5种大蒜制备黑蒜的品质比较

朱新鹏，王英美

(1.安康学院 现代农业与生物科技学院，陕西 安康 725000；2.陕西省富硒食品工程实验室，陕西 安康 725000)

大蒜是百合科葱属草本植物的地下鳞茎，具有温中健胃、消食理气的功用，是我国人民生活中重要的调味品。研究证明，大蒜具有卓越的抗菌、抗病毒、抗肿瘤、降血脂、提高机体免疫功能、降血糖、解毒等功效[1]。但大蒜鲜食时由于具有刺激性和辛辣味，食用后会产生令人生厌的蒜臭味，过多地食用还会造成对人体的多个部位造成不同程度的危害，如刺激胃黏膜，长期大量食用后严重损伤人体的眼睛和肝脏[2，3]。

黑蒜又名黑大蒜、发酵黑蒜等，是用新鲜大蒜在高温高湿条件下发酵一定时间而制成的蒜制品。与大蒜相比，黑蒜在口感、营养成分方面都发生了巨大的改变，去除了大蒜的刺激性和异味，带有甜味，口感好，香味物质增加，无需再经处理即可直接食用，与大蒜相比，营养更加丰富，生物活性增强，更具有应用前景，是一种天然、绿色、安全的生物型健康食品和食材[4-6]。黑蒜品质会受到大蒜品种、加工前处理和加工工艺等的影响。如王瑜等[7]比较了独头蒜和多瓣蒜制备黑蒜的主要成分，证明二者无明显差异。王海粟等[8]采用-18 ℃低温冷冻预处理与变温发酵相结合的工艺制得黑蒜，与传统黑蒜进行比较，表明结合冷冻预处理的新工艺可以缩短发酵周期，而且感官品质、营养品质均达到或优于市售传统发酵黑蒜。吴清梅等[9]研究了2种不同工艺制备的黑蒜品质，表明所制黑蒜的成分有显著差异。本研究采用3种独头蒜和2种多瓣蒜发酵制备黑蒜，比较其主要成分和感官品质的差异，以其为黑蒜加工提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

独头蒜：苍山独蒜、云南独蒜、汉滨独蒜；多瓣蒜：苍山大蒜、金乡大蒜。

试剂：盐酸、硫酸铜、酒石酸钾钠、氢氧化钠、乙酸锌、冰乙酸、亚铁氰化钾、葡萄糖、果糖、乳糖、蔗糖、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、碳酸钠、浓硝酸、氯化钡、硝酸银等：均为分析纯。福林酚试剂：上海尚谊化工科技有限公司；没食子酸：纯度98%，上海金穗生物科技有限公司。

1.2 主要仪器与设备

FA1004N电子天平、PHS-3C型pH计 上海精密科学仪器有限公司；800型电动离心沉淀器 江苏龙岗医疗机械厂；DK-98-11A型电热恒温水浴锅 天津市泰斯特仪器有限公司；UV-1800PC型紫外可见分光光度计 上海光谱仪器有限公司；SF-G100型黑蒜发酵锅 广东中山市新可佳电子制品有限公司；SX-4-20型高温电阻炉 北京科伟永兴仪器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 黑蒜制备

选取新鲜无损伤大蒜，剥去外皮，保留里边1层。将大蒜整齐摆放于黑蒜发酵锅的蒜头支架上，打开开关发酵288 h。发酵过程中，其中发酵前期120 h，温度为80 ℃，后期168 h，温度为70 ℃，湿度则维持在60%～80%之间。发酵完成后，冷却至室温后取出待测。

1.3.2 还原糖含量测定

按GB 5009.7—2016《食品中还原糖的测定》中的直接滴定法测定还原糖含量。

1.3.3 总酸含量测定

按GB/T 12456-2008《食品中总酸的测定》中的pH电位法测定总酸含量。

1.3.4 总酚含量测定

采用福林酚法，总酚含量结果以没食子酸计。标准曲线的绘制按参考鲍建峰等[10]的方法执行，所测没食子酸标准品浓度和吸光值的标准曲线见图1。R2=0.9991，说明标准品溶液在所测浓度范围内与吸光度具有良好的线性相关性。

图1 没食子酸浓度与吸光度标准曲线

1.3.5 蒜氨酸测定

采用张文广的方法测定[11]。

1.3.6 感官评价

以黑蒜的色泽、质地、气味、口感作为感官评定指标[12]，评定标准见表1。选10位测试者经培训后进行感官评价,测定结果以平均值计。

表1 黑蒜感官评定标准

1.4 数据分析

数据以平均值±标准差表示，试样的测定均重复3次。数据采用SPSS 17.0进行分析，用Excel 2010作图。

2 结果与分析

2.1 还原糖含量比较

5种大蒜及所制黑蒜的还原糖含量见表2。

表2 5种大蒜和黑蒜的还原糖含量

注：同一行中标有不同字母的表示具有显著性差异(P<0.05)，相同字母表示差异不显著(P>0.05)，下同。

黑蒜变黑主要是酶促褐变和非酶褐变共同作用的结果[13]。黑蒜在加工过程中，由于淀粉酶、果聚糖聚合酶的酶解作用及熟化过程中的热力作用，蒜中的多聚糖逐渐分解为单糖、双糖，使黑蒜的甜度逐渐增加，其中还原糖和可溶性糖含量的变化与黑蒜中的功能性成分有着密切的关系。还原糖含量是产品变黑的重要物质基础，还影响产品的口感，赋予黑蒜甜味感和焦香味，并与发酵产酸有关。由表2可知，鲜蒜的还原糖含量不高，以汉滨独蒜的还原糖显著高于其他鲜蒜(P<0.05)，而苍山独蒜、云南独蒜、金乡大蒜之间的还原糖差异不显著(P>0.05)，苍山大蒜含量最低(P<0.05)。制成黑蒜后还原糖含量大大提高，是鲜蒜的2.45～5.01倍，各品种鲜蒜制成的黑蒜还原糖含量有显著差异(P<0.05)，以苍山独蒜制成的黑蒜含量显著高于其他品种制成的黑蒜，然后依次是汉滨独蒜、苍山大蒜、云南独蒜、金乡大蒜。

2.2 总酸含量比较

5种大蒜及所制黑蒜的总酸含量见表3。

表3 5种大蒜和黑蒜的总酸含量

适当的酸含量可以赋予黑蒜适口的酸味，使黑蒜酸甜适口。黑蒜加工中由于一些大分子物质的分解产酸，使总酸含量有所提高，如褐变反应产生的羧酸[14]。由表3可知，鲜蒜的总酸含量很低，其中金乡大蒜的总酸显著高于其他鲜蒜(P<0.05)，其次是苍山独蒜和汉滨独蒜，再次是苍山大蒜，云南独蒜含量最低。5种大蒜制成黑蒜后总酸含量增加了5.40～17.77倍，各品种鲜蒜制成的黑蒜总酸含量有显著差异(P<0.05)，以苍山大蒜制成的黑蒜总酸含量显著高于其他品种制成的黑蒜，然后依次是汉滨独蒜、苍山独蒜、云南独蒜和金乡大蒜。

2.3 总酚含量比较

5种大蒜及所制黑蒜的总酚含量见表4。

表4 5种大蒜和黑蒜的总酚含量

黑蒜具有比鲜蒜更高的抗氧化活性，多酚类物质含量高出5倍以上[15，16]。所以，酚类物质是黑蒜中重要的功能性物质，是黑蒜品质的重要指标[17，18]。由表4可知，鲜蒜的总酚含量不高，各品种鲜蒜的总酚有一定的显著差异(P<0.05)，以苍山独蒜含量最高，然后依次是云南独蒜、苍山大蒜、金乡大蒜和汉滨独蒜。5种大蒜制成黑蒜后总酚含量增加了4.00～10.15倍，各品种鲜蒜制成的黑蒜总酚含量有显著差异(P<0.05)，以汉滨独蒜制成的黑蒜总酚含量显著高于其他品种制成的黑蒜，然后依次是苍山独蒜、苍山大蒜、云南独蒜和金乡大蒜。总酚含量的变化，既有大分子酚类物质的降解，也有其他物质的转化，总酚含量的升高使黑蒜具有更好的抗氧化活性。

2.4 蒜氨酸含量比较

5种大蒜及所制黑蒜的蒜氨酸含量见表5。

表5 5种大蒜和黑蒜的蒜氨酸含量

新鲜大蒜中含硫化合物都以蒜氨酸(大蒜素的前体物质)形式存在，当鳞茎组织受损时，蒜氨酸酶被释放出来与细胞质中的蒜氨酸接触形成大蒜素，是造成大蒜刺激性气味和辛辣味的主要因素[19]。由表5可以看出，鲜蒜的蒜氨酸含量差异不大，苍山独蒜、汉滨独蒜、苍山大蒜和金乡大蒜之间差异不显著(P>0.05)，仅有云南独蒜显著低于这4种鲜蒜(P<0.05)。黑蒜中蒜氨酸含量大大减少，这是由于黑蒜在发酵过程中蒜氨酸被分解转化为其他物质[20，21]，这也是黑蒜没有大蒜的刺激性和异味的重要原因。黑蒜比鲜蒜中蒜氨酸含量下降了2.11～3.24倍，其中金乡大蒜制成的黑蒜蒜氨酸显著高于其他黑蒜(P<0.05)，苍山独蒜、汉滨独蒜和苍山大蒜之间差异不显著(P>0.05)，云南独蒜最低。

2.5 感官评价比较

5种大蒜所制黑蒜的感官评价结果见表6。

表6 5种大蒜所制黑蒜的感官评价结果

由表6可知，各种黑蒜的感官评分有一定差异，以汉滨独蒜所制黑蒜评分显著高于其他黑蒜(P<0.05)，其次是云南独蒜，再次是苍山独蒜和苍山大蒜，金乡大蒜评分最低。从评分来看，独蒜评分高于多瓣蒜，因而作为直接食用的黑蒜，宜以独蒜为原料进行加工。

3 结论

通过对5种大蒜和所制黑蒜的主要成分分析，鲜蒜的还原糖、总酸和多酚含量较低，而蒜氨酸含量较高，品种之间存在一定的差异。5种鲜蒜制成黑蒜后，还原糖、总酸和多酚含量明显升高，且品种之间存在显著差异(P<0.05)；而蒜氨酸含量则下降，品种之间存在一定的差异。还原糖含量是鲜蒜的2.45～5.01倍，总酸含量增加5.40～17.77倍，总酚含量增加4.00～10.15倍，黑蒜蒜氨酸含量比鲜蒜下降2.11～3.24倍。

5种鲜蒜制成的黑蒜感官评分，以汉滨独蒜评分显著高于其他黑蒜(P<0.05)，其次是云南独蒜，再次是苍山独蒜和苍山大蒜，金乡大蒜评分最低。从评分来看，独蒜评分高于多瓣蒜。综合来看，作为直接食用的黑蒜，宜以独蒜为原料进行加工。