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《河北农业大学》 2012年
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酱油中氨基酸和香气的分析及质量评价

黄毅  
【摘要】:GB18186-2000中规定酱油是指以大豆或脱脂大豆、小麦或麸皮、食盐、水为原料,经微生物酿造而成的一种液态鲜味调味品。酱油原产于我国,它是我国古代人民发明的四大食品之一。它是深受古代和现代人民青睐的调味品。我国是酱油的最大生产与消费国。在日本、韩国、泰国、美国、欧洲的餐桌上也常见酱油的身影。可以说,酱油已经为世界人民所喜爱。 酱油之所以受到如此厚爱,是因为其含有十分丰富的营养物质,比如氨基酸、维生素等营养成分,还具有十分特殊的香味与滋味。此外,酱油还具有特殊的功能,比如降低血压、杀菌、抗氧化、抗肿瘤、降低胆固醇、抗过敏和降血脂的作用。酱油的这些营养物质和特殊功能,说明其符合健康饮食的要求。但是,酱油的种类繁多,来源不同,导致酱油的营养质量千差万别。所以,评价酱油的营养价值是十分必要的。而评价食物营养价值的主要指标包括一般营养成分含量、氨基酸、脂肪酸以及胆固醇的组成与含量。食物中的氨基酸(特别是必需氨基酸)和香味直接对人们的生长和健康产生影响。由此可见,对酱油这两方面的分析与质量评价是十分必要的。 本文分为两大部分,一部分是酱油中氨基酸和香气成分检测方法的建立,另一方面是对酱油的质量进行评价。具体内容如下: 本试验确立了以2,4-二硝基氯苯作为柱前衍生剂测定酱油中20种氨基酸含量的反相高效液相色谱法。对酱油样品的前处理条件,例如稀释试剂和氨基酸衍生温度、时间、酸度及衍生剂浓度进行了优化。同时也优化了氨基酸分离检测的色谱条件,尤其是流动相的酸度。采用Kromat Universil C18柱(4.6mm×250mm,5μm),流动相A为乙腈,流动相B为乙酸-乙酸钠缓冲液(0.03mol/L乙酸钠溶液,加入0.15%三乙胺,再用冰乙酸调pH值为5.25±0.05),柱温43℃,检测波长360nm,流动相流速是1mL/min,进样量10μL,以梯度洗脱分离分析氨基酸。其梯度洗脱的程序是(A% /min):18/0,18/10,29/15,34/25,55/30,60/37,18/39,18/45。试验建立了20种氨基酸的工作曲线,其相关系数为0.99216~0.99900;加标回收率82.18%~128.12%;精密度RSD为0.15%~3.57%;衍生物的稳定性试验RSD在1.61%~5.16%;检出限范围0.05~1.25μg/mL。结果表明本方法无干扰,操作方便,灵敏度较高,可用于酱油中氨基酸的含量检测。 本试验还建立了检测酱油中香气成分的顶空固相微萃取-气相色谱/质谱联用方法。对酱油香气提取条件进行了优化,例如萃取头的选择、提取温度、时间;还对酱油香气的分离检测条件进行了优化,例如解析时间、升温程序和色谱柱的极性。同时,还比较了液液萃取、常压蒸馏萃取、减压蒸馏萃取、微波萃取、超声萃取和顶空固相微萃取对酱油香气的萃取效果。结果表明,顶空固相微萃取的效果优于其它萃取方法。最后确立的酱油香气萃取条件是:55℃的水浴条件下以50/30μmDVB/CAR/PDMS萃取头萃取30min。确立的香气分析检测条件是:色谱柱为HP-INNOWAX 30m×0.25mm×0.25μm;载气为氦气,流速是0.8mL/min;进样口240℃,分流比5:1;升温程序:初始温度40℃保持5min,以5℃/min的速率升温到100℃,再以3℃/min的速率升温到150℃,再以5℃/min的速率升温到200℃保持10min。EI离子源能量70eV,230℃,全扫描,质量范围30~400amu,四级杆质量分析器150℃,接口温度250℃,NIST05质谱库。结果表明,本方法无干扰,无污染,操作方便,可用于酱油香气的提取与分析。 本研究从氨基酸和香气两方面来评价酱油的营养质量。对酱油中氨基酸的分析结果表明,(1)除牛磺酸外,其余19种氨基酸在酱油中均被检测出。所检测的不同酱油中的氨基酸种类相同,但是在含量上都存在一定差异,其中天冬氨酸和谷氨酸的含量较其它氨基酸的含量高。(2)运用WHO/FAO标准模式对酱油氨基酸的质量评价表明:酱油所含必需氨基酸的数量不一致,其含量百分比也存在差异;酱油质量高低与酱油的等级基本一致。对不同原料的酱油质量评价,其结果表明海鲜酱油的质量较豆类酱油的质量好。(3)运用主成分分析方法对不同种类酱油的质量进行了评价,结果表明,当选3个主成分时,其累计贡献率达到85.71%,说明这3个主成分能概括原始数据的大部分信息。它们包括Thr、Val、Met、Ile、Leu、Phe、Lys、His、Asp、Gly、Ser、Ala、Pro和GABA等的信息。并以此评价了不同种类酱油的质量。(4)运用聚类分析对不同来源的酱油质量进行评价,结果表明来源相同的酱油自成一类,以地摊酱油的质量最差,以此方法可分辨酱油的质量。(5)对酱油的呈味氨基酸分析表明,呈鲜味和甜味的氨基酸对酱油的滋味贡献大,其中天冬氨酸和谷氨酸的含量较高,其鲜味较浓。(6)酱油是人体第一必需氨基酸-赖氨酸的一个重要来源;同时,酱油中含有丰富的功能性氨基酸GABA。 本试验还分别对不同等级、不同原料和不同来源的酱油香气进行分析,结果表明,(1)酱油的香气物质包含有机酸类、醇类、酯类、酚类、醛类、呋喃类、吡嗪类、吡啶类以及其它杂环类物质,它们在酱油中的含量各不一致,共同组成了酱油的特殊香气。(2)对不同等级的酱油香气分析了香气物质的产生来源和香气的种类;(3)对不同原料的酱油香气进行分析,得出了不同原料酱油的主要香气成分以及特征香气成分。结果表明,茶叶酱油的香气较豆类和海鲜酱油的香气成分复杂,而且香味突出。(4)对不同来源的酱油的香气进行分析,结果表明,从地摊购买的酱油香气种类较自制和超市购买酱油的少,而且在地摊酱油中的苯甲酸含量很高。从而可以通过香气种类和苯甲酸含量以区分合格与劣质酱油。
【学位授予单位】:河北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TS264.21

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