電子鼻結(jié)合頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用法分析微生物脂肪酶對(duì)豬肉風(fēng)味的影響

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(錦州醫(yī)科大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,遼寧錦州 121000)

電子鼻結(jié)合頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用法分析微生物脂肪酶對(duì)豬肉風(fēng)味的影響

白雪,楊爽,孟鑫*

(錦州醫(yī)科大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,遼寧錦州 121000)

用鐮刀菌產(chǎn)脂肪酶處理豬肉樣品,采用頂空固相微萃取技術(shù)對(duì)脂肪酶處理前后豬肉樣品中的揮發(fā)性成分進(jìn)行萃取,并結(jié)合電子鼻和氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)分析鑒定。結(jié)果表明:電子鼻能夠較好區(qū)分脂肪酶處理前后揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)成分的變化,主成分分析法(PCA)進(jìn)一步說(shuō)明添加微生物脂肪酶能有效地改善豬肉的風(fēng)味;GC-MS檢測(cè)出47種揮發(fā)性成分,主要為醛類、醇類、酮類、芳香烴類等,這些風(fēng)味物質(zhì)的協(xié)同作用構(gòu)成了微生物脂肪酶對(duì)豬肉風(fēng)味特有的貢獻(xiàn),與電子鼻檢測(cè)結(jié)果一致。

脂肪酶,電子鼻,氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用,揮發(fā)性風(fēng)味成分

隨著人們生活品質(zhì)的提高,風(fēng)味肉品愈來(lái)愈受到人們的青睞。在確保肉制品安全的前提下,有效提高肉品風(fēng)味是未來(lái)肉制品加工行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。使用食品添加劑提香是常規(guī)的處理方法,然而,過(guò)多的食品添加劑勢(shì)必導(dǎo)致肉品營(yíng)養(yǎng)的破壞。1956年Hewitt等人首次定義了風(fēng)味酶的概念,并研究了水果和蔬菜的風(fēng)味形成中酶的功效[1]。近年來(lái),已有研究采用酶制劑的形式添加到肉品中,通過(guò)風(fēng)味酶來(lái)改善和強(qiáng)化肉品的風(fēng)味[2],例如脂肪酶、蛋白酶等,尤其是脂肪酶。脂肪酶廣泛應(yīng)用于油脂加工、食品、皮革、藥品、飼料等方面[3],普遍存在于動(dòng)物、植物和微生物組織中[4],是一種重要的工業(yè)酶制劑。

在肉品加工過(guò)程中,人工添加脂肪酶具有能使肉品產(chǎn)生獨(dú)特風(fēng)味的功效。黃業(yè)傳等[5]探討了不同位置的脂肪對(duì)豬肉風(fēng)味的影響,為改善肉品風(fēng)味提供可靠的研究基礎(chǔ);封莉[6]等將脂肪酶添加到中式香腸中,能有效加速中式香腸中的脂肪降解和脂肪氧化,促進(jìn)香腸中脂質(zhì)來(lái)源的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的生成。此外,有研究表明微生物脂肪酶對(duì)肉品風(fēng)味改善有一定的作用,例如,吳若娜[7]將外源脂肪酶添加在臘鴨腿中,能有效促進(jìn)產(chǎn)品快速成熟,提高鴨腿肉風(fēng)味;Fernández[8]等研究發(fā)現(xiàn),將胰脂酶添加到發(fā)酵香腸中,對(duì)風(fēng)味的形成有促進(jìn)作用,也可減少成熟時(shí)間。本實(shí)驗(yàn)室前期研究已從豬肉脂肪組織中提取了內(nèi)源性脂肪酶,經(jīng)鑒定能夠有效改善豬肉風(fēng)味[9]。然而,改善豬肉風(fēng)味是添加內(nèi)源性脂肪酶,還是外源脂肪酶,研究尚處于探索階段。為此,本課題擬從土壤中篩選出產(chǎn)脂肪酶的菌株,并將該菌所產(chǎn)脂肪酶添加到豬肉中,考查微生物脂肪酶對(duì)豬肉風(fēng)味的影響并與原豬肉風(fēng)味進(jìn)行比較。通過(guò)電子鼻和頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(HS-SPME-GC-MS)檢測(cè)微生物脂肪酶處理前后豬肉風(fēng)味物質(zhì)的變化情況,以期為風(fēng)味肉品的研究奠定理論基礎(chǔ),并為肉類產(chǎn)品的深加工提供技術(shù)指導(dǎo)。

表1 PEN3型便攜式電子鼻傳感器性能描述

1 材料與方法

1.1材料與儀器

土樣 共6種,分別為吉林長(zhǎng)春地區(qū)的鋼鐵廠G1、肥料廠F2、養(yǎng)殖廠Y3、化工廠H4、遼寧錦州地區(qū)的石油化工廠SH5和六廠L6地區(qū)營(yíng)養(yǎng)豐富的土樣。豬肉樣品 遼寧錦州某超市。

1.2培養(yǎng)基

1.2.1 富集培養(yǎng)基 取酵母膏0.2 g、KH2PO41.5 g、Na2HPO43.5 g、MgSO40.5 g、NaCl 0.5 g、橄欖油10 mL,定容至1000 mL,121 ℃、滅菌20 min。

1.2.2 初篩羅丹明B培養(yǎng)基 取瓊脂粉15 g、NaCl 4 g、K2HPO40.5 g、(NH4)2SO40.5 g、MgSO40.4 g、橄欖油乳化液125 mL,定容至1000 mL,121 ℃、滅菌20 min,待培養(yǎng)基冷卻后加入1 mL 10 mg/mL羅丹明B溶液,混合均勻后倒入平板。

1.2.3 初始發(fā)酵培養(yǎng)基 取蔗糖0.5 g、胰蛋白胨2 g、K2HPO40.1 g、MgSO40.05 g、(NH4)2SO40.1 g、1 mL橄欖油,定容至100 mL,115 ℃、滅菌15 min。

1.3實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 初篩 取1 g土樣于10 mL無(wú)菌蒸餾水中,振蕩混勻。稱取3 mL土壤懸液于30 mL富集培養(yǎng)基中,30 ℃、160 r/min振蕩培養(yǎng)48 h。取1 mL土壤菌液用無(wú)菌蒸餾水梯度稀釋至10-8、10-9、10-10三個(gè)梯度涂布羅丹明B平板,30 ℃培養(yǎng)72 h,觀察平板上菌落生長(zhǎng)情況。

1.3.2 復(fù)篩 用接種環(huán)挑取初篩羅丹明B平板上生長(zhǎng)的單菌落進(jìn)行劃線分離,30 ℃培養(yǎng)1 d,將劃線上生長(zhǎng)的菌落接入到初始發(fā)酵培養(yǎng)基中,30 ℃、離心轉(zhuǎn)數(shù)160 r/min,培養(yǎng)3 d后,發(fā)酵液8000 r/min離心3 min后得到發(fā)酵上清酶液,然后測(cè)定發(fā)酵上清液的脂肪酶酶活。

基于上述三種因素考慮，新時(shí)代背景下，安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)財(cái)政學(xué)專業(yè)在綜合國(guó)內(nèi)高校財(cái)政學(xué)專業(yè)設(shè)置目標(biāo)基礎(chǔ)之上，主張將財(cái)政學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位為：培養(yǎng)具有高度社會(huì)責(zé)任感，較高思想道德素質(zhì)、文化素質(zhì)、身心素質(zhì)，扎實(shí)掌握財(cái)政、稅務(wù)、會(huì)計(jì)等方面的基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)際業(yè)務(wù)技能，具有較強(qiáng)的求實(shí)創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立思考能力，能夠在財(cái)政、稅務(wù)、銀行、企業(yè)等部門(mén)從事財(cái)稅、財(cái)務(wù)、管理等相關(guān)工作的高層次應(yīng)用性專門(mén)人才。[2]

1.3.3 脂肪酶酶活力測(cè)定 發(fā)酵液中脂肪酶活力測(cè)定采用改進(jìn)的銅皂法測(cè)定[10-12]:25 mL試管中加入橄欖油乳化液(4% PVA溶液150 mL、橄欖油 50 mL,磁力器攪拌3次,每次3 min)2 mL和0.05 mol/L pH7.5磷酸緩沖溶液2.5 mL,40 ℃水浴5 min,再加入0.5 mL發(fā)酵上清液,混合均勻,40 ℃振蕩15 min后加入6 mol/L HCL溶液1 mL和95%乙醇 6 mL終止反應(yīng),混勻后加入3 mL異辛烷并振蕩90 s,60 ℃靜置10 min,冷卻,取上層1 mL異辛烷于25 mL試管中,再加入異辛烷4 mL與銅鹽顯色劑1 mL,振蕩90 s后靜置,取上層澄清液用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)于714 nm波長(zhǎng)下檢測(cè)吸光度,與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較即得脂肪酶活力。酶活力單位(U):在最適條件下,1 min內(nèi)轉(zhuǎn)化出1 μmoL脂肪酸的酶量稱為1個(gè)脂肪酶活力單位。

1.3.4 菌種鑒定 菌落的形態(tài)學(xué)鑒定參考真菌鑒定手冊(cè)進(jìn)行觀察[13]。分子生物學(xué)采用26S rDNA進(jìn)行序列分析鑒定[14],用DNA抽提試劑盒提取DNA,采用通用引物NL1:5′-GCATATCAATAAGCGGAGGA AAAG-3′和NL4:5′-GGTCCGTGTTTCAAGACGG-3′進(jìn)行PCR擴(kuò)增,PCR產(chǎn)物經(jīng)膠回收純化后送上海生工生物工程有限公司測(cè)序,并對(duì)序列進(jìn)行BLAST分析。通過(guò)Clustalx 1.83軟件進(jìn)行多重比對(duì)分析后,采用Phylip軟件構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)。

1.3.5 電子鼻檢測(cè)揮發(fā)性物質(zhì) 取上述發(fā)酵上清酶液10 mL與豬肉混合,在4 ℃、pH6條件下浸泡30 min為酶液處理組,另一組為原豬肉,每組25 g,置于300 mL沸水中煮制2 min,兩組樣品分別取4 g切碎放入燒杯中,迅速加蓋密封,20 min后開(kāi)始測(cè)量,每組樣品重復(fù)測(cè)定2次。電子鼻檢測(cè)[15-16]條件:電子鼻信號(hào)的采集時(shí)間定為50 s,清洗時(shí)間為120 s。PEN3型便攜式電子鼻傳感器性能描述見(jiàn)表1。

1.3.6 HS-SPME-GC-MS分析測(cè)定揮發(fā)性物質(zhì) 頂空固相微萃取(HS-SPME)[17-18]:稱取經(jīng)切碎的豬肉樣品3 g置于20 mL頂空瓶中,加入3 mL飽和氯化鈉溶液和磁轉(zhuǎn)子,迅速用聚四氟乙烯隔墊密封,于45 ℃磁力攪拌器中加熱平衡10 min,用已活化好的75 μm CAR/PDMS SPME萃取頭(270 ℃活化30 min)頂空吸附30 min后,將萃取頭插入氣質(zhì)進(jìn)樣口,解吸5 min。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定2次。

GC-MS條件:HP-5MS毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);進(jìn)樣口溫度為250 ℃,不分流模式進(jìn)樣;載氣為氦氣,流速1 mL/min,不分流模式進(jìn)樣;程序升溫:柱初溫40 ℃,保持3 min,以3 ℃/min升至100 ℃,再以5 ℃/min升至230 ℃,保持5 min。質(zhì)譜條件為接口溫度280 ℃,離子源溫度230 ℃,四極桿溫度150 ℃;離子化方式:EI,電子能量70 eV;質(zhì)量掃描范圍30～550(m/z)。

圖4 菌株Y3的26S rDNA系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)

1.4數(shù)據(jù)處理

電子鼻數(shù)據(jù)分析:取穩(wěn)定后第47～49 s間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行主成分分析(PCA)。GC-MS數(shù)據(jù)分析:揮發(fā)性成分通過(guò)計(jì)算機(jī)檢索與Nist和Wiley標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜庫(kù)匹配進(jìn)行定性分析;采用峰面積歸一化法進(jìn)行定量計(jì)算出各揮發(fā)性成分的含量。

2 結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)脂肪酶菌株的篩選

通過(guò)富集培養(yǎng)、初篩、發(fā)酵復(fù)篩[19],以羅丹明B為指示劑,從營(yíng)養(yǎng)豐富的土樣中挑選出產(chǎn)酶活力較高的菌株,圖1為菌株的產(chǎn)酶活力情況,從圖可以看出部分菌株所產(chǎn)的脂肪酶活力較低,而從養(yǎng)殖廠土樣中分離出的菌株所產(chǎn)的脂肪酶活力最高,達(dá)到7.6 U/mL,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他產(chǎn)脂肪酶的菌株,因此選擇菌株Y3作為實(shí)驗(yàn)分析對(duì)象。

圖1 產(chǎn)脂肪酶微生物菌株篩選結(jié)果

2.2產(chǎn)脂肪酶菌株Y3的鑒定

2.2.1 形態(tài)學(xué)觀察 菌株Y3菌落無(wú)固定大小,呈現(xiàn)絮狀,不容易挑取;菌落邊緣的顏色和結(jié)構(gòu)明顯不同,如圖2所示,初步確定菌株Y3屬于霉菌。

圖2 菌株Y3的菌落形態(tài)

圖3 菌株Y3擴(kuò)增的片段

2.2.2 分子生物學(xué)鑒定 菌株Y3的26S rDNA鑒定電泳結(jié)果如圖3所示,擴(kuò)增出約500 bp左右的片段。測(cè)序得到的基因序列提交至GenBank,獲得登錄號(hào)為:KX987106。通過(guò)GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)中的基因序列進(jìn)行BLAST比對(duì)分析,與霉菌屬(Fusariumsp.)親緣關(guān)系較近,其中與Fusariumtricinctum的同源性達(dá)到99%,構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)見(jiàn)圖4。結(jié)合菌株的形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)分析,可將菌株Y3初步確定為霉菌屬的鐮刀菌(Fusariumtricinctum)。

2.3電子鼻檢測(cè)微生物脂肪酶對(duì)豬肉風(fēng)味的影響

2.3.1 傳感器的響應(yīng)圖結(jié)果分析 電子鼻檢測(cè)微生物脂肪酶Y3處理前后傳感器響應(yīng)變化曲線如圖5所示,微生物脂肪酶Y3處理前后豬肉的風(fēng)味輪廓之間存在著顯著差異,響應(yīng)值變化明顯的傳感器有R(6)、R(7)、R(8)、R(9),即豬肉中的烷烴類、硫化物、乙醇類、芳香成分和有機(jī)硫化物含量有所增加,這在一定程度上表明微生物脂肪酶Y3的添加能夠有效提高豬肉香氣,改善豬肉風(fēng)味。

圖5 豬肉樣品經(jīng)微生物脂肪酶處理前后傳感器響應(yīng)變化曲線

2.3.2 PCA結(jié)果分析 采用PCA(主成分分析)方法對(duì)微生物脂肪酶Y3處理前后豬肉中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行分析(圖6),圖中的每個(gè)橢圓代表同批次豬肉風(fēng)味的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)。從主成分PC1和PC2兩個(gè)主軸上看,兩樣品差異顯著。其中,第一主成分的方差貢獻(xiàn)率為96.65%,第二主成分的方差貢獻(xiàn)率為2.29%,貢獻(xiàn)率總和達(dá)到98.94%,大于95%以上,說(shuō)明PC1和PC2已經(jīng)包含足夠的信息量,可以代表樣品揮發(fā)性風(fēng)味的主要特征。樣品差異主要表現(xiàn)在PC1上,其中代表空白樣品的信息采集點(diǎn)的橢圓位于效果圖左邊,代表添加微生物脂肪酶Y3的樣品的信息采集點(diǎn)的橢圓向右移動(dòng),電子鼻剛好能區(qū)分兩樣品。這一結(jié)論表明:添加與未添加微生物脂肪酶Y3的豬肉在香氣上存在差別,通過(guò)主成分分析方法能有效的區(qū)分添加及未添加微生物脂肪酶豬肉樣品的風(fēng)味特征。然而,微生物代謝產(chǎn)生的脂肪酶對(duì)豬肉中各種揮發(fā)性成分的變化還需要通過(guò)GC-MS進(jìn)一步分析鑒定。

圖6 處理前后的豬肉樣品響應(yīng)值PCA分析圖

2.4HS-SPME-GC-MS的測(cè)定結(jié)果

采用HS-SPME-GC-MS方法檢測(cè)出微生物脂肪酶Y3處理前后兩種樣品的揮發(fā)性化合物分別為54種和47種,主要為醛類、醇類、酮類和烴類等(表2),經(jīng)微生物脂肪酶處理的豬肉樣品,其醛類化合物、醇類化合物、芳香烴類化合物和酮類化合物的相對(duì)百分含量比原豬肉高,而這些揮發(fā)性成分與肉品風(fēng)味形成密切相關(guān),這與電子鼻檢測(cè)結(jié)果一致。

2.4.1 醛類化合物 醛類是在熟豬肉的揮發(fā)性物質(zhì)中被鑒定出來(lái)的主要成分,而肉類風(fēng)味物質(zhì)中的大部分醛類來(lái)自脂肪酸的氧化降解。從表2可以看出,微生物代謝產(chǎn)生的脂肪酶處理后的豬肉樣品中檢測(cè)出了9種醛類物質(zhì),百分含量為52.66%,己醛、壬醛、苯甲醛、正辛醛的百分含量均較高,其中己醛變化最明顯。正辛醛、壬醛可能是酶促氧化的產(chǎn)物,正辛醛為生嫩的新香,而壬醛則為清香,Drumm[20]證實(shí)了正辛醛、壬醛是油酸氧化的產(chǎn)物;己醛主要來(lái)自ω-6不飽和脂肪酸,具有清香的青草香;苯甲醛具有令人愉快的水果香。由此可見(jiàn),醛類化合物在改善豬肉風(fēng)味中起著主要的作用。

2.4.2 醇類化合物 醇類化合物對(duì)肉味香氣的形成不如醛類化合物影響顯著,但在肉類風(fēng)味的形成中也起關(guān)鍵的作用。醇類物質(zhì)主要是由脂肪酸氧化酶作用于多不飽和脂肪酸衍生而來(lái)的。如表2所示,脂肪酶處理前后豬肉樣品中均檢測(cè)出了醇類物質(zhì),百分含量分別為5.15%和18.71%。不飽和醇具有類似金屬的氣味,一般認(rèn)為是由脂肪酸衍生或羰基化合物還原產(chǎn)生,對(duì)肉品的風(fēng)味形成有一定的作用。經(jīng)微生物脂肪酶處理后的豬肉樣品中的正戊醇來(lái)自于亞油酸,而正己醇可能是由棕櫚酸和油酸生成的。

2.4.3 酮類化合物 豬肉中的酮類化合物是由不飽和脂肪酸熱氧化或降解以及氨基酸降解而產(chǎn)生的。酮類化合物的相對(duì)百分含量不如醛類化合物理想,對(duì)風(fēng)味的貢獻(xiàn)要小于醛類,但也有研究者指出,不同肉風(fēng)味間的差異主要來(lái)自羰基化合物的定性定量差異。3-辛酮清香并有干酪味,其相對(duì)百分含量也很高,可見(jiàn)也可能是豬肉揮發(fā)性風(fēng)味成分,所以酮類化合物對(duì)肉品風(fēng)味的形成也極為重要。

2.4.4 其它化合物 含氮、含硫化合物是肉品中的重要呈味物質(zhì),其來(lái)源于氨基酸和還原糖之間的Maillard反應(yīng),氨基酸(如脯氨酸)的熱解及硫胺素的熱解,多數(shù)具有肉香味,其中二硫化碳經(jīng)過(guò)酶處理減少有可能是隨著檢測(cè)溫度升高使其揮發(fā),導(dǎo)致含量減少。酯由肌肉組織中脂質(zhì)氧化所產(chǎn)生的醇和游離脂肪酸之間的相互作用所產(chǎn)生,本實(shí)驗(yàn)檢出的亞砷酸三(三甲基硅烷基)酯對(duì)豬肉風(fēng)味也有影響。

表2 樣品的揮發(fā)性化合物成分

續(xù)表

注:“-”表示未檢出。

脂肪酶處理前后樣品中檢測(cè)出的各種烷烴物質(zhì)對(duì)肉品風(fēng)味影響不大,如檢出的十二甲基環(huán)六硅氧烷、六甲基環(huán)三硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷百分含量小但也對(duì)豬肉風(fēng)味有影響,風(fēng)味研究中認(rèn)為它們是形成對(duì)肉的風(fēng)味有貢獻(xiàn)的雜環(huán)化合物的重要中間體,對(duì)形成肉香具有不可忽視的基底作用。

3 討論

影響肉類風(fēng)味的前體物質(zhì)有很多種,主要由氨基酸、肽類、糖類、硫胺素、類脂和維生素等物質(zhì)組成。鮮肉經(jīng)過(guò)發(fā)酵成熟或熱加工處理后,風(fēng)味前體物降解產(chǎn)生大量滋味物質(zhì),呈現(xiàn)出肉類特有的鮮味,主要是因?yàn)槿庠诩訜徇^(guò)程中會(huì)發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)從而形成風(fēng)味,這些反應(yīng)包括脂質(zhì)的熱氧化、糖的降解、氨基酸與化合物間的反應(yīng)以及各種反應(yīng)之間的相互作用。在肉品風(fēng)味形成的過(guò)程中,酶起到了至關(guān)重要的作用,主要為脂肪酶、蛋白酶等風(fēng)味酶。脂肪酶參與脂肪的水解及氧化反應(yīng),水解產(chǎn)物能有效提高肉品原有的風(fēng)味。但由于內(nèi)源酶較為復(fù)雜,近來(lái)很多研究從外源酶著手,通過(guò)向肉制品中添加外源酶來(lái)加速脂肪的降解以促進(jìn)風(fēng)味的形成。Diaz等[21]發(fā)現(xiàn)添加外源性酶能夠促進(jìn)干發(fā)酵香腸產(chǎn)生芳香族化合物,提高香腸風(fēng)味。Fernandez[8]等發(fā)現(xiàn)將胰脂酶添加到發(fā)酵香腸中,對(duì)風(fēng)味的形成有促進(jìn)作用,也可減少成熟時(shí)間。

然而,為了更好的滿足肉品加工工業(yè)發(fā)展需求,尋求一種來(lái)源廣泛、成本低廉的酶制劑是亟待解決的主要問(wèn)題,是作為外源酶研究的主要對(duì)象。微生物脂肪酶具有易獲得、生長(zhǎng)速度快,發(fā)酵周期短、易于代謝調(diào)控等特點(diǎn),是工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)的理想原料源泉。本課題篩選的產(chǎn)脂肪酶菌株Y3與其他產(chǎn)脂肪酶的菌株相比,具有產(chǎn)酶活力較高、溫度穩(wěn)定性好等特點(diǎn),且代謝產(chǎn)物對(duì)酸有一定耐受性,屬于酸性脂肪酶。將其發(fā)酵液添加到豬肉中,可以釋放出大量特征脂肪酸,酶解后產(chǎn)生的醛類、醇類、酮類等揮發(fā)性物質(zhì)成分含量有所增加,能有效提高豬肉原有的風(fēng)味,對(duì)增強(qiáng)豬肉風(fēng)味具有一定的作用,適于工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)。

4 結(jié)論

土樣經(jīng)過(guò)富集培養(yǎng)、初篩、初始發(fā)酵培養(yǎng)基復(fù)篩分析后,得到一株產(chǎn)脂肪酶活力較高的菌株Y3,其產(chǎn)酶活力達(dá)到7.6 U/mL,結(jié)合菌株形態(tài)學(xué)特性和26S rDNA序列分析,最終鑒定為霉菌屬的鐮刀菌(Fusariumtricinctum)。電子鼻檢測(cè)結(jié)果表明,經(jīng)微生物代謝產(chǎn)生的脂肪酶處理后,豬肉樣品中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)在硫化物、有機(jī)硫化物、乙醇類、芳香類和含甲烷類等成分含量變化有明顯區(qū)分;PCA分析方法能說(shuō)明微生物脂肪酶酶解后產(chǎn)生的揮發(fā)性成分有效地提高了豬肉原有的風(fēng)味。經(jīng)GC-MS檢測(cè)微生物脂肪酶處理的豬肉樣品揮發(fā)性成分主要為醛類、醇類、酮類和芳香烴類等,其中醛類物質(zhì)的相對(duì)百分含量變化較高(52.66%),其次分別為醇類(18.71%)、芳香烴類(10.98%)、酮類(8.27%)等,這與電子鼻檢測(cè)結(jié)果一致,進(jìn)一步表明了微生物脂肪酶對(duì)改善豬肉風(fēng)味具有貢獻(xiàn)作用。

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AnalysisoftheeffectofmicrobiallipaseonporkflavorbyelectronicnosecombinationHS-SPME-GC-MS

BAIXue,YANGShuang,MENGXin*

(College of Food Science and Engineering,Jinzhou Medical University,Jinzhou 121000,China)

The volatile components of pork samples before and after lipase treatment were extracted by headspace solid phase microextraction(SPME),and analyzed by electronic nose and GC-MS. The results showed that the electronic nose could distinguish the changes of the volatile flavor components before and after lipase treatment. The main component analysis(PCA)further explained that the addition of microbial lipase could effectively improve the flavor of pork;GC-MS detected 47 kinds of volatile ingredients,mainly aldehydes,alcohols,ketones,aromatic hydrocarbons,etc.,and the synergistic effect of these flavors constitute the peculiar contribution of microbial lipase to pork flavor,consistent with the results of electronic nose test.

lipase;electronic nose;gas chromatography-mass spectrometry;volatile compounds

2017-05-16

白雪(1992-)，女，碩士研究生，研究方向：食品科學(xué)，E-mail：1245450233@qq.com。

*

孟鑫(1981-)，女，博士，副教授，研究方向：食品功能脂質(zhì)開(kāi)發(fā)，E-mail：woxing1981@163.com。

遼寧省自然科學(xué)基金資助(2015010642);橫向課題(LYHX2013015)；遼寧醫(yī)學(xué)院校長(zhǎng)基金項(xiàng)目(Y2011B10)；食品學(xué)院教學(xué)項(xiàng)目；2014年國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新課題(201410160033)。

TS207.3

A

1002-0306(2017)22-0246-07

10.13386/j.issn1002-0306.2017.22.048