红枣挥发性物质在烘干过程中的变化研究.pdfVIP

第17卷 第4期 2001年7月 农 业 工 程 学 报 T ransactions of the CSA E Vol . 17 No. 4 July 2001 文章编号: 100226819(2001)0420099203 红枣挥发性物质在烘干过程中的变化研究 穆启运,陈锦屏 (陕西师范大学) 摘 要:新鲜成熟的团枣在2575逐渐烘干,当温度在 4 h 升高到50后,控制升温速率为每 4 h 升高5,直 到75。取鲜枣100 g及从50开始每隔5取样100 g,去核、 切碎,分别用95%乙醇浸泡,蒸去乙醇得膏,然后用 除去过氧化物的乙醚萃取,醚液用无水硫酸钠干燥,低温下蒸发除去乙醚后得到挥发性物质,再用气相色谱质谱 联用仪测定了上述样品的挥发性化学成分。结果表明,新鲜成熟的团枣的挥发性成分主要为13种酯类,以棕榈烯 酸乙酯、 肉豆蔻烯酸乙酯、 亚油酸乙酯、 棕榈酸乙酯、 油酸乙酯、 月桂酸乙酯、 肉豆蔻酸乙酯等的含量较高,且其含量 随着温度的升高和时间的延长而逐渐略有减少; 52羟甲基222呋喃甲醛和52羟基25, 62二氢2麦芽酚在55以上检 出, 22呋喃甲醛在65以上检出,随着烘干温度逐步升高和时间增长其残留含量逐渐增高; 65时干枣的品质最 好,烘干红枣的最高温度不宜超过70。 关键词:红枣;挥发性物质;色谱质谱分析 中图分类号: S375 文献标识码: A 收稿日期: 2001201202 基金项目:国家科技部资助项目 (98 2112 12) 作者简介:穆启运,副教授,西安 陕西师范大学食品工程系, 710062 在红枣干制过程中,体现红枣独特风味的挥发 性成分容易损失和变化,且烘干温度、 时间等直接影 响着干枣产品的质量。 因此,研究红枣的挥发性成分 在烘干过程中的变化,对提高干枣质量有重要的意 义1。 本文以新鲜成熟的红枣为原料,利用气相色谱 质谱联用仪测定了在2575逐渐升温烘干过 程中挥发性化学成分的变化;同时测定了不同温度 和不同烘干时间条件下,红枣中22呋喃甲醛、52羟甲 基222呋喃甲醛、52羟基25, 62二氢麦芽酚等风味物质 的残留含量的变化;讨论了在烘干过程红枣中糖类 的热变化及不同烘干温度下红枣的品质;风味物质 的生成条件和最佳烘干条件。 1 材料和方法 1. 1 材料 样品制备:取陕西佳县产新鲜成熟的团枣3 kg,在竹筛内摊平堆放并置于精确控制温度的鼓风 干燥箱中,在4 h内升温到50,然后以每4 h升温 5的速率逐步升温烘烤,最终温度为75。取鲜枣 100 g (1 号样)以及从50开始温度每升高5取样 100 g (2 7号样)。所取样品枣去核、 切碎,每100 g 碎枣用150 mL 95%的乙醇浸泡一周,过滤除去枣 渣,用旋转蒸发仪于60蒸除乙醇得膏,再用无氧 乙醚萃取此膏3次 (3 60 mL ), 醚液用无水硫酸钠 干燥、 过滤、 低温蒸除乙醚、 残留物称重并用乙醚稀 释至10. 00 mL ,供GC- M S分析挥发性物质用。 1. 2 仪器与试剂 HP5890 2HP5989B型 色 谱2质 谱 联 用 仪; ZFQ285A型旋转蒸发仪; 95%乙醇,分析纯;乙醚, 分析纯,除去过氧化物;无水硫酸钠,分析纯。 1. 3 测定方法 红枣挥发性物质经色谱仪分离后,分离的组分 进入质谱仪中分析鉴定。色谱仪条件: HP25890 型 色谱仪, 25QC2OV 101弹性石英毛细管柱, 25 m 0. 22 mm;载气: He,柱前压0. 069 M Pa,分流比 201;柱温: 35保持2 m in,以10m in的速率 程序升温至250,保持10 m in;样品室温度: 250。质谱仪条件: E I源,源温250,电子能量70 eV ,接口温度250,检测器温度 100,扫描质量 范围10650,扫描速率0. 6 s- 1。 质谱数据经 NBS75K标准谱库联机检索并与标准图谱对照,并 查阅有关文献进行对比、 判别鉴定,得到定性结果。 通过积分峰面积得到各化合物的相对百分含量,从 醚提取物的重量可计算各物质的含量(mg100g)。 样品含水量用蒸馏法测定2。 99 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 2 结果和讨论 从新鲜成熟团枣的挥发物质中分离出22种化 合物,经质谱分析并与标准图谱对照,鉴定出19种 化合物(表 1) 。其中包括13种有机酸乙酯,以棕榈 烯酸乙酯、 肉豆蔻烯酸乙酯、 亚油酸乙酯、 棕榈酸乙 酯、 油酸乙酯、 月桂酸乙酯、 肉豆蔻酸乙酯等为主; 2 种有机酸; 22呋喃甲醛、52羟甲基222呋喃甲醛、32羟 基222丁酮和52羟基25, 62二氢麦芽酚等。 在烘干过程,有机酸乙酯的含量随着温度的升 高和时间的延长而略有减少。以含量最多的棕榈烯 酸乙酯为例,它在70的干枣中含量为50的半干 枣中含量的83. 81%。同时,棕榈烯酸乙酯的水解程 度也随着温度的升高和时间的延长而略有增强,其 含量由50时的1. 86%增加到70时的10. 61%。 其他有机酸乙酯所对应的酸含量甚微或未能检出, 说明在适宜的温度范围,烘干过程对酯类的热分解 影响不大。 表1 团枣的主要挥发性成分相对百分含量 Table 1 Volatile compounds of Tuan dates 序号分子式分子量化合物 样品和含量% 1 室温 2 50 3 55 4 60 5 65 6 70 7 75 1C2H4O260乙酸4. 8843. 563. 142. 742. 422. 15 2C4H8O28832羟基222丁酮0. 370. 340. 290. 240. 20. 180. 17 3C5H4O29622呋喃甲醛0. 30. 722. 05 4C6H7O312652羟甲基222呋喃甲醛0. 120. 410. 731. 163. 68 5C6H8O414452羟基25, 62二氢麦芽酚0. 150. 781. 622. 566. 96 6C8H14O5190苹果酸乙酯0. 310. 240. 190. 180. 160. 130. 12 7C12H24O2200葵酸乙酯0. 10. 090. 080. 080. 070. 060. 05 8C14H28O2228月桂酸乙酯1. 911. 861. 81. 741. 661. 641. 56 9C16H30O2254肉豆蔻烯酸乙酯16. 3815. 4314. 212. 6211. 349. 528. 08 10C16H32O2256肉豆蔻酸乙酯1. 571. 521. 51. 461. 41. 361. 34 11C18H34O2282棕榈烯酸乙酯45. 7544. 2242. 664. 6439. 637. 1235. 58 12C18H36O2284棕榈酸乙酯9. 258. 687. 887. 066. 425. 614. 74 13C16H30O2254棕榈烯酸0. 351. 863. 545. 607. 209. 1410. 61 14C19H38O2298十七酸乙酯0. 120. 120. 090. 080. 070. 050. 05 15C20H36O2308亚油酸乙酯11. 210. 229. 148. 427. 446. 425. 36 16C20H38O2310油酸乙酯4. 073. 973. 853. 743. 613. 333. 26 17C20H40O2312软脂酸乙酯0. 660. 670. 640. 610. 580. 560. 55 18C22H44O2340花生油酸乙酯0. 360. 350. 340. 320. 310. 270. 25 19C24H48O2368二十二酸乙酯0. 640. 630. 610. 580. 550. 520. 45 在团枣中检测到低分子量的32羟基222丁酮、 苹 果酸乙酯和葵酸乙酯,它们可能对鲜枣的香味有较 大的贡献。另一方面,在55检测到52羟基25, 62二 氢麦芽酚、52羟甲基222呋喃甲醛,在65还检测到 22呋喃甲醛。这些物质应该是糖类在烘干过程的热 分解产物,也就是干枣产生特殊焦香风味的物质。 考 虑到糖类的羰氨反应(M aillard反应 ), 我们认为所 检测到的上述化合物的含量是羰氨反应后在红枣内 的残留量。 随着烘干温度逐步升高和时间延长,它们 的残留量逐渐增高。70以前,它们的残留量增加速 度缓慢, 70以后增加速度变快,到75时这三种 物质的残留量很高,但红枣特有的焦香风味减弱,焦 糊味较重,并且凉后枣皮硬化,品质变差,干枣出枣 率降低。 通过观察烘干过程中红枣的品质变化,以及 测定各温度点取样枣的含水率,以65时干枣的特 殊焦香风味最浓,果质最好。 所以,在烘干红枣时,温 度不宜超过703。 3 结 语 本文选用新鲜成熟的团枣为原料,及时进行烘 干处理,避免了因放置过程酶作用引起的水解反应 等,样品用95%乙醇制成浸膏,再用乙醚萃取挥发 性物质,所有操作在较低温下进行,亦避免了样品制 备过程中挥发性成分的热分解对测定结果的影响。 结果表明,新鲜成熟的团枣的挥发物质主要为棕榈 烯酸乙酯等13种有机酸酯,其含量随着烘烤温度的 001农业工程学报2001年 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 升高和时间的延长而略有减少,热水解反应也相应 略有增强。低分子量的32羟基222丁酮、 苹果酸乙酯 和葵酸乙酯,它们可能对鲜枣的香味有较大的贡献。 52羟基25, 62二氢麦芽酚、52羟甲基222呋喃甲醛和 22呋喃甲醛是糖类在烘干过程的热分解产物,也是 对干枣产生特殊焦香风味的物质。65时干枣的特 殊焦香风味最浓,果质最好。建议在烘干红枣时,温 度不宜超过70。 参 考 文 献 1 穆启运,陈锦萍,张保善.红枣挥发性芳香物的气相色 谱2质谱分析J .农业工程学报, 1999, 15 (3): 251 253. 2 黄伟坤主编.食品检验与分析M .北京:中国轻工业 出版社. 1989, 889. 3 陈锦屏,穆启运,田呈瑞.不同升温方式对烘干枣品质 影响的研究J .农业工程学报, 1999, 15 (3): 237 239. Variation of Volatile Compounds of Chinese DatesDuring Toast Mu Q iyun,Chen J inping (D epartm ent of Food Eng ineering,S haanx i N orm al U niversity,X ian710062,China) Abstract: Fresh ripe Tuan date, a kind of Chinese date, w as gradually toasted betw een 25and 75. The furnace temperature program including a step2up period from 25to 50w ithin 4h, then temperature increases at 54h from 50to 75. Fresh date of 100 g and the samplings of 100 g taken every 5 beginning w ith 50w as soaked in 95% ethanol respectively. A fter distillation of ethanol the residue w as extracted by using ethyl ether (3 60 mL)and dried w ith sodium sulfate.The volatile compounds w ere obtained by distillation of ethyl ether and analyzed by GC2M S.The results show ed that the volatile compounds w ere mainly 13 esters, including ethyl palm itoleate, ethylmyristoleate, ethyl lipoleate, ethyl palm itate,ethyl oleate,ethyl laurate, and ethyl myristate,etc.The contents of those esters w ere decreased as the furnace temperature w as increased.O therw ise,the content of 52hydroxymethyl222 furancarbonaldehyde,52hydroxyl25,62dihydrogen2meltol foundbeginingw ith55and22 furancarbonaldehyde found begining