免费文献传递   相关文献

青花椒香味物质的研究进展



全 文 :China Brewing
2013 Vol.32 No.4
Serial No.253
收稿日期:2013-01-10
作者简介:斯 波(1975-),男,贵州晴隆人,本科,研究方向为肉类香料研究及复合调味应用技术推广。
青花椒(ZanthoxylumschinifoliumSieb.etZucc.)是一
种芸香科落叶灌木,或小乔木蜀椒,在食品、药品、化妆品
中均可应用,目前在我国食品中作香料使用较广,我国既
是青花椒的发源地是最大的产地,也是青花椒的最大消
费国家。成熟的青花椒表皮呈灰绿色或棕绿色,香味物质
主要以挥发性油类物质存在于果皮之中,香味物质分子
量较小,挥发性较强,具有强烈的芳香,主要由α-松油醇、
月桂烯、1,8-桉叶素、柠檬烯等物质组成。日本、韩国、朝
鲜、印度、马来西亚、尼泊尔、菲律宾等国家均有种植,我国
在重庆江津、四川茂汶、资中、广安、云南、山西韩城、陕西、
山东、贵州等地均有种植,资源相当丰富。青花椒香味物
质主要来源于果实,果实中主要是挥发油约占1.7%,主要
成分是爱草脑(eatrago)约占90%[1]。实际上青花椒含有的
挥发油远远大于1.7%,我国花椒等级标准LY/T1652-2005
对青花椒的标准是挥发油含量每100g大于2.5mL,较好的
应该大于4.0mL,水分含量小于10%,黄绿均匀有光泽。青
花椒挥发性成分就是香味物质烯烃类、醇类、酮类、醛类、
环氧化合物、酯类、芳烃等,由于这些物质的组合形成青花
椒的香味物质。不同产地的不同品种的青花椒,其香味物
质不同,但是通过水蒸气蒸馏法可以提取其香味物质。青
花椒的香味物质可以来自于青花椒果实,也可是青花椒
柄、青花椒叶。
1 花椒的研究现状
付陈梅等对花椒研究,其主要含有化学成分为挥发
油、生物碱、酰胺、香豆素、脂肪酸等,从挥发油中分离出烯
烃类、醇类、酮类、环氧化合物类及酯类。花椒含有大量麻
味难溶于水的酰胺类物质:羟基-β-山椒素、羟基-γ-山椒
素、羟基-α-山椒素、γ-山椒素、2′-羟基-N-异丁基-2.4.8.10.
12-十四烷壬烯酰胺、2′-羟基-N-异丁基-2.4.8.11-十四烷五
烯酰胺、2′-羟基-N-异丁基-2,6,8,10-二十二碳四烯酰胺、
2′-羟基-N-异丁基-2,6,8,10-十二烷四烯酰胺、N-对羟基
苯基甲基-2,7-二甲基-2.6辛二烯酰胺;生物碱类有喹啉衍
生物、异喹啉衍生物、苯并菲啶衍生物、茵芋碱、6-甲氧基-
5.6二氢白屈菜红碱、香草柠碱、合帕洛平碱、专-N-甲基-白
屈菜红碱;对伞花烃、2,5-1, -二甲基乙基噻吩、胡椒酮、
脂肪酸、木脂素、槲皮素-3-鼠李糖苷、金丝桃苷、薇甘菊
素、棕榈酸、亚麻酸、油酸、β-谷甾醇等[2]。
有研究采用GC和HPLC方法,对中国和日本的6个花
椒品种、2个变种、一个类型的花椒果皮精油量及香辛物
测定表明,日本的花椒品种含有一种较高的萜二烯-1.8和
β水烯芹,葡萄山椒的主要成分为醋酸牦牛儿脂。葡萄山
椒是在日本Wakayama地区栽种的一个花椒芽变品系[3]。
这种葡萄山椒和我们中国的藤椒有很多相似之处,尤其是
云南地区的香味接近。超临界CO2流体法萃取花椒挥发
油含量4.24%,得到9.7-十八烯醛等58个化学组分,鉴定了
其中的57个组分[4]。刘锁兰研究发现青花椒中茵芋碱含量
随成熟度提高有所增加,青椒碱则随成熟度提高而降低[5]。
郑瑾等研究花椒含有天然含氮化合物生物碱,如喹啉衍
生物、异喹啉衍生物、苯并菲啶衍生物、喹诺酮衍生物,多
以游离和季胺盐形式存在,发现有茵芋碱、青椒碱、香草
青花椒香味物质的研究进展
斯 波
(成都乐客食品技术开发有限公司,四川成都610041)
摘 要:该文综述了目前国内外青花椒的研究现状、青花椒主要呈香物质种类、青花椒香味物质的应用等的研究进展,并对研究方向
进行了展望。
关 键 词:青花椒;香味物质;超临界CO2萃取
中图分类号:TS264.2 文献标识码:A 文章编号:0254-5071(2013)04-0030-03
ResearchprogressofaromasubstancesfromZanthoxylumschinifolium
SIBo
(ChengduLuckyFoodTechnologyDevelopmentCo.,Ltd.,Chengdu610041,China)
Abstract:ThispaperreviewedthecurrentdomesticandinternationalresearchprogressonaromasubstancestypesinZnthoxylumschiifolium,appli-
cationsofZthoxylumschinifoliumaromasubstances.Theresearchdirectionwasalsoprospected.
Keywords:Znthoxylumschinifolium;avor;supercriticalfluidextractionofCO2
ForumandSummary30· ·
中 国 酿 造
2013年 第 32卷 第 4期
总第 253期
柠、帕洛平等,青椒碱是4-喹啉酮类生物碱;花椒还含有
麻味主要来源的链状不饱和脂肪酸酰胺类化合物,这就
是山椒素;花椒还含有邻羟桂皮酸的内酯等香豆素类化合
物;花椒还含有双分子苯丙素衍生物聚合而成的双环氧
木脂素;三萜,甾醇、烷烃、黄酮苷类等[6]。我们对重庆江津
的青花椒进行分析,通过GC-MS方法检测青花椒的香味物
质为柠檬烯、芳樟醇、乙酸芳樟醇、β月桂烯、β罗勒烯、大
根香叶烯等物质。
2 青花椒香味物质的研究及分析
青花椒香味物质可以采用萃取(回流或者不回流)浓
缩法、水蒸气蒸馏(常压、负压、回流)浓缩法、超临界CO2
提取浓缩等方法进行分离提取。青花椒香味物质主要的
烯烃类(如柠檬烯、蒎烯、松油烯、月桂烯、桧烯、罗勒烯、侧
柏烯、丁香烯等)、醇类(芳樟醇、松油醇、沉香醇、牦牛儿
醇、香茅醇、枯醇等)、酮类(胡椒酮、薄荷酮等)、醛类、环氧
化合物(1.8-桉树脑)、酯类、芳烃等。在对青花椒果皮分
析,则含有香柑内酯、伞形花内酯、吡喃香豆素、脱草肠素、
7-羟基-8-甲氧基香豆素等芳香甜味成分、甾醇、不饱和脂
肪酸、二十九烷等。
青花椒所含相关成分香味分析,如对伞花烃具有芳香
味,2,5-1.1-二甲基乙基噻吩具有青香、肉香味,胡椒酮具
有灼烧口感清香、焦香、香菜香味,吡喃香豆素具有芳香甜
味,7-羟基-8-甲氧基香豆素具有干草香、香豆香味,香茅醇
具有特征的青香、花香、柠檬香味,枯醇具有青香、辛香、药
香味,α-蒎烯具有白柠檬香味,α-侧柏酮具有药香味,香叶
醇具有明显的花香味,松油醇具有桃子香味,橙花椒醇具
有果香、青香、花香、木香味,乙酸芳樟酯具有凉香、花香、
木香味,β-侧柏酮具有木香味,β-石竹烯对香味贡献小,但
具有樟脑香、辛香、木香味,柠檬烯具有果香味,松油烯具
有柚香味,月桂烯香味作用仅次于芳樟醇,它具有重要的
草本香、甜香、干香、药香味,丁香烯具有辛香味,薄荷酮具
有清新香味,芳樟醇是青花椒中最重要的香味物质,它具
有特征花香、凉香、清香、木香味等。青花椒所含香味物质
中醛类具有明显的木味、柑橘香味、桉叶香味,挥发性的环
氧化合物具有清香木头香味,酯类具有果香味、花香味、青
苦香味,大多数青花椒香味物质都有青苦香味,三萜类具
有贴香味。青花椒所含的喹啉衍生物具有苦味、涩味,有
微弱的香草香味,异喹啉衍生物香味虽然微弱,但是对青
花椒香味物质的形成很重要,它也是导致不同产地青花椒
香味不一致的原因之一。
分析青花椒香味物质与其他原料相近的研究如:与
胡椒相近的椒香源于含有相同的蒎烯、石竹烯、胡椒酮、月
桂烯、松油烯;与木姜子青香相近是源于含有相同的牦牛
儿醇、枯醇、香茅醇;与孜然草香相近源于含有枯茗醇、松
油醇、柠檬烯、蒎烯等;与香叶香味相近源于含有香叶醇、
香茅醇、芳樟醇、松油醇、薄荷醇、月桂烯、蒎烯等;与桂皮
辛香相近源于含有蒎烯、芳樟醇、石竹烯、香叶醇、桉叶醇;
与肉豆蔻果香相近源于含有的蒎烯类成分;与香菜菜香
相近源于含有对伞花烃、芳樟醇、乙酸芳樟酯、香茅醇、薄
荷醇、松油醇、石竹烯、月桂烯、α-蒎烯、β-蒎烯等;与丁香
香味接近源于含有松油醇、对伞花烃、α-蒎烯、β-蒎烯等;
与肉桂香味接近源于含有α-蒎烯、β-蒎烯、桧烯、月桂烯、
柠檬烯、香叶醇、芳樟醇、石竹烯、胡椒酮、乙酸芳樟酯;与
薄荷凉香接近源于含有α-蒎烯、β-蒎烯、桧烯、月桂烯、柠
檬烯、薄荷醇、芳樟醇、石竹烯、对伞花烃、β-侧柏酮;与桉
叶草香接近源于含有α-蒎烯、β-蒎烯、桧烯、月桂烯、柠檬
烯、芳樟醇、对伞花烃;与芹菜菜香接近源于含有α-蒎烯、
β-蒎烯、石竹烯、月桂烯、柠檬烯、松油醇、乙酸芳樟酯;与
桂花花香接近源于含有β-蒎烯、香茅醇、芳樟醇、松油醇、
罗勒烯、丁香烯;与香果果香接近源于含有α-蒎烯、β-蒎
烯、对伞花烃、月桂烯、柠檬烯、香茅醇、芳樟醇。这些作为
研究青花椒香味物质过程中一些发现。
3 青花椒香味物质的应用
青花椒主要香味物质芳樟醇、桧烯、β-月桂烯、蒎烯、
柠檬烯、香叶醇、侧柏烯、侧柏酮、松油醇、松油烯、橙花椒
醇、乙酸樟脑酯、β-石竹烯等,这些成分形成的青花椒香味
物质有很大的帮助。青花椒含有羟基-β-山椒素、羟基-γ-山
椒素、羟基-α-山椒素、γ-山椒素、2′-羟基-N-异丁基-2,
4,8,10,12-十四烷壬烯酰胺、2′-羟基-N-异丁基-2,4,8,11-
十四烷五烯酰胺、2′-羟基-N-异丁基-2,6,8,10-二十二碳
四烯酰胺、2′-羟基-N-异丁基-2,6,8,10-十二烷四烯酰胺、
N-对羟基苯基甲基-2,7-二甲基-2,6辛二烯酰胺等酰胺类
物质,酰胺类没有明显的香味,但是具有持久清凉的口感,
由于国际上食用香精尚未批准这些原料作为香原料,那么
可以直接使用青花椒提取物作为原料,调配食用香精。如
椒香香精、青花椒鸡膏、藤椒鸡香精、椒香烤肉香精、青花
椒香精、其他肉味香精等系列产品。酰胺类物质对香味帮
助不大,但可以提供独特刺痛口感而产生唾液,这也是麻
辣调味应用不断增加青花椒的原因,这也是容易尝到的口
感,这类物质还有抑菌的作用和药用价值。
青花椒含有的生物碱类物质香味比较小,但是有比较
明显的是形成鱼香味,这也就成就了“水煮鱼调味料”畅销
的秘诀,原因来源于生物碱这系列天然含氮有机化合物
在制作“水煮鱼调味料”过程中生产令人喜欢的鱼香,这就
是“水煮鱼调味料”畅销大江南北年销售过亿的现实。根
据这一特征可以研发水煮鱼风味的系列化产品,选择青
花椒的品种和等级对鱼香味有一定影响,还可以根据这
一特征研究“水煮鱼”风味香精。
根据青花椒的产地、品种、成熟程度等可以研发近百
个花椒香味物质,应用于新型麻辣风味系列食品,创新新
风味满足市场需要。
专论与综述 31· ·
China Brewing
2013 Vol.32 No.4
Serial No.253
4 展望
通过对青花椒香味物质蒸馏测定,芳樟醇含量达50%,
柠檬烯含量20%,桧烯14%,月桂烯3%,β-石竹烯含量2%,
再通过不断分析其他香味物质的数量及其存在形式,可
以研究出特征性较强的青花椒香味食品。
不断探索青花椒香味物质的研究,可以实现更多椒
香味食品、药品、化妆品的研究和开发。
参考文献:
[1]李 薇,肖翔林,张丹雁.常用中药薄层色谱鉴定[M].北京:化工出版
社,2005:196.
[2]付陈梅,阚建全,陈宗道,等.花椒的成分研究及其应用[J].中国食品
添加剂,2003(4):83-84.
[3]王双贵,赵京献,毕 君,等.国内外花椒的研究现状及其发展趋势[J].
内蒙古林业科技,2003(2):32-34.
[4]陈振德,许重远,谢 立.超临界CO2流体萃取花椒挥发油化学成分的
研究[J].中国中药杂志,2001,26(10):687-688.
[5]刘锁兰.两种药用花椒挥发油的分析[J].中国中药杂志,1991,16(6):
359-360.
[6]郑 瑾,张丽娟.花椒药用研究进展[J].辽宁中医药大学学报,2008
(11):69-71.
ForumandSummary
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!





食品安全:各国都应面对
近日,国际食品安全大会在北京开幕,来自世界十几个国家、500多位食品科学的专家、学者在此就全世界食品安全
话题举行论坛。国际食品科技联盟、中国食品科学技术学会已经连续4次主办,此次中国食品安全评估中心首次作为主办单位参
加。国际食品科技联盟前主席GeoffreyCampbell-Piatt教授强调,食品安全是全世界每个国家都会遇到的问题,这就需要各国合
作,共同来面对。他强调对国民的科普教育是解读食品安全问题的关键,这就需要平时做好大量细致的工作,危机到来时才能以
科学的态度去解决。中国食品科学技术学会理事长孟素荷女士在会上强调,中国《食品安全法》颁布已经5年,论坛4年来邀请了
百位全球一流的专家深入到中国食品安全的前沿,与中国食品安全领域的专家一起,面对每年逐渐深化的食品安全命题,把脉
中国食品安全的诸多矛盾和困局,探询中国式的破解之道。
“食品安全没有零风险,但必须零容忍”,这是国家风险评估中心陈君石院士的名言,本次论坛众多专家也都强调了食品安
全管理的核心是风险控制。世界卫生组织资深食品安全专家PeterBenEmbarek博士认为,随着全球化进程的不断加深,食品安
全问题已经突破国界,不同国家的食品安全管理或许有着不同的体制或历史,但是食品安全监管的核心是风险控制。
摘自食品产业网
32· ·