牛油火锅底料冷藏储存过程中品质变化*

古霞，闫天龙，邓维泽，李明元

(西华大学生物工程学院，四川成都，610039)

火锅是中国独创的美食，因其老少咸宜风味多变而深受消费者喜爱。火锅的风味主要源于精心炒制的火锅底料，底料在加工过程中，由于添加的香料、脂肪氧化生成的降解产物以及参与的Maillard反应［1］等共同作用会产生火锅特有的香味，因此，火锅底料对火锅风味的影响非常显著。但是，随着生活水平的提高，消费者对火锅的要求已不仅仅停留在舌尖上的满足，品质和健康已成为消费者的必然追求。然而，国内火锅底料产品的生产长期以小企业为主，其生产规模小、科技含量不高、产品安全得不到保障，卫生问题日渐凸显［2］。

本文以4℃冷藏条件储藏的牛油火锅底料为样品，对其水分、酸价、过氧化值、辣椒素类似物、脂肪酸的组成及相对含量随时间变化情况进行了测定，以期为火锅底料产品储藏期的预测提供基础资料。

1 实验材料、设计与方法

1.1 仪器与设备

TB-214分析天平(分度值0.000 1 g)，北京市塞多利斯仪器系统有限公司;YLD-2000电热恒温鼓风干燥箱，黄石市恒丰医疗器械有限公司;KQ-2200型数控超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公司;安捷伦高效液相色谱仪及紫外检测器，上海悟丰仪器有限公司;色谱柱(250 mm ×4.6 mm，5 μm)，上海普析通用仪器有限责任公司;HH数显恒温水浴锅，金坛市医疗仪器厂，GC/MS-QP2010气-质联用仪，上海仪田精密仪器有限公司。

1.2 实验材料

牛油火锅底料(重庆小天鹅火锅底料)、乙醚、乙醇、正己烷、KOH、百里香酚酞、KI、三氯甲烷、冰乙酸、Na2S2O3、淀粉、丙酮、甲醇(色谱纯)、四氢呋喃(色谱纯)、辣椒素标样(美国Sigma公司，纯度≥98%)、二氢辣椒素标样(美国Sigma公司，纯度≥98%);无特殊标记试剂均为国产分析纯试剂。

1.3 实验设计

对在4℃冷藏条件下储存的牛油火锅底料样品进行水分、酸价、过氧化值、辣椒素类似物含量的变化进行检验，测定周期为10 d，连续测定60 d。利用气相色谱质谱对冷藏储存120 d的样品进行脂肪酸组成及相对含量的变化进行分析。

1.4 检测方法

1.4.1 牛油火锅底料水分及挥发物含量测定

按GB/T 5528-2008《动植物油脂水分及挥发物含量测定》规定的方法进行测定［3］。

1.4.2 牛油火锅底料酸价的测定

按GB/T 5009.37-2003的《食用植物油卫生标准的分析方法》规定的方法进行测定［4］。

1.4.3 牛油火锅底料过氧化值的测定

按GB/T 5009.37-2003的《食用植物油卫生标准的分析方法》规定的方法进行测定［4］。

1.4.4 牛油火锅底料辣椒素类似物的测定

按照GB/T 21266-2007辣椒及辣椒制品中辣椒素类物质测定［5］，采用高效液相色谱法检测火锅底料的辣度。选用4.6 mm×250 mm，5 μm的色谱柱，流动相为 V(甲醇)∶V(水)=65∶35，流速为1 mL/min，紫外检测波长为280 nm，柱温箱温度为30℃。

1.4.4.1 标准溶液的配制

分别精密称取辣椒素标准品和二氢辣椒素标准品10 mg和9.8 mg，用甲醇溶解并定容至10 mL。配成浓度为1 mg/mL和0.98 mg/mL的辣椒素和二氢辣椒素标准混合溶液。然后用甲醇溶液作溶剂，配制辣椒素浓度分别为 1、5、10、20、40、60、80、100 mg/L(二氢辣椒素浓度分别为 0.98、4.9、9.8、19.6、39.2、58.8、78.4、98 mg/L)的标准梯度稀释溶液，剩余未稀释高浓度标准液储藏于4℃冰箱备用。

1.4.4.2 牛油火锅底料辣椒素和二氢辣椒素的提取

将火锅底料熔解后均质，称取一定质量的样品，向其中加入一定体积的甲醇和四氢呋喃混合溶剂(体积比为1∶1)，使其固液比为 1∶5，简易密封后，在60℃水浴下超声提取30 min，于4℃冰箱中放置4 h后，过滤收集滤渣连同滤纸重新加入与前步骤相等体积的混合溶剂，再次超声提取10 min，如此重复操作2次，最后将过滤3次得到的滤液合并，以旋转蒸发器将滤液浓缩至10～20 mL后，再用甲醇-四氢呋喃混合溶剂将其定容至50 mL，经0.45 μm滤膜过滤后进行色谱分析。

1.4.5 牛油火锅底料脂肪酸组成和相对含量的变化

1.4.5.1 样品处理

甲酯化处理:称取一定质量的油脂，按照体积比1∶5的料液比向其中加入正己烷，超声处理10 min使其完全溶解，再加入一定体积的1 mol/L KOH-CH3OH溶液，50℃水浴加热30 min，用正己烷萃取脂肪酸甲酯进行气相色谱质谱分析。

1.4.5.2 GC-MS分析

程序升温:初始温度45℃，保持3 min;以2.5℃/min上升到170℃，保持1 min;以8℃/min上升到280℃，保持10 min。

气相色谱条件:色谱柱:Rtx-5MS(30.0 m×0.25 mm，0.25 μm);进样口温度:250 ℃;载气 He，纯度99.999%;柱流速1 mL/min。

质谱条件:程序升温同 GC。质谱传输线温度280℃;离子阱温度220℃;离子源EI;扫描方式为全扫描;范围50～500 m/z。

2 结果与分析

2.1 牛油火锅底料水分、酸价与过氧化值的变化

油脂的水分、酸价、过氧化值与其储藏稳定性相关，是评价油脂品质好坏的重要指标。对样品连续测定60 d，测定结果如表1所示。

表1 牛油火锅底料水分、酸价与过氧化值变化结果Table 1 Changes inwater content，acid value，peroxide value during cold storage of butter hotpot seasoning

由表1可知，牛油火锅底料样品在4℃冷藏条件下储存，随储藏时间的延长其水分、酸价、过氧化值均逐渐增大。水分含量的增加可能是由冷藏室空气中的水分迁移进样品造成的;而由于油脂中存在活化的含烯底物和空气中的氧气可在未经任何直接光照、未加任何催化剂等的条件下完全自发的发生氧化反应［6］导致产品酸价、过氧化值的升高。此外，样品测定的最初20 d酸价上升0.04 mg/g，过氧化值上升0.000 39 g/100 g，测定中间20 d酸价上升0.08 mg/g，过氧化值上升了0.000 53 g/100 g，而最后20 d酸价上升0.13 mg/g，过氧化值上升0.001 49 g/100 g。因此，其氧化速率随储藏时间的延长而明显加快。这是因为油脂从缓慢的诱导期过渡到氧化期时，油脂中的不饱和脂肪酸会发生自由基反应并逐渐生成过氧化物，并逐渐分解生成醇类和羧基化合物，在此期间可以观测到过氧化值、酸价显著升高。参考GB10146-2005食用动物油脂卫生标准［7］，牛油酸价不应高于2.5 mg/g，过氧化值不应超过0.20 mg/100 g，由此可知牛油火锅底料冷藏储存60 d其品质相对稳定，符合国家规定牛油卫生标准。

2.2 牛油火锅底料辣椒素类似物含量的变化

2.2.1 标准曲线的绘制

以辣椒素(二氢辣椒素)浓度(mg/L)为横坐标(x)，峰面积y为纵坐标，绘制辣椒素和二氢辣椒素的标准曲线。

如图1和图2所示，通过对实验数据进行线性拟合，得到的辣椒素标准线性方程为y=1 183.1x+461.95，相关系数为0.999 9，二氢辣椒素标准曲线方程为y=1 098.2x-208.04，相关系数为0.999 3，均显示出良好的线性相关性，故可作为测定火锅底料中辣椒素、二氢辣椒素含量的标准曲线。

图1 辣椒素标准曲线Fig.1 Capsaicin standard curve

图2 二氢辣椒素标准曲线Fig.2 Dihydrocapsaicin standard curve

2.2.2 牛油火锅底料辣椒素类似物含量测定

牛油火锅底料中的辣椒由于经过前期加工处理，辣椒素类物质会受到不同程度的损失［8-9］。加工的成品随储存时间的延长也可能导致辣椒素类物质含量的改变，测定结果如表2所示。

表2 冷藏条件牛油火锅底料辣椒素类似物含量变化结果Table 2 Changes in resiniferatoxin during cold storage of butter hotpot seasoning

由表2可知，随着储藏时间的延长，辣椒素、二氢辣椒素等辣椒素类似物的含量总体变化趋势是下降的。这是因为氧化物酶、同工酶作用于底物以及氧化作用的发生导致辣椒素、二氢辣椒素类物质的损失，且储藏最初20 d辣椒素类似物总量下降0.976%，中间20 d辣椒素类似物总量下降0.976%，最后20 d辣椒素类似物总量下降0.732%，其降解速度逐渐减慢。这与王燕等［10］研究结果基本一致。

2.3 牛油火锅底料脂肪酸组成及相对含量的变化

运用气相色谱质谱对冷藏储存过程油脂的脂肪酸组成进行分析和鉴定，并按照归一面法计算各组分的相对含量，结果如表3所示。

表3 牛油火锅底料冷藏储存过程中脂肪酸组成及相对含量的变化情况Table 3 Changes in compositions and relative amount of fatty acids during cold storage of butter hotpot seasoning

由表3可知，冷藏120 d后样品中油脂的不饱和脂肪酸含量均降低。这是因为油脂受水、氧、微生物的作用而发生氧化，使脂肪酸中的不饱和链断开而形成过氧化物，再依此分解为低级脂肪酸、醛类、酮类等物质［11］。此部分测定结果与前面过氧化值、酸价的上升吻合。

3 结论

在4℃冷藏条件下，连续60 d测定牛油火锅底料中水分、酸价、过氧化值、辣椒素类似物的变化情况。样品测定的最初20 d酸价上升0.04 mg/g，过氧化值上升0.000 39 g/100 g，测定中间20 d酸价上升0.08 mg/g，过氧化值上升了0.000 53 g/100 g，而最后20天酸价上升0.13 mg/g，过氧化值上升0.001 49 g/100 g。随时间延长油脂氧化速度加快，但均未超过国家规定的食用动物油脂卫生标准。辣椒素类似物含量随时间的延长而下降，储藏前20 d辣椒素类似物总量下降0.976%，中间20 d辣椒素类似物总量下降0.976%，后20 d辣椒素类似物总量下降0.732%，其降解速度逐渐减慢。通过气相色谱质谱分析，冷藏120 d后牛油火锅底料中不饱和脂肪酸含量均降低，低级脂肪酸含量则逐渐升高。因此，控制火锅底料油脂在冷藏期间的劣变有利于维持产品品质，延长其货架期。

［1］ 文志勇，孙宝国，梁梦兰，等.脂质氧化产生香味物质［J］.中国油脂，2004，29(9):41-44.

［2］ 陈燕，李永全，文永勤.火锅底料生产中HACCP安全体系的建立［J］.食品与发酵科技，2012，48(3):63-67.

［3］ GB/T 5528-2008.动植物油脂水分及挥发物含量测定［S］.

［4］ GB/T 5009.37-2003.食用植物油卫生标准的分析方法［S］.

［5］ GB/T 21266-2007.辣椒及辣椒制品中辣椒素类物质测定及辣度表示方法［S］.

［6］ 穆同娜，张惠，景全荣.油脂的氧化机理及天然抗氧化物的简介［J］.食品科学，2004，25(S1):243-246.

［7］ GB/T 10146-2005.食用动物油脂卫生标准［S］.

［8］ Topuz A，Ozdemir F.Influence of gamma irradiation and storage on the capsaicinoids of sun-dried and dehydrated paprika［J］.Food Chemistry，2004，86(4):509-515.

［9］ Kirschbaum-Titze P，Hiepler C，Mueller-Seitz E，et al.Pungency in paprika(Capsicum annuum).1.decrease of capsaicinoid content following cellular disruption［J］.Journal of Agricultural and Food Chemistry，2002，50(5):1 260-1 263.

［10］ 王燕，夏延斌，王建，等.辣椒素类物质在烤制加工和储藏中的稳定性［J］.农业工程学报，2009，25(3):272-276.

［11］ 邓鹏，程永强，薛文通.油脂氧化及其氧化稳定性测定方法［J］.食品科学，2005，26(S1):196-199.