烤肉醬揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的分析

陳麗蘭，陳祖明，杜莉

(四川旅游學(xué)院，成都 610100)

烤肉是中國久負盛名的特色菜肴，我國傳統(tǒng)烤肉制品品種多樣，如北京烤鴨、叉燒肉、廣東脆皮乳豬等[1]。隨著食品工業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，烤肉制品被賦予了新內(nèi)涵，烤肉醬作為烤肉的基礎(chǔ)原料，對烤肉制品的口感有十分重要的影響。近些年來，肉的基本風(fēng)味物質(zhì)研究的比較多，但目前關(guān)于烤肉醬風(fēng)味物質(zhì)的報道極少[2]。

食品的風(fēng)味是衡量食品質(zhì)量的重要指標之一，研究分析烤肉醬的風(fēng)味物質(zhì)成分對完善烤肉醬的工藝和調(diào)控烤肉醬的品質(zhì)至關(guān)重要[3]?？救忉u原輔材料、加工工藝、運儲方式等對其風(fēng)味物質(zhì)都有一定的影響，對烤肉醬中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進行分析、檢測，可為烤肉醬風(fēng)味特征方面的研究提供一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。頂空固相微萃取(HS-SPME)作為一種新的揮發(fā)性物質(zhì)采樣技術(shù)[4]，因能較真實地反映出檢測樣品的風(fēng)味組成[5-7]而被廣泛采用。本試驗采用HS-SPME和GC-MS方法，分析、鑒定烤肉醬中的揮發(fā)性物質(zhì)成分，為烤肉醬中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的研究提供了科學(xué)依據(jù)，為工業(yè)化開發(fā)更優(yōu)質(zhì)的烤肉醬產(chǎn)品提供了參考作用[8]。

1 材料與方法

1.1 材料

紅油豆瓣、十三香(公司自配) 四川省郫縣豆瓣股份有限公司；糍粑辣椒 試驗室自制；孜然粉、味精、生姜、大蒜、大蔥 市售；食用油、一級菜籽油 秦皇島金海食品工業(yè)有限公司；山梨酸鉀(食品級) 鄭州龍生化工產(chǎn)品有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

斬拌機(ZB-1) 河北省大廠縣華映食品機械有限公司；可傾燃氣炒鍋(MX-50L) 諸城市茂新機械有限公司；膠體磨(JML-50)、水浴殺菌鍋(HH-1) 成都華成天宏儀器有限公司； 75 μm CAR/PDMS萃取頭 美國Supelco公司；GC-MS-QP2010 Plus氣相色譜-質(zhì)譜儀 日本Shimadzu公司；稱量秤、包裝設(shè)備、水浴鍋等。

1.3 方法

1.3.1 烤肉醬主要原料配比[9,10]

孜然粉13%，十三香2.5%，姜、蔥、蒜20%，食用油70%，味精4%，山梨酸鉀0.12%(糍粑辣椒和紅油豆瓣的質(zhì)量比為1∶3，以糍粑辣椒和紅油豆瓣的質(zhì)量為100%計)。

1.3.2 烤肉醬生產(chǎn)工藝流程

原料→預(yù)處理→均質(zhì)→炒制→灌裝→產(chǎn)品。

1.3.2.1 預(yù)處理

生姜清洗后，斬碎備用；蔥去除蔥青及根部不可食部分，洗凈后斬碎備用；蒜去皮，洗后斬碎備用。

糍粑辣椒的制作：鍋中放水煮沸，先放入干辣椒，煮30 min，再入花椒煮10 min至軟透，撈出辣椒和花椒斬碎備用(其中干辣椒和花椒的質(zhì)量比為3∶1)。

1.3.2.2 均質(zhì)

將斬拌后的姜、蔥、蒜、糍粑辣椒和郫縣豆瓣配好后，采用膠體磨均質(zhì)1～2次，細度為4 μm，使產(chǎn)品中的固形物微粒化，有利于產(chǎn)品穩(wěn)定。

1.3.2.3 炒制

將稱量好的食用油倒入炒鍋中，加入均質(zhì)后的原料程序升溫炒制，炒制溫度保持在100～105 ℃，50 min后加入孜然粉和十三香炒制1～2 min，最后加入味精和山梨酸鉀拌勻即可出鍋。

1.3.2.4 灌裝

將出鍋后的醬體進行熱灌裝，灌裝溫度不低于70 ℃。

1.3.3 試驗方案設(shè)計

取5.0 g烤肉醬置于15 mL密封空瓶中，蓋上瓶蓋后放置于60 ℃中恒溫水浴鍋水浴30 min，將老化過的固相萃取針(75 μm CAR/PMDS)插入樣品瓶中大約1 cm處，頂空吸附30 min，然后于氣相色譜進樣口處在250 ℃條件下解吸5 min。

1.3.4 GC-MS條件

色譜柱：Rtx-5MS(30 m×0.25 mm，0.25 μm)；升溫條件：柱初溫40 ℃，以5 ℃/min 上升到120 ℃，保持5 min，再以10 ℃/min 上升到230 ℃；進樣量1 μL，進樣口溫度230 ℃；載氣為氦氣(純度99.99%)，流量為1.0 mL/min，不分流。GC-MS接口溫度為250 ℃；電離方式為EI；電子能量為70 eV；離子源溫度為250 ℃；質(zhì)量掃描范圍為40～350 m/z[11]。

1.3.5 揮發(fā)性化合物鑒定及相對含量確定

將樣品揮發(fā)性物質(zhì)的GC-MS圖譜與NIST Library和WILEY Library化合物檢索譜庫進行匹配，選取匹配度大于80%的結(jié)果?；衔锏南鄬坑妹娣e歸一法計算[12]。

2 結(jié)果與分析

烤肉醬揮發(fā)性風(fēng)味成分檢測結(jié)果見表1。

表1 烤肉醬揮發(fā)性風(fēng)味成分的GC-MS 分析結(jié)果Table 1 GC-MS analysis results of volatile flavor compounds from barbecue sauce

續(xù) 表

續(xù) 表

由表1可知，采用GC-MS 從烤肉醬中鑒定出54種揮發(fā)性成分，醇9種、醛6種、酯7種、烴類28種、醚2種、酸1種以及酚1種。其中，醛類(22.88%)、烴類(40.22%)的相對含量較高，其次為酯類(15.45%)和醇類(14.7%)。

2.1 烴類

檢測出的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)中，烴類的含量相對較高，這可能是提取過程中長時間的高溫蒸煮得到較多的長鏈烴[13]。烷烴類化合物閾值較高，對烤肉醬的風(fēng)味貢獻較小，而烯烴化合物閾值較低，對烤肉醬風(fēng)味的貢獻相對較大。檢測出的烴類物質(zhì)中，茴香腦(21.73%)、d-檸檬烯(6.65%)、蒎烯(2.74%)、石竹烯(1.04%)、2-蒈烯(0.32%)等的相對含量較高。茴香腦又名茴香烯，具有茴香、甘草和香辛料的氣味，本產(chǎn)品主要來源于十三香，是其揮發(fā)性風(fēng)味產(chǎn)生的主要有效成分[14]；d-檸檬烯有新鮮橙子香氣及檸檬香氣，d-檸檬烯是存在于多種水果、蔬菜及香料中的天然成分。在食品中，檸檬烯被廣泛作為香精香料添加劑使用，有研究表明其具有較好的抗癌活性。β-蒎烯和α-蒎烯具有松萜特有的氣味，是烴類的合成香料，是各種萜烯類合成香料的主要起始原料，用于制造香茅醇、檸檬醛、香葉醇、羥基香茅醛、芳樟醇、甲基紫羅蘭酮、紫羅蘭酮、薄荷醇等合成香料[15]。β-石竹烯，又稱β-丁香油精，具有淡淡的丁香似香味，存在于丁香油、丁香莖油、錫蘭桂皮油、肉桂葉油、薰衣草油、百里香油、胡椒油、甘椒油等精油中。2-蒈烯具有較強的松木香氣，是精油中單萜烯主要的組分，被應(yīng)用到多種食品中，如口香糖、焙烤食品等。α-水芹烯有黑胡椒、薄荷香氣。烷烴類物質(zhì)一般是合成大分子物質(zhì)的基礎(chǔ)成分，也是合成某些香料的重要原料。

2.2 醇類

醇類物質(zhì)中，不飽和醇的閾值相對較低，對風(fēng)味的形成有一定作用；而直鏈飽和醇的閾值相對較高，對風(fēng)味影響不大。醇類化合物中，具有1～3個碳原子的醇類物質(zhì)具有愉悅的香氣，具有4～6個碳原子的醇類物質(zhì)有類似麻醉的氣味，具有7個碳原子以上的醇類物質(zhì)具有芳香味。烤肉醬中檢測出的醇類物質(zhì)中基本屬于7個碳原子以上的醇，其中芳樟醇相對含量比較高，為7.86%。芳樟醇具有百合花或者鈴蘭花的香氣，并因其來源不同而具有不同的氣息，芳樟醇閾值較小，對烤肉醬的風(fēng)味貢獻較大，芳樟醇存在于天然的植物香料中，屬于頭香香料[16]。

2.3 醛類

直鏈醛類化合物主要是由脂肪氧化降解產(chǎn)生的，具有6個碳原子以上的醛類是脂肪氧化的典型產(chǎn)物[17]。4-異丙基苯甲醛主要用作頭香劑，少量用于金合歡、紫羅蘭、風(fēng)倍子、紫丁香、鈴蘭等香型的香精中；水芹醛有水果香味；亞油酸氧化的典型產(chǎn)物反式-2,4-癸二烯醛有桔子和新鮮的甜橙香氣，帶有脂肪氣息[18]，主要用于配制雞肉香精及土豆片、柑橘、油炸品和香辛型食品；苯丙醛有像風(fēng)信子的香氣；異丁醛有較強的刺激性氣味。

2.4 酯類

酯類物質(zhì)多是醇類和酸類經(jīng)酯化反應(yīng)的產(chǎn)物，一般呈現(xiàn)出令人愉悅的香味。檢測出的酯類化合物中，乙酸乙酯具有水果香。2-氨基苯甲酸-3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇酯具有花椒油的氣味。(±)-α-乙酸松油酯是松油醇的酯化產(chǎn)物，清香帶甜，具有似香檸檬、薰衣草氣息，留香時間較長。

2.5 醚類及酚類

雖然醚類化合物的相對含量比較低，但其對烤肉醬香味成分的貢獻不容忽略。其中，含量相對較高的4-烯丙基苯甲醚有茴香和草香香氣，有增加香味的效果。檢出的酚類異丁香酚有像丁香的氣味。

3 結(jié)論

采用頂空固相微萃取(HS-SPME)法對烤肉醬中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進行提取，并通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析及鑒定，共鑒定出化合物54種，這些化合物包括醇9種、醛6種、酯7種、烴類28種、醚2種、酸1種以及酚1種；其對香味貢獻較大的成分有4-異丙基苯甲醛(21.96%)、茴香腦(21.73%)、2-氨基苯甲酸-3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇酯(13.83%)、芳樟醇(7.86%)和d-檸檬烯(6.65%)等。具體每種成分對烤肉醬香味的影響程度，有待進一步研究。