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花椒油加工副产物的化学成分研究

范文

周亚

摘? ? 要：对花椒油加工副产品的化学成分进行定量分析，提出采用切实可行的加工工艺后，对花椒加工副产品的利用价值应予以重视，如其中的酚类物质和酮类物质含量较高，依然可以为物质制备提供原料。为了对花椒副产品加工后含有的高质化物质进行高效利用，对加工前花椒的成分以及香味物质、物质种类、含量等进行了分析，将红花椒渣和藤椒渣等花椒品种的营养成分进行了化学成分的研究，对加工前后的花椒在香味物质检出、麻味物质损失方面进行分析和数据的获取，对总酚和总黄酮含量等进行论证，提出了花椒油作为花椒的加工副产品，剩余的黄酮、多酚依然拥有较高的价值。

关键词：花椒油;副产品;高价值利用

文章编号： 1005-2690（2021）03-0011-02? ? ? ?中国图书分类号： TS264.29? ? ? ?文献标志码： A

花椒被加工成花椒油，不仅保留了花椒原有的香麻味，还减少了花椒在储藏销售过程中有效成分的损失。与加工前相比，经过提取的花椒产生的副产品——花椒油中的总酚、酮含量、香味含量、麻味含量有升有降。当前研究热点是进行花椒油加工副产品化学分析的基础上，应做好花椒渣的高质化利用，为今后进行花椒资源的综合运用提供参考。本文将对此问题进行试验研究。

1? ?花椒油的制作以及化学成分分析

花椒是芸香科花椒属植物，唾液分泌和特殊的香气是其特征，其具有麻味，在中国传统调味料中占据主要部分。作为调味料之一，花椒以完整的粉末形式呈现，在食物料理中可被加工成花椒油。花椒加工成花椒油之后，不仅保留了原有的香味和麻味，同时也能够防止花椒在销售储存过程中有效成分发生巨大损失[1]。当前对于花椒油的加工，采用传统的植物油浸提法，这种方式对干花椒进行副产物的加工是较为常见的。花椒油在生成之后还会遗留有花椒渣，除少量用于饲料肥料之外，绝大部分是被直接废弃的，其实这是一种资源浪费。因此，学术界针对花椒油和花椒渣的化学利用分析价值进行了论证，提出花椒渣中总酚含量较高，具有一定的抗氧化活性。而且冷榨、油饼的粗纤维含量也较高，蛋白质的含量足以满足使用需求。在花椒渣的利用价值上应予以重视，充分研究其风味物质、生物活性物质、营养成分等，为后期进行花椒渣的高值化利用提供依据。例如藤椒渣和红花椒渣等，均为较好的研究对象。在今后花椒油的绿色制造上面，应充分运用技术优化的方式，以提升其利用价值。

2? ?花椒油加工副产品的回收与利用

花椒在中国主要作为调味香精料，有着悠久的食用历史，在进行花椒的副产品生产和回收利用上，对于食品加工企业来说，主要是对花椒进行粉的磨制和花椒油的榨取以及做好花椒渣的回收利用等工作。目前，在生产加工中用花椒油取代花椒做调味品，采用了多种工艺。用溶剂、萃取法、超临界萃取法、压榨法、油浸法，也称油淋法，将花椒放入直接的热用植物油中加盖密封，或者将花椒放入容器中，将热的食用油淋入，榨出其香味后，将有效成分融入油中，得到花椒油，保留其香味和麻味[2]。油温降低之后水分不易分离，容易导致油脂酸败，因此，在进行油浸使用的时候，容易造成产品成本提高，生产效率降低，而且劳动强度较大。在大规模生产中，当前采用花椒油制备方法，最终得到了大量的花椒渣作为废物处理，将制作后的花椒进行榨取之后，再进行花椒渣的回收、处理成为当前研究的热点话题。

花椒油的提取装置主体结构包括提取内胆、装置主体、加热炉。提取内胆的外壁前方有钢质冷凝管和气密安全阀，装置主体的内部固定安装有提取内胆，提取内胆的左侧底端紧密贴合有钢质冷凝管，提取内胆的左侧顶端固定连接有温度感应探头。该种花椒油的提取装置，通过安全阀、冷却液的换热作用，让提取内胆包括提取内胆已经提炼好的花椒油温度瞬间下降，可在提取内胆的气压超出压力弹簧的压力时，析出的水分排出，贯穿连接有水汽排出孔，将排气孔直接与提取内胆的内部连通，营养物质会在高温下与水汽进行化学反应而融合，影响花椒油的口感。回收的过油花椒可以用于配料和调味料，准备新鲜花椒，使用食用油进行浸泡，再将过油后的花椒放入离心机中，旋转离心机甩出表面大部分油脂。常压干燥之后，加工包装，进行贮存，24 h内加工完成。风扇吹去表面的残留水分并水洗，去除霉烂果实，经过热风烘干，去除鲜花椒表面的大量水分，从螺旋混合、输送槽底端将新鲜花椒送入到输送高端，最终在输送器前端排出过油花椒。经过上述步骤获得的过油花椒落入沉降池中，沉浸110 min左右，将过油花椒装入布袋中，以高速离心的方式，1 600 r/min的速度进行多角度间隔方式的脱油，获得脱油后的过油花椒，要经过干燥隧道在真空度下干燥3～15 min，达到60 ℃左右时进行蒸发，去除过油花椒中的水分，使得最终水分含量小于10%[3]。

在提取试验过程中，干燥隧道为红外线干燥箱，经过回收的过油花椒约有50%的花椒麻味素，保留了花椒原有的滋味。具体实施过程中，实施设备包括电动机、螺旋输送器、高速离心机、不锈钢输送带、红外线干燥箱，螺旋输送新鲜花椒达到输送高端，排出过油花椒。经过干燥、高温榨取后，色泽暗淡的过油花椒回收率价值会变低，作为原料和试剂流入市场[4]。

3? ?试验部分

3.1? ?材料與仪器

试验采用红花椒、藤椒等材料，试剂包括硫酸铜、硫酸钾、硫酸、三氧化二铝、亚硝酸钠，使用高效液相色谱仪、可见分光光度计、恒温振荡器、脂肪测定器等。

3.2? ?试验方法

按照食品中水分测定以及粗脂肪含量测定、蛋白质测定方法进行物质含量的测定。对于香味物质含量进行测定，可依据相应的标准，利用水蒸气蒸馏法提出精油以后读取精油体积;对麻味的测定，可利用HPLC法对花椒及加工副产品中的麻味、物质进行测定;对总酚和总黄酮含量的测定，可将原料脱脂后制成样品，取样品，按料液比进行乙醇溶液的加入，将过滤后的物质放置在容器中，获得提取物，测定总分，获得标准曲线，测定总黄酮含量，获得标准曲线[5]。

4? ?结果与分析

对红花椒、藤椒加工副产品的主要营养成分进行研究发现，红花椒渣、藤椒渣的含量，较加工前的花椒、水分和粗蛋白含量均有所下降（表1）。

分析其可能原因，是在花椒油浸提过程中，植物油少量残留于花椒的沟壑中，使得花椒渣的脂肪量较高。在风味物质含量的测试结果上，红花椒渣和藤椒渣的香味物质在试验中损失过大。使用水蒸气蒸馏法提取出精油之后，将研究成果以数据的方式予以显示。对麻味物质含量进行测定，测定方法包括建立花椒、麻味物质指纹图谱，检测中麻味物质分别为麻味素等麻味物质。

结果显示，加工后红花椒渣和藤椒渣麻味物质酚总量损失较大。在加工副产品上，麻味物质会在加工后降低含量，不再具有利用价值。总酚和总黄酮含量结果显示，红花椒渣和藤椒渣的总酚含量分别下降了19%和15.33%。剩余的酚类物质具有利用价值[6]，随着煎炸时间的延长，总酚含量损失速率逐渐缓慢，这说明花椒油的热浸、提取时间应保持在一定时间内，在合理范围内花椒中的酚类物质损失率是慢的。

在使用浸提法之后，花椒渣中大量的多酚依然可以被回收利用。经过对总黄酮含量进行对比发现，花椒中主要的黄酮类物质如芦丁等，即便是加热到150～180 ℃，依然可以具有较高的含量。随着温度的升高，热化学分解分阶段进行，即便是在温度达到180 ℃左右时，经过第1步分解的花椒、总酚含量依然能够维持基本不变[7]。

5? ?结语

通过对于花椒油加工副產品的主要化学成分进行研究，包括麻味、香味物质、总酚含量等，发现热加工使得花椒油中的风味物质以及营养成分损失较大，但是还保留有大量的黄酮类和多酚物质。因此，对于花椒油加工副产品进行高值化利用，通过提取技术再将酮类、酚类物质进行抗氧化剂的生产，对于花椒资源的综合利用是拥有广泛的市场前景的。

参考文献：

[ 1 ] 吴奇霄，刘福权，何强，等.花椒油加工副产物的化学成分研究[J].中国调味品，2020，45（1）：54-57.

[ 2 ] 谢庆娟，邓才彬，曲中堂.GC—MS联用法分析花椒油化学成分[J].中国药房，2009，20（21）：1653-1654.

[ 3 ] 石爱华，欧阳玉祝，李佑稷，等.食用花椒油化学成分的GC-MS分析[J].吉首大学学报（自然科学版），2008，29（2）：101-105.

[ 4 ] 贞丰县顶罈椒业有限公司.一种风味花椒油的制备方法：CN 201910909220.9[P].2019-11-22.

[ 5 ] 四川省汉源大自然有限公司.一种花椒油的提取装置：CN 201821312247.7[P].2019-06-07.

[ 6 ] 童光森.不同种源大红袍花椒油风味分析及抑菌效果研究[J].中国调味品，2020（9）：38-42.

[ 7 ] 刘琳琪，赵晨曦，李佩娟，等.花椒挥发油超临界CO2萃取的工艺优化及GC-MS分析[J].现代食品科技，2020（5）：73-80.

（编辑：武竹青）

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