芥末作为食品添加剂的应用研究

中国食品添加剂试验研究China Food Additives-芥末作为食品添加剂的应用研究左勇(四川理工学院生物工程系，四川自贡643000)摘要: 本文通过讨论芥末的组成成分、性质、用途以及在国内外的应用情况，分析芥末作为食品添加剂的有效性，探讨芥末在食品生产中的应用前景。关键词:芥末;抗氧化性;抑菌作用;食品添加剂Application of mustard in foodZUO Yong ;(Dept Biotechnology, Sichuan University of Science & Engineering. Zigong Sichuan 643000)Abstract: The properties and uses of mustard, the application between China and foreign countries were summarized.The paper analyzed the validity of food additives in mustard, discussed the application prospects of food production inmustard.Key words: mustard; oxidation resistance; antibacterial activities; food aitivs芥末又称芥末面，属十字花科植物，常作为抑菌作用和抗氧化作用方面，已逐渐被食品行业辛辣味调味品，是由芥末的种子经碾磨成的一种采用，并取得了良好的效果(2]。粉状调料。芥末的主要辣味成分是黑芥子甙，经酶解后所产生的挥发油(芥籽油)具有强烈的刺1芥末的成分组成鼻辛辣味"。多用于调拌菜肴，如“芥末鸭掌”、.1.1不同产地的芥末的组成成分“芥末菠菜”、“芥末金针蘑”等。我国多产于北研究发现，芥末所含化合物成分较多，产地.京、上海、广州、河南、安徽、山西大同等地，不同，其各种成分的含量也有所不同，芥末中，在日本和欧洲也有种植。芥末不宜久存，且放置其辛辣成分主要是水解挥发性含硫化合物”。不干燥通风处，防止潮湿结块变质。芥末的使用方同产地芥末的成分及其比较见表1。.法- -般先将其调制糊状，在芥末粉中加人温开水芥末中的主要成分是异硫氰酸烯丙酯，有刺放醋调匀，放置炉边静置半个小时，再加入植物鼻辛辣味等刺激作用，在酶的水解下，不但有调油、白糖、味精、精盐等搅匀,急用时，也可将味作用,而且还有杀菌防腐的功效。因此，在衡糊稍蒸几分钟,再搅拌出香辣味，用于调味品。量芥末的质量时，主要以异硫氰酸烯丙酯的含量除此之外，芥末还有其它功效，如芥末具有抗氧作为参考[10]。化性、抗癌作用，抑菌作用、提高食欲等,近年来的研究发现，芥末作为一种天然的防腐剂，在中国煤化工MYHCNMHG262试验研究中国食品添加剂China Food Additives表1芥籽油中的化学成分及其比较取的时间和产率有很大的影响，原因在于，在提序号化合物中国英国(41 甸牙利[(]本[1取过程中，芥籽油要从芥末籽内部扩散出来，粒度越大，扩散过程中受到的阻力越大，溶出度越1 Methyl isthicyenatee 3.75--+低,所以提出的量就越少，因此在提取过程中，2 Methyl tiocanate0.05-芥末籽要选择合适的目数，以达到最佳的提取效果。其结果见表2。3 Eahyl thioeyanate4 lopropy isthiocyanane 2. 11-表2芥末籽不同目数精油的提取t5 Alyl isthioeyanate 31.83 + +芥末籽目数03660106 Ally thiocyanate2.29 +芥籽油(%) 1.68 2. 122.24 2. 252. 287 lobutyl iothioeyanate 2.81 +从上表中可知，芥末的粒度- -般选择60目左8 lobuyl thiocyenate0.08 -右最佳。另具报道，在芥子油的提取过程中，提9 Butyl isthiocyanate取效果除了受芥籽的粒度影响外，还受到提取介质的量、提取温度和时间的影响。在介质的量为3- Butenl iotioo 3.10芥末粉量的1.5~2倍,提取温度为70C，提取nate时间2小时的条件下，提取效果最好"。11 3 - Butenyl thiocyanate 0.0612 4- Penterl iotilogog26.24 +2芥末的主要性质芥末中含有的黑芥子甙在酶的作用下降解，1:5 - Hexenyl iohiocya.4.26 -+异硫氰酸酯(ITCs) 作为其中的硫甙的酶解产物之一，通过研究表明，ITCs具有高度的生物学活14 Hexyl iothiocyanate3.29. -性，能够有效地预防饮食中多种致癌物，包括多15 Phenyl ioiocyanale87环芳烃、杂环胺和亚硝胺所引起的DNA损伤和癌症。此外，ITCs 还具有杀菌、抑制血小板聚集等16 Thionephthen作用。176 - Heteryl iothioyge1.41 -在中性和碱性溶液中，ITCs 会与水分子和0H-离子发生化学反应。ITCs在水中的分解取18 3 - Methylthiocyanate 2. 66-决于温度，37C时的分解速度明显高于0C,而在低于一5C时，分解完全停止，光线对其无影19 Benzyl isothioeyanate 1. 65响。柠檬酸糖脂和色拉油在一定程度上会提高20β - Phenylehyl isothioTTCs的稳定性，尤其是谷蛋白的存在能够稳定日cyanate本辣根中的ITCs,然而对芥末产品效果不佳。lothiocyanales92.67ITCs在中性有机溶剂中(如丙酮),在室温条件Thiocyanates2.48下能够长时间稳定，尤其是在除去氧气后，但在170 ~ 180C的高温下会迅速分解[*]。因此，在使Total95. 15用和保藏芥末的过程中，要根据其性质，选择合●日本辣根为Wasabia japonica Matsum, + 代表存在，-代适的保藏条件，以保证芥末在使用过程中的有效表不存在性。中国煤化工1.2芥末籽的粒度对芥籽 油提取的影响在芥籽油的提取过程中，芥末籽的粒度对提MYHCNMHG.263十中国食品添加剂试验研究China Food Additives油浓度达到2ug/mL时，平衡24~ 28h后,这些酵母的繁殖可完全受到抑制，当容器顶隙中的烯3芥末的主要功用丙基异硫氰酸酯蒸汽浓度(称MICa)达到45~3.1增进 食欲作用许多香辛料能增进食欲，主要在于这些香辛180ng/mL时就能抑制枯草杆菌、金黄色葡萄球料进人消化器官时，一方面可刺激消化器官而使菌、大肠杆菌和沙门氏菌的生长繁殖。芥籽油对.中枢神经兴奋，促进了血液循环，使局部的充血革兰氏阴性菌的抗菌效果比对阳性菌强。它对乳致使消化液快速分泌，消化器官运动加剧，增强酸杆菌的最低抑制浓度要达到720ng/ mL。降低介了消化能力;另一方面辛辣物刺激了口腔中的唾质温度，低于10C时，大部分被试验的细菌其液腺而使唾液大量分泌，刺激胃肠，而使大量分MICa可降低。孢子和枯草杆菌的营养细胞可在同泌消化液，促进了食物的消化吸收。有试验表样浓度下被抑制。有研究报道，芥籽油可杀死异明，食欲不振的病人，适量摄人少量的芥末酱，尖线虫和水生菌(寄生在鱼类中的病原菌)。异可以增加食物的射入量，每日摄入1g芥末酱,则尖线虫寄生在鲸、海豚、海豹等海鱼。.他每天可多摄入1000卡热量,摄人2g芥末酱。3.4抗癌作用芥末能够抑制引发癌症的物质活性以及抑制则每天可多摄入1300卡热量的食物[。肝脏内酸化酵素的活性。目前，有些抗菌药中已3.2抗氧化功能许多香辛料的抗氧化效果已被广泛认同，芥加入了芥末成分，用于抗癌的治疗。美国康奈尔末可抑止维生素C的抗氧化，因此是一-种维生素医学院的安德鲁.戴尼博士通过动物实验及对人C的稳定剂。试验表明，加热后的芥末粉，其抗群的调查研究，发现少量、适量地使用防腐剂, .氧化活性比维生素E还高2倍,将芥末粉加到饼可以防止食物腐败而带来的损失及食物腐败变质干中，可大大改善饼干的氧化稳定性。芥末粉抗而生成的致癌物质,对人体本身也有较好的防癌氧化活性高于辣根粉,而脱脂的芥末粉抗氧化活和抗癌作用。性更高。3.3芥籽油的抗菌 杀虫作用.4芥末在国内外的生产 及运用情况芥籽油具有很强的杀菌力，1882 年结核菌的.1 国内生产情况发现者就已证明。而芥末的辛辣物质的杀菌功效近年来，芥末在中国市场上热销。80年代初经实验也被证实。将浸泡有芥末汁液的脱脂棉放期以来，我国的河北、四川、贵州、黑龙江等地置于培养有致病菌的试管口,这些致病菌在12h都进行了芥末引种试验。目前，我国芥末种植面后就死亡。致病菌包括霍乱菌、伤寒菌、大肠积为四川省800亩，贵州省200亩，由于大连有菌、肺炎菌、白喉菌、结核菌及金黄色葡萄球十几年种植芥末的历史，种植面积在1万亩以菌。实验发现，不同微生物对辛辣物质的敏感度上[13]。生产的芥末籽分为黑芥籽、黄芥籽和白芥略有不同:大肠杆菌76%~ 100%、金黄色葡萄籽以及褐芥籽。其中浅黄大粒者水解后生成的异.球菌97%~ 100%、白色念珠球菌99% ~ 100%、硫氰酸烯丙酯的含量最高,因此在生产芥末酱时变形杆菌9%~ 100%、产气肠杆菌100%、痢疾应选籽大、色泽黄的芥菜籽作原料。目前，我国杆菌85%~ 100%、草绿色链球菌77.8% ~芥末酱原料产自陕西的品质最好。虽然芥末籽在100%、溶血链球菌84. 6%~ 100%。我国的产量很大，但尚未得到充分合理的利用,.在日常生活中，将辛辣芥籽油应用于膳食的除少数加工成芥末粉外，大量以原料形式出调味中意义更大，因为强杀菌力可防止人体内的口4。因此,我国在芥末系列产品的开发和深加异常发酵而增进食欲。0.04%浓度的芥籽油在工方面还有待提高。30min内可杀死霍乱菌，1h 可杀死伤寒菌，3h可4.2中国煤化工杀死赤痢菌。生长繁殖在水分活度为0.86 ~0.97三应用于调味品。CHCNMH(的来自高糖食品中的酵母,当容器顶隙中的芥籽1985车，口本儿四用竹体下刀酱油的防腐剂。+264试验研究中国食品添加剂China Food Additives1992年，以芥籽油为主要原料的抗菌保鲜剂也研制成功，现在已用于蔬菜的保鲜。此外，日本应参考文献用芥籽油的挥发性，以其蒸汽用于保藏甘蓝碎[1]栾金水，汪莹浅谈芥末[J].中国调味品2003， (6):片，马铃薯色拉和片状火腿，而以保藏片状火腿[2]张清峰，姜子涛，董峰光等.乙二胺滴定法滴定辣根及芥末效果最好("5]。制品中异硫氰酸酯含量的研究[J].中国调味品2005 ,(2): 48~51.5使用芥末应注意 的事项[3]林旭辉，李荣，姜子涛。辣根挥发油化学成分的研究[J].食品科学，2001, (3); 73~75.5.1芥末使用中拮抗现象[4] J. Gilbert and H. E. Nursten, Volaile cositete of horse在消化代谢过程中，两种营养物质间的数量radish role. J Sei. Food Agric, 1972, 23: 527 ~539.比例不当而发生的一方阻碍另一方吸收或存留的[5] I. Kishima, Y. Shibata and K. Ina, Volatile components of现象称为拮抗作用。在传统中医药学里，药物之horseradish and black mustard. Jourmal of Japanese Society ofFood Science and Technology, 1970, 17: 361 ~ 363.间有十九畏十八反的禁忌。在芥末的使用中，就[6] I. Kishima, K. Fukuzawa, s. Imai and K. Ina, A checking有鸡肉忌芥末，兔肉反芥末的食物搭配禁忌。因method of quality of Japanese horseradish and black moustard in昭此，我们在使用芥末时应予以慎用。产生拮抗作abi powder Sudies on the Volatile components in asabi powder at用虽不能中毒致命，但可影响营养素的吸收,使I, Jourmal of Jeapanese Society of Food Science and Technology,食物失去原有的营养价值，食物之间或食物在体1980, 27: 591 ~ 596.内引起生化反应，失去原有作用甚至产生副作[7] M. Kojime, M. Uchida and Y. Akahoni, Studies on the volatile components of Wassabia japonica, Brassica juncea and Co-用chlearia armoracia by gas chronalography ma88 spectromety L.5.2芥末的保藏Determination of lowmass volatile components. Yakugaku Zashi,芥末不宜长时间存放。如果存放的时间过1973, 93: 453 ~459.长，芥末含的油脂外渗，就会出现“跑油”现[8] M. Kojima, Studie on the check of quality of Japane hore-象，改变芥末的品质。另一方面，光照和密封不nadieh asbi powder by geachromatogpaphy, Part 1 Application ofisothermal temperature column, Joumal of Japanese Society of良会使芥末发生和食用油- -样的“氧化酸败”现Food Science and Technology, 1970, 17: 309 ~314.象，不仅芥末本身的营养成分会受到损失，还会[9] M. Kojima, H. Hamada and M. Yamashita, Studie on the出现哈刺味和苦艾味,这样的芥末就不能食用，stability of dried Wwaabi flour, Joumal of Japanese Society of因此，芥末应该保藏在密封性能比较好的棕色包Food Science and Technology, 1982, 29; 232 ~237.装袋中，能够较长时间的保证其品质。[10]林丽钦.山葵的风味物质及其抗菌杀虫作用[J]. 中国调味品. 2004 (1): 12~14.芥末作为舶来品，越来越成为我国人民尤其.[11]田福祯，于永顺.从芥末中提取介子油的研究[J].化学是青睐日本料理的都市人常用的调味品。可以预.世界.1992 (9): 395 ~397.见它在调味品销售比重将会提高。同时，芥末作[12]姜子涛;张清峰;李荣异硫氰酸酯的产生、化学性质及为-种防腐剂，虽然目前应用还不是很广泛，但测定方法[J]. 中国调味品，2005 (4): 9~14. .是，由于它既可以作为调味剂，又可以作为一种[13]林丽钦.山獒、拉根、芥末的辛辣成分及功能[J].福建防腐剂，把这两者有机结合起来，在将来的食品纺. 1999 (9); 1~4.[14]明景熙国产“芥末酱”的生产工艺[J].江苏调昧副食生产和保藏中，具賄重要的意义。品，2001 (3).[15]裴静.日本青芥辣酱膏的制作技术[J]. 食品科技. 2001,(5): 34~36.中国煤化工MYHCNMHG265十