釀造醬油中碳水化合物的研究

程月紅，任雪梅，王健，于艷艷，馮煒，厲玉婷，鮑連艷

(山東省食品藥品檢驗研究院，山東 濟南，250101)

釀造醬油是我國傳統的調味品[1]，具有豐富的營養價值和特殊功效。釀造醬油含有多種人體必需的氨基酸、糖分、可溶性蛋白質、維生素等，能夠增進食欲，清除體內多余的自由基，起到抗氧化、防衰老的作用[2-5]。釀造醬油的等級不同其營養價值千差萬別，怎樣能更快更有效地了解醬油信息，最直接的手段是看產品標簽和營養標簽，通過調查發現，有67%的消費者通過產品營養標簽來選擇自己中意的產品[6]。

食品標簽是向消費者提供食品營養信息和特性的說明[7-9]，幫助消費者了解食品營養成分、含量，指導消費者選擇食品，促進公眾膳食營養平衡和身體健康。GB 7718—2011《食品安全國家標準預包裝食品標簽通則》[10]，GB 28050—2011《食品安全國家標準預包裝食品營養標簽通則》[11]，分別對我國預包裝食品的標簽和營養標簽作了全面的規定，在指導和規范生產，改善公眾膳食營養，提高全國人民的身體素質上起到了積極作用。

GB 28050—2011規定，使用量小、對機體營養素的攝入貢獻較小、每日使用量≤10 g或10 mL的食品，豁免強制標識營養標簽，醬油雖然屬于每日使用量小的食品，但其單項營養素含量較高、對營養素日攝入量影響較大，應當識示營養標簽。核心營養素如蛋白質、脂肪、碳水化合物和鈉，是必須標識在營養標簽中的。碳水化合物是指糖(單糖和雙糖)、寡糖和多糖的總稱，是提供能量的重要物質，但到目前為止，我國沒有測定醬油中碳水化合物的方法。《食品安全國家標準預包裝食品營養標簽通則》GB 28050—2011問答中給出了兩種計算碳水化合物的方法，即加法和減法，減法是以食品總量為100，減去蛋白質、脂肪、水分、灰分的含量，加法是淀粉和總糖含量加和。本文著重考察了這兩種方法，通過計算結果，評價適合醬油中碳水化合物的方法，指導和規范釀造醬油的生產，幫助消費者提供更準確的產品信息。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1號醬油樣品(零添加釀造醬油，特級)、2號醬油樣品(釀造醬油，特級)、3號醬油樣品(釀造醬油，一級)、4號醬油(釀造醬油，三級)、4個樣品均為高鹽稀態發酵醬油，均由知名廠家生產，其碳水化合物標示值見表1；NaOH、CuSO4·5H2O、酒石酸鉀鈉、乙酸鋅、亞鐵氰化鉀、甲基紅、亞甲藍、HCl、蔗糖(優級，含量≥99%)，均購于國藥集團化學試劑有限公司；溶液配制參照GB 5009.8—2016[12]，除非另有說明，本方法所用試劑均為分析純，水為GB/T 6682規定的一級水。

1.2 儀器與設備

MS204S電子天平，梅特勒-托利多公司；FED240電熱干燥箱，德國Binder；DZKW-S-6恒溫水浴鍋，北京市永光明醫療儀器有限公司；DL-1電子萬用爐，北京市永光明醫療儀器有限公司。

表1 醬油碳水化合物標示值Table 1 Marking value of soy sauce carbohydrates

1.3 實驗方法

1.3.1 水分、灰分、蛋白質、脂肪的測定

分別按方法GB 5009.3—2016第一法[13]、GB 5009.4—2016第一法[14]、GB 5009.5—2016第一法[15]、GB 5009.6—2016第二法[16]平行測定6次。

1.3.2 總糖的測定

準確移取20 mL混勻后的樣品于200 mL的容量瓶中，加入約60 mL蒸餾水，搖勻后分別加入5 mL 220 g/L的乙酸鋅溶液和5 mL 106 g/L的亞鐵氰化鉀溶液，分別搖勻后，用蒸餾水定容，搖勻，靜置約15 min， 過濾。準確移取10 mL濾液于100 mL容量瓶中，加入5 mL(1∶1)HCl溶液，在70 ℃水浴加熱15 min，冷卻至室溫后加2滴酚酞指示劑，用NaOH溶液調到中性，稀釋至刻度，搖勻備用。

分別吸取5 mL堿性酒石酸銅甲液和乙液于三角瓶中，加入一定量的水和玻璃珠，于電子萬用爐上加熱至沸，趁熱用葡萄糖標液滴定至藍色剛好褪去，平行測定3次取平均值，計算每10 mL堿性酒石酸銅溶液相當于葡萄糖的質量。同樣方法，用上述樣品處理液代替葡萄糖標液滴定酒石酸銅甲液和乙液，平行測定3次取其平均值，計算結果(以葡萄糖計)。

1.3.3 淀粉的測定

按照GB 5009.9—2016第二法[17]平行測定6次。

2 結果與分析

2.1 樣品等級確定

為了考察醬油中碳水化合物的計算方法，本研究選取不同等級的釀造醬油，根據釀造醬油GB/T 18186—2000的要求來對醬油進行等級確認，對釀造醬油中氨基酸態氮、可溶性無鹽固形物和全氮3個項目分別平行測定6次，根據檢測結果以確定醬油等級。檢測結果見表2。如表2所示，樣品1和樣品2氨基酸態氮含量均>0.80 g/100 mL，可溶性無鹽固形物含量均>15.00 g/100 mL，且全氮含量均>1.50 g/100 mL，確定了樣品1和樣品2屬于特級醬油。比較樣品1和樣品2，樣品2的氨基酸態氮、可溶性無鹽固形物和全氮檢測值均>樣品1，由于樣品1是零添加食品添加劑特級醬油，推測樣品2可能是為了增加醬油的鮮味而加入了鮮味劑。樣品3和樣品4的氨基酸態氮、可溶性無鹽固形物和全氮的含量，分別符合一級、三級醬油標準。

表2 醬油等級指標的測定結果 單位：g/100 mL

2.2 減法計算碳水化合物

根據1.3.1規定的檢測方法，對蛋白質、脂肪、水分、灰分分別平行測定6次，檢測結果見表3。

表3 醬油相關指標的測定結果 單位：g/100 mL

由表3所示的檢測結果可看出，釀造醬油中的水分和脂肪含量比較穩定，水分含量為70.1～73.5 g/100 mL，脂肪含量為0.08～0.26 g/100 mL，脂肪含量均<0.5 g/100 mL，營養標簽上標識為0。醬油作為調味品，含有豐富的營養物質(可溶性無鹽固形物含量來衡量)和一定量的鹽分，營養物質越多，水分越少，因而不像液體飲料中水分含量高達90 g/100 mL。醬油中含有多種氨基酸、糖類、有機酸、色素及鹽分，幾乎沒有脂肪成分，這與實際檢測結果相符。如表3所示釀造醬油經干燥灼燒后的灰分含量均很高，最高達18.64 g/100 mL，因為這4種釀造醬油均采用了高鹽稀態發酵工藝，其鹽分含量較高，在灼燒過程中鹽分不減少，致使灰分較高。蛋白質的檢測值與全氮檢測值乘以蛋白質轉化系數6.25后的值非常接近，說明蛋白質含量滿足各自等級要求，樣品1和2同為特級醬油，但樣品2中蛋白質含量高于樣品1，對比配料表發現樣品2中添加了增鮮劑(谷氨酸)，這與實際測定結果相符。

經以上分析，說明水分、灰分、蛋白質和脂肪的檢測結果與實際相符，根據減法計算公式所得碳水化合物的結果如表3所示，卻出現了負值，一方面原因是檢測結果本身存在實驗誤差，另一方面蛋白質的折算系數可能不太合適，GB 5009.5—2016中釀造醬油蛋白質的折算系數按“其他食品 6.25”折算。但多數固體樣品碳水化合物的計算采用減法不會出現負值，充分說明減法不適用于計算釀造醬油中碳水化合物。

2.3 加法計算碳水化合物

2.3.1 總糖

2.3.1.1 總糖試驗(格魯布斯法)

采用1.3.2方法對4個樣品分別平行測定6次，將每組結果按從小到大的順序排列見表4。

表4 總糖測定結果 單位：g/100 mL

根據格魯布斯法，分別判斷4個樣品的最大值和最小值(表4中T最小、T最大)是否為可疑值。查表T0.05,6=1.82，T0.01,6=1.94，4個樣品的T最小和T最大均

2.3.1.2 回收率

準確移取20 mL樣品1于100 mL容量瓶中，平行6份，向其中3份加入50 g/L的蔗糖溶液10 mL， 另外3份中加入20 mL，按照1.3.2方法測定總糖，然后折算成蔗糖含量，計算回收率91%～96%。

2.3.1.3 精密度

如表4所示，對4種樣品分別平行測定6次的結果分析，精密度在0.09～0.12，精密度良好。

2.3.1.4 方法比對

選取樣品1用GB 5009.8—2016《食品安全國家標準食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定》第一法測定醬油中糖分。標樣和樣品色譜圖見圖1。如圖1所示，與標準色譜圖對比，醬油的糖分主要是果糖和葡萄糖，還有微量的蔗糖和麥芽糖，把果糖、蔗糖和麥芽糖都折算成葡萄糖后計算其總和為13.18 g/100 mL。與本文測定方法測定的總糖(以葡萄糖計)13.06 g/100 mL相比，相對偏差僅為0.91%，滿足GB 5009.8—2016第一法中精密度要求。由此可見本文提供的總糖檢測方法，準確度符合國家標準要求，精密度很高，設備要求簡單，操作簡便易行，為計算醬油中碳水化合物，提供準確數據。

a-標準色譜圖;b-醬油色譜圖圖1 液相色譜圖Fig.1 Liquid chromatography

2.3.2 淀粉測定

依據GB 5009.9—2016方法，檢測4個樣品中的淀粉含量，每個樣品平行測定6次并計算其平均值，樣品1到樣品4的測定結果分別為0.23、0.21、0.22、0.17 g/100 mL。

2.3.3 醬油中碳水化合物

由2.3.1和2.3.2得到總糖和淀粉的含量，計算4種醬油中的碳水化合物，結果見表5。

表5 碳水化合物計算結果Table 5 Calculation results of carbohydrates

如表5所示，醬油中碳水化合物，主要由總糖提供，幾乎不含淀粉，折算成每15 mL的含量約為2 g，且4種醬油含量差別很小。理論上醬油中的糖類主要由原料中小麥或小麥粉經發酵得到，不同等級的醬油其總糖含量應有明顯的區別，但試驗結果說明，其總糖沒有較大區別，且一級(樣品3)和三級(樣品4)含量超過了特級(樣品2)，對比配料表發現一級(樣品3)和三級(樣品4)為加入了白砂糖。根據GB 28050—2011標準要求，碳水化合物檢測值要≥標識值的80%，與企業標示結果(如表1)相比，4種樣品均合格。由此推測，企業在醬油中碳水化合物的計算方法不明確的情況下，選擇了標示較低的數值，以保證其產品能夠檢測合格。

3 結論

本文選取多個不同等級的釀造醬油做為研究對象，考察了計算醬油中碳水化合物的檢測方法，即加法和減法。減法由食品總量100減去蛋白質、脂肪、水分、灰分含量得到碳水化合物含量，在確保蛋白質、脂肪、水分、灰分檢測結果無誤的前提下，碳水化合物出現了負值，與事實不符，說明減法不適用于計算釀造醬油中碳水化合物。本文首次明確了計算醬油中碳水化合物所用加法的計算公式，即總糖和淀粉含量之和。為了準確測定釀造醬油中總糖含量，本文首創了檢測總糖的方法，并對該方法進行了考察和確認，結果顯示，其準確度符合國家相關標準要求，具有較高的精密度和重復性，測定結果的最大標準偏差為0.12 g/100 mL，且該方法儀器設備要求簡單，操作簡便可行，可以在企業和基層檢驗機構中推廣應用。根據總糖和淀粉的檢測結果，用加法計算釀造醬油中碳水化合物含量，計算結果與樣品實際情況吻合很好，結果滿意，說明加法計算碳水化合物的含量，適用于醬油。