高剂量辐照胡椒粉对胡椒碱影响研究

 
 

陈家华 上海进入境检验检疫局

 
 

  

摘 要 本文报导高剂量辐照胡椒粉对胡椒粉重要品质指标胡椒碱含量影响,实验发现胡椒碱在水和乙醇抽提溶液中是不稳定的,而胡椒粉中的胡椒碱在大于10Kgy的高剂量辐射下处于稳定状态,高剂量辐照处理黑白胡椒粉,胡椒碱含量无显著性变化。

键词 胡椒粉, 胡椒碱, 辐照, 液相色谱。

Abstract This article report the effect of high-dose irradiation of pepper powder on piperine content-the important quality parameter of pepper powder. The experiment results indicate that piperine is unstable in water and alcohol extract, while the piperine in the pepper powder treated with high-dose irradiation of greater than 10 KGy is in stable state, and the piperine content in the black and while pepper powder treated respectively with high-dose irradiation shows no noticeable change.

Key words pepper, piperine, irradiation, liquid chromatography .

胡椒是人们常用的一种食品调味品,一般以粉状出售和消费。在胡椒粉加工过程中极易污染多种对人体有害的微生物,如沙门氏菌、大肠杆菌O-157、里斯特和结肠耶氏菌,它们严重危害食用者的健康,为此国内外广泛采用辐照杀菌消毒技术进行处理,以提高胡椒粉的卫生质量。但胡椒粉是一种干性调味品,按食品法典委员会推荐的10KGY以下剂量辐照[1]只能有效地减少有害菌数量,不能彻底杀灭各种有害菌,尤其是难完全杀灭真菌和芽孢菌,因此这种经低剂量辐照处理的胡椒粉不适用于免疫功能受损病人食用,也不适用于航天食品。要生产彻底灭菌的胡椒粉尚需进行高剂量辐照处理。

高剂量辐照处理胡椒粉,对胡椒粉品质影响研究较少报导,本文研究胡椒粉最重要的品质指标胡椒碱高剂量辐照的影响。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1黑、白胡椒豆(上海外贸公司提供)

1.1.2 黑、白胡椒粉,将黑白胡椒豆粉碎,过100目筛制得。

1.1.3 胡椒碱标准品,纯度≥99.9%(mccormick.co公司提供)。

1.2方法

1.2.1 黑、白胡椒粉乙醇、水抽提物制备:称取1g胡椒粉样品,加入100 mL乙醇或水,超声波提取1 hr,取上清液供辐照试验和胡椒碱含量测定。

1.2.2 辐照:

辐照源:60CO 中国科学院上海辐照中心。

剂量:0,7,14,21,28,35,40,60,80 KGY。

辐照样本:

a 黑、白胡椒粉乙醇、水抽提物;

b 黑、白胡椒粉。

1.2.3 辐照对胡椒粉中胡椒碱的影响试验:采用高效液相色谱方法测定辐照和未辐照的胡椒粉和胡椒粉乙醇、水抽提物的胡椒碱含量。

色谱条件:

色谱柱:μBondapak C18 (30cm×4mm,粒度10 um)

温度:室温

流动相:甲醇+水=75+25

流速:1 ml/min

检测器:UV 340 nm

2结果与讨论

实验对胡椒粉乙醇、水提取液按本研究规定剂量进行辐照处理后采用液相色谱分析方法分析各自的胡椒碱含量。测定结果表明抽提的胡椒碱被破坏,其说明黑、白胡椒粉乙醇、水提取液中的胡椒碱是不稳定的,一经辐照即被分解。胡椒碱在水和乙醇环境内,γ射线能量使水和醇形成活性粒子,水化电子。它们非常快地加成到低能位空轨道的胡椒碱分子上,从而发生反应,被破坏[2]。

按实验方法规定剂量辐照黑、白胡椒粉样品,采用液相色谱方法分析它们的胡椒碱含量,测得的结果见表1。辐照和未辐照样本色谱见图1。

表1 辐照对胡椒粉中胡椒碱含量影响*

剂量

品种

0

KGY

7

KGY

14

KGY

21 KGY

28

KGY

35

KGY

40

KGY

60

KGY

80

KGY

黑胡椒

4.17%

4.05%

4.27%

4.19%

3.99%

4.20%

4.12%

4.09%

4.08%

白胡椒

2.30%

2.36%

2.39%

2.40%

2.31%

2.29%

2.33%

2.21%

2.27%

*注:表中胡椒粉中胡椒碱含量值为五次平行试验值的平均结果。

分析结果表明干性胡椒粉在0~80 KGY辐照剂量下处理,胡椒碱是稳定的,胡椒碱在高剂量辐照前后无显著性差异。胡椒碱在胡椒粉中比在水和乙醇环境下更抗辐射。抗辐照原因是胡椒碱通常受到胡椒粉中的其它物质,如蛋白质、糖和纤维等物质的保护,从而不受辐照的直接或间接影响[3]。

3 结论

本试验得到如下结论:

  1. 胡椒粉水提取液中胡椒碱受辐照即被分解;
  2. 胡椒粉乙醇提取液中胡椒碱受辐照也被分解;
  3. 黑胡椒、白胡椒粉中的胡椒碱含量辐照和未辐照样本无显著差异;

4.胡椒粉60CO辐照,0~80 KGY剂量范围内胡椒碱是稳定的。

本研究表明超过10 KGY 剂量辐照处理干性胡椒调味品不造成胡椒粉调味成分发生变化,大剂量辐照胡椒粉作为提高调味品安全食用性的有效手段应优先考虑和接受。

参考文献

1. World Health Organization,Safety and Nutritional Adequacy of Irradiated Food.Geneva 1994.

2.Hayon.E.&Simic.M. Accounts Chem.Res. 1974, 7,114.

3.Elias.P.S.& Cohen .A.J. Radiation Chem.of Major Food Component, Elsevier/North Holland. 1982,