不同品牌郫县豆瓣品质指标分析

范智义，邓维琴，李恒,2,3，杨国华，李洁芝，周志帅，陈功,2*

1(四川省食品发酵工业研究设计院，四川 成都，611130) 2(四川东坡中国泡菜产业技术研究院，四川 眉山，620030) 3(成都市丹丹川菜调味品产业研究院有限公司，四川 成都，611730) 4(四川省丹丹郫县豆瓣集团股份有限公司，四川 成都，611730)

郫县豆瓣是原产于四川地区的一种传统调味品，主要以红辣椒和蚕豆为原料，经制曲、发酵、后熟等工艺制作而成。郫县豆瓣以其“味辣香醇、红棕油亮、瓣粒酥脆、黏稠绒实、酱香浓郁”[1]的特点在餐饮烹饪和食品工业中具有广泛应用[2]，是川菜制作中必不可少的原料，被誉为“川菜之魂”[3]。

与酱油、黄酱等传统发酵调味品相似，郫县豆瓣的制作需经过霉菌制曲、盐水发酵、混合辣椒醅后熟等过程[2]，利用米曲霉等霉菌分泌的胞外水解酶，将原料中的淀粉、蛋白质等大分子物质分解成糖和氨基酸，并在一系列化学反应和有益微生物(主要是乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌)的代谢中促进风味物质的生成[4-5]。郫县豆瓣成品除直接包装出售外，还会加入少量熟制植物油，混合均匀后制作成红油郫县豆瓣[6]，以突出产品油亮香醇的特点，提高感官品质。

郫县豆瓣作为著名的地理标志产品，国标GB/T 20560对其生产环境、工艺和品质指标有着较为全面的规定[6]。然而，由于本身工艺的复杂性，该标准并非强制，且在描述上较笼统，各生产商大多仍根据实际情况延续着独特的传统发酵方式，并在原料配比、发酵环境、发酵时间和发酵体系微生物构成等方面存在一定差异，这必然会导致产品品质的不同。袁旭等[7]分析了10种市售郫县豆瓣的营养成分，发现不同郫县豆瓣在脂肪、蛋白质和灰分等指标方面存在显著差异；冯军等[8]选取了2种品牌郫县豆瓣进行研究，发现两者的挥发性风味成分在种类、数量和含量上均存在明显区别。然而，目前对不同品牌市售郫县豆瓣的氨基酸态氮、总酸等与品质直接相关的理化指标，目前仍缺乏系统的研究。本研究选取了市面上8种品牌的传统郫县豆瓣与红油郫县豆瓣，测定了多个与品质相关的基本指标，旨在摸清当前郫县豆瓣产品的品质水平，为相关的研究提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 样品采集

郫县豆瓣样品购买于成都市郫都区某调味品市场，包括3种不同品牌的郫县豆瓣(编号为A～C)和5种不同品牌的红油郫县豆瓣(编号为D～H)，每个品牌的郫县豆瓣样品随机抽取3瓶用于分析。

1.1.2 药品试剂

色胺、β-苯乙胺、腐胺、尸胺、精胺、亚精胺、1,7-二氨基庚烷、乙腈、脯氨酸、乙酸铵、4-甲基-2-戊醇、正己烷、甲醇、丙酮，美国Merck公司；酪胺，德国Dr. Ehrenstorfer公司；丹磺酰氯、组胺，美国霍尼韦尔公司；以上均为色谱纯。K2CrO4、AgNO3、NaCl、甲醛溶液(质量分数36%)、重蒸酚、酒石酸钾钠、Na2SO3、3,5-二硝基水杨酸(3,5-dinitrosalicylic acid，DNS)、NaHCO3、NaOH、HCl、葡萄糖，成都科龙试剂有限公司;以上均为分析纯。

1.1.3 仪器设备

DHG-9240A型鼓风干燥箱，上海捷呈实验仪器有限公司；HD-3A水分活度测定仪，无锡华科仪器仪表有限公司；BG-160恒温培养箱，上海博讯实业有限公司；752型分光光度计，上海仪电物理光学仪器有限公司；固相微萃取装置，带有50/30 μm divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxan (DVB/CAR/PDMS)固相微萃取纤维，美国Supelco公司；GCMS-TQ8040气质联用仪、液相色谱一体机(LC-2030，配有紫外检测器、柱温箱和自动进样器)，日本岛津公司；气相色谱柱(J&W DB-WAX，30 m×0.320 mm×0.25 μm)，美国安捷伦公司；C18分析色谱柱(Dikma Diamonsil，250 mm×4.6 mm，5 μm)，迪马科技有限公司；TGL-20bR冷冻离心机，上海安亭科学仪器厂；HH-2数显恒温水浴锅，金坛晶波实验仪器厂；Orion 868酸度计，美国Orion公司。

1.2 试验方法

1.2.1 水分含量与水分活度的测定

水分含量采用GB/T 5009.3—2016第一法直接干燥法[9]测定。水分活度采用水分活度测定仪在25 ℃恒温箱中测定。

1.2.2 食盐含量的测定

参考GB/T 12457—2008附录A直接沉淀滴定法[10]并做修改。取10 g K2CrO4溶于少量水，滴加0.1 mol/L AgNO3标准溶液至产生橙红色沉淀，放置过夜，定容至100 mL，过滤即得K2CrO4指示液。准确称取打碎样品10 g，蒸馏水分散后定容至100 mL，振荡数次静置过夜。准确吸取上述样液1 mL，加入蒸馏水100 mL，滴加K2CrO4指示剂1 mL，用标定好的0.1 mol/L的AgNO3标准溶液滴定至刚显砖红色即为终点，记录滴定消耗的AgNO3标准溶液体积，并以蒸馏水代替样品进行空白试验。样品中食盐含量根据GB/T 12457—2008附录A直接沉淀滴定法公式[10]计算得出。

1.2.3 氨基酸态氮和总酸的测定

氨基酸态氮和总酸测定分别按GB 5009.235—2016第一法酸度计法[11]和GB/T 12456—2008 pH电位法[12]进行，并做修改。称取约10.0 g研磨均匀的样品，加入约40 mL水搅拌煮沸5 min，定容至100 mL，静置取上清液10 mL，加入60 mL蒸馏水摇匀，用0.1 mol/L NaOH标准溶液滴定，当pH达8.2，记录消耗的NaOH标准溶液体积，继续加入10 mL甲醛溶液，NaOH标准溶液滴定至pH 为9.20，记录消耗NaOH标准溶液的体积。同时以蒸馏水代替样品进行空白试验。样品中氨基酸态氮和总酸含量(以乳酸计)分别根据国标[11-12]中提供的公式计算得出。

1.2.4 还原糖含量的测定

参考SUMNER等[13]的方法并做修改。将185 g酒石酸钾钠与500 mL蒸馏水混合后加热溶解，再加入5 g重蒸酚和5 g Na2SO3，搅拌溶解后冷却，同时将6.3 g DNS溶于262 mL 2 mol/L NaOH溶液。以上2种溶液混合后定容至1 L，棕色瓶储存7 d，即得DNS试剂。称取粉碎后样品 5 g，定容至50 mL，40 ℃水浴加热 30 min，离心取0.5 mL上清液用于测定。加入1.5 mL蒸馏水和1.5 mL DNS试剂，混匀，沸水加热5 min，室温冷却后定容至25 mL，于540 nm下测定吸光度。根据葡萄糖梯度溶液得到的标准曲线求得样品中还原糖含量。

1.2.5 生物胺的测定

采用陈功等[14]报道的方法进行。

1.2.6 挥发性成分测定

取2 g研磨碎的样品，滴加2 μL 0.5 μg/mL 4-甲基-2-戊醇溶液作为内标，使用固相微萃取装置吸附样品中的挥发性物质，采用气质联用仪进行检测。萃取与分析参考邓维琴等[5]的方法。挥发性物质的相对含量通过峰面积和内标物的含量计算得出。

1.2.7 数据分析

2 结果与分析

2.1 市售郫县豆瓣的水分含量与水分活度

如图1所示，各品牌郫县豆瓣的水分质量分数在41.27%～58.03%，水分活度在0.749～0.803，不同品牌样品水分含量与水分活度差异较大。郫县豆瓣后熟过程中，水分持续散失，水分含量和水分活度不断下降。邓维琴等[5]的研究表明，郫县豆瓣后熟10个月时水分含量为58%(质量分数，下同)，但后熟8年水分含量仅有45%；赵红宇等[15]报道，郫县豆瓣后熟半年水分含量在48%以上，后熟5年水分含量下降到40%，上述结果差异较大，说明不同郫县豆瓣样品由于工艺和环境不同，水分含量并不相同。本研究中，样品C、E、D水分含量相对较高，分别为(58.03±6.10)%，(57.73±4.90)%和(55.83±4.57)%，而样品H、B的水分含量仅有(41.27±1.77)%和(44.30±1.92)%。GB/T 20560—2006推荐特级、一级和二级豆瓣水分含量分别不超过53%，57%和60%，红油郫县豆瓣的水分含量不超过60%[6]。可见A、B、C三种郫县豆瓣分别可达一级、二级和特级豆瓣的水分要求，所有红油豆瓣样品均可达到国标推荐的水分含量。

a-水分含量;b-水分活度

2.2 市售郫县豆瓣的食盐含量

如图2所示，不同郫县豆瓣的食盐含量差异较大，样品C、F的食盐质量分数较高，分别为(20.20±0.61)%和(19.75±0.38)%，而样品A的食盐含量相对较低，仅有(14.05±2.37)%。食盐可抑制有害微生物生长，控制发酵进程，在传统发酵调味品种中不可或缺。由于工艺参数不同，同类传统发酵调味品食盐含量也可能差别很大，如东北黄豆酱的食盐含量为9.71%～19.01%[16]，腐乳的食盐含量为6.2%～14.7%[17]。本研究中，不同郫县豆瓣食盐含量为14.05%～20.20%，部分样品与国标GB/T 20560—2006[6]规定的15%～22%的食盐含量存在偏差，说明与其他传统发酵调味品相似，郫县豆瓣制作中对食盐含量的控制标准差异较大。

图2 各品牌郫县豆瓣的食盐含量

2.3 市售郫县豆瓣的氨基酸态氮和总酸

由图3可知，不同品牌郫县豆瓣氨基酸态氮含量在0.135～0.456 g/100 g之间，总酸在0.480～1.325 g/100 g之间。样品B、C的氨基酸态氮较高，分别为(0.456±0.010)和(0.402±0.046) g/100 g，其总酸也较高，分别达(1.325±0.047)和(1.188 ±0.061) g/100 g。而样品G氨基酸态氮和总酸均较低，仅有(0.135±0.006)和 (0.480±0.182) g/100 g。

a-氨基酸态氮含量;b-总酸含量

氨基酸态氮和总酸可反映游离氨基酸和有机酸含量，是评价郫县豆瓣品质的重要指标。游离氨基酸主要来自制曲时积累的蛋白酶及发酵后熟过程中微生物对原料中蛋白质的分解，有机酸主要源于乳酸菌等微生物的代谢活动[18]。普通郫县豆瓣发酵后熟中，总酸含量不断上升，氨基酸态氮总体也呈现出波动上升的趋势[5]。由于制曲效果、发酵环境、发酵时间的差异，不同郫县豆瓣的氨基酸态氮和总酸含量也不相同。GB/T 20560—2006推荐郫县豆瓣的总酸应低于2.0 g/100 g，特级、一级和二级郫县豆瓣的氨基酸态氮应分别大于0.25，0.20，0.18 g/100 g，红油豆瓣的氨基酸态氮应>0.18 g/100 g[6]。可以看出，本研究选取的郫县豆瓣总酸含量均与国标推荐的限量一致，样品 B和C的氨基酸态氮可达到特级豆瓣的标准，而样品A可达到二级豆瓣的标准。5种红油豆瓣除样品G，氨基酸态氮均达到国标推荐的水平。

2.4 市售郫县豆瓣的还原糖含量

还原糖主要源于微生物代谢对原料中淀粉的分解，GB/T 20560—2006虽未对还原糖含量做出界定，但还原糖本身也是郫县豆瓣中重要的滋味成分。本研究中，各样品还原糖含量差异显著。样品C、F的还原糖含量较高，质量分数分别达(1.680±0.032)%和(1.583±0.025)%，其余样品也均低于2%。郫县豆瓣发酵中，还原糖由淀粉水解产生的同时也不断被微生物代谢消耗。谢思等[19]研究表明，郫县豆瓣发酵后熟中还原糖含量呈先增后降的趋势，最高可达3.42 g/100 g，后逐渐下降到2.81 g/100 g；LU等[4]的研究发现，郫县豆瓣中还原糖质量分数高达(4.70±0.15)%。对比来看，本研究各样品还原糖含量相对偏低，这可能是商品豆瓣发酵时间较长导致的。

图4 各品牌郫县豆瓣的还原糖含量

2.5 市售郫县豆瓣的生物胺含量

生物胺是传统发酵调味品中常见的内源性危害物，主要由微生物氨基酸代谢产生，摄入过量生物胺可能对健康造成不良影响[20]。如图5所示。大多郫县豆瓣样品总生物胺均低于300 mg/kg，样品E、F生物胺含量最低，分别仅有(117.18±0.41)和(116.47±4.95)mg/kg，样品B和G总生物胺含量显著较高，分别达(1 784.37±88.64)和(342.40±22.41)mg/kg，尤其是样品B，总生物胺含量是其他样品的5～10倍。组胺、腐胺、酪胺、尸胺和亚精胺在所有样品中均存在，组胺、腐胺、酪胺和尸胺在各样品中含量均超过10 mg/kg，是样品中的主要生物胺，而色胺、β-苯乙胺和精胺含量相对较低，这与曾雪晴等[21]研究结果相类似。KIM等[22]报道，韩国大酱中生物胺总量为(301.1±33.5)～(1 863.2±44.4)mg/kg，韩国辣酱的生物胺总量在(36.6±1.8)～(243.5±15.5) mg/kg之间；TANG等[23]研究发现，发酵腐乳和酶法制备的腐乳生物胺总量分别为129.0和137.7 mg/kg。相对其他传统发酵调味品，郫县豆瓣的生物胺含量处于中等水平。由于郫县豆瓣中生物胺与发酵温度、微生物及含盐量均有关[24]，不同品牌郫县豆瓣生物胺总量差异较大，可能是发酵工艺和环境不同造成的。目前相关法规尚未对传统发酵调味品中生物胺含量作出全面限量，欧盟仅规定水产品中组胺<200 mg/kg，腌渍酶解成熟的水产制品组胺<400 mg/kg[25]。但有研究表明，食品中生物胺含量超过1 000 mg/kg便会对健康造成危害[20]。本研究中样品B生物胺含量显著高于此标准，样品B和G的组胺含量也明显高于欧盟对水产品的限量。可见部分商品郫县豆瓣中生物胺具有一定安全风险，郫县豆瓣生产中应注意对这类内源性危害物的控制。

图5 各品牌郫县豆瓣的生物胺含量

2.6 挥发性成分的含量

通过气质分析在各郫县豆瓣样品中共检出挥发性物质104种，包括37种酯、14种羧酸、11种萜类、10种醛酮类物质、10种醇、8种酚、7种杂环类物质和7种烃。不同郫县豆瓣挥发性成分含量及种类如表1所示，各样品挥发性成分相对含量差异较大，样品G挥发性成分含量最低，仅有(944.13±32.17)ng/100 g，而样品D含量最高，可达(30 937.54±2 779.56)ng/100 g，是前者的30倍以上。样品A挥发性物质种类最丰富，各类物质共计58种，而样品G中仅检出挥发性物质30种，相对贫乏。挥发性成分中，酯的占比最高，其次为醇和酚，醛酮和烃的占比相对较低。

表1 各品牌郫县豆瓣挥发性成分的含量及种类

续表1

挥发性成分对郫县豆瓣感官品质具有重要影响。PENG等[26]报道，随着存储时间的延长，黄豆酱中醇和醛的含量明显下降，而杂环类物质、脂和有机酸含量显著上升； ZHANG等[27]发现，随着后熟时间的延长，郫县豆瓣中乙醇等醇类含量不断下降，大多数芳香族、杂环类和醛酮物质的含量不断增加，萜类衍生物以及乙酸则呈现先增后减的趋势，并且某些物质的含量与特定后熟阶段中某些微生物的丰度呈显著相关。这些研究说明传统发酵调味品在整个后熟过程中，挥发性成分处于动态变化，可能和微生物活动有一定关系。本研究中，不同郫县豆瓣的挥发性成分差异明显，可能是微生物、后熟时间等多种因素综合作用的结果。

3 结论

本研究分析了8种不同品牌市售郫县豆瓣(包括3种传统郫县豆瓣和5种红油郫县豆瓣)的一系列基本品质指标，根据分析结果可以得到以下结论：

(1)市售郫县豆瓣的水分含量在41.27%～58.03%，水分活度在0.749～0.803，食盐质量分数为14.05%～20.20%，氨基酸态氮含量为0.135～0.456 g/100 g，总酸含量在0.480～ 1.325 g/100 g之间，还原糖质量分数在0.939%～1.680%之间，大多数样品的基本品质指标可达到相应国标的推荐水平。

(2)郫县豆瓣中的生物胺以组胺、腐胺、酪胺和尸胺为主，多数样品的总生物胺含量低于300 mg/kg，但个别样品生物胺含量可超过1 700 mg/kg，存在一定的食品安全风险。

(3)8种郫县豆瓣中共检出104种挥发性成分，主要为酯、醇和酚。

(4)不同品牌郫县豆瓣基本品质指标的差异较大，但普通郫县豆瓣和红油郫县豆瓣在这些指标上没有明显区别。