铜仁糟辣椒挥发性风味成分分析

谭　沙，宋珊珊，谢　勇，朱　苗

（1.铜仁学院生物与农林工程学院，贵州铜仁554300；2.遵义医药高等专业学校，贵州遵义563000）

铜仁糟辣椒挥发性风味成分分析

谭沙1，宋珊珊2，谢勇1，朱苗1

（1.铜仁学院生物与农林工程学院，贵州铜仁554300；2.遵义医药高等专业学校，贵州遵义563000）

分析铜仁糟辣椒挥发性成分，使用固相微萃取法（SPME）提取糟辣椒的挥发性化学物质并采用气相色谱-质谱（GC-MS）对挥发性成分进行分析。结果表明，共分离出73个化合物，对其中71个化学成分进行鉴定，其中萜烯类物质含量最高，为35.42%，其次为醇类化合物28.16%和酯类化合物19.94%。其主要成分为乙醇（26.12%）、α-姜烯（9.485%）、棕榈酸乙酯（5.811%）、二烯丙二硫醚（5.698%）、倍半水芹烯（5.183%）、乙酸乙酯（4.032%）、β-红没药烯（3.152%）、金合欢烯（3.037%）。

铜仁糟辣椒；风味物质；成分分析

辣椒是一种倍受人们喜爱的辛香调料，早期研究说明辣椒具有较高保健功效和营养价值，引起了各学者和商家的关注［1］。糟辣椒（pickling pepper）是湖南、贵州等地区备受欢迎的传统调味品［2］，其是利用新鲜红辣椒作为原料并以少量姜、蒜为辅料，经过剁碎、拌盐、装罐密封和发酵而成的具有地方传统特色的发酵调味品［3］。糟辣椒产品因其椒红质脆、酸辣可口及低脂等特点，在与众多辣椒制品调料的竞争中倍受亲睐［4］。因市场需求，目前对糟辣椒的研究主要针对其保藏性质［2-5］、加工工艺研究［6-7］，而对其风味成分研究主要集中在产于湖南的糟辣椒［8-10］，而产于贵州的糟辣椒风味成分如何尚未见报道。本研究使用固相微萃取法（solid phase microextraction，SPME）提取糟辣椒中挥发性风味成分，通过气相色谱-质谱法（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）对贵州的糟辣椒风味成分进行分析，为其深度开发提供参考。

1　材料与方法

1.1材料与试剂

糟辣椒：购于铜仁市郊区农户家中。试验所用试剂为国产分析纯。

1.2仪器与设备

DVB/CAR/PDMS固相萃取头（2 cm-50/30 um）：美国Supelco公司；HP6890/5975C高效气相色谱-串联质谱联用仪：美国安捷伦公司。

1.3方法

1.3.1原料处理

样品处理在刘艳敏等［11］的方法上适当修改，称取糟辣椒样品5.00 g，置于25 mL固相微萃取仪样品采样瓶中，插入装有2 cm-50/30 μm DVB/CAR/PDMS Stable Flex萃取纤维头的手动进样器，在温度70℃的条件下萃取30 min，取出后快速移出萃取头并立即插入气相色谱仪进样口中热解析1 min。

1.3.2气相色谱条件

在文献［11］基础上适当修改，色谱柱为ZB-5MSI弹性石英毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），初始柱温40℃（保持2 min），以4℃/min升温至250℃，保持2 min；汽化室温度250℃；载气为高纯He（99.999%）；柱前压52.5 kPa，载气流速1.0 mL/min；不分流进样；溶剂延迟时间1.5 min。

1.3.3质谱条件

［11］，离子源为电子电离（electron ionization，EI）源；离子源温度230℃；四极杆温度150℃；电子能量70 eV；发射电流34.6 μA；倍增器电压1 358 V；接口温度280℃；质量范围20～450 amu。

1.3.4挥发性化合物鉴定

糟辣椒挥发性成分总离子流色谱图中的各峰经质谱计算机数据系统检索及核对Nist2005和Wiley275标准质谱图，用峰面积归一化法测定了各化学成分的相对含量，只有匹配大于80的鉴定结果才予报道，用峰面积归一化法测定了各化学成分的相对含量。

2　结果与分析

2.1糟辣椒风味成分测定结果

用峰面积归一化法测定了各化学成分的相对含量，最终确定了9大类71种挥发性化学成分，总离子流色谱图见图1，各组分鉴定结果见表1，糟辣椒挥发性风味成分种类及相对含量见图2。

图1　糟辣椒挥发性风味成分总离子流色谱图Fig.1 Total ion chromatogram of volatile components of pickling pepper

表1　糟辣椒挥发性风味成分分析结果Table 1 Analytical results of volatile components of pickling pepper

续表

续表

图2　糟辣椒挥发性风味成分种类以及相对含量Fig.2 Volatile component types and relative contents of pickling pepper

由表1、图2可知，从糟辣椒中只鉴定出来一种醛类物质，为乙醛，含量为0.36%；酮类化合物1种，含量为0.123%；醇类化合物11种，总含量为28.16%；有机酸类物质为2种，总含量为2.43%；酯类物质为20种，总含量为19.94%；醚类物质为4种，总含量为7.01%；杂环类物质为1种，含量为0.205%，烷烃类物质7种，总含量为3.44%，萜烯类物质25种，总含量35.42%。

2.2糟辣椒风味成分结果分析

糟辣椒种挥发性风味成分含量最高的是萜烯类，而在萜烯类占有比例最高的为α-姜烯26.79%，为总挥发物的9.488%，据报道姜烯可能具有抑菌作用［12］；倍半水芹烯在萜烯类占有比例为14.63%，为总挥发物的5.183%，倍半萜烯类的含氧衍生物大多具有较强的香气和生物活性，是医药、食品、香料和化妆品工业的重要原料［17］。再者是β-红没药烯，在萜烯类中比例为9.916%，占总含量的3.152%，根据李美等［13］的研究发现其具有抗菌抑癌的作用。除此外，还存在2.707%的香桧烯，据研究，其具有抗菌和抗氧化效果［14-15］。同时，在糟辣椒中鉴定出的萜烯类物质里还存在具有抑癌［16］作用的β-榄香烯。与刘嘉等［17］研究的产至湖南的发酵辣椒萜烯类风味物相比，只有β-反式-罗勒烯、β-罗勒烯及-环异萨替文烯是一样的，除了以上3种萜烯类风味成分外，刘嘉等研究的湖南糟辣椒还存在6种萜烯类物质，而该文在铜仁糟辣椒中还发现其他22种萜烯类风味有机物。而与周晓媛等［10］得出的结果相比，有β-月桂酸、β-反式-罗勒烯、β-罗勒烯一样，其他萜烯类挥发物不一样，出现以上情况的原因极有可能与两地的环境中存在微生物种类差异大有关。

其次在糟辣椒中存在的数量较多的挥发性物质为醇类，总量为28.16%，特别是乙醇，在总的挥发物中含量高达26.12%，而周晓媛等［10］研究的湖南糟辣椒中未发现乙醇，刘嘉研究自然发酵辣椒的乙醇量为7.558%。同时在糟辣椒挥发性物质中还发现0.558%的1，8-桉叶素存在，其具有清凉、抗炎等作用［20］。

存在于铜仁糟辣椒中挥发物中的第三大类物质为酯类，总量为19.94%。其中，棕榈酸乙酯在此类物质中比例为29.14%，占总糟辣椒挥发物的5.811%，此物质也曾在杨梅［16］、龙眼［18］果实中发现。其他相对含量较多的酯类挥发物有乙酸乙酯（4.032%）、己酸乙酯（2.17%）、亚油酸乙酯（1.714%）、肉豆蔻酸乙酯（1.58%）、亚麻酸乙酯（1.275%），其中亚麻酸乙酯与亚油酸乙酯都具备较强降三高的作用，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、酒用香精和烟用香精中，并为良好的定香剂。酯类挥发物中还存在2.17%的己酸乙酯，其天然存在于菠萝、草莓等水果中，可用于曲酒调香。

在数量较少的烷烃类中发现较高含量的为4-甲基十三烷（1.162%），其他成分含量都在1%以下。在糟辣椒中发现醚类挥发性二烯丙基二硫（5.698%）为最多，对于食品行业，可作为食品添加剂对食品进行调味、调香；在医学方面，二烯丙基二硫可抑制癌细胞的生成，具有抗肿瘤的作用［22-23］。其他3种含量较少都低于1%。有机酸的含量为2.429%，其中乙酸含量为1.949%。数量只有1种的挥发性醛类有机物含量为0.36%，挥发性酮类物质乙偶姻含量为0.123%，其不仅仅可作为食品添加剂在食品中应用，亦可用于制药行业及烟草行业［21］。2，4，5-三甲基-1，3-二氧戊环为在杂环类有机物，其在糟辣椒中的含量为0.205%。

3　结论

本研究采用使用SPME及GC-MS技术对使用铜仁传统糟辣椒的进行挥发性成分分离鉴定，共得到9类71种挥发性成分，其中对铜仁糟辣椒挥发性风味贡献较大的物质为乙醇（26.12%），依次是α-姜烯（9.488%）、棕榈酸乙酯（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-红没药烯（3.152%）、金合欢烯（3.037%）、芳-香姜黄烯（3.001%）等。且其含有如1，8-桉叶素、二烯丙基二硫醚等多种生物活性成分。通过对铜仁糟辣椒挥发性成分的分析鉴定及相对含量测定，为综合开发糟辣椒提供科学依据。

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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

贵州省教育厅资助（黔教合ky字［2011］005）；梵净山特色动植物资源保护与利用创新人才团队项目；贵州省科技厅资助（黔科合LH字［2014］7495）

谭沙（1986-），女，讲师，硕士，研究方向为农产品贮藏与加工。