











摘 要: 將不同地方不同質量的石斛鮮花浸泡在白酸湯中,檢測添加石斛花后白酸湯中1~7 d有機酸、亞硝酸鹽、總酸的含量及pH值和DPPH·、·OH清除率的變化。結果表明:白酸湯中有機酸前4 d的主要成分是乳酸,后3 d的主要成分是酒石酸和枸櫞酸,總酸(以乳酸計)含量和pH值在第5天達到最大值;抗氧化實驗的清除能力都達到80%以上。添加石斛花多的白酸湯中有機酸含量大、抗氧化性強,石斛鮮花加入白酸湯后,白酸湯呈淡粉色,增加了白酸湯中的營養成分,提高了白酸湯的品質。
關鍵詞: 石斛鮮花;白酸湯;有機酸;亞硝酸鹽;抗氧化
中圖分類號: TS 972.122.2 文獻標志碼: A 文章編號: 2095-8730(2024)01-0067-11
貴州酸湯是貴州黔東南地區各民族愛吃的一種特色食品,是經傳統工藝自然發酵而成,分紅、白兩種酸湯。紅酸湯是由紅辣椒、番茄及其他配料發酵而成,色澤鮮艷、風味純正、營養豐富。白酸湯是以米湯為原料發酵而成的天然調味料,白酸湯中可以加入辣椒,調成辣度適合不同人口味的酸辣湯。白酸湯清涼可口,開胃健脾,風味獨特,尤其在盛夏,是當地人們的解暑飲料。白酸湯中的有益菌群及豐富的營養成分可調整人體腸道微生態平衡,對人體健康及預防消化道疾病具有不可忽視的作用[1]。
鐵皮石斛花屬于蘭科類植物,其花朵一般呈黃綠色,花瓣上有少量斑點。它是一味中藥,味甘、性微溫,有滋陰潤肺、養胃生津、清熱明目等功效,其最顯著的功效是解郁。多糖和黃酮類物質是鐵皮石斛花中的主要營養成分。研究發現,中藥中的多糖類成分對益生菌生長具有一定的促進作用[2]。劉倩葶等[3]研究了鐵皮石斛花固體飲料工藝初探及功能性物質鑒定,張珍林等[4]做了鐵皮石斛花食療代餐粉的研制及其沖調性研究,另外還有用石斛花做蛋糕、果酒、果凍等研究,但未有將石斛花和白酸湯結合起來研究。石斛鮮花加入白酸湯,使白酸湯呈現淡粉色,豐富了白酸湯的口感和品質,又利用了石斛鮮花的藥理活性,對石斛花的應用具有一定的價值和意義。
1 材料與方法
1.1 材料
白酸湯:購于凱里市田園食品有限公司。錦屏近野生、舟溪大棚、從江近野生、錦屏大棚石斛花于6月份盛花期自行采摘。
1.2 主要試劑與儀器
乳酸、枸櫞酸、酒石酸、丁二酸、蘋果酸、富馬酸:國家標準物質資源平臺;DPPH、硫酸亞鐵、水楊酸、乙醇、硼砂、亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、對氨基苯磺酸、鹽酸萘乙二胺:科密歐化學試劑有限公司,以上試劑均為分析純。
LC-20AT高效液相色譜儀、UV-1800紫外可見分光光度計:島津公司;HH-2恒溫水浴鍋:深圳市唯品精密儀器有限公司;PHSJ-5T型實驗室pH計:上海雷磁儀器有限公司。
1.3 白酸湯中添加石斛花的方法
用純水將石斛鮮花洗凈,濾水后自然風干。將4個不同產地質量分別為4、8、12、16、20 g的石斛鮮花浸泡在100 g白酸湯中,同時取100 g白酸湯原湯做對照,共計21個樣品,裝在潔凈無水可擠壓的容器內,排除空氣,密閉后放在室內24 ℃以下陰涼通風處自然發酵。按照同樣方法1 d做一組,共做7組147個樣品,備用檢測。
1.4 理化指標測定方法
總酸測定參照GB 12456—2021;有機酸測定參照GB 5009.157—2016;亞硝酸鹽測定參照GB 5009.33—2016;微生物指標測定參照GB 29921—2021、GB 4789.3—2016;pH值測定用pH計測定。
1.5 抗氧化活性的測定
1.5.1 DPPH·清除能力測定
將待測物與2 mL 40μg/mL DPPH充分混合30 min,在517 nm處以乙醇為空白測吸光度,做3次平行實驗取平均值,計算DPPH·清除率,計算方法見式(1)。
DPPH·清除率(%)=[1-(A1-A2)÷A3]×100(1)
式中:A1為1 mL待測樣品+3 mL DPPH溶液的吸光度;A2為1 mL待測樣品+3 mL乙醇的吸光度;A3為1 mL蒸餾水+3 mL DPPH溶液的吸光度。
1.5.2 ·OH清除能力測定
分別取2 mL待測樣品,加入2 mL 9 mmol/L的水楊酸-乙醇與1 mL 9 mmol/L的FeSO4,混勻后加2 mL 7.5% H2O2,在37 ℃水浴中保溫30 min,在510 nm處用蒸餾水作空白測吸光度,做3次平行實驗取平均值,計算·OH清除率,計算方法見式(2)。
·OH清除率(%)=[1-(A4-A5)÷A6]×100(2)
式中:A4為加入樣液的吸光度;A5為蒸餾水代替過氧化氫的樣液的吸光度;A6為空白對照的吸光度。
1.6 感官評價
10名評價人員符合GB/T 10220—2012規定。采用模糊數學法[5]對感官評價結果進行分析,感官評價指標見表1。因素集U={U1(顏色,25分)、U2(風味,25分)、U3(口感,30分)、U4(組織形態,20分)};評語集V={V1(好,4分)、V2(較好,3分)、V3(一般,2分)、V4(差,1分)};權重集B={0.25,0.25,0.30,0.20};模糊關系綜合評判集A=B×C,C為模糊矩陣。
1.7 數據處理
用R語言對實驗結果進行多因素方差分析, 利用Excel作圖。
2 結果與討論
2.1 添加石斛花后白酸湯中的有機酸變化
2.1.1 添加石斛花后白酸湯中酒石酸含量
添加石斛花后白酸湯中的酒石酸含量變化見表2。酒石酸有很強的酸味,有抗氧化抗衰老作用,是葡萄酒中主要的有機酸之一。酒石酸作為食品中添加的抗氧化劑和飲料添加劑,可使食物具有酸味且酸感優于蘋果酸和乳酸。石斛花浸泡在白酸湯中一天就檢測出了酒石酸,酒石酸含量隨著石斛花添加量增大而增大,表明石斛花有助于白酸湯中酒石酸含量的增加,但高含量的石斛花對酒石酸含量進一步增大存在一定的抑制作用。
添加從江近野生石斛花后白酸湯中酒石酸含量最高點在第5天,添加量為16 g。酒石酸含量隨著石斛花添加量增大而增大。添加舟溪大棚石斛花后白酸湯中酒石酸含量1~4 d隨著石斛花添加量增大而增大,酒石酸含量最高點出現在第2天,為1.39 g/kg。添加16 g錦屏大棚石斛花的白酸湯在第4天酒石酸含量高于添加量為20 g時的酒石酸含量,并在第5天達到最高點1.47 g/kg。
2.1.2 添加石斛花后白酸湯中的乳酸含量
添加石斛花后白酸湯中的乳酸含量變化見表3。由表3可知,添加石斛花后白酸湯中乳酸含量隨著石斛花添加量增大而增大。添加從江近野生、錦屏大棚、舟溪大棚石斛花后白酸湯中乳酸含量最高點分別是7.41、7.12、9.45 g/kg,添加量都是20 g。由于石斛花生長環境和品種不同的原因,前期乳酸含量會隨著發酵時間的延長而增加,到第5天開始下降,在第6天時只有石斛花含量高的白酸湯中含有乳酸,至第7天只有添加錦屏近野生石斛花的白酸湯中含極少量乳酸。原湯中1~4 d都有乳酸,乳酸含量高點出現在第2、3、4天,含量都是0.61 g/kg,而后3 d為零。說明在發酵過程中前4 d乳酸占優勢,后幾天微生物發酵所需的營養物質被過量消耗使其生長受到了抑制。石斛花加入會增加白酸湯中乳酸含量,有利于提高白酸湯的營養價值。
2.1.3 添加石斛花后白酸湯中的枸櫞酸含量
添加石斛花后白酸湯中的枸櫞酸含量變化見表4。由表4可知,在7 d的發酵過程中,添加量為4、8 g的白酸湯中枸櫞酸含量很少,主要集中在添加量是12、16、20 g,且在第3、4天含量最大。最高點0.98 g/kg為添加舟溪大棚石斛花20 g時的白酸湯,其他3個樣品的枸櫞酸含量高點出現在第3天,添加量也是20 g,隨后枸櫞酸含量開始波動式下降。原湯中前4 d沒有枸櫞酸,第5天開始產生枸櫞酸,第6天含量達最高(3.24 g/kg),第7天開始下降。表3顯示原湯中1~4 d都有乳酸,表2顯示原湯中第1、3、4 d酒石酸含量為零,說明乳酸在發酵4 d后轉化為枸櫞酸和酒石酸。在白酸湯中,由于石斛花的加入,可能會抑制乳酸轉化為枸櫞酸,從而使白酸湯中乳酸含量增多進而提高其營養價值。
2.1.4 添加石斛花后白酸湯中的丁二酸含量
添加石斛花后白酸湯中的丁二酸含量變化見表5。由表5可知,丁二酸含量最高點都出現石斛花添加量為20 g時的白酸湯中。添加從江近野生石斛花的白酸湯含量最高點為1.42 g/kg,出現在第6天。添加舟溪大棚、錦屏大棚、錦屏近野生石斛花的白酸湯含量最高點分別是0.87、1.65、1.40 g/kg,出現在第5天,隨后明顯下降。檢測出來的丁二酸主要分布在添加量是12~20 g時。丁二酸可作食品酸味劑也可以作為抗氧化劑、抗菌劑、解熱鎮痛劑等治療疾病。由于石斛花的加入導致無丁二酸的白酸湯中產生丁二酸且其含量與石斛花添加量有關,說明石斛花有利于白酸湯營養價值的提高。
綜上,加入石斛花有利于保持白酸湯中的乳酸含量,石斛花可抑制乳酸轉化為枸櫞酸,同時產生原湯中沒有的丁二酸,并抑制酒石酸含量增大。凱里酸湯-白酸湯產品檢測及標準[6]中建議白酸湯乳酸不小于1.0 g/kg,且評定白酸湯質量好壞是以乳酸為主要營養指標,所以石斛花加入白酸湯中完全符合標準且有機酸含量豐富。
2.2 添加石斛花后白酸湯中亞硝酸鹽含量
亞硝酸鹽含量是發酵制品中重要的安全指標之一[7]。添加石斛花后白酸湯中亞硝酸鹽含量變化見表6。
由表6可知,添加錦屏近野生石斛花的白酸湯中亞硝酸鹽含量最高點為0.43 mg/kg,出現在第3天,石斛花添加量是8 g,亞硝酸鹽含量在第5、6、7天全部下降。添加從江近野生、舟溪大棚、錦屏大棚石斛花的白酸湯中亞硝酸鹽含量最高點都出現在第1天,且石斛花添加量均為20 g,含量分別是0.46 、0.44 、0.44 mg/kg,隨后整體呈下降趨勢,個別有上升也是波動很小。原湯中亞硝酸鹽含量在第1天與第4天最高(0.45 mg/kg),第5天至第7天下降,但變化不大。4個不同產地的石斛花樣品亞硝酸鹽含量總體上是前4 d相對較高,后3 d下降。原湯和添加石斛花的白酸湯中亞硝酸鹽含量相差不大且均低于國標檢出限,說明凱里白酸湯和添加石斛花的白酸湯對人體無亞硝酸鹽危害,可安全食用。
2.3 添加石斛花后白酸湯中總酸、pH值
添加石斛花后白酸湯總酸、pH值的含量變化見表7、表8。由表7可知,添加不同產地不同添加量的石斛花,白酸湯中總酸含量每天都在增加,第5天總體上達到高點,隨后下降。總酸含量高點都出現在石斛花添加量為20 g時,添加錦屏近野生石斛花的總酸含量高點是8.16 g/kg,添加從江近野生、錦屏大棚石斛花的白酸湯的總酸含量高點均是7.94 g/kg,添加舟溪大棚石斛花的總酸含量高點為7.48 g/kg。此時白酸湯中酒石酸、丁二酸含量達到最高點,說明第5天白酸湯酸味最濃,白酸湯酸味可能主要受此二種酸影響。原湯中總酸含量高點出現在第6天(6.80 g/kg),此時原湯里主要是酒石酸和枸櫞酸,無乳酸和丁二酸,原湯中總酸主要受酒石酸和枸櫞酸影響。
由表8可知,添加石斛花后白酸湯pH值在第5天出現最大值,分別是添加錦屏近野生石斛花(4.07)、從江近野生石斛花(4.21)、舟溪大棚石斛花(4.11)、錦屏大棚石斛花(4.16),添加量為20 g,隨后pH值下降。原湯中pH值也是在第5天出現最大值(3.99)。數據表明添加不同產地不同添加量石斛花后的白酸湯和原湯同樣在第5天酸性最弱,說明微生物發酵所需要的營養物質減少使微生物的生長受到抑制,導致有效酸度降低,后期其總酸含量主要受酒石酸和枸櫞酸影響。
2.4 石斛花對DPPH·清除作用
石斛花對DPPH·清除作用見圖1,由圖1可知清除率隨著添加量增加而逐漸增大,清除能力大小順序為添加錦屏近野生(98%)、舟溪大棚(95%)、從江近野生(94%)、錦屏大棚(94%)石斛花的白酸湯。原湯對DPPH·的清除率是32%。由于石斛花的加入使清除率增大,說明石斛花具有很強的DPPH·清除能力。
2.5 石斛花對·OH清除率
石斛花對·OH清除率見圖2,由圖2可知,清除能力大小順序為添加從江近野生(87%)、錦屏大棚(85%)、舟溪大棚(85%)、錦屏近野生(81%)石斛花的白酸湯。原湯對·OH清除率是18%。加入石斛花后對·OH清除率快速上升,最高點達到87%,且石斛花添加量越大清除率越高,說明石斛花具有很好的·OH清除能力。
2.6 微生物指標
經檢測,未檢出致病菌,大腸菌為10 CFU/g。
2.7 添加石斛花后白酸湯的風味評價
通過對比所有檢測數據,10名專業評價人員對浸泡4 d且舟溪大棚石斛花添加量為0、8、12、16 g的白酸湯進行感官評價,結果見表9。
歸一化后得A1=(0.21,0.21,0.32,0.26),得到模糊數學關系綜合評價峰值0.32,石斛花添加量是0時,評定級別是一般或差,得分為1~2分。同理可得A2=(0.30,0.25,0.20,0.10),歸一化后得A2=(0.35,0.29,0.24,0.13),得到模糊數學關系綜合評價峰值0.35,石斛花添加量是8 g時,評定級別是好,得分為4分。A3=(0.3,0.3,0.1,0.0),歸一化后得A3=(0.43,0.43,0.14,0.00),得到模糊數學關系綜合評價峰值0.43,石斛花添加量是12 g時,評定級別是好或較好,得分為3~4分。A4=(0.3,0.3,0.2,0.1),歸一化后得A4=(0.33,0.33,0.22,0.11),得到模糊數學關系綜合評價峰值0.33,石斛花添加量為16 g時,評定級別是較好,得分為3分。因此,白酸湯適宜的石斛花添加量是8~12 g。
2.8 多因素方差分析
表10中3個因子分別是石斛花品種、石斛花添加量、發酵天數。第一個因子取4個水平:分別為添加從江近野生、錦屏大棚、舟溪大棚、錦屏近野生石斛花的白酸湯;第二個因子取5個水平:分別為4、8、12、16、20 g;第三個因子取7個水平:第1~7天。根據測得的乳酸、酒石酸、枸櫞酸、丁二酸、亞硝酸鹽、總酸、pH值數據建立了3因子多水平方差分析模型,摘錄方差分析模型中顯著性P值如表10所示。
表10表明,對添加石斛花后白酸湯中有機酸、總酸含量影響極為顯著的是石斛花添加量;發酵天數對乳酸、丁二酸、亞硝酸鹽、總酸、pH影響極為顯著;石斛花品種僅對亞硝酸鹽有顯著影響。
3 結論
白酸湯中添加石斛花有利于白酸湯中有益酸含量增加,原湯中乳酸、酒石酸、枸櫞酸含量高點分別為0.61 、0.68、3.24 g/kg,加入石斛花后分別為9.45、1.47、0.98 g/kg。原湯中無丁二酸,加入石斛花后丁二酸含量達到1.65 g/kg。添加石斛花后白酸湯中乳酸和枸櫞酸含量最高點出現在第4天,酒石酸和丁二酸含量最高點出現在第5天。石斛花加入后白酸湯中乳酸含量是原湯的15倍;酒石酸含量是原湯的2.1倍;枸櫞酸含量明顯下降,下降了30%;并產生了原湯中沒有的丁二酸,有益酸含量明顯提高。
白酸湯中添加石斛花后抗氧化能力明顯增強。原湯對DPPH·、·OH清除率分別是32%、18%,加入石斛花后清除能力都達到80%以上。因此石斛花添加量大、發酵時間相對長的白酸湯中有機酸含量更大、抗氧化性更強。而多因素方差分析也表明石斛花添加量和發酵天數對白酸湯影響極為顯著;石斛花品種對各項指標影響不顯著,僅對亞硝酸鹽有顯著影響。微生物指標檢測結果表明,白酸湯中添加石斛花后得到的石斛花風味酸湯符合衛生安全標準。采用模糊數學法對感官評價結果進行分析得出,石斛花添加量為8~12 g、浸泡4~5 d時,風味最佳。
本研究發掘了石斛花的應用價值,豐富了白酸湯的品質和風味。無論是作為火鍋伴侶還是盛夏的清涼飲料,都能使白酸湯營養價值更加豐富。
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Study on quality and flavor of dendrobium flowers added into white acid soup
YUAN Jing1, TANG Guofang2, ZHANG Jianyang2, SHI Min1
Abstract: Dendrobium flowers of different quality from different places were immersed in Kaili white sour soup, and the contents of organic acid, nitrite and total acid, pH value, and DPPH and ·OH clearance were detected from 1 to 7 days. The results showed that the main organic acid in the first 4 days were lactic acid (LA), and tartaric acid and citric acid in the last 3 days; the total acid (represented by LA) content and pH value reached the maximum on the 5th day. The free radical scavenging ability reached 0.8. The white sour soup with dendrobium flowers is of high organic acid and strong antioxidation, colored light pink.
Key words: dendrobium flowers; white acid soup; organic acid; nitrite; antioxidation
(責任編輯:趙 勇)
收稿日期:2023-06-10
基金項目:凱里學院博士發展專項研究課題(BSFZ202104)
作者簡介:苑 靜,女,凱里學院理學院教授,主要從事天然產物的研究與開發,E-mail:845451289@qq.com;
唐國芳,女,黔東南苗族侗族自治州食品藥品檢驗檢測中心高級工程師,主要從事食品檢驗、檢測研究,E-mail:893096192@qq.com。