒提取液中辣椒素和二氫辣椒素的保留時間分別是12.679,19.330 min;(2)桂皮提取液中桂皮醛的保留時間是16.338 min;(3)黑胡椒提取液中胡椒堿的保留時間是20.946 min;(4)陳皮提取液中橙皮苷的保留時間是6.045 min;(5)丁香提取液中丁香酚的保留時間是5.008 min;(6)花椒提取液中β-山椒素的保留時間是10.156 min;(7)砂姜提取液中山奈酚的保留時間是15.156 min;(8)白芷提取液中歐前胡素的保留時間是6.158 min;(9)紫蘇提取液中紫蘇醛的保留時間是7.522 min;(10)小茴香提取液中反式茴香腦的保留時間是7.510 min;(11)肉豆蔻提取液中丁香酚的保留時間是5.034 min。上述主效成分保留時間均與圖1對應(yīng)標準品保留時間一致,且分離效果良好。
2.3.1 標準曲線的繪制
依據(jù)辣椒、花椒、桂皮、陳皮、白芷、砂姜、丁香、紫蘇、黑胡椒、小茴香、肉豆蔻11種香辛料中主效成分檢測方法,精確吸取辣椒素、二氫辣椒素、β-山椒素、桂皮醛、橙皮苷、歐前胡素、山奈酚、丁香酚、紫蘇醛、胡椒堿和反式茴香腦不同濃度梯度的標準品溶液,分別進樣20 μL。按照1.3.1的液相條件進行檢測,以標準品濃度作為橫坐標,峰面積作為縱坐標,分別得到辣椒素、二氫辣椒素、β-山椒素、桂皮醛、橙皮苷、歐前胡素、山奈酚、丁香酚、紫蘇醛、胡椒堿和反式茴香腦11種香辛料主效物質(zhì)的標準曲線、回歸方程、相關(guān)系數(shù)、濃度范圍,見表1。
表1 11種常見香辛料中主效成分的線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢測濃度范圍Table 1 Linear equations,correlation coefficients and concentration ranges of main effective components in 11 common spices
2.3.2 香辛料提取液中主效成分含量測定
取同一批次的香辛料干粉,按照1.3.2中樣品溶液的提取方法進行制備,過0.45 μm有機濾膜進行色譜分析重復(fù)進樣3次,做3個平行。取峰面積代入曲線方程,得到每種香辛料提取液的主效成分含量,見表2。
表2 11種常見香辛料提取液中主效成分含量Table 2 The main effective components in 11 common spices extracting solution
按照1.3.4方法處理傳統(tǒng)鹵水,采用1.3.1中方法對傳統(tǒng)鹵水中香辛料主效成分進行色譜分析。經(jīng)測定得到辣椒素、胡椒堿、β-山椒素、橙皮苷4種主效成分的含量分別為0.060,0.056,0.072,0.037 mg/mL。
采用高效液相色譜法建立了14種香辛料主效成分標準品的測定方法,經(jīng)測定,辣椒素、二氫辣椒素、桂皮醛、胡椒堿、橙皮苷、山奈酚、歐前胡素、丁香酚、β-山椒素、紫蘇醛、反式茴香腦11種香辛料提取液主效成分在高效液相條件下分離效果較好。最終確定11種常見香辛料提取液中主效成分含量及傳統(tǒng)鹵水中4種香辛料主效成分含量。本文通過11種常見香辛料提取液中主效成分測定方法的建立,為香辛料及醬鹵制品中香辛料主效成分標準化方法檢測提供了技術(shù)支撐。
參考文獻:
[1]陳旭華.醬鹵肉制品定量鹵制工藝研究[D].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,2014.
[2]夏文水.食品工藝學(xué)[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2008:322.
[3]孔保華.肉制品工藝學(xué)[M].哈爾濱:黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社,1996:23-26.
[4]馬玉山.醬鹵制品的調(diào)香技術(shù)[J].肉制品加工與設(shè)備,2007,312(4):10-12.
[5]張赟彬,沈棟立,毛彥佳,等.肉桂精油抑菌性及其在醬鹵牛肉保鮮中的應(yīng)用[J].中國食品添加劑,2016(5):111-115.
[6]周光宏.肉品加工學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2008.
[7]GB/T 21266-2007,辣椒及辣椒制品中辣椒素類物質(zhì)測定及辣度表示方法[S].
[8]Hussein M M,D′Amelia R P,Manz A L,et al.Determination of reactivity of aspartame with flavor aldehydes by gas chromatography,HPLC and GPC[J].Journal of Food Science,2006,49(2):520-524.
[9]Saeidi I,Hadjmohammadi M R,Peyrovi M,et al.HPLC determination of hesperidin,diosmin and eriocitrin in Iranian lime juice using polyamide as an adsorbent for solid phase extraction[J].Journal of Pharmaceutical & Biomedical Analysis,2011,56(2):419-422.
[10]Chiang G H.HPLC analysis of capsaicins and simultaneous determination of capsaicins and piperine by HPLC-ECD and UV[J].Journal of Food Science,2006,51(2):499-503.
[11]Dhoot G,Auras R,Rubino M,et al.Determination of eugenol diffusion through LLDPE using FTIR-ATR flow cell and HPLC techniques[J].Polymer,2009,50(6):1470-1482.
[12]王進,李欣,楊龍佳,等.高效液相色譜法測定貴州頂壇花椒中麻味成分羥基-β-山椒素的含量[J].中國調(diào)味品,2015,40(10):102-105.
[13]Olszewska M.Separation of quercetin,sexangularetin,kaempferol and isorhamnetin for simultaneous HPLC determination of flavonoid aglycones in inflorescences,leaves and fruits of threeSorbusspecies[J].Journal of Pharmaceutical & Biomedical Analysis,2008,48(3):629.
[14]胡華杰,樓招歡,呂圭源,等.HPLC 測定不同產(chǎn)地白芷飲片中歐前胡素和異歐前胡素的含量[J].浙江中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2010,34(3):418-420.
[15]Hoffmann-Benning S,Gage D A,Mcintosh L,et al.Comparison of peptides in the phloem sap of flowering and non-floweringPerillaand lupine plants using microbore HPLC followed by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry[J].Planta,2002,216(1):140-147.
[16]謝滟,鄧家剛,黃麗貞,等.高效液相色譜法測定廣西不同產(chǎn)地八角茴香中反式茴香腦的含量[J].廣西中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2014,17(4):67-68.
[17]Wang X Q,Guo Y J,Yang C S.Determination of shikimic acid in fruit of illiciaceae plants by HPLC with diode-array detection[J].China Journal of Chinese Materia Medica,2001,26(7):447.
[18]Wallis I R,Foley W J.The rapid determination of sideroxylonals inEucalyptusfoliageby extraction with sonication followed by HPLC[J].Phytochemical Analysis,2005,16(1):49.
[19]Zupfer J M,Churchill K E,Rasmusson D C,et al.Variation in ferulic acid concentration among diverse barley cultivars measured by HPLC and microspectrophotometry[J].Journal of Agricultural & Food Chemistry,1998,46(4):1350-1354.