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15种不同产地梅干菜营养功能与有害成分分析

2020-09-17茹巧美任国平张学兵

中国调味品 2020年9期
关键词:梅干菜产地氨基酸

茹巧美,任国平,张学兵

(杭州万向职业技术学院 健康与现代农业系,杭州 310023)

梅干菜在我国历史悠久,加工方法简单,成本低廉,容易保存,产品具有独特的色、香、味,为其他加工品所不能代替,深受消费者的喜爱。由于我国梅干菜的发展是从百姓日常食品中产生的,人们很容易将其认为是利润小、规模小的作坊式类食品,其质量安全存在十分严重的问题。究其原因,主要有以下三个方面[1]:一是脱水干燥多采用自然晾晒工艺,受气候条件制约,干制时间长,产品质量极不稳定;二是敞开式的生产过程,卫生安全性得不到有效保证;三是没有一定的卫生规范要求,无地方卫生标准的限制。因此,梅干菜的质量安全鉴评已成为亟待解决的问题。

现阶段对传统食品梅干菜的研究尚少。罗伟等[2]和周美琪等[3]研究了梅干菜的干燥方式和低盐腌制工艺;Shen等[4]采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术检测出梅干菜中主要的15种挥发性香气成分;卓莉等[5]用原子吸收光谱法测定丽水梅干菜中8种微量元素的含量;黄师荣课题组[6,7]报道梅干菜提取物具有较强的抗氧化、抑菌和保鲜作用,可以作为天然抗氧化剂、抑菌剂和保鲜剂的潜在来源;沈清等[8]进一步采用高效液相色谱-串联质谱法分析鉴定出梅干菜含有17种酚类化合物,与其抗氧化能力有关。然而,深受国内外消费者喜爱的传统梅干菜的营养功能成分和有害成分等尚没有系统的研究。笔者分析了我国传统梅干菜的营养功能成分及安全性指标,旨在提高我国传统梅干菜的生产技术、食用安全性,为制定产品标准提供科学依据,推动梅干菜的发展与工业化生产。

1 材料与方法

1.1 试验材料

采集我国不同产地梅干菜15种样品(见图1), 每种样品3家商店,具体产地见图1。梅干菜采样后统一于60 ℃烘箱中干燥,磨粉后过100目筛,装袋密封后存放于4 ℃冰箱中备用。

图1 不同产地梅干菜Fig.1 The preserved vegetables from different producing areas

1.2 试剂与仪器

混合氨基酸标准品:美国Sigma-Aldrich公司;ICP-MS 混标:美国Agilent公司;甲醇、无水乙醇:色谱纯,美国Tedia公司;酒石酸、柠檬酸、苹果酸和丁二酸:阿拉丁试剂(上海)有限公司;抗坏血酸、亚硝酸钠、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺:分析纯,成都市科龙化工试剂厂;农药残留速测试剂盒:杭州天迈生物科技有限公司;盐酸、硝酸、柠檬酸钠:优级纯,惠普化工有限公司;其他试剂:均为分析纯,惠普化工有限公司;实验室用水:Milli-Q超纯水。

BSA224S电子天平 赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;RO-MB-20L/H 超纯水器 杭州永洁达净化科技有限公司;TB-2000A粉碎机 永康市速峰工贸有限公司;101型鼓风干燥箱 江苏金坛市金城国胜实验仪器厂;SRT2-3-9马弗炉 上海锦屏仪器仪表有限公司;HH-S21-4-S电热恒温水浴锅 上海新苗医疗器械制造有限公司;PHS-3C酸度计 杭州东星仪器设备厂;85-2恒温磁力搅拌器 常州国华科技仪器有限公司;Prominence LC-20A 高效液相色谱仪 日本岛津公司;722N分光光度计 上海菁华科技仪器有限公司;TG16-WS离心机 上海卢湘仪离心机仪器有限公司;S-433D氨基酸自动分析仪 德国塞卡姆公司;MD6C-6H微波消解仪 北京盈安科技有限公司;ICP-5000电感耦合等离子体发射光谱仪 聚光科技(杭州)股份有限公司。

1.3 检测方法

水分含量按照GB 5009.3-2016采用直接干燥法测定;灰分含量依据GB 5009.4-2016采用高温灼烧法测定;总糖含量采用苯酚-硫酸法测定;还原糖含量采用3,5-二硝基水杨酸比色法测定;食盐含量的测定根据GB 5009.44-2016采用电位滴定法测定;L(+)-Vc含量依据GB 5009.86-2016采用2,6-二氯靛酚滴定法测定;总酸含量参照GB/T 12456-2008采用酸碱滴定法测定;有机酸含量根据GB 5009.157-2016采用高效液相色谱法测定;亚硝酸盐含量按照GB 5009.33-2016采用分光光度法测定;农药残留依据GB/T 5009.199-2003采用速测卡法(纸片法)测定;按照GB 5009.124-2016采用氨基酸分析仪测定17种氨基酸含量;矿质元素和重金属含量参照GB 5009.268-2016采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定。

2 结果与分析

2.1 梅干菜中水分、灰分、总糖和还原糖含量分析

不同产地梅干菜的水分、灰分、总糖和还原糖含量见表1。

表1 不同产地梅干菜水分、灰分、总糖和还原糖含量Table 1 The content of moisture, ash, total sugar and reducing sugar in preserved vegetables from different producing areas g/100 g

续 表

水分控制的好坏直接影响梅干菜成品的防腐保鲜效果,影响梅干菜产品的品质。干腌菜表面有盐霜,很容易吸收空气中的水分,使得含水量增加[9]。梅干菜水分含量高,易发生霉变,因此鉴定梅干菜的含水量对完善梅干菜的质量标准具有重要意义。由表1可知,15种产地梅干菜水分含量均较高,其中宁波产地梅干菜水分含量最高,而梅州、嘉兴和丽水3种产地梅干菜水分含量较低。

测定灰分是评判食品营养价值的一个指标,因此梅干菜灰分的研究对保障人体健康具有重要的意义。由表1可知,15种产地梅干菜灰分含量均较高,其中丽水产地梅干菜灰分含量最高,为39.30 g/100 g。

风味腌菜中加入糖起调味作用,过高或过低都会影响梅菜本身的风味[10]。并不是所有的糖都有甜的味道,只有少数结构简单的糖是有甜味的,如葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、果糖、乳糖等,充斥于各种甜食之中。总糖主要是指具有还原性的葡萄糖、果糖、戊糖、乳糖和在测定条件下能水解为还原性的单糖的蔗糖、麦芽糖以及可能部分水解的淀粉。15种产地梅干菜均含有还原糖和总糖,其中梅州产地梅干菜还原糖和总糖含量均最高,分别为18.72 g/100 g和22.65 g/100 g。梅州产地梅干菜还原糖和总糖含量最高主要是该产地的梅干菜属于甜芯梅干菜,是客家人的传统名菜,历史悠久。选择在梅州山区有霜冻地区种植的鲜嫩大菜为原料,无公害,无污染,结霜冻自然糖化后收获,经现代科学方法配制,结合晾晒、精选、飘盐等多道传统工艺精制而成,具有浓郁的家乡自然风味和甜嫩爽口的口感。

2.2 梅干菜中食盐、L(+)-Vc、总酸和有机酸含量分析

表2 不同产地梅干菜食盐、L(+)-Vc、总酸和有机酸含量Table 2 The content of salt, L(+)-Vc, total acid and organic acid in preserved vegetables from different producing areas

传统梅干菜采用高盐腌制法,加盐量大多在5%~10%。食盐过量是高血压的主要危险因素,国际卫生组织建议中国人每人每天的食盐摄入量应在6 g以下。由表2可知,15种产地梅干菜均含有食盐,其中丽水产地梅干菜食盐含量最高,为31.62 g/100 g。周其德和田赛莺[11]采用低盐回卤腌制法加工缙云梅干菜,有效降低了梅干菜的含盐量,提升了梅干菜的安全品质。

根据《中国居民膳食营养素参考摄入量 第5部分:水溶性维生素》,成人每日Vc推荐摄取量(recommended nutrient intake,RNI)为100 mg。15种产地梅干菜均含有少量还原型Vc,其中龙岩和宜春产地梅干菜还原型Vc含量最高,分别为0.82,0.81 mg/kg,表明人体很难从梅干菜中摄取足量的Vc。梅干菜在加工过程中Vc极易受到破坏而流失,特别是清洗、食盐腌制、晾晒等工序直接暴露于空气和光热。

梅干菜为弱发酵型蔬菜腌制干制品。由表2可知,15种产地梅干菜均检测出总酸,其中杭州产地梅干菜总酸含量最高,为3.77 g/kg。酸度能帮助调控食品口味,控制食品稳定性,判断食品好坏[12],对进一步开发梅干菜系列产品具有指导作用。

有机酸对维持人体体液酸碱平衡起着重要的作用,是食品重要的显味剂,对食品风味有很大的影响,而且大部分有机酸具有浓郁的水果香味,能刺激食欲,促进消化[13]。由表2可知,15种产地梅干菜均不含柠檬酸、丁二酸。除宁德和梅州产地梅干菜外,其余均含有少量苹果酸,其中株洲产地梅干菜苹果酸含量最高,为21.5 g/kg。宁波产地梅干菜酒石酸含量为5.11 g/kg,其余产地梅干菜均不含酒石酸。本试验结果与雍炜等[14]发现醋蒜加工过程中有机酸含量下降相一致。

2.3 梅干菜中氨基酸和矿质元素含量分析

目前在蔬菜腌制品中发现30多种氨基酸,每种都有一定风味。谷氨酸及天门冬氨酸钠盐具有强烈鲜味,与腌菜中的钠离子结合后,腌菜制品的味道会更鲜美。氨基酸还可与醇类起酯化反应生成酯,而具有芳香味[15]。因此,腌菜氨基酸含量越丰富,则鲜味、甜味越浓[16]。本课题用氨基酸自动分析仪测定17种氨基酸,见表3。梅州产地梅干菜氨基酸总量最高,达13.96 g/100 g;宁波产地梅干菜氨基酸总量最低,只有3.93 g/100 g。鲜味氨基酸占总氨基酸含量比例最高的是宁德产地梅干菜,为39.75%;最低的是嘉兴产地梅干菜,为21.81%。而甜味氨基酸占总氨基酸含量比例最高的是嘉兴产地梅干菜,为32.09%;最低的是长沙产地梅干菜,只有16.40%。必需氨基酸是人体不能合成或合成速度远不适应机体的需要,必需由食物蛋白供给的氨基酸,成人必需氨基酸的需要量约为蛋白质需要量的20%~37%。因此,一种营养价值较高的蛋白质食品,所含氨基酸不仅应种类齐全、含量丰富,而且必需氨基酸相互间的数量比例也要适宜。15种产地梅干菜均含7种人体必需氨基酸,杭州产地梅干菜必需氨基酸含量占氨基酸总量的比例最高,为38.39%;黄山产地梅干菜必需氨基酸含量占氨基酸总量的比例最低,为29.48%。

矿物质是构成人体组织和维持正常生理功能必需的各种元素的总称,是人体必需的七大营养素之一。本研究采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)检测梅干菜中钾、镁、钙、铁、锌、铜的含量,见表4。其中抚州产地梅干菜钾含量最高,为2952.12 mg/100 g;龙岩产地梅干菜镁含量最高,为230.70 mg/100 g;丽水产地梅干菜铁含量最高,为87.83 mg/100 g;杭州产地梅干菜钙含量最高,为2831.13 mg/100 g;梅州产地梅干菜锌含量最高,为140 mg/kg;嘉兴产地梅干菜铜含量最高,为8.52 mg/kg。根据《中国居民膳食营养素参考摄入量 第2部分:常量元素》和《中国居民膳食营养素参考摄入量 第3部分:微量元素》,成年人钾RNI是2000 mg/d,钙RNI是800 mg/d,镁RNI是330 mg/d,铁RNI是12 mg/d(男性)~20 mg/d(女性),锌RNI是7.5 mg/d(女性)~12.5 mg/d(男性),铜RNI是0.8 mg/d。建议人们在饮食上要科学地考虑梅干菜矿质元素的含量特征,以及人体中微量元素的平衡关系,合理地搭配膳食,提高人们的饮食质量,并根据个体差异情况适当地补充体内所需的微量元素。

表3 15种产地梅干菜氨基酸含量Table 3 The content of amino acid of 15 kinds of preserved vegetables from different producing areas g/100 g

续 表

表4 15种产地梅干菜矿质元素含量Table 4 The content of mineral element of 15 kinds of preserved vegetables from different producing areas

2.4 梅干菜中亚硝酸盐、农药残留和重金属含量分析

亚硝酸盐是一种发色剂和防腐剂,会和蛋白质的二级产物反应生成亚硝胺,能引起消化系统癌症,并且广泛存在于腌制食品中[17]。因此,检验梅干菜中亚硝酸盐的含量,可以保证梅干菜卫生质量和确保消费者健康[18]。由表5可知,宁波产地梅干菜亚硝酸盐含量最高,为7.66 mg/kg,嘉兴产地梅干菜亚硝酸盐含量次之,为2.08 mg/kg,其余产地梅干菜亚硝酸盐含量均未检出。15种产地梅干菜亚硝酸盐含量均小于国家限量标准规定的20 mg/kg。

在蔬菜生产中,农药的使用面相当广,因此蔬菜中农药残留超标问题已经引起社会广泛关注。由表5可知,15种产地梅干菜均未检出农药残留,表明该15种产地梅干菜农药残留属于合格,可以安全食用。

重金属在人体内能和蛋白质及酶等发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中积累,造成慢性中毒[19]。由表6可知,梅干菜中均含少量重金属元素。根据GB 2762-2017《食品安全国家标准 食品中污染物限量》,铅的限量标准为0.1 mg/kg,镉的限量标准为0.05 mg/kg,总汞的限量标准为0.01 mg/kg,铬的限量标准为0.5 mg/kg,总砷的限量标准为0.5 mg/kg。黄山、龙岩、宁德、梅州、株洲、抚州、宜春、杭州8种产地梅干菜铅含量超标,其中抚州和宜春铅含量最高,分别为0.84 mg/kg和0.87 mg/kg。15种产地梅干菜镉和总汞均超标;黄山、宁德、三明、株洲、抚州、丽水、宁波、绍兴和温州9种产地梅干菜铬含量超标,其中丽水铬含量最高,为6.60 mg/kg。黄山产地梅干菜总砷含量超标,为1.14 mg/kg。梅干菜中含有的重金属元素可能是原料在种植过程中通过根系从土壤中吸收富集重金属,或是通过叶片从大气中吸收重金属元素,也可能是梅干菜在生产加工过程中造成重金属的二次污染[20]。

表5 不同产地梅干菜亚硝酸盐含量和农药残留情况Table 5 The nitrite content and pesticide residues in preserved vegetables from different producing areas mg/kg

表6 15种产地梅干菜重金属含量Table 6 Heavy metal contents in in dried plum vegetables from 15 origins mg/kg

3 结论

梅州产地梅干菜总糖、还原糖、氨基酸以及锌含量均最高;杭州产地总酸和钙含量最高,同时人体必需氨基酸含量占氨基酸总量的比例也最高;丽水产地梅干菜灰分、食盐和铁含量最高;株洲产地苹果酸含量最高;嘉兴产地梅干菜铜含量最高;抚州产地梅干菜钾含量最高;龙岩产地梅干菜镁含量最高;宁波产地梅干菜水分含量最高,总酸含量最少;15种不同产地梅干菜均含少量还原型Vc。

15种不同产地梅干菜亚硝酸盐均小于安全限值且未检出农药残留。然而,梅干菜中重金属含量不容乐观,其中铬和总汞含量均超标,8个产地梅干菜铅含量超标;9个产地梅干菜铬含量超标;黄山产地梅干菜总砷含量超标。综上所述,建议消费者不要过多食用梅干菜,注意食用安全;同时生产过程需要注意梅干菜中重金属水平。

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