中华民族古代文化是世界古代文明的一颗明星,在芳香植物的利用和发掘上也有悠久历史。香料之交易,为人类最早交易的项目之一,也是人类文明进化史中不可分割的部分。东西方文化之交流,亦自香料交易中得以开始。随着近代科学技术的不断发展,人民生活水平的不断提高,香料香精越来越受到各国的重视。近年来,国际上更把香料香精生产的发展水平作为衡量一个国家和地区科学技术进步、工农业生产和人民生活水平的标志之一。 1 中国是应用香料植物最早的国家之一 人类最早使用香的时候,大部分是用在医疗上面。考古学家从金字塔墙壁上的象形文字上和基督教的xx中,发现了人类的祖先在生活中使用香料的重要记载的遗迹,推断出香精香料是随着人类文明的进步而不断发展的。1969年RosengartemF.曾指出,早在公元前551~479年,中国哲学家孔夫子的着作中就已记载过生姜的利用。公元1世纪的《神农本草经》中记载过桂皮是被广泛应用的保健药上品。该书还记载,xxx分为上、中、下三品。上药应天之命,与神相通,能补养生息,xx,长期服用无害,有xxxx,轻身xx之功效,其中主要者为桂皮、人参、甘草和麝香;中药是指有养生防病,滋补体力,充分利用其特点调整其毒性,可配合使用者,主要为生姜、当归、犀角等;下药主治各种疾病,因有毒性忌长期服用,主要的为大黄、桔梗、杏仁等。这些资料说明,中国对香辛料的应用有着悠久的历史。至于香料在食品调味方面的利用,则更渊源流长。世人皆知,传统的中国菜食扬名于天下,甚为各国人民喜好。正如国外专家们所描述的,中国菜以茴香、花椒、桂末、芥粉、生姜、丁香、辣椒、杏仁等香辛料作为佐料的主体,配以动物脂肪和油类巧妙地发挥了香辛料的调味作用,从而构成了中国菜所具有的独特风味和诱欲性,以及潜存着一种由油脂和草药所构成的复合口味,为中国烹饪的特色。香料(香辛料)除了在医药中具有重要xx学作用,在食品加工中具有重要调味作用外,还具有重要的防腐功能。 2 香料的防腐、抑菌功能人们早已知道利用香料的防腐性。 历史学家Herodotos记载了木乃伊的制法:先用铁钩通过鼻腔将木乃伊脑挖出,然后用锐利的埃塞俄比亚石块将胸腹切开,取出全部内脏,用棕榈椰子酒洗净之后,用以没药和肉桂为主成份配成的香料粉末将体腔填满后,把肌体原样缝好,置于苏打溶液中浸泡90天,进行木乃伊化,取出后再用棕榈椰子酒洗涤一遍,并用亚麻作绷带把全身包缠起来。在这一制作过程中,所用的没药和肉桂为主的香料粉末,既是xx尸体恶臭的清净剂,又是防腐剂,经过3000~4000年漫长岁月,防止了微生物的侵袭,保持原有外形,这充分说明了香辛料有惊人的防腐作用。我国长沙马王堆出土的女尸得以保存良好,从现场发掘物来看,也得益于香料的功能。又如古希腊,肉类长期储存就是使用芫荽(香菜)籽;我国古代农民就懂得将薄荷叶放入牛奶中可以防止牛奶的酸败变质。Hoffman和Evans(1911年)曾发现芥菜籽、丁香和肉桂具有几乎相等的防腐效果。添加0.5g芥菜籽于100g苯甲中,可防腐保存4个月。随后,Rippetoe和Wise(1912年)证明,芥菜籽、丁香和桂皮等精油以及象小豆蔻、芫荽、枯茗、豆蔻衣、众香子、甘牛至、百里香等精油都有一定的防腐作用。对于食用香料植物的抑菌防腐作用来说,真正起作用的活性物质是精油。丁香花蕾中含有15%~20%的精油,其中85%~92%为丁香酚,主要是它发挥了抑制xx生长的作用。同样,斯里兰卡肉桂含有0 .5%~3.5%精油,其中42%~75%为桂醛;中国肉桂含有1%~3.5%精油,桂醛含量高达80%~95%,它们起抑菌作用的有效成份是桂醛。至于在香辛料中抑菌防腐作用最明显的芥菜籽,其活性物质是异硫氰烯内酯。根据Grove(1918年)的报道,芥菜籽、丁香和肉桂在防止番茄酱的腐败中防腐作用最强,而且Lahache(1919年)曾指出,这些辛香料较化学防腐剂还强。为了说明这一点,Campbeii(1920年)通过试验发现,使用0.1%苯甲酸钠并不能防止苹果汁的腐败,使用二氧化硫或亚硫酸虽有作用,却遗留不愉快的气味,而粉碎的芥末与苯甲酸钠结合在一起时,两者用量均在0 1%以下,却能很好地解决果汁的腐败。据说用125g芥末和苯甲酸钠,可防止440L苹果汁腐败(见表1)。香料植物防腐作用取决于精油,精油的xx性大小取决于本身的组份。根据官能团的不同,可按酯<醚<酮<缩醛<内酯<醇<醛<酸的次序逐渐增大。在同类基团化合物中,脂肪酸的碳原子数9~11个,醛在6~8个,醇类7~10个的化合物显示了较强的xx性。而有苯环的酚类xx性最强,如前面所述的丁香、众香子中的丁香酚;百里香中的百里香酚;甘牛至中的香荆芥酚;香荚兰中的香兰素等。 Katayama和Nagai(1960年)曾研究食用香料植物所含萜类的xx物质的化学结构。稀释2000倍之后仍然具有抑菌作用的化合物有:丁香酚(丁香、众香子中的主要成份)、麝香草酚(百里香的主成份),香荆芥酚(牛至的主成份),香兰素(香荚兰的主成份),异龙脑(迷迭香的含有成份)。通过研究发现下述3个化合物,在其环己烷结构中的双键多少对其抑菌作用并无影响。若在上述化合物中引进酮基之后,其抑菌作用并没受到影响。但在其结构中不是引入酮基而引入羟基时,即使稀释2000倍以上仍然有抑菌效果。同样引入醛基的香兰素、水杨醛,稀释同样倍数也有抑菌效果。还有引入羟基的丁香酚、异龙脑都有同样作用。 用香料植物成份之间的xx性协同增效作用。为什么斯里兰卡肉桂的抑菌性{zh0},这是因为它含有桂醛主成份,又含有少量的次要成份丁香酚,两者同时存在起到协同增效作用。香兰素与桂醛也具有协同作用。又如,对防止食品上常污染的黑曲霉来说,单独使用时的有效浓度是:香兰素为0.5%,桂醛为0.05%。两者混合使用时,香兰素为0.05%,桂醛为0.0025%,即能发挥防霉作用。应该知道,桂醛浓度大时常给产品带来特殊的香味,有损食品原有的风味。而香兰素添加过多,会引起食品的褐变,使点心表面着色,但在相互协同作用时用量(浓度)可大为减少,对加香味极为有利。考虑到食用植物xx,无致癌性,有抑菌防腐作用,添加量低对食品影响不大,且能增香添味,既经济又稳定。 3 几种具有防腐功能的重要传统香料简介 3.1 丁香原产伊朗,现欧洲及我国华北、东北、西北、华东等地均有栽培。丁香的花蕾、果实、茎叶均可提取丁香油,得率5%~20%,主成份为丁香酚(95%),还有石竹烯、乙酸丁香酚酯、甲基戊基甲酮等,是人们普遍应用的食品调味料。主要用于肉类、糕点类、腌制肉类等。由于丁香油具有很强的防腐xx能力,还可用于牙膏、溶液、香皂等日化产品中。 3.2 肉桂产于我国东南部(广东、广西),越南、印度也有种植。从叶、枝、皮或籽均可提取肉桂油,得率0.3%~2%。主要成份桂醛(95%),还有乙酸桂酯、香豆素、水杨醛、桂酸等。桂皮油有较强的xx作用,大量用于食品、医药、口腔卫生用品以及防腐消毒剂等。 3.3 肉豆蔻产于西印度群岛、印度尼西亚、印度、斯里兰卡、巴西等地,我国海南、广东、广西、云南、福建也有生产。用水蒸气蒸馏法从种子中取肉豆蔻油的得率为3.5%~8%,主要成份:含萜烯类如甲位蒎烯、乙位蒎烯、苎烯、莰烯、双戊烯等,还有松油醇、丁香酚、异丁香酚、芳樟醇等。主要应用于饮料、调味料、冰淇淋、焙烤食品、肉类食品和腌制品中。精油中的萜类成份具有明显xx防腐作用。 3.4 亚洲薄荷亚洲薄荷主要产于我国(上海、江苏、安徽、台湾等)和巴西。用水蒸气蒸馏法从鲜的或阴干的茎叶(地上绿色部分)蒸馏得油,一般得率为0.3%~0. 6%。亚洲薄荷油经冷冻法取出45%~55%薄荷脑后,其“脱脑油”称为薄荷素油(尚含有50%以上的薄荷脑)。主要成份为左旋薄荷脑、薄荷酮、乙酸薄荷酯、新薄荷醇、异薄荷酮、辣薄荷酮、异戊酸薄荷酯、薄荷呋喃等。薄荷产品(脑和素油)具有特有的芳香、辛辣味和凉意。主要用于牙膏、口腔卫生用品、食品、烟草、酒、清凉饮料、化妆品、香皂等。在医疗上广泛用于驱风、防腐、镇痛、止痒等药品中,是民间俗用的xx防腐佳品。 3.5 胡椒原产印度,目前印尼、越南、菲律宾、加纳、尼日利亚、巴西等也有栽培,我国海南、广东、广西、福建、云南、台湾都有出产。胡椒是当今世界食用香料中消耗最多、最为人们喜爱的香辛料。在食品工业中广为使用。用果实经水蒸气蒸馏得油,得率1%~2%,主要成份为香芹酚、水芹烯、百里香酚等。大量用于肉类、汤类、鱼类及腌制食品的调味和防腐中,在软饮料、焙烤食品、调味品、冰淇淋和糖果中也广泛应用。 3.6 八角茴香原产于我国广西、广东、云南、贵州及越南,现欧洲各国、叙利亚、摩洛哥、突尼斯、印度、智利、墨西哥均有种植。我国八角茴香油年产量500吨,占世界年产量一半以上。八角茴香油主要从果实和枝叶中用水蒸气蒸馏而得,得率为0.5%~12%。主要成份为反式大茴香脑(>80%)、大茴香醛(6.9%)、桉叶素、芳樟醇、松油醇、右旋苎烯、水芹烯、黄樟素等。广泛用于软饮料、焙烤食品、调味品、冰淇淋、糖果、肉制品等。八角茴香乙醇提取物对革兰氏阳性xx和阴性xx以及其它致病性xx均有较强的抑制xx作用。 3.7 姜黄原产印度和印尼等。从过去香料贸易史来看,番红花自西方输入东方,而姜黄则由东方输入西方。我国浙江、四川、广东、广西、云南、台湾等大量种植。姜黄的干根茎用作食品调味料,是制备咖哩粉的主要原料。精油得率为1%~1.5%,主要成份为姜油酮、郁金酮、水芹烯、姜烯、姜黄醇、龙脑等。姜黄油除主要用于食用香精外,还有很强的防腐xx能力。 3.8 大蒜地中海地区多年生草本植物,我国南北各省均有栽培。新鲜的或干燥的鳞茎作为调味品广泛使用,精油得率0.1%~0.2%,主要成份为烯丙基丙基二硫化物、烯丙基二和三硫化物、二乙烯硫化物和大蒜素等。精油多用于罐头食品、肉类、清汤和酱汁的调味及在饮料、焙烤食品、冷冻食品和糖果中。药用可止痛、止咳、驱虫和xx,并具有明显的防腐xx作用。目前,人们热衷于“回归大自然”,热爱xx原料。近年来,各国在食用香料使用中也愈来愈倾向于使用xx香料。实际上,人类祖先早已利用香料植物赋予食品以色、香、味来达到增进食欲的效果,同时也利用某些xx香料对食品进行防腐保鲜。今天我们提倡发展“xx、有营养、多功能”食品添加剂量,有必要加强对食品香料防腐功能的深入研究和开发应用。 |