【《食醋的功效成分综述》4500字】

食醋的功效成分综述目录TOC\o"1-3"\h\u6148食醋的功效成分综述 1318941.1多酚类化合物 1186431.2黄酮类化合物 2273161.3类黑精 3214931.4四甲基吡嗪 4172681.5多糖及其衍生物 4274931.6有机酸 5265481.7氨基酸 6204971.8其它 6由于酿造食醋的原材料多种多样，整个酿造过程又有丰富的微生物参与其中，种种原因造就了食醋中含有大量的功能性成分，这些成分包括多酚类化合物、黄酮类化合物、多糖、四甲基吡嗪和类黑精等。多项研究结果表明上述成分具有抗氧化、降血脂、降血压、扩血管等作用[15]。1.1多酚类化合物多酚类化合物从结构上来讲是指在苯环上侧链上连接一个或多个羟基的化合物。有研究表明食醋中的多酚类化合物主要来自于原料，食醋中含量较高的多酚类化合物主要有没食子酸、阿魏酸、儿茶酸、香草酸、对香豆酸、对羟基苯甲酸等[16,17]。多酚化合物抑制氧化反应作用的机理通常被认为是多酚类化合物通过与金属离子螯合，导致苯环上的羟基被氧化以酚氧自由基的形式存在，自由基链式反应进而终止。还有学者认为多酚类化合物通过电子的转移清除自由基实现抗氧化的效果[17]。多酚结构示意图如图1-2所示。在对山西老陈醋成分检测中，通过超高效液相色谱-质谱（UPLC-MS）法对山西老陈醋进行检测分析，发现共有香豆酸、原儿茶酸、阿魏酸和芥子酸等8种游离酚酸[12]。采用HPLC法检测镇江香醋中多酚类化合物，结果显示共有没食子酸、儿茶素、表儿茶素、香草酸等7种多酚类化合物，其中发现没食子酸的含量最高，儿茶素、表儿茶素的含量次之[16]。土耳其香醋中的多酚类化合物的组成同样值得关注，有学者对土耳其传统工艺酿造香醋和现代工业技术酿造的香醋中多酚类化合物进行研究，采用HPLC法进行检测，结果表明两种香醋中均含有咖啡酸、没食子酸、绿原酸和丁香酸等8种多酚类化合物，对其自由基清除活性的测定结果表明两种香醋的自由基清除活性都处于较高水平，提示其中含有丰富的抗氧化活性成分。通过对传统摩地那香醋抗氧化活性成分进行评估，研究结果显示摩地那香醋中含有丰富的酚类物质、黄酮类物质和单宁，总酚含量最高可以达到4688±2910μgCE/mL[17]。图1-2多酚结构示意图Fig.1-2Schematicdiagramofpolyphenolsstructure1.2黄酮类化合物黄酮类化合物一般是指含有两个酚羟基的苯环，以2-苯基色酮为母核结合而形成的化合物，符合C6-C3-C6的基本结构。广义上讲，黄酮类化合物主要包括酚羟基、甲氧基等结构，主要元素包括C、H、O，这些特点导致黄酮类化合物具有较显著的抗氧化活性。研究认为黄酮类化合物通过传递单电子的方式直接清除自由基实现抗氧化的效果。有部分学者认为黄酮类化合物还可以利用螯合金属离子从而抑制氧化反应的发生[18]。黄酮结构示意图如图1-3所示。黄酮类化合物大量存在于植物种是公认的一种天然植物成分。由于食醋的原料大部分为植物性原料，对食醋检测结果也表明其中含有丰富的黄酮类化合物。利用化学法测定不同年份（1年到8年）的山西老陈醋样品中总黄酮的含量，检测结果表明总黄酮含量随着陈酿年份的增加而增加，其中山西老陈醋8年样品中总黄酮含量最高为3.01±0.06mgRE/mL[18]。Xie等[19]对山西老陈醋不同发酵阶段的样品进行总黄酮的测定，结果表明山西老陈醋在熏醅阶段的总黄酮含量显著高于酒精发酵和醋酸发酵阶段，主要原因是由于高温熏醅导致水分减少，同时发生了复杂的化学反应导致黄酮类物质的浓度增加。Nypa醋中总黄酮含量同样值得关注，测定结果表明，乙酸乙酯提取的Nypa醋中总黄酮含量高达2.75±0.16mgRE/g，通过DPPH、ABTS和FRAP三种方法进行测定并与总黄酮含量进行相关性分析，提示总黄酮含量与抗氧化活性高度相关[20]。图1-3黄酮结构示意图Fig.1-3Schematicdiagramofflavonoidstructure1.3类黑精类黑精，别称类黑素，美拉德反应过程中糖类与含氮化合物（如氨基酸、肽、蛋白质等）形成的具有复杂结构的棕褐色大分子化合物。类黑精主要分为高分子量的类黑精（Highmolecularweight，HMW）和低分子量类黑精（Lowmolecularweight，LMW），其分子量从几千道尔顿到十万道尔顿不等[21]。研究表明类黑精能阻止金属离子导致的氧化反应，对金属离子具有较强的螯合能力，发挥抗氧化的作用[22]；此外，研究发现类黑精可以通过与多酚类化合物以非共价键的形式发生结合，大大增强了多酚类化合物的抗氧化能力[23,24]。有报道称，食醋中的类黑精主要来源于高温熏醅过程，类黑精是影响食醋口感和风味的重要成分ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[25]。有学者对镇江香醋中的类黑精的活性进行研究，结果发现分子量大于3500Da的HMW有较强的抗氧化活性，而且其抗氧化能力随着浓度的升高而不断提高，当浓度达到150ug/mL时其抗氧化活性达到最强，实验结果显示此时其自由基清除率达到70%[26]。其它食醋中的HMW研究结果同样值得关注，对山西老陈醋中HMW的抗氧化活性进行研究，利用ABTS法和FRAP法对山西老陈醋中提取的HMW抗氧化活性进行测定，结果发现其抗氧化活性值分别为2750±65mgVC/kg、1286±68mgVC/kg，提示HMW具有较高的抗氧化活性[27]。1.4四甲基吡嗪四甲基吡嗪(TMP)，又称川穹嗪，主要是醋生产过程中通过微生物发酵和美拉德反应产生的[28]。传统醋中含有的川芎嗪主要是在陈酿和熏醅过程中产生的四甲基吡嗪不仅给食醋带来香气，还具有清除机体内自由基、防止血栓形成、扩张血管以及降血脂等功能[29,30]。Xiao等[31]利用气相色谱-火焰电离检测器（Gaschromatography-flameionizationdetector，GC-FID）检测了山西老陈醋中TMP和其前体物乙偶姻的含量，结果发现食醋中TMP的含量高低48.26±0.88mg/kg。Chen等[32]利用HPLC法检测了36种中国传统食醋中TMP的含量，结果显示TMP浓度范围值0.017-131.108mg/kg，有一点值得注意，陈酿时间越长的TMP含量最高，提示陈酿过程也可能产生TMP。研究黑醋提取物中TMP对肝细胞的降血脂作用对其进行功能性评价，结果表明TMP浓度为50ug/mL时，能够促进肝X受体和过氧化物酶体增殖激活受体基因的表达，提示TMP通过增加超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性以及降低活性氧自由基水平，达到抗氧化和降血脂的效果[33]。1.5多糖及其衍生物食醋的风味很大一部分是由糖类贡献的，食醋的酿造原料包括高粱、大米、糯米等淀粉含量高的谷物，有研究表明食醋中的糖类大部分来源于原料本身或者原料经水解之后产生[34]。食醋中的糖类包括多糖和单糖，除了淀粉等多糖外还含有大量的单糖，主要是葡萄糖、果糖和阿拉伯糖等。糖类物质除了来源于原料之外，还有少量的糖类物质来源于酿造过程中的微生物代谢，众所周知食醋酿造过程中微生物种类丰富，细菌、真菌等微生物大量代谢繁殖，微生物的代谢繁殖需要消耗糖类物质并且产生部分其它的糖类物质，这部分微生物代谢产生的糖类物质会被分泌到胞外，进入到成品食醋中，给予食醋不同的风味口感。由于不用地域食醋的酿造微生物不同以及酿造的原料和工艺不同，导致不用食醋中的糖类成分组成和含量各有差异[35]。有国外学者对意大利香脂醋进行研究，结果发现醋中的糖类物质的含量随着陈酿时间的增加呈现出增长的趋势，糖类物质的浓度从21.3白利度增加到了最终的72.5白利度，增加了240.38%。对意大利香脂醋中糖的测定结果发现，香脂醋中含有木糖、阿拉伯糖、核糖、甘露糖和蔗糖等[36]，这些糖类物质的组成和比例构成了意大利香脂醋独特的口感和风味。山西老陈醋中糖类以葡萄糖的含量最高，其次还有果糖、蔗糖、麦芽糖、核糖和甘露糖等，由于山西老陈醋有着独特的熏醅酿造工艺，这个过程产生的美拉德反应更是离不开糖类物质，因此糖类物质的存在对于山西老陈醋风味的形成至关重要[37]。1.6有机酸食醋的酸味来源于其中的有机酸，有机酸是食醋中的主要构成成分，也是食醋的“灵魂”所在，对食醋的风味起到了极其重要的决定作用[38]。食醋中的有机酸主要分为挥发性有机酸和不挥发性有机酸两种，这两种有机酸都是食醋风味的重要组成部分。挥发性有机酸主要包括醋酸，它赋予了食醋浓烈的酸味，是食醋酸味的主体部分，但是醋酸的含量过多会使食醋的口感刺激，难以下咽，因此其它有机酸的调和作用就显得十分重要。苹果酸、乳酸等有机酸是不挥发性有机酸，在食醋中的含量仅次于醋酸，它们的酸味柔和不刺激，可以有效的调和醋酸刺激强烈的口感，使食醋变得柔和顺口，对食醋的口感和风味起到了至关重要的作用[39]。研究表明，食醋中的有机酸种类多样，由于不同地域的酿造微生物和不同的原料和工艺，导致不同食醋中的有机酸的成分和含量各不相同，这也是不同食醋口感各不相同的主要原因[40]。据报道，山西老陈醋中含有乙酸、苹果酸、甲酸、柠檬酸、乳酸和琥珀酸等有机酸，除了甲酸和乙酸外，乳酸的含量最高，可达474.2mg/100mL，这可能是山西老陈醋口感柔和的一个重要原因。山西老陈醋中琥珀酸的含量也较高，最高可达78.7mg/100mL，由于琥珀酸是鲜味的重要来源，这也造就了山西老陈醋具有鲜味的口感。酯类物质是食醋香气成分的主要来源之一，酯类物质主要来源于发酵过程中的酯化反应，而酸是酯化反应中重要的反应物，因此有机酸对食醋的风味形成有着重要的贡献[41]。通过对山西老陈醋整个酿造过程中的酸进行跟踪测定，结果发现，在整个酿造过程中总酸的含量在醋酸发酵阶段开始大幅升高，作为挥发性酸的醋酸含量在这个阶段也开始大幅升高，不挥发性酸如乳酸等，在这个阶段的含量出现先急剧下降再缓慢下降的趋势，由于酯化反应主要发生在醋酸发酵阶段，不挥发性酸含量的下降可能是发生了酯化反应造成的[42]。1.7氨基酸食醋中氨基酸的含量对食醋的口感和味道影响很大。在整个发酵过程中，原料中的蛋白质被分解成了氨基酸和多肽，生成的氨基酸和多肽有一部分参与了微生物的生长代谢，而剩余的部分会进入到食醋中影响食醋的口感[43]。众所周知，氨基酸和多肽是鲜味的主要来源，谷氨酸等呈味氨基酸含量的高低更是能影响食醋的口感。有研究者认为，食醋中谷氨酸含量超过30mg/100mL时会对食醋的滋味起到关键性的调节作用。但实际中绝大多数的食醋中谷氨酸的含量都远超这个标准值，特别是山西老陈醋中的谷氨酸含量更是达到了1198mg/100mL，这也是山西老陈醋口味更加浓郁适口的原因[44]。山西老陈醋中除了谷氨酸之外还富含色氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸等八种人体必需氨基酸以及丙氨酸等其它氨基酸，由于不同的氨基酸可以呈现不同的风味，甘氨酸和脯氨酸等是呈现甜味的氨基酸，亮氨酸和缬氨酸可以造成味蕾微微的苦味，天冬酰胺以及谷氨酸则是起到浓郁鲜味的作用。山西老陈醋中的氨基酸除了来源于原料中蛋白质的水解外，一部分来源于微生物的正常代谢活动分泌产生。和多糖以及有机酸的产生一样，由于微生物的参与不同的食醋中氨基酸的种类和含量各有不同，这也是不同食醋之间各有特色的一个重要原因[45]。目前氨基酸的检测以HPLC法检测为主，有学者利用HPLC法对山西老陈醋酿造全过程中的氨基酸的变化情况进行了检测分析，结果发现，在酒精发酵阶段有四种氨基酸含量呈现增长趋势，分别为亮氨酸、丙氨酸、谷氨酸和缬氨酸，这表明酒精发酵阶段是山西老陈醋鲜味累积的关键阶段。随着醋酸发酵的进行，各种氨基酸，如赖氨酸、酪氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸等氨基酸的含量呈现下降趋势，这可能是由于好氧发酵阶段微生物的菌体繁殖旺盛，大量的氨基酸被微生物代谢消化，所以导致胞外的氨基酸含量降低。由于熏醅阶段发生美拉德反应，消耗大量的氨基酸，因此熏醅阶段的各种氨基酸含量再次降低[46]。1.8其它由于食醋生产原料和酿造