5種大蒜制備黑蒜的品質比較

朱新鵬，王英美

(1.安康學院 現代農業與生物科技學院，陜西 安康 725000；2.陜西省富硒食品工程實驗室，陜西 安康 725000)

大蒜是百合科蔥屬草本植物的地下鱗莖，具有溫中健胃、消食理氣的功用，是我國人民生活中重要的調味品。研究證明，大蒜具有卓越的抗菌、抗病毒、抗腫瘤、降血脂、提高機體免疫功能、降血糖、解毒等功效[1]。但大蒜鮮食時由于具有刺激性和辛辣味，食用后會產生令人生厭的蒜臭味，過多地食用還會造成對人體的多個部位造成不同程度的危害，如刺激胃黏膜，長期大量食用后嚴重損傷人體的眼睛和肝臟[2，3]。

黑蒜又名黑大蒜、發酵黑蒜等，是用新鮮大蒜在高溫高濕條件下發酵一定時間而制成的蒜制品。與大蒜相比，黑蒜在口感、營養成分方面都發生了巨大的改變，去除了大蒜的刺激性和異味，帶有甜味，口感好，香味物質增加，無需再經處理即可直接食用，與大蒜相比，營養更加豐富，生物活性增強，更具有應用前景，是一種天然、綠色、安全的生物型健康食品和食材[4-6]。黑蒜品質會受到大蒜品種、加工前處理和加工工藝等的影響。如王瑜等[7]比較了獨頭蒜和多瓣蒜制備黑蒜的主要成分，證明二者無明顯差異。王海粟等[8]采用-18 ℃低溫冷凍預處理與變溫發酵相結合的工藝制得黑蒜，與傳統黑蒜進行比較，表明結合冷凍預處理的新工藝可以縮短發酵周期，而且感官品質、營養品質均達到或優于市售傳統發酵黑蒜。吳清梅等[9]研究了2種不同工藝制備的黑蒜品質，表明所制黑蒜的成分有顯著差異。本研究采用3種獨頭蒜和2種多瓣蒜發酵制備黑蒜，比較其主要成分和感官品質的差異，以其為黑蒜加工提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

獨頭蒜：蒼山獨蒜、云南獨蒜、漢濱獨蒜；多瓣蒜：蒼山大蒜、金鄉大蒜。

試劑：鹽酸、硫酸銅、酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉、乙酸鋅、冰乙酸、亞鐵氰化鉀、葡萄糖、果糖、乳糖、蔗糖、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、碳酸鈉、濃硝酸、氯化鋇、硝酸銀等：均為分析純。福林酚試劑：上海尚誼化工科技有限公司；沒食子酸：純度98%，上海金穗生物科技有限公司。

1.2 主要儀器與設備

FA1004N電子天平、PHS-3C型pH計 上海精密科學儀器有限公司；800型電動離心沉淀器 江蘇龍崗醫療機械廠；DK-98-11A型電熱恒溫水浴鍋 天津市泰斯特儀器有限公司；UV-1800PC型紫外可見分光光度計 上海光譜儀器有限公司；SF-G100型黑蒜發酵鍋 廣東中山市新可佳電子制品有限公司；SX-4-20型高溫電阻爐 北京科偉永興儀器有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 黑蒜制備

選取新鮮無損傷大蒜，剝去外皮，保留里邊1層。將大蒜整齊擺放于黑蒜發酵鍋的蒜頭支架上，打開開關發酵288 h。發酵過程中，其中發酵前期120 h，溫度為80 ℃，后期168 h，溫度為70 ℃，濕度則維持在60%～80%之間。發酵完成后，冷卻至室溫后取出待測。

1.3.2 還原糖含量測定

按GB 5009.7—2016《食品中還原糖的測定》中的直接滴定法測定還原糖含量。

1.3.3 總酸含量測定

按GB/T 12456-2008《食品中總酸的測定》中的pH電位法測定總酸含量。

1.3.4 總酚含量測定

采用福林酚法，總酚含量結果以沒食子酸計。標準曲線的繪制按參考鮑建峰等[10]的方法執行，所測沒食子酸標準品濃度和吸光值的標準曲線見圖1。R2=0.9991，說明標準品溶液在所測濃度范圍內與吸光度具有良好的線性相關性。

圖1 沒食子酸濃度與吸光度標準曲線

1.3.5 蒜氨酸測定

采用張文廣的方法測定[11]。

1.3.6 感官評價

以黑蒜的色澤、質地、氣味、口感作為感官評定指標[12]，評定標準見表1。選10位測試者經培訓后進行感官評價,測定結果以平均值計。

表1 黑蒜感官評定標準

1.4 數據分析

數據以平均值±標準差表示，試樣的測定均重復3次。數據采用SPSS 17.0進行分析，用Excel 2010作圖。

2 結果與分析

2.1 還原糖含量比較

5種大蒜及所制黑蒜的還原糖含量見表2。

表2 5種大蒜和黑蒜的還原糖含量

注：同一行中標有不同字母的表示具有顯著性差異(P<0.05)，相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，下同。

黑蒜變黑主要是酶促褐變和非酶褐變共同作用的結果[13]。黑蒜在加工過程中，由于淀粉酶、果聚糖聚合酶的酶解作用及熟化過程中的熱力作用，蒜中的多聚糖逐漸分解為單糖、雙糖，使黑蒜的甜度逐漸增加，其中還原糖和可溶性糖含量的變化與黑蒜中的功能性成分有著密切的關系。還原糖含量是產品變黑的重要物質基礎，還影響產品的口感，賦予黑蒜甜味感和焦香味，并與發酵產酸有關。由表2可知，鮮蒜的還原糖含量不高，以漢濱獨蒜的還原糖顯著高于其他鮮蒜(P<0.05)，而蒼山獨蒜、云南獨蒜、金鄉大蒜之間的還原糖差異不顯著(P>0.05)，蒼山大蒜含量最低(P<0.05)。制成黑蒜后還原糖含量大大提高，是鮮蒜的2.45～5.01倍，各品種鮮蒜制成的黑蒜還原糖含量有顯著差異(P<0.05)，以蒼山獨蒜制成的黑蒜含量顯著高于其他品種制成的黑蒜，然后依次是漢濱獨蒜、蒼山大蒜、云南獨蒜、金鄉大蒜。

2.2 總酸含量比較

5種大蒜及所制黑蒜的總酸含量見表3。

表3 5種大蒜和黑蒜的總酸含量

適當的酸含量可以賦予黑蒜適口的酸味，使黑蒜酸甜適口。黑蒜加工中由于一些大分子物質的分解產酸，使總酸含量有所提高，如褐變反應產生的羧酸[14]。由表3可知，鮮蒜的總酸含量很低，其中金鄉大蒜的總酸顯著高于其他鮮蒜(P<0.05)，其次是蒼山獨蒜和漢濱獨蒜，再次是蒼山大蒜，云南獨蒜含量最低。5種大蒜制成黑蒜后總酸含量增加了5.40～17.77倍，各品種鮮蒜制成的黑蒜總酸含量有顯著差異(P<0.05)，以蒼山大蒜制成的黑蒜總酸含量顯著高于其他品種制成的黑蒜，然后依次是漢濱獨蒜、蒼山獨蒜、云南獨蒜和金鄉大蒜。

2.3 總酚含量比較

5種大蒜及所制黑蒜的總酚含量見表4。

表4 5種大蒜和黑蒜的總酚含量

黑蒜具有比鮮蒜更高的抗氧化活性，多酚類物質含量高出5倍以上[15，16]。所以，酚類物質是黑蒜中重要的功能性物質，是黑蒜品質的重要指標[17，18]。由表4可知，鮮蒜的總酚含量不高，各品種鮮蒜的總酚有一定的顯著差異(P<0.05)，以蒼山獨蒜含量最高，然后依次是云南獨蒜、蒼山大蒜、金鄉大蒜和漢濱獨蒜。5種大蒜制成黑蒜后總酚含量增加了4.00～10.15倍，各品種鮮蒜制成的黑蒜總酚含量有顯著差異(P<0.05)，以漢濱獨蒜制成的黑蒜總酚含量顯著高于其他品種制成的黑蒜，然后依次是蒼山獨蒜、蒼山大蒜、云南獨蒜和金鄉大蒜?？偡雍康淖兓?，既有大分子酚類物質的降解，也有其他物質的轉化，總酚含量的升高使黑蒜具有更好的抗氧化活性。

2.4 蒜氨酸含量比較

5種大蒜及所制黑蒜的蒜氨酸含量見表5。

表5 5種大蒜和黑蒜的蒜氨酸含量

新鮮大蒜中含硫化合物都以蒜氨酸(大蒜素的前體物質)形式存在，當鱗莖組織受損時，蒜氨酸酶被釋放出來與細胞質中的蒜氨酸接觸形成大蒜素，是造成大蒜刺激性氣味和辛辣味的主要因素[19]。由表5可以看出，鮮蒜的蒜氨酸含量差異不大，蒼山獨蒜、漢濱獨蒜、蒼山大蒜和金鄉大蒜之間差異不顯著(P>0.05)，僅有云南獨蒜顯著低于這4種鮮蒜(P<0.05)。黑蒜中蒜氨酸含量大大減少，這是由于黑蒜在發酵過程中蒜氨酸被分解轉化為其他物質[20，21]，這也是黑蒜沒有大蒜的刺激性和異味的重要原因。黑蒜比鮮蒜中蒜氨酸含量下降了2.11～3.24倍，其中金鄉大蒜制成的黑蒜蒜氨酸顯著高于其他黑蒜(P<0.05)，蒼山獨蒜、漢濱獨蒜和蒼山大蒜之間差異不顯著(P>0.05)，云南獨蒜最低。

2.5 感官評價比較

5種大蒜所制黑蒜的感官評價結果見表6。

表6 5種大蒜所制黑蒜的感官評價結果

由表6可知，各種黑蒜的感官評分有一定差異，以漢濱獨蒜所制黑蒜評分顯著高于其他黑蒜(P<0.05)，其次是云南獨蒜，再次是蒼山獨蒜和蒼山大蒜，金鄉大蒜評分最低。從評分來看，獨蒜評分高于多瓣蒜，因而作為直接食用的黑蒜，宜以獨蒜為原料進行加工。

3 結論

通過對5種大蒜和所制黑蒜的主要成分分析，鮮蒜的還原糖、總酸和多酚含量較低，而蒜氨酸含量較高，品種之間存在一定的差異。5種鮮蒜制成黑蒜后，還原糖、總酸和多酚含量明顯升高，且品種之間存在顯著差異(P<0.05)；而蒜氨酸含量則下降，品種之間存在一定的差異。還原糖含量是鮮蒜的2.45～5.01倍，總酸含量增加5.40～17.77倍，總酚含量增加4.00～10.15倍，黑蒜蒜氨酸含量比鮮蒜下降2.11～3.24倍。

5種鮮蒜制成的黑蒜感官評分，以漢濱獨蒜評分顯著高于其他黑蒜(P<0.05)，其次是云南獨蒜，再次是蒼山獨蒜和蒼山大蒜，金鄉大蒜評分最低。從評分來看，獨蒜評分高于多瓣蒜。綜合來看，作為直接食用的黑蒜，宜以獨蒜為原料進行加工。