黒ニンニクを処理する方法?

ニンニクには豊富な栄養素が含まれているが、その辛味は胃腸の不快感を引き起こし、ニンニクの消費市場を厳しく制限している[1]。このため、ニンニクの臭みを最小限に抑え、ニンニクの市場競争力を高めるためには、ニンニクの各種深加工技術を研究する必要がある。ブラックニンニクは、高温(60 ~ 90°c)、高湿度(70 ~ 90%)で新鮮なニンニクをメイラード反応させた熟成ニンニク製品です[2]。現在、最も急速に成長し、最も研究されている健康増進用の深加工ニンニク食品の1つである。反応中に、新鮮なニンニクの刺激臭、栄養成分、感覚特性がすべて変化し、新たな機能性物質が生成される[1]。この論文では、加工技術、主要な規制要因、および現在の研究進捗状況の概要を提供します黒ニンニクの栄養成分黒ニンニクの産業発展のための理論的支援を提供することを目的としています。

1黒ニンニクの加工技術

黒ニンニクは、酵素分解、熟成、乾燥などの一連のプロセスによって生成される。その加工技術には、主に発酵(固体発酵、液体発酵)と高温高圧での非発酵の2種類があります。発酵した黒ニンニクの処理中に、酵素的および非酵素的反応(メイラード反応)が細胞内で起こり、独特の外観と風味が得られる[3]。高温多湿の環境では、ニンニクの酵素活性が活性化され、炭水化物はフルクトースに、タンパク質はアミノ酸に分解される。一方、アリシンはs-アリルグルタチオンなどのアミノ酸に変換され、ニンニクの辛味や辛味を和らげます[3]。メイラード反応は黒ニンニクの処理において重要な反応である。炭水化物とアミノ酸やタンパク質との一連の複雑な反応によって、フェオメラニンと呼ばれる褐色-黒色の高分子物質が生成されます黒ニンニクその独特の色と味[5]。

1。1発酵方式

固体発酵は、現在、黒ニンニクを調製するための最も広く使用されている加工技術である。固体発酵の主なプロセスフローは、高品質のニンニクを選択→茎の最初の1 ~ 2層を皮をむいて取り除く→洗浄→高温多湿で発酵→包装→品質検査→完成品。このプロセスは、ニンニクの完全性を保証し、ニンニクの栄養素の損失を防ぎ、高品質の黒ニンニクが得られます。

液体発酵とは、粉砕したニンニクを適量の水に基質として加え、気密性の高い容器で発酵させる方法です。液体発酵のプロセスフローは、選択ニンニク→皮むき洗浄→破砕→真空密閉発酵→乾燥→梱包→品質検査→完成品となる。液体発酵プロセスでは、水の添加、密閉、発酵中の温度変化により、加工時間が短縮され、生産効率が向上します。同時に、それは栄養素を増加させます黒ニンニクの内容、その栄養価と味を向上させる。

120 Non-fermentation方法

非発酵法は、黒ニンニクの新たな生産プロセスである。加工の流れは、高品質ニンニクの選択→洗浄→高温高圧でのスチーム→乾燥→黒ニンニク。非発酵黒ニンニク処理方法は、操作が簡単で、処理時間が短く、生産効率が高く、生産エネルギー消費が低い。同時に、非発酵黒ニンニク処理方法の栄養価を向上させます黒ニンニク位.

黒ニンニクの品質に影響を与える2要因

2.1ニンニク原料の品質

ニンニクの栄養組成は、種、地理的位置、生育環境などの要因によって影響される。中国では起源の異なる58種類のニンニクに含まれる可溶性糖、可溶性タンパク質、アリシン、セレンの栄養含有量が有意に異なることが研究によって明らかにされている[6]。ニンニクの栄養の質が直接決定します黒ニンニクの品質[7]。さらに、黒ニンニクの品質も、1つのニンニク球根のクローブの数に直接影響され、その抗酸化能力と密接に関連していることが研究によって明らかにされています。

2.2前処理

黒ニンニクにニンニクを準備する前処理プロセス黒ニンニクの品質と栄養価に大きく影響します。現在、ニンニクの主な前処理プロセスは、低温凍結、超高圧、マイクロ波法である。

2.3温度

温度は、影響を与える重要な要因の1つです黒ニンニクの品質。高温になると褐変が促進され、発酵期間が短くなり、酸とフェノールの含有量が増加する。しかし、過度に高温になると、最終製品の感覚品質が低下する可能性があります。そのため、70℃が最も適切な処理温度であると考えられている。この温度で加工された黒ニンニクは、色が均一で、食感が繊細で、甘酸っぱい[8]。

2.4相対湿度

相対湿度が重要です黒ニンニクの処理におけるプロセスパラメータ知覚の質、栄養成分、生物学的活性に影響を及ぼす[7]。湿度が高いほど、ブラウニングが遅くなり、製品が濡れて甘くなり、有機酸の含有量が低くなります。しかし、ポリフェノールや還元糖の含有量は増加します。湿度は、高分子物質の加水分解や高温での非酵素的な褐変反応と密接に関係しています。湿度が高いと、ニンニクの多糖類とポリフェノールが高温で加水分解され、還元糖と小分子フェノールが高濃度に生成される[8]。さらに、メイラード反応の速度は相対湿度と密接に関係している。湿度が高いと、メイラード反応の速度が低下し、黒ニンニクの還元糖と遊離アミノ酸の含有量が増加します[9]。

3 黒ニンニク栄養素

ニンニクを黒ニンニクに加工した後水分量が大幅に減少し、化学組成が変化します。例えば、炭水化物、タンパク質、ポリフェノールなどの化合物の含有量が増加する一方で、5-ヒドロキシメチルフルフラールやメラノイジンなどの新しい物質が生成され、栄養価や生理活性が向上します。

3.1炭水化物

ニンニクは炭水化物が豊富で、新鮮な体重の22 ~ 26%、乾燥体重の77%を占める。主に多糖類と少量のオリゴ糖と単糖から構成されている[9]。新鮮なニンニクと黒ニンニクの炭水化物には大きな違いがあります。例えば、ニンニクのフルクタンは徐々に単糖(ブドウ糖とフルクトース)、二糖、オリゴ糖に分解される[10]。の黒ニンニクの甘味は主に果糖に由来する黒色は主にフルクトース/グルコースとアミノ酸の間のメイラード反応によって生成されますが、反応中に生成されます。

3.2タンパク質

ニンニクは1.5%から2.1%のタンパク質を含んでいる新鮮な重量と乾燥重量で14%から19%で、レクチンが最も豊富である。ニンニクには必須アミノ酸も多く含まれており、主にグルタミン酸(2.86 g・kg-1)、アルギニン(4.09 g・kg-1) (409 mg/100 g)、アスパラギン酸(0.90 g・kg-1)、チロシン(4.49 g・kg-1)である。高温多湿の環境でニンニクから黒ニンニクへの調製中にタンパク質が変性し、一部の遊離アミノ酸がメイラード反応に関与することがある。陸曉明[11]によると、処理中に18種類の遊離アミノ酸の総量が変化した(ニンニク:19.43 g・kg-1;黒ニンニク:14.86 g・kg-1)、いくつかの遊離アミノ酸(ロイシン、イソロイシン、フェニルアラニン、アスパラギン酸、アラニン、システインおよびバリンを含む)の含有量が増加し、他のアミノ酸(リシン、トリプトファン、メチオニン、チロシン、プロリン、アルギニン、トレオニン、ヒスチジン、グリシン、セリンおよびグルタミン酸)の含有量が減少する。

3.3脂質

の新鮮なニンニクと黒ニンニクの脂質彼らの感覚特性の重要な調節の役割を果たし、また、栄養素やエネルギーの源として機能します。統計によると、新鮮なニンニクの脂質含有量は、新鮮重量で0.31%から0.53%、乾燥重量で0.6%である。黒ニンニクの処理中に、脂質は酸化し、一連の化学反応に関与し、脂質含有量の変化をもたらす。 しかし、黒ニンニクの加工中の脂質変化の傾向に関する報告は一貫性がなく、議論の的となっている。例えば、choiら[12]は、新鮮なニンニクから黒ニンニクへの加工中に粗脂質含有量が0.18%から0.58%に増加したことを発見した。

しかし、呂暁明[11]は、加工中に粗脂肪含有量が有意に減少することを発見した黒ニンニク(ニンニク:0.33%;黒ニンニク:0.16%)。これらの違いは、ニンニクの品種、加工技術、抽出・分析方法などに関係している可能性があります。高温(50 - 90°c)、高湿度(60 - 90%)で処理されると、脂質は加水分解と酸化反応を受け、アルコール、アルデヒド、ケトン、ラクトンなどの一連の化合物を生成する。これらの生成物と最初に生成された脂肪酸は、加水分解、酸化およびメイラード反応を含む一連の複雑な化学反応に相乗的に関与します。

3.4 Polyphenolic化合物

統計によると、の乾燥重量新鮮なニンニク中のフェノール化合物は3 ~ 11 g・kg-1である。平均含有量6.5 g・kg-1[9]。また、フェノール酸の総濃度は2 - 20 mg・kg-1であり、平均含有量は7.6 mg・kg-1である。その中で最も含有量が高いのはコーヒー酸で、次いでフェルル酸、バニル酸、p-ヒドロキシ安息香酸[8]となっています。新鮮なニンニクと比較して、黒ニンニクのポリフェノール含量は7 ~ 11倍増加し、総フラボノイドおよび総フェノール酸含量も有意に高い[13-14]。

3.5有機酸

ニンニクには、人間の消化器系の健康に有益な有機酸が大量に含まれており、栄養素の吸収を促進し、免疫力を高めます。クエン酸が最も多く、リンゴ酸、乳酸、ギ酸、フマル酸が続く[14]。zhangら[8]は、新鮮なニンニクを加工して黒ニンニクを生産した後、総酸含有量が有意に増加したことを示した(3.6 g・kg-1から30.96 g・kg-1へ);[15]核磁気共鳴分光法を用いて、生ニンニクと黒ニンニクの有機酸の種類の違いを分析したところ、黒ニンニクではフマル酸は消えたが、発酵中に新たな有機酸(ギ酸、酢酸、コハク酸など)が生成することがわかった。中に有機酸含有量の増加黒ニンニクの調製それは甘酸っぱい味を与え、また、タンパク質や多糖類の加水分解を促進します。加えて、黒ニンニクの酸性度の増加は、メイラード反応、新鮮なニンニクのアルカリ基の分解、および短鎖カルボン酸の生成と関連している。

3.6 Melanoidins

メラノイジンは、通常、食品加工および保存中のメイラード反応の後期段階で形成される茶色の窒素含有ポリマーである[16]。メラノイジンは、その様々な生理活性(抗酸化作用、抗菌作用、前生物作用、抗高血圧作用など)から注目されている。新鮮なニンニクにはメラノイジンは含まれていませんが、黒ニンニクの調製中に、メラノイジンの含有量が大幅に増加します黒ニンニクの茶色も増える倾向が见られる。これらの変化はメイラード反応と関連している。メラノイジンの生成により、黒ニンニクはより大きな生理活性を持ち、より濃い色になる。

3.7 Hydroxymethylfurfural

ヒドロキシメチルフルフラールは、還元糖(例えば、グルコースやフルクトース)とアミノ酸の間の触媒脱水によってメイラード反応中に形成されるか、または酸性環境でのヘキソースの分解によって直接生成される[9]。ヒドロキシメチルフルフラールはメイラード反応の重要な中間体であるだけでなく、黒ニンニクの生物活性と感覚特性にも影響を与える。また、ヒドロキシメチルフルフラールも関連している黒ニンニクのブラウニング率したがって、黒ニンニクの発生率を予測するための重要なモニタリング指標として使用することができます。例えば、zhangら[8]は、黒ニンニクを60°c、70°c、80°c、90°cで処理し、ヒドロキシメチルフルフラールの濃度の変化を観察した。その結果、処理温度はヒドロキシメチルフルフラールの含有量に正比例することが分かった。ニンニクはすぐに茶色に変色したが、これは感覚特性の低下をもたらした。70°cで処理された黒ニンニクは最高の品質でした。

3.8 Sulfur-containing化合物

硫黄を含む化合物が主成分であるニンニク、シン」。アリシン・deoxynojirimycin・γ-glutamyl-S-allyl-L-cysteineニンニクに独特の辛味と生物学的活性(抗菌、血圧低下、脂質低下、抗がん、抗腫瘍)を与える[17]。黒ニンニクは二硫化アリルと三硫化アリルの含有量が低く、ニンニクの刺激臭を減少させる。さらに、黒ニンニクは2-エチルテトラヒドロチオフェンの含有量が高く、黒ニンニクに軽い香りを与える[18]。

4結論

黒ニンニクは健康食品の新しいタイプです高温多湿の環境で加工されたニンニクから作られています。加工が簡単で、栄養が豊富で、健康上の利点があります。しかし、黒ニンニクの加工中に成分が変化する仕組みや、有効なモノマー成分の基礎研究、有効成分の作用機序については、いまだ解明されていません。黒ニンニクの生産基準が統一されておらず、技術が未熟で、生産周期が長く、規模が小さいため、黒ニンニク産業の発展が厳しく制限されている。黒ニンニクの加工技術を高め、黒ニンニク産業のチェーンを拡大し、市場の需要と経済的価値を高めなければならない。

参考:

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