高壓/酶解/閃式高速提取對(duì)金華火腿骨呈味物質(zhì)的影響

宋詩(shī)清，賈 茜，許 銳，馮 濤，馬曉鐘，吳開(kāi)法，陳順通

高壓/酶解/閃式高速提取對(duì)金華火腿骨呈味物質(zhì)的影響

宋詩(shī)清1，賈 茜1，許 銳1，馮 濤1※，馬曉鐘2，吳開(kāi)法2，陳順通2

（1. 上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)香料香精技術(shù)與工程學(xué)院，上海 201418；2. 金華金字火腿有限公司，金華 321016）

以金華火腿骨為研究對(duì)象，研究不同提取方法對(duì)其呈味物質(zhì)釋放的影響。通過(guò)感官評(píng)價(jià)及可溶性糖、有機(jī)酸、5′-核苷酸和游離氨基酸的測(cè)定分析不同處理組間樣品的差異，同時(shí)采用偏最小二乘回歸法（partial least squares regression，PLSR）對(duì)提取物感官和呈味物質(zhì)間進(jìn)行相關(guān)性分析。感官評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)，高壓蒸煮的樣品的鮮味、咸味和可接受度最高，其協(xié)同滋味的綜合評(píng)分最佳；呈味物質(zhì)分析發(fā)現(xiàn)，原液中所有呈味物質(zhì)含量都最低，高壓-復(fù)配酶解處理的樣品中可溶性糖總量最高，高達(dá)132.68 mg/100 g；經(jīng)過(guò)酶解處理樣品有機(jī)酸含量顯著增加（<0.05），達(dá)到3 733.32 mg/100 g；樣品經(jīng)不同處理后，5′-核苷酸含量呈現(xiàn)顯著性增加（<0.05），總含量最高的是經(jīng)過(guò)高壓蒸煮處理的樣品，質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)1.24 mg/100 g，是原液和其他處理組樣品的2.38～12.4倍；與樣品原液相比，游離氨基酸總量都顯著增加（<0.05），高壓蒸煮處理的樣品中含量最高，總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為642.44 mg/100 g。借助偏最小二乘回歸方法對(duì)樣品的感官屬性及呈味成分進(jìn)行相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)樣品間具有顯著性差異（<0.05），不同的處理方式所釋放的呈味物質(zhì)分布規(guī)律顯著不同，高壓蒸煮的樣品與咸味和鮮味具有顯著相關(guān)性（<0.05）；酶解處理的樣品與酸味和甜味有較強(qiáng)相關(guān)性，其他組樣品與感官與呈味屬性相關(guān)性不強(qiáng)。結(jié)論：不同處理方式的金華火腿骨具有不同的風(fēng)味，其風(fēng)味特征與多種物質(zhì)有關(guān)，該研究結(jié)果為火腿骨的深度開(kāi)發(fā)提供了理論指導(dǎo)，提高金華火腿骨的附加值。

脂質(zhì)；蛋白質(zhì)；肉；金華火腿骨；高壓蒸煮；閃式高速提??；酶解；呈味物質(zhì)

0 引 言

骨是肉類產(chǎn)業(yè)的主要副產(chǎn)物之一，資源豐富[1-2]。近年來(lái)，對(duì)畜禽骨的研究報(bào)道主要集中在骨蛋白的提取、軟骨素的提取、骨多肽的制備、骨明膠的制備、骨泥的再生產(chǎn)工藝以及對(duì)其營(yíng)養(yǎng)成分的分析研究等方面，如張?zhí)禊i等[3]闡述了高溫高壓浸提對(duì)畜禽骨中油組分、蛋白組分、無(wú)機(jī)鹽組分和畜禽骨風(fēng)味的影響及作用機(jī)理；張婷等[4]研究了畜禽骨經(jīng)微粉碎后，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)易于消化吸收；周小翠等[5]研究出了畜禽骨的水解度較低，但是可以通過(guò)物理處理聯(lián)合酵解或多種酶共同酶解得以改善。目前對(duì)鮮骨的深加工研究較多，但對(duì)發(fā)酵火腿骨的相關(guān)研究鮮見(jiàn)報(bào)道，而目前對(duì)于火腿的研究隨著火腿產(chǎn)業(yè)向分割火腿塊、火腿片小包裝產(chǎn)品發(fā)展，火腿骨的處理與綜合利用已經(jīng)成為火腿企業(yè)面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

新鮮的豬骨在烹制過(guò)程中，其中的脂肪、氨基酸、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分都會(huì)逐漸的釋放并降解，最后形成營(yíng)養(yǎng)豐富、味道鮮美、極易吸收的濃厚湯汁[6]。經(jīng)過(guò)腌制后的金華火腿骨，其風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)成分均發(fā)生了改變[7]。雖然火腿骨經(jīng)過(guò)熬煮后各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)同樣會(huì)得到釋放，但是由于鹽含量劇增，并不適合傳統(tǒng)的烹飪手段直接食用。因此，為了探究合適的深加工方法，本文通過(guò)不同的處理方式對(duì)金華火腿骨進(jìn)行處理，研究其滋味物質(zhì)的變化規(guī)律。

金華火腿滋味主要是由豐富多樣的風(fēng)味物質(zhì)引起的，主要有揮發(fā)性和非揮發(fā)性2類。非揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)主要是一些可溶性糖及糖醇、有機(jī)酸、游離氨基酸以及5’-核苷酸等[8-10]。本研究以感官屬性、可溶性糖及糖醇、有機(jī)酸、5’-核苷酸、游離氨基酸組成和含量等為指標(biāo)，并借助偏最小二乘回歸方法（partial least squares regression，PLSR）研究不同處理方法（包括高壓蒸煮、酶解、高壓蒸煮復(fù)合酶解以及閃式高速提取方法）對(duì)金華火腿骨呈味物質(zhì)釋放的影響，為金華火腿骨的深加工研究提供理論依據(jù)，提高金華火腿骨的附加值[11-12]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

金華火腿骨：浙江金字食品有限公司提供（發(fā)酵時(shí)間3 a）；木瓜蛋白酶PA-4（酶活力50萬(wàn)U/g）：安琪酵母股份有限公司；去離子水：實(shí)驗(yàn)室自制。

1.2 儀器與設(shè)備

JA2003精密電子天平：上海良平儀器儀表有限公司；JHBE-60T閃式高速提取器：上海繁幟精密設(shè)備有限公司，轉(zhuǎn)速11 000 r/min；GL-21M 高速冷凍離心機(jī)：上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司；DHG-9145A型鼓風(fēng)干燥箱：HWS28 型；電熱恒溫水浴鍋：上海一恒科學(xué)儀器有限公司；BF00A粉碎機(jī)：上海淀久機(jī)械制造有限公司；電壓力鍋：浙江紹興蘇泊爾生活電器；Milli-Q超純水設(shè)備：美國(guó)Ultra公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品的制備

1）原料前處理

金華火腿骨經(jīng)HYP-250角切式破碎機(jī)破碎處理后，-18 ℃冷凍備用。

2）原液

破碎后的金華火腿骨樣品按照料水比1∶1.3常溫靜止浸提2.5 h，在離心力11 800×g下冷凍離心 15 min，分離上清液，重復(fù)3次（記為樣品A）。

3）高壓蒸煮處理

破碎后的金華火腿骨樣品按照料液比1∶1.3加入去離子水在121℃、0.1 MPa的溫度和壓力下，高壓蒸煮2.5 h，待蒸煮液冷卻后，在離心力11 800×g下冷凍離心15 min，分離上清液，重復(fù)3次（記為樣品B）。

4）酶解處理

破碎后的金華火腿骨樣品按照料液比1∶1.3加入去離子水，將樣品放入95 ℃的水浴鍋中滅酶10 min。自來(lái)水冷卻至室溫后，用5 mol/L的鹽酸或5 mol/L的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值為6.5，調(diào)節(jié)溫度60℃，加入以金華火腿骨重量計(jì)0.5%的木瓜蛋白酶，恒溫酶解2.5 h，進(jìn)一步將樣品放入95 ℃的水浴鍋中水浴10 min進(jìn)行滅酶處理，自來(lái)水冷卻至室溫后，在離心力11 800×g下冷凍離心15 min，分離上清液，重復(fù)3次（記為樣品C）。

5）高壓蒸煮-酶解協(xié)同處理1

按照3）的條件進(jìn)行高壓蒸煮處理待蒸煮液冷卻后，轉(zhuǎn)移至水浴鍋中，再按照4）的條件進(jìn)行酶解處理，在離心力11 800×g下冷凍離心15 min，分離上清液，重復(fù)3次（記為樣品D）。

6）高壓蒸煮-酶解協(xié)同處理2

按照3）的條件進(jìn)行高壓蒸煮處理待蒸煮液冷卻后，首先在離心力11 800×g下冷凍離心15 min分離上清液與濾渣。將濾渣在65 ℃的烘干箱中烘12 h，烘干的濾渣在粉碎機(jī)中粉碎2 min，對(duì)金華火腿骨進(jìn)行二次破碎，再將其與上清液混合復(fù)配，攪勻后備用。然后將復(fù)配液按照4）的酶解條件進(jìn)行酶解處理，得上清液，重復(fù)3次（記為樣品E）。

7）高壓蒸煮-閃式高速提取-酶解處理

按照3）的條件進(jìn)行高壓蒸煮處理，冷卻后首先在閃式高速提取器轉(zhuǎn)速11 000 r/min常溫提取2 min，充分破碎骨渣，攪勻后備用。然后將閃式高速處理樣按照4）的酶解條件進(jìn)行酶解處理，得上清液，重復(fù)3次（記為樣品F）。

1.3.2 灰分、粗蛋白和粗脂肪的測(cè)定

參照食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.5—2016食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定[12]；食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.6—2016食品中脂肪的測(cè)定[13]；食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.4—2010 食品中灰分的測(cè)定[14]。

1.3.3 感官評(píng)價(jià)

對(duì)6組樣品的酸、甜、苦、咸、鮮及可接受度進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)小組由12人組成（6男6女，20～30歲）。為了使小組成員更好的熟悉感官鑒評(píng)指標(biāo)，對(duì)他們進(jìn)行3個(gè)月，每周一次的味覺(jué)訓(xùn)練，即利用0.5 g/kg的檸檬酸訓(xùn)練酸味、16 g/kg的蔗糖訓(xùn)練甜味、3 g/kg的氯化鈉訓(xùn)練咸味、3 g/kg的谷氨酸鈉訓(xùn)練鮮味、0.1 g/kg的鹽酸奎寧訓(xùn)練苦味，并判斷5種滋味協(xié)同作用的綜合評(píng)分，最后對(duì)感官評(píng)價(jià)人員進(jìn)行感官測(cè)試，并且保證對(duì)樣品酸、甜、苦、咸、鮮和可接受度的感官指標(biāo)具有一致性[15-16]。感官評(píng)價(jià)人員評(píng)價(jià)6組樣品，樣品溫度控制在40 ℃，各取20 mL置于感官評(píng)定杯，為保證安全高效評(píng)價(jià)，感官評(píng)價(jià)員均采用啜食技術(shù)，即待評(píng)價(jià)樣品在口中旋轉(zhuǎn)評(píng)價(jià)不咽下，每個(gè)樣品重復(fù)3次，相鄰的2次品嘗之間都采用清水漱口[17]。感官評(píng)分采用5分制（0分表示沒(méi)有某種滋味特性，5分代表某種滋味特性最強(qiáng)）。

1.3.4 可溶性糖、有機(jī)酸、游離氨基酸的檢測(cè)

可溶性糖、有機(jī)酸、游離氨基酸的檢測(cè)方法參考徐曉東等[18]的方法。

1.3.5 5’-核苷酸的檢測(cè)

5’-核苷酸的檢測(cè)方法參考Taylor等[19]的方法。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)由SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行顯著性分析，分析方法為最小顯著差法（least significant range，LSR），顯著性水平為<0.05。PLSR分析采用SIMCA-P 11軟件中Regression程序進(jìn)行相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 金華火腿骨的基本成分分析

如表1所示，金華火腿骨粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24.29 g/100 g，粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16.22 g/100 g，灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.55 g/100 g，和一般新鮮豬骨的含量相似[20]，說(shuō)明金華火腿骨頭的脂肪和粗蛋白并沒(méi)有隨著發(fā)酵而降低。通過(guò)這個(gè)基本成分分析可以說(shuō)明金華火腿骨營(yíng)養(yǎng)價(jià)值可以進(jìn)行深加工利用。

表1 金華火腿骨的化學(xué)組成分析

2.2 感官評(píng)價(jià)結(jié)果

6組樣品的感官分析結(jié)果見(jiàn)表2。為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，每個(gè)樣品重復(fù)3次。感官分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)高壓蒸煮處理后的樣品B，其鮮味、咸味和在5種滋味協(xié)同作用的可接受性中感官評(píng)價(jià)分值最高，說(shuō)明單獨(dú)高壓蒸煮即能將鮮味和咸味釋放出來(lái)，并且其協(xié)同滋味的綜合評(píng)分在6種樣品中最佳。雖然樣品D、E和F也經(jīng)過(guò)高壓蒸煮處理，但后續(xù)的酶解會(huì)使樣品中的呈鮮、呈咸物質(zhì)得到破壞或其他滋味物質(zhì)增加，從而使鮮味和咸味的滋味減弱，通過(guò)樣品D、E和F可接受度評(píng)分可以得出，當(dāng)其骨渣破碎越徹底，其協(xié)同滋味評(píng)分越低，可能是打漿過(guò)程種其組織破碎程度太大，使滋味物質(zhì)造成損失。經(jīng)過(guò)酶解處理的樣品C，其酸味和甜味在6個(gè)樣品中的感官評(píng)價(jià)分值最高，這說(shuō)明酶解處理與高壓蒸煮相比，會(huì)提高呈酸和甜物質(zhì)的溶出；經(jīng)過(guò)高壓蒸煮-復(fù)配酶解處理2后的樣品E，其苦味在6個(gè)樣品中的感官評(píng)價(jià)最高，經(jīng)過(guò)高壓蒸煮-閃式高速提取-酶解處理的樣品F次之，樣品E和樣品F都是在酶解之前經(jīng)過(guò)不同的破碎處理，可能使苦味物質(zhì)得到更多釋放，進(jìn)而影響其感官滋味。通過(guò)感官分析，高壓蒸煮處理的風(fēng)味最佳，此后，再次經(jīng)過(guò)理化數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。

表2 不同處理方式的樣品多重比較分析

注：A為樣品原液，B為高壓蒸煮的樣品，C為酶解處理的樣品，D為高壓-酶解處理1的樣品，E為高壓-酶解處理2的樣品，F(xiàn) 為高壓蒸煮-閃式高速提取-酶解處理的樣品。所有數(shù)值表示為：平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差 SD（重復(fù)次數(shù)=3）；同列不同小寫(xiě)字母表示在0.05水平差異顯著（<0.05），下同。

Note: A is original sample; B is sample of high pressure treatment; C is sample of enzyme treatment; D is sample of high pressure - enzymatic hydrolysis co-processing 1; E is sample of high pressure - enzymatic hydrolysis co-processing 2; F is sample of flash extraction treatment. All values are expressed as: mean ± standard deviation SD (repeat=3); Different small letters in the same column indicate significantly different (<0.05), the same below.

2.3 不同處理方法對(duì)金華火腿骨可溶性糖的影響

火腿在經(jīng)過(guò)干腌過(guò)程后揮發(fā)性物質(zhì)明顯增多是由于風(fēng)味前體物之間的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)，因此風(fēng)味前體物的種類和含量是決定肉品可接受性和影響品質(zhì)高低的重要因素?？扇苄蕴鞘侵匾娘L(fēng)味前體物之一[21]。表3是不同前處理方式得到的金華火腿骨樣品的可溶性糖含量。原液A中未檢測(cè)到任何可溶性糖，這說(shuō)明金華火腿骨在不經(jīng)過(guò)任何處理的情況下，可溶性糖含量太低或者都以結(jié)合狀態(tài)存在，無(wú)法檢測(cè)到；樣品經(jīng)過(guò)其他5種不同加工后，與原液比較，其含糖量都呈現(xiàn)顯著性增加（<0.05），如經(jīng)過(guò)高壓-酶解處理1的樣品D中總質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)132.68 mg/100 g。相比較高壓酶解協(xié)同反應(yīng)，單獨(dú)高壓蒸煮的樣品B和單獨(dú)酶解的樣品C中可溶性糖種類及含量都最少，樣品B中僅檢測(cè)到蔗糖，樣品C中僅檢測(cè)到葡萄糖；經(jīng)過(guò)高壓-酶解處理1的樣品D，可溶性糖總量顯著增加（<0.05），其原因可能是高壓和酶解2種方式協(xié)同作用會(huì)加快可溶性糖的釋放，如需單獨(dú)提取干腌火腿骨中的糖類，可參考此方法；經(jīng)過(guò)高壓-酶解處理2的樣品E，其含量依然相比于樣品B與C顯著提高（<0.05），但卻低于樣品D，說(shuō)明經(jīng)過(guò)二次骨破碎處理并不能增加可溶性糖含量；經(jīng)過(guò)高壓蒸煮-閃式高速提取-酶解處理的樣品F，其糖含量較其他2種協(xié)同作用的樣品含量低，結(jié)合樣品F在酶解前經(jīng)過(guò)閃式高速提取器的高速提取的處理方式，分析其可溶性糖含量低于樣品E的原因可能是閃式高速提取器的電機(jī)轉(zhuǎn)速較快，造成溶液劇烈翻滾，溶液局部溫度過(guò)高，糖類發(fā)生反應(yīng)或遭到破壞，從而使可溶性糖總量降低[22-24]。

表3 不同處理方式的樣品中可溶性糖及糖醇含量分析

注：nd表示未檢測(cè)到，下同。

Note: nd means not detected, the same below.

2.4 不同處理方法對(duì)金華火腿骨有機(jī)酸的影響

不同處理方式的金華火腿骨樣品中有機(jī)酸含量結(jié)果見(jiàn)表4。原液樣品A中的有機(jī)酸總量最低，與與原樣相比，其他5個(gè)樣品有機(jī)酸的含量均顯著增加（<0.05），經(jīng)過(guò)酶解處理的樣品C其有機(jī)酸總質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，達(dá)到3 733.32 mg/100 g，經(jīng)過(guò)高壓蒸煮處理的樣品B最低，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為795.76 mg/100 g，差距顯著（<0.05），這與感官分析中酸屬性評(píng)分結(jié)果一致。其中乳酸獨(dú)特的酸味可增加食物的美味，乳酸在樣品C中增加程度最為顯著（<0.05）；酒石酸是略帶刺激的酸味，在食品中具有一定的抗氧化作用，而且對(duì)食物中的酸味有一定貢獻(xiàn)，樣品D、E和F中都具有酒石酸。

2.5 不同處理方法對(duì)金華火腿中的5’-核苷酸的影響

5'-IMP和5'-GMP結(jié)構(gòu)相似，都是一個(gè)核糖與一個(gè)嘌呤環(huán)組成，分子量相近，較難分離，對(duì)檢測(cè)方法的要求比較高。呈味核苷酸是肉類食品中重要的呈鮮味物質(zhì)，其中以5'-IMP和5'-GMP最具代表性，這兩種核苷酸的含量能間接反映干腌火腿味覺(jué)品質(zhì)的優(yōu)劣。表5是不同處理方式的金華火腿骨樣品的5’-核苷酸含量。原液樣品A中的核苷酸總量含量很低，說(shuō)明金華火腿骨原液可能沒(méi)有很高的鮮味。當(dāng)經(jīng)過(guò)不同的加工處理后，其含量呈現(xiàn)顯著性增加（<0.05），總含量最高的是經(jīng)過(guò)高壓蒸煮處理的樣品B，質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)1.24 g/100 g，是原液和其他處理組樣品的2.38～12.4倍。這與感官評(píng)價(jià)中樣品B的鮮味打分最高也相符。其次是樣品E，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.52 g/100 g，其含量低于高壓蒸煮樣品B中含量的原因可能是經(jīng)過(guò)兩次加工處理，處理時(shí)間延長(zhǎng)，發(fā)生二次反應(yīng)，在處理中發(fā)生損失。但是其含量又高于樣品C，D和F，原因可能是高壓和酶解協(xié)同作用會(huì)增加核苷酸的釋放，因此其含量高于單獨(dú)酶解處理的樣品C；而增加了骨渣的烘干粉碎處理其釋放量也超過(guò)了沒(méi)有經(jīng)過(guò)烘干粉碎處理的樣品D和經(jīng)過(guò)了閃式提取處理樣品F，盡管有文獻(xiàn)報(bào)道閃式提取處理可以提高樣品中活性物質(zhì)的含量[25-26]，但是對(duì)本研究的處理方法中核苷酸的提取效果不理想。

表4 不同種前處理方式的樣品中有機(jī)酸含量分析

表5 不同前處理方式的樣品5′-核苷酸含量分析

2.6 不同處理方法對(duì)金華火腿中的游離氨基酸的影響

不同處理方式的金華火腿骨樣品的游離氨基酸的種類及含量見(jiàn)表6，從表6中可以看出，6種不同處理方式的金華火腿樣品游離氨基酸的種類均相同，但含量不同。和原液樣品A（434.86 mg/100 g）相比，金華火腿骨經(jīng)過(guò)不同的加工處理后，總游離氨基酸含量都呈現(xiàn)顯著（<0.05）性增加，其中含量最高的是樣品B（642.44 mg/100 g），其次為樣品C（511.78 mg/100 g），說(shuō)明高壓蒸煮和酶解處理都可使游離氨基酸得到較多釋放。但兩種方法協(xié)同作用后又呈現(xiàn)下降趨勢(shì)（樣品D，E和F），其原因可能是在處理過(guò)程中，加工時(shí)間也相應(yīng)延長(zhǎng)，在此過(guò)程中使得某些氨基酸會(huì)發(fā)生其他反應(yīng)比如美拉德反應(yīng)導(dǎo)致樣品中氨基酸含量降低。如谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸等氨基酸兩種方法協(xié)同作用后其含量比高壓蒸煮與酶解處理的含量降低，參考張慧芳等人研究魷魚(yú)內(nèi)臟水解液美拉德反應(yīng)前后中游離氨基酸的含量降低，所以推斷出其原因可能是與樣品中的糖類發(fā)生了美拉德反應(yīng)，消耗了氨基酸的含量[27-29]。但是樣品D、E和F三者相比較發(fā)現(xiàn)，其總量又呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)，其原因可能是骨頭的破碎程度是逐漸增加的尤其是采用的閃式高速提取處理，使得釋放量也相應(yīng)增加。

滋味有酸、甜、苦、咸和鮮5種感受，呈味氨基酸（delicious amino acids，DAA）含量對(duì)口感起著至關(guān)重要的作用，因此分別對(duì)各種DAA含量進(jìn)行了分析。滋味活性值（taste active value，TAV）為各呈味物質(zhì)的含量與其閾值的比，當(dāng) TAV>1時(shí)，認(rèn)為該物質(zhì)對(duì)呈味有貢獻(xiàn)，而TAV<1時(shí)，認(rèn)為該物質(zhì)對(duì)呈味沒(méi)有貢獻(xiàn)，由此可以確定主要呈味的氨基酸[30]。如表7所示，其中呈鮮味的氨基酸種類最少，但在 6種樣品中谷氨酸TAV值都最高，并且TAV>1，是6種樣品鮮味的主要呈味氨基酸，對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味具有重要貢獻(xiàn)，具有形成肉鮮味和緩沖咸與酸等味道的特殊功效[31-32]；甜味也是樣品中的一個(gè)主要特征味道，丙氨酸等呈味氨基酸具有舒適的甜味，樣品B與樣品C中的丙氨酸TVA>1，對(duì)滋味貢獻(xiàn)很大，丙氨酸是樣品B與樣品C甜味的主要呈味氨基酸，但經(jīng)過(guò)高壓和酶解共同作用后的樣品D、樣品E和樣品F中并未有TVA>1的氨基酸，其原因可能是高壓及酶解兩種處理方式一同作用會(huì)使甜味氨基酸含量減少所造成；6種樣品中苦味氨基酸種類最多，樣品B、樣品C、樣品E和樣品F中的賴氨酸TVA>1，所以賴氨酸是這4種樣品苦味的主要呈味氨基酸。

表6 不同前處理方式的樣品游離氨基酸含量

注：TFAA為總游離氨基酸；DAA為呈味氨基酸。

Note: TFAA is total free amino acids; DAA is delicious amino acids.

表7 不同前處理方式的樣品游離氨基酸的味道強(qiáng)度值

2.7 呈味物質(zhì)與感官屬性的相關(guān)性分析

為進(jìn)一步研究感官屬性與可溶性糖及糖醇、有機(jī)酸、游離氨基酸及核苷酸之間的相關(guān)性，采用PLSR對(duì)感官數(shù)據(jù)和呈味成分進(jìn)行相關(guān)性分析。以可溶性糖及糖醇、有機(jī)酸、游離氨基酸及核苷酸為X變量，感官分析數(shù)據(jù)為Y變量的PC1-PC2載荷圖（圖1），其交叉驗(yàn)證解釋X的方差為63%和Y的方差為51%。圖中的2個(gè)大橢圓分別代表PLSR模型50%和100%的解釋方差。分析發(fā)現(xiàn)，6種樣品之間存在顯著性差異（<0.05）。樣品原液A與糖類、有機(jī)酸類、大部分呈味氨基酸類都具有負(fù)相關(guān)性；高壓蒸煮的樣品B體現(xiàn)出較高的咸味和鮮味，這與感官評(píng)價(jià)結(jié)果一致，同時(shí)與5′-GMP、天冬氨酸、纈氨酸、脯氨酸、異亮氨酸與谷氨酸具有顯著相關(guān)性（<0.05），盡管纈氨酸、脯氨酸和異亮氨酸不歸屬于鮮味氨基酸，但是其綜合作用可能會(huì)提高樣品的咸鮮感受。分析游離氨基酸的結(jié)果（表6）發(fā)現(xiàn)樣品B中這些氨基酸的含量也是最高的。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)乙酸與鮮味具有較高的相關(guān)性，這與傳統(tǒng)的理論結(jié)果有些違背，但是在本研究中，乙酸的存在除了能夠提供酸味以外，可能在提高鮮味的味感或味閾上有顯著效果。酶解處理的樣品C與酸味和甜味有較強(qiáng)相關(guān)性，這與感官評(píng)價(jià)結(jié)果吻合，同時(shí)與蘋(píng)果酸、檸檬酸，葡萄糖，半胱氨酸和賴氨酸具有顯著相關(guān)性（<0.05），盡管半胱氨酸并不呈現(xiàn)酸味和甜味，但其綜合作用時(shí)依然會(huì)提高呈酸和呈甜的感受，分析可溶性糖結(jié)果（表3）和有機(jī)酸結(jié)果（表4）這些呈味物質(zhì)的含量最高。而此處的呈苦味氨基酸賴氨酸也與酸味和甜味呈現(xiàn)顯著相關(guān)性（<0.05），分析賴氨酸在樣品C中的氨基酸含量，結(jié)合Hanifah[32]等研究發(fā)現(xiàn)，苦味氨基酸如苯丙氨酸、賴氨酸，其含量低于呈味閾值時(shí)，可增強(qiáng)其他氨基酸的鮮味和甜味推測(cè)。盡管其中賴氨酸歸屬于苦味氨基酸，但是在復(fù)雜的體系中，由于物質(zhì)見(jiàn)的相互增效或減弱效應(yīng)，可能對(duì)酸味和甜味感會(huì)有影響。而樣品D、E和F位于50%的解釋方差以內(nèi)，除了與果糖、鹽藻糖、阿拉伯糖和木糖有較大相關(guān)性以外，與大多數(shù)感官屬性和呈味物質(zhì)的相關(guān)性不強(qiáng)，說(shuō)明3個(gè)樣品的任一屬性都不突出，這也與3個(gè)樣品的處理方式有關(guān)。

注：結(jié)果1，X-解釋方差：27%，36% Y-解釋方差：33%，18%。 Note:Result1, X- explained variance 27%, 36% Y- explained variance: 33%, 18%.

3 結(jié) 論

1）采用不同的處理方法（高壓蒸煮、酶解、閃式高速提取及協(xié)同處理）對(duì)金華火腿骨進(jìn)行處理，感官評(píng)價(jià)結(jié)果表明高壓蒸煮處理其協(xié)同滋味的綜合評(píng)分最高，并且在鮮味和咸味2個(gè)感官屬性中得分最高。

2）呈味成分分析發(fā)現(xiàn)，與原液組比較，各種處理方法對(duì)金華火腿骨呈味物質(zhì)釋放均顯著增加（<0.05）。其中高壓-酶解復(fù)合處理可使可溶性糖總量增加最多；酶解處理有機(jī)酸總量增加顯著（<0.05）；5′-核苷酸和游離氨基酸在高壓蒸煮處理樣品中總含量最高，表現(xiàn)出樣品呈現(xiàn)較高的咸鮮味感。

3）感官屬性及呈味成分的PLSR分析發(fā)現(xiàn)，樣品間存在顯著性差異（<0.05），由于不同的處理方式所釋放的呈味物質(zhì)分布規(guī)律及含量顯著不同所導(dǎo)致，原液與糖類、有機(jī)酸類、大部分呈味氨基酸類都具有負(fù)相關(guān)性；高壓蒸煮處理樣品與5′-GMP、天冬氨酸、纈氨酸、脯氨酸、異亮氨酸與谷氨酸具有顯著正相關(guān)性（<0.05）；酶解處理樣品與酸味和甜味及蘋(píng)果酸、檸檬酸，葡萄糖，半胱氨酸和賴氨酸具有顯著正相關(guān)性（<0.05），高壓-酶解處理1、高壓-酶解處理2和高壓蒸煮-閃式高速提取-酶解處理樣品組與大多數(shù)感官屬性和呈味物質(zhì)的相關(guān)性不強(qiáng)（>0.05）。

4）綜上所述，本試驗(yàn)探究了不同方法處理之后金華火腿骨在感官屬性及呈味物質(zhì)組成上的變化。每種處理方法對(duì)呈味物質(zhì)釋放的影響不盡相同，本研究結(jié)果對(duì)火腿骨深加工產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)以及金華火腿調(diào)味料的研究提供了一定的理論基礎(chǔ)，同時(shí)可拓寬火腿副產(chǎn)物的綜合利用范圍，提高其附加值。

[1] 刁靜靜. 豬骨蛋白水解物的抗氧化機(jī)理以及在肉制品中應(yīng)用的研究[D]. 哈爾濱：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008. Diao Jingjing. Antioxidant Activity of Porcinebone Protein Hydrol Ysates and Application of Hydrol Ysates Inpork Patties[D]. Harbin: Northeast Agricultural University, 2008. (in Chinese with English abstract)

[2] 郇興建. 利用豬骨制備天然肉味香精的研究[D]. 南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012. Xun Xingjian. Study on Manufacturing Natural Meat Flavor Using Pig Bone[D]. Nanjing: Nanjing Agricultural University, 2012. (in Chinese with English abstract)

[3] 張?zhí)禊i，曹書(shū)峰，王揚(yáng)，等. 高溫高壓浸提對(duì)畜禽骨理化性質(zhì)的影響研究[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工，2017(19)：66－68. Zhang Tianpeng, Cao Shufeng, Wang Yang, et al. The influence of high temperature and high pressure on the quality of bone of livestock and poultry[J]. Farm Products Processing, 2017(19): 66－68. (in Chinese with English abstract)

[4] 張婷，張崟，熊偉，等. 畜禽骨微粉碎技術(shù)及其在食品中的應(yīng)用[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工，2016(11)：52－53，56. Zhang Ting, Zhang Yin, Xiong Wei, et al. Micro-crushing technology of animal bone and its application in foods[J]. Farm Products Processing, 2016(11): 52－53, 56. (in Chinese with English abstract)

[5] 周小翠，靳國(guó)鋒，金永國(guó)，等. 畜禽骨蛋白水解及多肽螯合鈣研究進(jìn)展[J]. 肉類研究，2015，29(8)：31－36.

[6] 王全利，何四云，賀習(xí)耀，等. 排骨湯烹制過(guò)程中游離氨基酸的分析[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，53(14)：3358－3360. Wang Quanli, He Siyun, He Xiyao, et al. Changes on free amino acids during cooking pork ribs soup[J]. Hubei Agricultural Sciences, 2014, 53(14): 3358－3360. (in Chinese with English abstract)

[7] 趙冰，張順亮，李素，等. 不同等級(jí)金華火腿揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析[J]. 肉類研究，2014，28(9)：7－12. Zhao Bing, Zhang Shunliang, Li Su, et al. Analysis of volatile flavor compounds in Jinhua hams from different quality grades[J]. Meat Research, 2014, 28(9): 7－12. (in Chinese with English abstract)

[8] 黨亞麗. 金華火腿和巴馬火腿風(fēng)味的研究[D]. 無(wú)錫：江南大學(xué)，2009. Dang Yali. Study on the Flavor of Jinhua Ham and Parma Ham[D]. Wuxi: Jiangnan University, 2009. (in Chinese with English abstract)

[9] 袁誠(chéng)成. 禽肉骨高效利用關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)[D]. 武漢：湖北工業(yè)大學(xué)，2017. Yuan Chengcheng. Research on the Key Technology of Efficient of Poultry Bone and Product Development[D]. Wuhan: Hubei University of Technoloey, 2017. (in Chinese with English abstract)

[10] 張根生，王子諦，郭潔，等. 畜禽骨骼營(yíng)養(yǎng)成分提取分離技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 肉類研究，2011，25(12)：48－52.

Zhang Gensheng, Wang Zidi, Guo Jie, et al. Progress in extraction and separation technologies and applications of nutrients from livestock and poultry bones[J]. Meat Research, 2011, 25(12): 48－52. (in Chinese with English abstract)

[11] Sugimoto Masahiro, Obiya Shinichi, Kaneko Miku, et al. Metabolomic profiling as a possible reverse engineering tool for estimating processing conditions of dry-cured hams[J]. Journal of agricultural and food chemistry, 2017.

[12] 國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局. 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定：GB 5009. 5-2016[S]. 北京：標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016-12.

[13] 國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局. 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測(cè)定：GB 5009. 6-2016[S]. 北京：標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016-12.

[14] 國(guó)家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì). 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測(cè)定：GB 5009. 4-2010[S]. 北京：標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016-8.

[15] 張治文. 雙孢蘑菇中kokumi肽的分離純化及其呈味特性的研究[D]. 上海：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，2017. Zhang Zhiwen. Research on the Purification of Kokumi Peptides from Agaricus Bisporus and Its Taste Properties[D]. Shanghai: Shanghai Institute of Technology, 2017. (in Chinese with English abstract)

[16] Ekeberg D, Linda S, Devle H M, et al. Lipid degradation and sensory characteristics of M. biceps femoris in dry cured hams from Duroc using three different processing methods[J]. International Journal of Food Science & Technology, 2014, 50(2): 522－531.

[17] 王蒙，侯莉，曹長(zhǎng)春，等. 清燉豬肉湯香氣物質(zhì)的分析鑒定[J]. 食品科學(xué)，2015，36(24)：105－111. Wang meng, Hou Li, Cao Changchun, et al. Characterization of the aroma compounds in stewed pork broth[J]. Food Science, 2015, 36(24): 105－111. (in Chinese with English abstract)

[18] 徐曉東，宋澤，馮濤，等. 不同處理方法對(duì)草菇呈味物質(zhì)釋放的影響[J]. 食品科學(xué)，2018，39(12)：107－111. Xu Xiaodong, Song Ze, Feng Tao, et al. Effects of different treatments on the release of flavor cubstances from straw mushroom[J]. Food Science, 2018, 39(12): 107－111. (in Chinese with English abstract)

[19] Taylor M W, Hershey R A, Levine R A. Improved method of resolving nucleotides by reverse-phase high performance liquid chromatography[J]. Journal of Chromatography A, 1981, 219: 133－139.

[20] 郇興建. 利用豬骨制備天然肉味香精的研究[D]. 南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012. Xun Xingjian. Study on Manufacturing Natural Meat Flavor Using Pig Bone[D]. Nanjing: Nanjing Agricultural University, 2012. (in Chinese with English abstract)

[21] 張曉鳴. 食品風(fēng)味化學(xué)[M]. 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社， 2009.

[22] 許銳，徐曉東，宋澤，等. 不同提取方法對(duì)灰樹(shù)花呈味物質(zhì)釋放的影響[J]. 食品科學(xué)，2019，40(11)：88－94. Xu Rui, Xu Xiaodong, Song Ze, et al. Effects of different extraction methods on the release of flavor substances from grifola frondosa[J]. Food Science, 2019, 40(11): 88－94. (in Chinese with English abstract)

[23] 李精云，劉延澤. 組織破碎提取法在中藥研究中的應(yīng)用進(jìn)展[J]．中草藥，2011，42(10)：2145－2149. Li Jingyun, Liu Yanze. Progress of smashing tissue extraction in research of Chinese materia medica[J]. Chinese Traditional and Herbal Drugs, 2011, 42(10): 2145－2149. (in Chinese with English abstract)

[24] 王玥，杜守穎，戴俊東，等. 黃柏中鹽酸小檗堿的閃式提取工藝研究[J]．中國(guó)藥業(yè)，2013，22(6)：72－73. Wang Yue, Du Shouying, Dai Jundong, et al. Study on smashing tissue extraction technology of berberine hydrochloride from Cortex phellodendri[J]. China Pharmaceuticals, 2013, 22(6): 72－73. (in Chinese with English abstract)

[25] 羅黎霞，易偉，湯淮波，等. 閃式提取法提取大黃總蒽醌的工藝研究[J]. 湖南中醫(yī)雜志，2018，34(6)：162－164. Luo Lixia, Yi Wei, Tang Huaibo, et al. A process study on flash extraction for total anthraquinones in Rheum officinale[J]. Hunan Journal of Traditional Chinese Medicine, 2018, 34(6): 162－164. (in Chinese with English abstract)

[26] 張慧芳，李婷婷，勵(lì)建榮，等. 魷魚(yú)內(nèi)臟水解液美拉德反應(yīng)條件優(yōu)化及反應(yīng)前后氨基酸組成的變化[J]. 食品工業(yè)科技，2013，34(24)：225－228. Zhang Huifang, Li Tingting, Li Jianrong, et al. Optimization of Maillard reaction condition for squid viscera hydrolysate and changes of amino acids component before and after reaction[J]. Science and Technology of Food Industry, 2013, 34(24): 225－228. (in Chinese with English abstract)

[27] Liu J B, Liu M, He C C, et al. Effect of thermal treatment on the flavor generation from Maillard reaction of xylose and chicken peptide[J]. LWT-Food Science and Technology, 2015, 64(1): 316－325.

[28] Cao C, Xie J, Li H, et al. Effect of glycine on reaction of cysteine-xylose: Insights on initial Maillard stage intermediates to develop meat flavor[J]. Food Research International, 2017, 99.

[29] 趙靜，丁奇，孫穎，等. 豬骨湯中的游離氨基酸及其呈味特征分析[J]. 食品研究與開(kāi)發(fā)，2015，36(18)：1－6. Zhao Jing, Ding Qi, Sun Ying, et al. Comparison of free amino acids and taste characteristics in different kinds of pig bone soup[J]. Food Research and Development, 2015, 36(18): 1－6. (in Chinese with English abstract)

[30] Nishimura T, Kato H. Taste of free amino acids and peptides[J]. Food Reviews International, 1988, 4(2): 175－194

[31] Kawai M, Uneyama H, Miyano H. Taste-active components in foods with concentration on umami compounds[J]. Journalof Health Science, 2009, 55(5): 667－673.

[32] Hanifah N L, Anton A, Kensaku T, et al. Umami taste enhancement of SMG/NaCl mixtures by subthreshold L-α-aromatic amino acids[J]. Journal of Food Science, 2005, 70(7): 401－405.

Effects of high-pressure/enzymatic hydrolysis/flash extraction on the taste compounds of Jinhua ham bone

Song Shiqing1, Jia Qian1, Xu Rui1, Feng Tao1※, Ma Xiaozhong2, Wu Kaifa2, Chen Shuntong2

(1.,,201418,; 2.,321016,)

Dry-cured ham processing generates huge amounts of byproducts including bones, meat trimmings and skins resulting from both trimming and deboning during the processing of meat products. This waste represents a high cost for the meat processing sector and a serious environmental problem. As a result, meat processing industries are making a strong effort to convert wastes and by-products into useful products for animal feeds, human foods, pharmaceutical products, fertilisers and biodiesel generation. So far, there have been many reports on the deep processing of fresh bone, but there is a lack of research on the ham bone. As we all known, the flavor and nutritional content of ham bone has been changed after pickling. Although the bones can release nutrients when cooking, they are not suitable for direct use in traditional cooking because of their high salt content. Their costs can be balanced through innovation to generate added value products that increase its profitability.This experiment was performed to study the effect of different extraction methods on the release of taste compounds in Jinhua ham bone, three different extraction methods including high-pressure, enzyme treatment, flash extraction and their synthesis were employed. Descriptive sensory analysis was applied to investigate variations of the taste attributes. The composition and content of soluble sugar, organic acid, nucleotide and free amino acid were detected by high performance liquid chromatography (HPLC). At last, partial least squares regression (PLSR) was performed to determine the correlations among the sensory attributes and taste compounds. The sensory analysis results indicated that the sample treated by high-pressure had stronger umami and salty attribute, the sample by enzyme treatment had the strongest sweetness and sourness attribute, and flash extraction treatment gave the most bitterness. Also, the highest acceptability score was shown in the high-pressure treatment sample. It was found that the content of all taste substances in the original sample was the lowest, and the total soluble sugar content was the highest in the sample treated with high-pressure complex enzyme hydrolysis. Compared with other treatments, the organic acid content of the sample after enzymatic hydrolysis increased significantly (<0.05). Similarly, the total amount of 5 '-nucleotides and free amino acids increased significantly (<0.05) after the sample was processed, and the highest content was found in high-pressure treatment. The PLSR results showed that there were significant differences (<0.05) between the samples, the distribution rules of taste substances released by different treatment methods were significantly different. Among which high-pressure sample had significant correlation with umami and salty attribute (<0.05), and enzyme treatment sample was positively correlated with sweetness and sourness due to high amount of glucose, malic acid, citric acid, cysteine and lysine, while the other processed samples had weak correlation with sensory attributes and taste substances. In general, different treatment of jinhua ham bone has different flavor, its flavor characteristics are related to a variety of substances. The results of this study can provide some references for the improvement of fragrant quality in ham bone and increased the added value of ham bone.

lipicl; protein; meat; Jinhua ham bone; high pressure; flash extraction; enzyme treatment; taste compounds

宋詩(shī)清，賈 茜，許 銳，馮 濤，馬曉鐘，吳開(kāi)法，陳順通. 高壓/酶解/閃式高速提取對(duì)金華火腿骨呈味物質(zhì)的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2019，35(20)：288－295. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2019.20.035 http://www.tcsae.org

Song Shiqing, Jia Qian, Xu Rui, Feng Tao, Ma Xiaozhong, Wu Kaifa, Chen Shuntong. Effects of high-pressure/enzymatic hydrolysis/flash extraction on the taste compounds of Jinhua ham bone[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2019, 35(20): 288－295. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2019.20.035 http://www.tcsae.org

2019-05-09

2019-09-26

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（31771942）；浙江省金華市農(nóng)業(yè)類重點(diǎn)項(xiàng)目（2017-2-018）

宋詩(shī)清，博士，副教授，從事食品風(fēng)味化學(xué)和食用香精研究。Email：sshqingg@163.com

馮 濤，博士，教授，從事食品風(fēng)味化學(xué)和食用香精研究。Email：fengtao@sit.edu.cn

10.11975/j.issn.1002-6819.2019.20.035

TS251.5

A

1002-6819(2019)-20-0288-08