青花椒干燥和貯藏時(shí)色澤變化與其特征成分的關(guān)系研究.pdf

1、青花椒（Zmnthoxylum schinifolium Sieb.et Zucc.）簡稱青椒，因其果實(shí)成熟后呈青綠色而得名，具有麻味純正濃烈、氣味清香的特點(diǎn)。青花椒因其鮮亮的色澤以及獨(dú)特的麻香味而成為備受消費(fèi)者青睞的調(diào)味佳品。近年來，隨著我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)的調(diào)整，已形成了重慶江津、四川金陽等多個(gè)青花椒生產(chǎn)基地，青花椒產(chǎn)業(yè)已具規(guī)模。但是在干燥及貯藏過程中青花椒葉綠素會發(fā)生降解，導(dǎo)致青花椒褐（黑）變，嚴(yán)重影響青花椒的品質(zhì)，也不利于青花椒產(chǎn)

2、業(yè)的發(fā)展，而目前對干燥與貯藏過程中青花椒葉綠素降解的研究較少。因此，本文主要研究鮮青花椒在干燥與貯藏過程中其色澤、葉綠素、揮發(fā)油、麻味物質(zhì)以及葉綠體超微結(jié)構(gòu)的變化情況，并希望能在這一基礎(chǔ)上建立青花椒色澤變化與其特征成分的關(guān)系模型，為采取科學(xué)的護(hù)色措施提供理論指導(dǎo)。
　　為探討青花椒干燥時(shí)色澤變化與其特征成分的關(guān)系，首先試驗(yàn)以鮮青花椒為原料，研究不同干燥條件下青花椒色澤與其特征成分的變化情況，初步判定青花椒色澤與各特征成分的關(guān)系，然

3、后建立青花椒模擬體系，通過研究模擬體系中葉綠素、揮發(fā)油和麻味物質(zhì)的變化情況，確定青花椒色澤變化與特征成分的關(guān)系。具體的研究結(jié)果如下:
　　1、鮮青花椒干燥過程中各特征物質(zhì)的變化情況研究
　　(1)當(dāng)鮮青花椒油胞破裂時(shí)，任一干燥條件下青花椒均迅速褐變，且干燥結(jié)束后所得青花椒的葉綠體超微結(jié)構(gòu)基本解體，同時(shí)其葉綠素的降解程度、揮發(fā)油以及麻味物質(zhì)的損失程度均高于油胞完整的青花椒，說明油胞的破裂會引起青花椒色香味品質(zhì)的全面下降。

4、>　　(2)在青花椒油胞完整的前提下，除室內(nèi)陰干（干燥溫度為室溫，平均約25℃）外，自然干燥（干燥溫度范圍為33℃～55℃）與恒溫干燥(45℃)得到的青花椒其葉綠素、揮發(fā)油以及麻味物質(zhì)的含量與鮮青花椒相比雖有所下降，但變化較小，且其顏色仍為翠綠色。此外青花椒在干燥過程中還會產(chǎn)生新的揮發(fā)性成分，如順-4-側(cè)伯醇、(+)-β-側(cè)柏酮、棕櫚酸乙酯等，使揮發(fā)油的組成更加豐富，說明干燥處理能豐富花椒的香味。比較三種干燥條件發(fā)現(xiàn):雖然自然干燥所得干

5、青花椒色澤最綠，但是恒溫干燥得到的青花椒不僅顏色翠綠，而且其揮發(fā)油的含量及其所含化學(xué)成分的種類（3.88mL/100g，31種）、麻味物質(zhì)的含量(24.10mg/g)均略高于自然干燥(揮發(fā)油含量為3.78mL/100g，所含化學(xué)成分種類為28種;麻味物質(zhì)含量為21.03mg/g)，因此恒溫干燥是最佳的干燥條件，自然干燥次之，而室內(nèi)陰干會導(dǎo)致青花椒發(fā)生嚴(yán)重褐變，喪失商業(yè)價(jià)值，因此不宜選取。
　　(3)任一干燥條件下，青花椒色澤指標(biāo)（

6、紅綠值a和色差值△E*）中至少有一個(gè)與其葉綠素含量變化呈顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.05)，與其葉綠素褐色衍生物含量變化呈顯著正相關(guān)(P＜0.05)，結(jié)合對葉綠素降解情況的分析，說明青花椒葉綠素的降解會導(dǎo)致青花椒色澤的褐變。此外青花椒色澤指標(biāo)與揮發(fā)油、麻味物質(zhì)（僅是破油胞組中）含量變化的相關(guān)系數(shù)亦達(dá)到顯著水平(P＜0.05);且破油胞組的相關(guān)系數(shù)普遍高于不破油胞組，由此推測破油胞處理可能會使青花椒特征成分與其色澤變化的關(guān)系更為密切。
　　

7、2、模擬體系中葉綠素降解與其揮發(fā)油及麻味物質(zhì)的關(guān)系研究:
　　(1)恒溫干燥與室內(nèi)陰干條件下，模擬體系的色澤基本保持穩(wěn)定（呈綠色或無色）;自然干燥模擬體系中含葉綠素實(shí)驗(yàn)組的色澤雖然發(fā)生了明顯的變化（由綠色迅速變?yōu)辄S褐色進(jìn)而再轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色），但其原因是由于葉綠素發(fā)生了光降解，而各模擬體系中揮發(fā)油和麻味物質(zhì)本身不會發(fā)生色澤變化，由此推測青花椒色澤的褐變與各物質(zhì)本身的色澤變化無關(guān)。
　　(2)任一干燥條件下，模擬體系中揮發(fā)油、麻味物

8、質(zhì)以及兩者的混合物均不會引起葉綠素含量的變化，亦不會導(dǎo)致葉綠素衍生物的生成;同時(shí)含葉綠素實(shí)驗(yàn)組中揮發(fā)油與麻味物質(zhì)的含量并不明顯小于不含葉綠素的實(shí)驗(yàn)組，說明在模擬體系中揮發(fā)油、麻味物質(zhì)以及兩者混合物均不能與葉綠素發(fā)生反應(yīng)或是催化加速葉綠素的氧化降解;那么在相同的干燥條件下，即使青花椒中揮發(fā)油、麻味物質(zhì)與葉綠素發(fā)生接觸，但前者仍不能通過直接作用于葉綠素來改變青花椒的色澤，因此推測破油胞青花椒色澤的褐變與揮發(fā)油和麻味物質(zhì)可能無關(guān)。
　　

9、(3)自然干燥時(shí)，相對較高的溫度以及光照對模擬體系中揮發(fā)油和麻味物質(zhì)有破壞作用，推測這亦可能是自然干燥青花椒的揮發(fā)油與麻味物質(zhì)含量均低于另兩種干燥條件的原因。
　　3、干青花椒貯藏過程中各物質(zhì)的變化研究:
　　(1)不同貯藏條件下干青花椒各質(zhì)量指標(biāo)出現(xiàn)顯著差異的時(shí)間各不相同:青花椒色澤在貯藏20d后仍無顯著差異(P＞0.05)，均仍為綠色;而其揮發(fā)油含量則在貯藏20d后出現(xiàn)了極顯著的差異（P＜0.01），不同貯藏條件對青花椒

10、揮發(fā)油化學(xué)成分影響較小;麻味物質(zhì)在貯藏80d之后才出現(xiàn)顯著差異(P＜0.05)。說明對于家庭而言若只是短期貯藏，則無需過分在意貯藏條件;而對于商家而言，若要延長青花椒的貯藏時(shí)間，保持青花椒的品質(zhì)，則需要盡可能避免較高的貯藏溫度以及光照。
　　(2)與貯藏之前先比，貯藏120d后，DB組（低溫密封避光條件下貯藏）青花椒不僅顏色仍為綠色（a值小于0），其揮發(fā)油含量僅減少了1.52％，麻味物質(zhì)減少了4.65％; SB組（室溫未密封不避光