賈洪鋒,鄧 紅,梁愛華*,王 鑫,林 丹,嚴利強,易宇文,王良云
(四川旅游學院食品科學系,烹飪科學四川省高等學校重點實驗室,四川 成都 610100)
川菜菜品的辣味物質(zhì)分析與辣度分級
賈洪鋒,鄧 紅,梁愛華*,王 鑫,林 丹,嚴利強,易宇文,王良云
(四川旅游學院食品科學系,烹飪科學四川省高等學校重點實驗室,四川 成都 610100)
采用高效液相色譜法測定部分川菜菜品中辣味物質(zhì)(辣椒素及二氫辣椒素)的含量,根據(jù)高效液相色譜分析結(jié)果結(jié)合感官評價進行辣味分級。根據(jù)辣度的強弱分為5級(特辣,辣椒素類物質(zhì)含量≥0.291 8 g/kg)、4級(辣,辣椒素類物質(zhì)含量0.092 4~0.291 8 g/kg)、3級(中辣,辣椒素類物質(zhì)含量0.019 5~0.092 4 g/kg)、2級(微辣,辣椒素類物質(zhì)含量0.001 95~0.019 5 g/kg)、1級(不辣,辣椒素類物質(zhì)含量<0.001 95 g/kg)5 個等級。在123 個樣品中,1級樣品占39.84%,2級樣品占18.70%,3級樣品占26.83%,4級樣品占12.20%,5級樣品占2.44%。實驗還分析了辣椒及其制品對樣品辣味的影響,樣品的辣味不僅與辣椒及其制品的種類和使用量有關(guān),還與加工方式、原料大小、加工溫度、調(diào)味料等密切相關(guān)。
川菜;高效液相色譜;斯科維爾指數(shù);辣味物質(zhì);辣度;分級
生姜、胡椒、芥末、辣椒、大蒜等原料都具有辣味,而以辣椒所含辣味最為刺激、最為典型,因此也是使用最為廣泛、特別重要的原料[1]。辣椒及其制品是四川、重慶、湖南等地食品加工的重要原料,主要是利用辣椒及其制品中的辣椒素類物質(zhì)賦予食品辣味。辣椒素類物質(zhì)的主要成分是辣椒素和二氫辣椒素(約占總量的90%),提供了約90%的辣感和熱感[2-3],食品中辣椒素類物質(zhì)含量的高低直接影響食品的辣度。
食品中辣味物質(zhì)的分析主要有感官分析法[4]、分光光度法[5]、高效液相色譜法[3,6-7]等。在辣味強弱的評價和辣味分級方面,李沿飛等[8]采用高效液相色譜法測定干辣椒及其制品中辣椒素類物質(zhì)的含量,根據(jù)斯科維爾指數(shù)(Scoville heat unit,SHU)將辣椒及其制品的辣度分為5級。賈洪鋒等[9]采用高效液相色譜法結(jié)合感官分析,測定豆瓣樣品中辣椒素含量在0.016 1~0.062 4 g/kg之間,二氫辣椒素的含量在0.014 2~0.035 7 g/kg之間,辣度在3.5~11.1之間,感官辣度除了川老匯豆瓣為中辣外,其余豆瓣均為微辣。安中立[10]采用感官評價的方法,將辣度分為微辣、中辣、辣和強辣4 個等級。4 個等級的辣椒素含量分別為:小于0.098 3 mg/mL、0.098 3~0.393 2 mg/mL、0.393 2~1.573 mg/mL、大于1.573 mg/mL;SHU分別為:小于1.5×103、l.5×103~6.0×103、6.0×l03~2.4×104、大于2.4×l04。楊代明等[11]以SHU為基礎,根據(jù)傳統(tǒng)辣度概念“不辣、微辣、輕辣、中辣、很辣、猛辣”相對應的“0、1、2、3、4、5 度”模糊辣度分級來表示辣椒制品的感官辣度。曾嶺嶺等[12]依據(jù)感官辣度和辣味食品中辣椒素的含量,將辣度分為4級:1級(微辣,辣椒素含量<0.30%)、2級(中辣,辣椒素含量0.30%~0.50%)、3級(辣,辣椒素含量0.50%~0.70%)、4級(很辣,辣椒素含量>0.80%)。王榮等[13]將辣度分為輕辣(辣椒素含量<0.099 mg/mL,SHU<1.53×103)、微辣(辣椒素含量0.099~0.398 mg/mL,SHU為1.53×103~6.14×103)、中辣(辣椒素含量0.398~1.592 mg/mL,SHU為6.14×103~2.45×104)、特辣(辣椒素含量>1.592 mg/mL,SHU>2.45×104)4 個等級。對食品進行辣味分級,可使消費者更直觀地對辣味食品進行選擇。
但是這些研究主要是針對干辣椒、辣椒面、豆瓣、剁辣椒、油辣椒、辣三丁、牛肉豆豉和濃縮辣椒醬等辣椒制品及工業(yè)化的食品進行辣味分級,并未將其應用于烹飪菜品中。而菜品普遍缺乏辣味的定量分級,使消費者往往無法準確選擇菜品的辣味程度。本研究選取了擬進行后期工業(yè)化產(chǎn)品開發(fā)的123 個川菜菜品,采用高效液相色譜法測定菜品中辣味物質(zhì)的含量,并結(jié)合感官評價按照“不辣、微辣、中辣、辣、特辣”對辣味程度進行分級,以期為消費者選擇和消費川菜菜品,規(guī)范菜品制作工藝,推進烹飪菜品向工業(yè)化食品轉(zhuǎn)化提供辣味分級參考。
1.1 材料與試劑
待工業(yè)化的川菜菜品:共123 個四川地區(qū)常見川菜菜品,部分樣品按照《中國川菜》[14]和《中國川菜烹飪工藝規(guī)范》[15]制作,其余樣品由四川旅游學院烹飪大師及龍庭大酒店烹飪大師根據(jù)制作規(guī)范現(xiàn)場制作。
辣椒素(純度≥95%)、二氫辣椒素(純度≥90%)、甲醇(色譜純) 美國Sigma公司。
1.2 儀器與設備
高效液相色譜儀(配UV檢測器、普析通用L9)北京普析通用儀器有限責任公司;色譜柱Diamonsil C18(2)(150 mm×4.6 mm,5 μm) 北京迪馬科技有限公司;AT-330柱溫箱 天津奧特賽恩斯儀器有限公司;微量進樣針(100 μL) 瑞士Hamilton公司;FA1104N電子天平 常州市衡正電子儀器有限公司;KQ-5200E超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司;0.45 μm有機溶劑過濾膜 天津市騰達過濾器件廠;溶劑抽濾裝置 天津市津騰實驗設備有限公司;WP-UP-UV-20純水機 四川沃特爾科技發(fā)展有限公司。
1.3 方法
1.3.1 色譜分析標樣溶液的配制及標準曲線
精密稱取辣椒素標樣和二氫辣椒素標樣各0.025 0 g和0.016 8 g,經(jīng)甲醇溶解后,定容至50 mL,配制成質(zhì)量濃度分別為500 mg/L和336 mg/L的標準混合液。以標準混合液為基礎,分別配制0.100 0 mg/L到500 mg/L的辣椒素梯度標準溶液,0.067 2 mg/L到336 mg/L的二氫辣椒素梯度標準溶液,用于繪制標準曲線。
1.3.2 色譜條件
參照文獻[9]的色譜條件,其中色譜柱為Diamonsil C18(2)(150 mm×4.6 mm,5 μm)。
1.3.3 樣品中辣椒素和二氫辣椒素的提取
參照文獻[9],其中樣品稱取量為10 g,測定用的樣品為其中的可食用部分。
1.3.4 辣椒素類物質(zhì)的計算及表示
辣椒素類物質(zhì)總含量的計算、SHU的計算公式、辣度與SHU的換算關(guān)系均參照文獻[16]。
1.3.5 辣度的感官評價
選取四川地區(qū)的感官鑒評人員共20 名,對樣品按照不辣、微辣、中辣、辣和特辣5 個等級進行感官評價。
2.1 標準曲線和線性回歸方程
通過高效液相色譜分析,以辣椒素和二氫辣椒素標準品的保留時間定性,以峰面積進行定量,得到線性回歸方程。辣椒素的回歸方程為Y=8 608.2X+3 246.1,R為0.999 6;二氫辣椒素的回歸方程為Y=17 247X+3 808.8,R為0.999 9(Y表示峰面積,X表示物質(zhì)質(zhì)量濃度/(mg/L))。結(jié)果表明,辣椒素在0.1~400 mg/L呈線性相關(guān);二氫辣椒素在0.336~201.6 mg/L呈線性相關(guān)。
2.2 樣品測定
共收集川菜菜品123 個,其中75 個樣品(表1)的加工中均用到了辣椒或辣椒制品(干辣椒、郫縣豆瓣、泡辣椒、野山椒等),48 個樣品為未使用辣椒及其制品的菜品(表2)。按照1.3.2節(jié)和1.3.3節(jié)進行樣品分析,標準品及樣品的色譜圖見圖1。根據(jù)高效液相色譜分析結(jié)果及感官分析結(jié)果,按照2.1節(jié)中辣椒素和二氫辣椒素的回歸方程及辣椒素類物質(zhì)總含量、SHU、辣度的計算及表示方法,得到樣品中辣味的量化結(jié)果。
圖1 辣椒素和二氫辣椒素色譜圖Fig.1 Chromatograms of capsaicin and dihydrocapsaicin
表1 樣品中辣椒素和二氫辣椒素含量Table1 Determination of capsaicin and dihydrocapsaicin in samples
續(xù)表1
表2 未使用辣椒及其制品的菜品Table2 Samples without chilies or its products
續(xù)表2
根據(jù)高效液相色譜分析結(jié)果及感官分析結(jié)果,辣度與感官辣度的對應關(guān)系為:辣度≥30.0,辣椒素類物質(zhì)含量≥0.291 8 g/kg為5級(特辣);9.5≤辣度<30,0.092 4 g/kg≤辣椒素類物質(zhì)含量<0.291 8 g/kg為4級(辣);2.0≤辣度<9.5,0.019 5 g/kg≤辣椒素類物質(zhì)含量<0.092 4 g/kg為3級(中辣);0.2≤辣度<2.0,0.001 95 g/kg≤辣椒素類物質(zhì)含量<0.019 5 g/kg為2級(微辣);辣度<0.2,辣椒素類物質(zhì)含量<0.001 95 g/kg為1級(不辣)。
在75 個樣品中,有9 個樣品(樣品48~52,樣品71~74)的高效液相色譜分析結(jié)果與感官評價結(jié)果不太吻合,故按照感官辣度的大小對其辣度分級進行了修正。這9 個樣品中,除了2 個是以雞肉為原料的樣品外,其余7 個樣品均是以水產(chǎn)類原料進行加工的樣品,出現(xiàn)這種結(jié)果不吻合的原因還有待進一步研究。但同時也表明辣味畢竟是人體產(chǎn)生的一種感覺(痛覺)[1],受到多種因素的影響,其與菜品中辣味物質(zhì)(主要指辣椒素類物質(zhì))的含量多少并不能直接劃等號。
圖2 樣品辣度分布Fig.2 Classification of pungency level
從圖2可以看出,在所選取的123 個常見樣品中,不辣的樣品占39.84%,微辣的樣品占18.70%,中辣的樣品占26.83%,辣的樣品占12.20%,特辣的樣品占2.44%。有辣味(包括微辣、中辣、辣和特辣)的樣品共占60.16 %,符合川菜以善用麻辣著稱的特點,說明本分級模型具有實際意義。
2.3 辣椒及其制品加入量對樣品辣味的影響
表3 辣椒及其制品加入量對樣品辣味的影響Table3 Influence of chilies and its products on pungency
在食品中,辣味受到食品中辣椒及其制品加入量、其他味(酸、甜、苦、咸、鮮、香等)、食用油和加工溫度等的影響[17-18],而辣椒及其制品加入量的多少是最主要的影響因素。同時根據(jù)食品特色和加工要求的不同,會用到一種或多種辣椒及其制品,因此可以看出食品中辣味強弱的影響因素比較多。在本研究中僅選擇只使用1種辣椒或辣椒制品的樣品來分析原料加入量對辣味強弱的影響,見表3。
2.3.1 豆瓣
在以豆瓣為原料的樣品中,豆瓣魚中豆瓣的加入量較少,為4.9 g/100 g,其辣味較弱。魔芋燒鴨和干煸鱔魚絲中豆瓣加入量較為接近(分別為7.0 g/100 g和7.3 g/100 g),但是兩者的辣度相差很大。這主要是由于魔芋燒鴨的主要原料是塊狀的鴨肉和魔芋,雖然樣品在加工過程中經(jīng)過了長時間的燒煮有利于豆瓣中辣味物質(zhì)向鴨肉和魔芋中轉(zhuǎn)移,但是塊狀的鴨肉和魔芋,特別是魔芋不容易入味和吸收辣味;同時魔芋燒鴨這個樣品含有較多的湯汁,會稀釋辣味,導致可食用部分(鴨肉和魔芋)的辣味降低。干煸鱔魚絲幾乎沒有湯汁,雖然此樣品沒有魔芋燒鴨那樣長時間的加熱,但是在加工時溫度較高,有利于辣味物質(zhì)的溶出[19];其油溫約180℃[14],加入原料后,溫度會明顯低于180 ℃,且加熱時間短,不足以引起辣味物質(zhì)大量被破壞[20]。同時鱔魚絲的體積較小,辣味和其他呈味物質(zhì)容易滲入,因此,其辣味比較強。在以豆瓣為辣味原料的5 個樣品中,鹽煎肉和回鍋肉中豆瓣加入量最大(分別為10.9 g/100 g和11.1 g/100 g),但其辣度卻不是最大的。這可能是由于片狀的肉不容易使辣味進入,同時其脂肪含量較高,會影響最終成品的辣味[18]。
2.3.2 干辣椒
3 個以干辣椒為原料的樣品,其加工方式比較相似,都是采用炒的方式。辣味強弱隨著干辣椒加入量的增加而增加,說明辣味強弱與炒制加工樣品中干辣椒的加入量密切相關(guān)。
2.3.3 辣椒油
辣椒油是一種重要的辣味來源,在使用時不需要復雜的加工過程,只需將原料(生制或熟制)與辣椒油混合均勻即可。在表3中,并未表現(xiàn)出辣椒油加入量與辣度之間存在明顯的效量關(guān)系。這可能主要是由于不同的原料對辣椒油的吸附程度不同,從而導致樣品辣度的不同;或者還有其他的原因有待研究。
2.3.4 泡辣椒
火爆腰花中泡辣椒的加入量較少,其采用高溫爆炒(油溫約180 ℃),有利于辣味物質(zhì)的溶出,因此其辣度較高。同為魚香味型的3 個樣品中,魚香茄餅和魚香雞排的體積較大,且是先將茄餅和雞排掛糊油炸,然后將泡辣椒和其他調(diào)味料燒成汁,澆在茄餅和雞排上,使得辣味物質(zhì)及其他調(diào)味料不容易進入茄餅和雞排中,所以辣度較低。魚香肉絲是將豬瘦肉切成肉絲之后炒熟,然后與泡辣椒和其他調(diào)味料一起加熱炒制,相互之間接觸比較充分,所以辣度比魚香茄餅和魚香雞排高。而泡椒墨魚仔采用的是整個泡辣椒,而不是切碎的泡辣椒,不利于泡辣椒中辣味物質(zhì)的溶出,所以需要加入更多的泡辣椒。
2.3.5 鮮二荊條
鮮二荊條的加入量與辣味強弱沒有較為規(guī)律的關(guān)系。雪豆乳牛煲和山藥雞煲中,鮮二荊條切成粒后,主要是為了裝飾用,而不是利用其辣味,所以辣味很低,甚至沒有辣味。醬爆兔花中鮮二荊條的加入量達到26.0 g/100 g,但是其辣味比較弱,這主要是由于鮮二荊條粒是在樣品加工結(jié)束時加入,沒有經(jīng)過充分加熱以利于其中的辣味物質(zhì)向外溶出。青椒爆血旺和雪花牛仔粒2 個樣品的加工方式比較相似,都是利用炒的方式,其辣味強弱與鮮二荊條加入量呈正比關(guān)系,鮮二荊條的加入量與其他樣品相比并不算太多,但是其辣味非常突出。這主要是由于青椒爆血旺和雪花牛仔粒2 個樣品在加工時,辣味原料要和其他原料一起混合,并進行充分地加熱,延長加熱時間能破壞鮮二荊條的組織結(jié)構(gòu),使其中的辣味物質(zhì)有效溶出,從而使可食部分辣味增加。
2.3.6 鮮小米辣
從表3可以看出,隨著小米辣加入量的增多,菜品的辣味程度也逐漸增強,說明辣味強弱與小米辣的加入量密切相關(guān)。剁椒鴿胗中小米辣的加入量為17.5 g/100 g,米椒鵝腸為18.7 g/100 g,兩者相差不大,而辣味強度卻相差較大。這可能主要是由原料的性質(zhì)來決定的,鴿胗不容易入味,而鵝腸較薄,容易入味和吸附味道(如辣味),所以才會出現(xiàn)辣味強度的差異。
根據(jù)高效液相色譜分析結(jié)果計算出不同樣品的辣度大小,結(jié)合感官評價結(jié)果,將樣品的辣度分為5 個等級:不辣(辣度<0.2、辣椒素類物質(zhì)含量<0.001 95 g/kg)、微辣(0.2≤辣度<2.0、0.001 95 g/kg≤辣椒素類物質(zhì)含量<0.019 5 g/kg)、中辣(2.0≤辣度<9.5、0.019 5 g/kg≤辣椒素類物質(zhì)含量<0.092 4 g/kg)、辣(9.5≤辣度<30.0、0.092 4 g/kg≤辣椒素類物質(zhì)含量<0.291 8 g/kg)和特辣(辣度≥30.0、辣椒素類物質(zhì)含量≥0.291 8 g/kg)。在所選取的123 個樣品中,除了9 個樣品的辣度分級與實際有所出入外,其余樣品均符合本辣度分級標準。通過辣度分級可直觀地標注菜品的辣味程度,以便于消費者選擇。
在所選取的123 個常見樣品中,不辣的樣品占39.84%,微辣的樣品占18.70%,中辣的樣品占26.83%,辣的樣品占12.20%,特辣的樣品占2.44%。符合川菜“清鮮醇濃并重、善用麻辣”的特點[21],可為消費者提供更多的選擇。
川菜菜品辣味的強弱不僅與菜品中辣椒及其制品的種類和使用量有關(guān),還與加工方式、原料大小、加工溫度、調(diào)味料等密切相關(guān)。因此,辣度與菜品中辣味物質(zhì)(主要指辣椒素類物質(zhì))的含量并不能直接劃等號,各影響因素的影響程度還需要在菜品的復雜體系中進行深入研究。
[1] 賈洪鋒, 張淼, 梁愛華, 等. 食品中辣味物質(zhì)的研究[J]. 中國調(diào)味品, 2011, 36(7): 18-21.
[2] 賈洪鋒, 賀稚非, 劉麗娜, 等. 辣椒堿的研究進展[J]. 食品研究與開發(fā), 2006, 27(7): 210-212.
[3] BARBERO G F, LIAZID A, PALMA M, et al. Fast determination of capsaicinoids from peppers by high-performance liquid chromatography using a reversed phase monolithic column[J]. Food Chemistry, 2008, 107: 1276-1282.
[4] International Standards Organization. 3513—1995 Chilliesdetermination of Scoville index[S].
[5] International Standards Organization. 7543-1—1994 Chillies and chilli oleoresins-determination of total capsaicinoid content-part 1: spectrometric method[S].
[6] ROBERT Q T, KAREN W P, LANE C S, et al. Reversed-phase liquid chromatography and argentation chromatography of the minor capsaicinoids[J]. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2005, 381: 1432-1440.
[7] GERARDO F B, MIGUEL P, CARMELO G B. Determination of capsaicinoids in peppers by microwave-assisted extraction-high performance liquid chromatography with fluorescence detection[J]. Analytica Chimica Acta, 2006, 578: 227-233.
[8] 李沿飛, 羅慶紅, 屠大偉, 等. 干辣椒及制品中辣椒堿含量分析與辣度分級[J]. 分析試驗室, 2013, 32(1): 39-43.
[9] 賈洪鋒, 彭德川, 梁愛華, 等. 高效液相色譜法測定豆瓣中辣椒素類物質(zhì)含量[J]. 中國調(diào)味品, 2012, 37(2): 104-108.
[10] 安中立. 辣椒制品辣度分級及辣椒堿的抑菌研究[D]. 重慶: 西南大學, 2008: 31.
[11] 楊代明, 馬東興, 李忠海, 等. 辣椒制品模糊辣度的表示與測定[J].食品與機械, 2011, 27(6): 31-36.
[12] 曾嶺嶺, 王斌, 陳燁, 等. 辣味食品辣度量化分級技術(shù)研究[J]. 食品科學, 2006, 27(7): 129-131.
[13] 王榮, 江英, 王陳強. 濃縮辣椒醬辣度分級的研究[J]. 食品工業(yè), 2013, 34(6): 124-127.
[14] 盧一, 杜莉. 中國川菜[M]. 成都: 四川科技出版社, 2010: 3.
[15] 盧一, 杜莉, 陳祖名, 等. DB 51/T 1416—2011 中國川菜烹飪工藝規(guī)范[S].
[16] 王燕, 胡子敏, 夏延斌, 等. GB/T 21266—2007 辣椒及辣椒制品中辣椒素類物質(zhì)測定及辣度表示方法[S].
[17] 薛黨辰. 辣椒素在烹飪中的應用[J]. 中國調(diào)味品, 2004, 29(9): 37-41.
[18] 王燕, 夏延斌, 王健, 等. 調(diào)味劑與食用油對辣度影響的研究[J]. 食品科技, 2008, 33(11): 93-97.
[19] 周玉東. 辣椒油制作中油的選擇與工藝參數(shù)的試驗研究[J]. 糧食與食品工業(yè), 2009, 16(5): 17-19.
[20] 賈洪鋒, 彭德川, 梁愛華, 等. 豆瓣中辣椒素類物質(zhì)的超聲波提取及其熱穩(wěn)定性[J]. 食品科學, 2012, 33(4): 104-108.
[21] 杜莉. 人口遷移對川菜調(diào)味料及調(diào)味特色的影響[J]. 中國調(diào)味品, 2011, 36(8): 16-19.
Determination of Capsaicinoids and Classification of Pungency Level in Sichuan Cuisine Dishes
JIA Hongfeng, DENG Hong, LIANG Aihua*, WANG Xin, LIN Dan, YAN Liqiang, YI Yuwen, WANG Liangyun
(Key Laboratory of Cuisine Science, Sichuan Higher Education Institution, Department of Food Science, Sichuan Tourism University, Chengdu 610100, China)
High performance liquid chromatography (HPLC) was used to analyze capsaicinoid compounds (capsaicin and dihydrocapsaicin) in Sichuan cuisine dishes. According to the results of HPLC analysis and sensory estimation, the pungency level of samples was divided into 5 grades including grade 5 as strong pungency with capsaicinoids content higher than 0.291 8 g/kg, grade 4 as pungency with capsaicinoids content in the range of 0.092 4–0.291 8 g/kg, grade 3 as moderate pungency with capsaicinoids content in the range of 0.019 5–0.092 4 g/kg, grade 2 as slightly pungency with capsaicinoids content in the range of 0.001 95–0.019 5 g/kg and grade 1 as non pungency with capsaicinoids content less than 0.001 95 g/kg. Among 123 samples, the percentage of each pungency level was 39.84% (grade 1), 18.70% (grade 2), 26.83% (grade 3), 12.20% (grade 4) and 2.44% (grade 5). Furthermore, the analysis indicated that the pungency level of samples was influenced not only by the species and amount of chilies and its products, but also by the processing method, the size of raw material, processing temperature and other condiments.
Sichuan cuisine; high performance liquid chromatography (HPLC); Scoville heat unit (SHU); capsaicinoids; pungency degree; grading
TS207.3;TS202.1
A
1002-6630(2015)04-0152-06
10.7506/spkx1002-6630-201504029
2014-07-15
四川省科技廳攻關(guān)項目(2006z06-002-05);中國紅十字基金會中國肯德基餐飲健康基金項目(KFC2013-05)
賈洪鋒(1981—),男,講師,碩士,研究方向為食品加工與檢測。E-mail:jiahongfeng_cq@163.com
*通信作者:梁愛華(1967—),女,教授,博士,研究方向為食品營養(yǎng)、食品加工與安全。E-mail:693lah@163.com