《食品科学》：中国热带农业科学院谷风林研究员等：3 种脱皮方式对白胡椒品质的影响

胡椒是重要的香辛料作物，亦是人们喜爱的调味品，在医学上可用于治疗消化不良、寒痰、支气管炎和风湿病，在食品工业中常用作调味料和防腐性香料。胡椒含有多种成分，主要包括胡椒碱、精油、有机酸、木脂素、酚类及微量元素等，其中胡椒碱与精油是最主要的活性成分。

课题组前期已对胡椒经静水、换水浸泡脱皮法后挥发性成分组成及风味品质差异进行了研究，而脱皮方式对白胡椒挥发性成分及综合品质的影响鲜有报道。基于此，华中农业大学食品科学技术学院的李 鑫和中国热带农业科学院香料饮料研究所的谷风林*等通过机械、静水浸泡、换水浸泡3 种方式生产白胡椒，揭示脱皮工艺对白胡椒外观特性如白度值、黑果率、碎果率、堆积密度，及主要活性成分胡椒碱、胡椒精油的影响，并采用加权分析综合评价白胡椒品质，以期为胡椒加工和品质调控提供初步的理论依据。

1、不同脱皮处理白胡椒的外观特性

由表3可知，JX的L*值最大，LS的a*、b*值最大，JS的L*、a*、b*最小。JX的白度值高于JS、LS，说明机械脱皮法生产的白胡椒白度值高于静水浸泡和换水浸泡脱皮法。静水浸泡白胡椒颜色最暗，这可能是由于在浸泡过程中，胡椒果吸附苯酚氧化或美拉德反应等产生的黑色素所致。

由表4可知，静水浸泡和换水浸泡产生的黑果较多，黑果率约为机械脱皮法的5 倍。这是因为胡椒浸泡脱皮过程中，受浸泡均匀性和手搓力度、清洗次数等影响，静水与换水浸泡法不完全脱除果皮的胡椒相对较多，黑果率相对较高；机械脱皮法采用机械挤压摩擦去除果皮，故脱皮较为完全。3 种脱皮方式生产的白胡椒均符合GB/T 7900—2018标准（黑果率≤15%）。

2、不同脱皮处理白胡椒的水分质量分数

由图1可知，JX、JS、LS白胡椒样品水分质量分数分别为12.52%、11.64%、12.19%，3 组样品水分质量分数无显著性差异（P＞0.05）。这可能是因为白胡椒中水分质量分数主要与晾晒温度、时间、空气湿度等条件有关。

3、不同脱皮处理白胡椒的胡椒碱含量

如图2所示，胡椒碱分子式为C17H19NO3，是具有广谱抗炎作用的植物生物碱。由图3可知，JX、JS、LS胡椒碱含量分别为4.25、4.61、4.55 g/100 g。JS、LS中胡椒碱含量略高于JX。本研究中的胡椒碱含量高于Liu Hong等的测定结果，这可能与胡椒品种及成熟度有关。胡椒碱是存在于胡椒果中的次生代谢产物之一，极不稳定，见光易分解，温度、氧气浓度、pH值等均会造成胡椒碱含量变化。结合表4来看，JX碎果率显著高于JS和LS，破损的胡椒中胡椒碱受光照的影响而分解。此外，还可能与胡椒在脱皮机的高温蒸汽下脱皮造成胡椒碱损失有关。虽然机械脱皮法白胡椒中胡椒碱含量低于静水和换水浸泡脱皮法生产的白胡椒，但3 种脱皮方式生产的白胡椒均符合GB/T 7900—2018中胡椒碱含量不低于4.0 g/100 g的要求。

4、不同脱皮处理白胡椒的精油含量

由图4可知，JX、JS、LS白胡椒精油含量分别为1.70、1.55、1.66 mL/100 g。JX明显高于JS、LS。吴桂苹等研究表明随着浸泡时间的延长，胡椒精油含量下降，推测与果皮软化有关，随着浸泡时间的延长，胡椒果皮逐渐软化，果皮及浸泡水中的物质会进入到胡椒果。机械脱皮则是在蒸汽作用下实现快速脱皮，故精油损失量较小。亦有可能是因为机械脱皮法在高温下改变胡椒籽粒微观特性，造成传热传质过程的变化，进而提高了精油得率。

5、不同脱皮处理白胡椒精油的挥发性化合物组成

挥发性成分是食用香料品质的重要指标，通过分析研究3 种脱皮方式对白胡椒精油挥发性化合物的组成及含量有助于其风味特征，对其加工应用具有指导作用。胡椒精油成分GC-TOF-MS分析总离子流图如图5所示，鉴定化合物结果如表5所示。

由表5和图6可知，3 种白胡椒精油共检测出33 种挥发性化合物，JX、JS、LS精油分别检测出26、27、23 种挥发性化合物，其中有21 种挥发性化合物为3 种白胡椒精油共有，有11 种化合物仅在个别样品中被检测到。将白胡椒精油中挥发性成分可划分为单萜烯、倍半萜烯、醇类、酯类等7 类，3 种白胡椒精油中挥发性化合物种类及数量如图7所示，JX精油中单萜烯、烃类种类最多，JS、LS精油中倍半萜烯种类最多，JS精油含有2 种酯类，而JX、LS精油不含酯类。JX、JS、LS精油中质量浓度较高的共有化合物分别为3-蒈烯（41.96、37.77、39.16 mg/mL）、β-石竹烯（36.43、41.57、41.02 mg/mL）、柠檬烯（29.38、23.38、39.38 mg/mL）等，与文献[28-29]检测结果基本一致。

结合表5和图7可知，单萜烯和倍半萜烯类化合物在3 种精油中种类丰富，含量最高。其中JX精油中单萜烯和倍半萜烯总质量浓度最高，为143.06 mg/mL，说明机械脱皮法可以较为完整地保留白胡椒风味化合物。莰烯、α-松油烯、榄香烯、蒿三烯仅在JX精油中检测到，但JX精油中不含桧烯；JX、JS精油中不含(+)-2-蒈烯，JX、LS精油不含4,5-二甲基-1-己烯、乙酸芳樟酯、Δ-杜松烯，说明以上物质可能受脱皮方式影响较大。

6、电子鼻与人工感官评价结果

对电子鼻传感器数据进行PCA，由图8可知，PC1贡献率达到90.9%，PC2贡献率8.0%，PC1和PC2累计贡献率达98.9%，说明数据覆盖了胡椒粉的大部分气味信息。进一步分析比较发现，JS和LS位于PC1正半轴，JX位于PC1负半轴，JS、LS与JX距离较远，说明电子鼻可以很好地区分机械脱皮胡椒与浸泡脱皮胡椒，而JS和LS气味相似，较难区分。

对人工感官评价的数据进行统计分析，结果如图9所示。JX在气味、颗粒及组织状态、颜色上得分最高，JS和LS得分较低。喜好度与接受度差异较大，JX得分最高，也更易被接受，JS和LS接受度较低，这与静水浸泡和换水浸泡白胡椒有明显异臭味有关。

7、白胡椒品质综合评价

通过以上分析对3 种脱皮方式的白胡椒优劣有初步判断，为进一步比较白胡椒品质，以胡椒碱含量、胡椒精油含量以及感官评价总得分的评分为指标，取相同权重进行加权分析。由表6可得，JX的加权得分最高，为97.42，其次是LS（ 88.93），JS加权得分最低，为82.62。加权分析结果显示JX综合品质最好。

结 论

比较机械、静水浸泡、换水浸泡3 种脱皮方式对白胡椒外观特性及主要活性成分的影响，结果表明，机械脱皮法生产的白胡椒外观特性优于静水、换水浸泡法生产的白胡椒，胡椒碱含量略低于静水浸泡和换水浸泡脱皮胡椒，精油含量高于静水浸泡和换水浸泡。从3 种白胡椒精油共鉴定出33 种化合物，其中21 种化合物在3 种白胡椒精油中均有检出。电子鼻数据表明3 种白胡椒风味差异显著，人工感官评价表明机械脱皮法生产的白胡椒在气味、颗粒及组织状态、颜色、喜好度与接受度上优于静水和换水浸泡白胡椒。经加权分析可知，机械脱皮法生产的白胡椒综合品质最高。综上，采用机械脱皮法生产白胡椒，不仅可以提高生产效率，还可以提高白胡椒的综合品质。今后的研究可以重点比较机械参数对白胡椒外观特性、活性成分及营养成分的影响，以进一步优化白胡椒的机械脱皮工艺。

本文《3 种脱皮方式对白胡椒品质的影响》来源于《食品科学》2022年43卷15期79-86页，作者：李鑫，王福清，吴桂苹，段梦雅，谷风林。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220120-204。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅

图片来源于文章原文及摄图网。

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