電子鼻結(jié)合GC-MS分析不同干燥方式對(duì)羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味成分的影響

羅 靜，李 敏，張 瑩，劉 巖，關(guān)志強(qiáng)

1.廣東海洋大學(xué) a.食品科技學(xué)院；b.機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院，廣東 湛江 524088

2.廣東省水產(chǎn)品加工與安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江 524088

羅非魚(yú)具有生長(zhǎng)、繁殖快的特點(diǎn)，是水產(chǎn)養(yǎng)殖中最受歡迎的魚(yú)類(lèi)之一[1-2]。但新鮮羅非魚(yú)含水量高，在微生物和組織酶的作用下易發(fā)生腐敗變質(zhì)，如不采取有效的處理方式，會(huì)嚴(yán)重影響其品質(zhì)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，進(jìn)而阻礙羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[3-4]。干燥是一種常見(jiàn)的加工方式，能在保持食品原味的同時(shí)改善其風(fēng)味。通過(guò)干燥方式可除去食品中大部分水分，防止其腐敗變質(zhì)，從而延長(zhǎng)貯藏期。羅非魚(yú)經(jīng)干燥處理后體積減小，有利于運(yùn)輸[5]，且羅非魚(yú)富含蛋白質(zhì)和多不飽和脂肪酸[6]，在加熱條件下，蛋白質(zhì)受熱易變性，脂肪也易發(fā)生氧化分解，從而形成具有氣味的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。風(fēng)味是評(píng)價(jià)食品質(zhì)量的指標(biāo)之一，也是影響消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)的關(guān)鍵因素[7]。對(duì)羅非魚(yú)片采用不同干燥方式處理，其干制品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)存在較大差異，通過(guò)電子鼻和頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù) (HSSPME-GC-MS) 鑒別不同羅非魚(yú)片干制品的主體揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，可為水產(chǎn)品加工方式的選擇及進(jìn)一步精加工提供參考依據(jù)。

目前鑒定食品中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)主要采用電子鼻和HS-SPME-GC-MS。電子鼻是一種模擬人類(lèi)嗅覺(jué)的技術(shù)，可將化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，利用傳感器對(duì)風(fēng)味進(jìn)行識(shí)別，對(duì)整體風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行有效區(qū)分，具有快速、重復(fù)性好及操作簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)[8]，但無(wú)法進(jìn)行定性和定量分析[9]；HS-SPME-GC-MS是一種新型技術(shù)，可對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行定性、定量分析，具有操作簡(jiǎn)單、重復(fù)性好、靈敏度高等特點(diǎn)[10-12]。電子鼻結(jié)合HS-SPME-GC-MS技術(shù)能全面分析揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，該組合技術(shù)已廣泛應(yīng)用于食品中不同揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的鑒別。馬琦等[13]采用電子鼻結(jié)合HS-SPME-GC-MS技術(shù)鑒定了不同杏鮑菇 (Pleurotus eryngii) 干制品的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量，并對(duì)其進(jìn)行主成分分析 (PCA)，發(fā)現(xiàn)杏鮑菇經(jīng)中短波紅外干燥后的風(fēng)味、品質(zhì)最佳。此外，電子鼻結(jié)合HS-SPME-GC-MS技術(shù)也用于鑒定黃鰭金槍魚(yú) (Thunnus albacares) 和草魚(yú) (Ctenopharyngodon idellus) 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)及其相對(duì)含量[14-15]。但是HS-SPME-GC-MS技術(shù)無(wú)法區(qū)分食品中的主體揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，需通過(guò)各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的氣味活度值 (Odor activity value, OAV) 來(lái)確定。OAV是指各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的濃度與其閾值的比值[16]，其值越大表明該揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)食品的總體風(fēng)味貢獻(xiàn)越大。OAV>1表明對(duì)總體風(fēng)味有直接影響作用，0.1

目前，對(duì)于水產(chǎn)品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的研究主要集中在種類(lèi)和相對(duì)含量的測(cè)定上，關(guān)于羅非魚(yú)片干制品的PCA和風(fēng)味評(píng)價(jià)模型建立的研究報(bào)道較少。本研究采用電子鼻結(jié)合HS-SPME-GC-MS技術(shù)分析超聲波輔助聚葡萄糖滲透熱泵干燥 (UAPOHPD)、熱泵干燥 (HPD)、超聲波輔助聚葡萄糖滲透真空冷凍-熱泵聯(lián)合干燥 (UAPOVFHPCD)、真空冷凍干燥(VFD) 這4種干燥方式對(duì)羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響，對(duì)其進(jìn)行PCA的同時(shí)建立風(fēng)味評(píng)價(jià)模型，通過(guò)相對(duì)氣味活度值 (Relative odor activity value, ROAV)確定不同羅非魚(yú)片干制品的主體揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，為羅非魚(yú)片干燥方式的選擇和進(jìn)一步優(yōu)化精加工工藝提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

鮮活羅非魚(yú)購(gòu)自湛江市麻章區(qū)湖光市場(chǎng)，共15尾，平均體質(zhì)量約1 000 g，30 min內(nèi)運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室即殺死備用。聚葡萄糖 (食品級(jí)) 購(gòu)自河北百味生物科技有限公司。氯化鈉 (分析純)購(gòu)自西隴科學(xué)股份有限公司。

1.2 儀器設(shè)備

GCMS-TQ8050NX型三重四級(jí)桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 (日本島津)；SH-Rxi-5Sil MS (30 m×0.25 mm×0.25 μm) 型毛細(xì)管柱；50/30UM DVB/CAR on PDMS萃取頭；德國(guó)PEN3型電子鼻 (北京盈盛恒泰科技有限公司)；熱泵干燥裝置 (本課題組自行搭建)；KQ-500DE數(shù)控超聲波清洗器 (昆山市超聲儀器有限公司)；LGJ-10E型冷凍干燥機(jī) (北京四環(huán)科學(xué)儀器廠有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 樣品制備

取羅非魚(yú)背部?jī)蓚?cè)的肌肉，切成規(guī)格為100 mm×50 mm×5 mm的魚(yú)片，質(zhì)量約30 g。

1.3.2 UAPOHPD

通過(guò)前期實(shí)驗(yàn)確定UAPOHPD羅非魚(yú)片最佳預(yù)處理?xiàng)l件：超聲波功率400 W、超聲波時(shí)間65 min、聚葡萄糖濃度60 g·L?1，采用該條件對(duì)羅非魚(yú)片進(jìn)行預(yù)處理，然后將其放置在溫度45 ℃、風(fēng)速2.5 m·s?1的熱泵裝置中進(jìn)行干燥，直到干基含水量降為 (0.3±0.02) g·g?1時(shí)，停止干燥[19]。

1.3.3 HPD

將處理好的魚(yú)片置于溫度45 ℃、風(fēng)速2.5 m·s?1的熱泵裝置中進(jìn)行熱泵干燥，當(dāng)干基含水量降為 (0.30±0.02) g·g?1時(shí)，停止干燥。

1.3.4 UAPOVFHPCD

通過(guò)前期實(shí)驗(yàn)[19]確定UAPOVFHPCD羅非魚(yú)片最佳預(yù)處理?xiàng)l件：超聲波功率450 W、超聲波時(shí)間65 min、聚葡萄糖濃度80 g·L?1。采用該條件對(duì)羅非魚(yú)片進(jìn)行預(yù)處理，后將其置于?60 ℃冷阱中預(yù)凍2 h (直到中心溫度達(dá)到?20 ℃)，接著將其放置在隔板溫度36 ℃、真空度10 Pa 以下的真空冷凍干燥裝置中進(jìn)行真空冷凍干燥5 h，最后將其轉(zhuǎn)入溫度45 ℃、風(fēng)速2.5 m·s?1的熱泵裝置中進(jìn)行干燥，當(dāng)干基含水量降為(0.3±0.02) g·g?1時(shí)，停止干燥。

1.3.5 VFD

將羅非魚(yú)片置于?60 ℃冷阱中預(yù)凍2 h (直至其中心溫度達(dá)?20 ℃)，然后將其放置在隔板溫度36 ℃、真空度10 Pa以下的真空冷凍干燥裝置中進(jìn)行升華，當(dāng)干基含水量降為 (0.30±0.02) g·g?1時(shí)，停止干燥。

1.3.6 電子鼻的測(cè)定[20]

準(zhǔn)確稱(chēng)取1.0 g (±0.1 g) 均勻絞碎新鮮魚(yú)肉及不同干制品粉末置于25 mL燒杯中，迅速用保鮮膜封口，在室溫下靜置30 min，采用頂空進(jìn)樣方式進(jìn)行檢測(cè)，每組平行檢測(cè)5次。電子鼻程序設(shè)置為載氣流速 400 mL·min?1，傳感器流量 400 mL·min?1，清洗時(shí)間為120 s，檢測(cè)時(shí)間120 s，每隔1 s采樣1次。

1.3.7 GC-MS 檢測(cè)[21]

揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)萃取條件：稱(chēng)取2.0 g魚(yú)粉置于40 mL頂空瓶中，在室溫下平衡10 min，后將頂空瓶置入60 ℃水浴鍋中，插入已老化的萃取頭，萃取40 min，之后在240 ℃解析2 min。GC條件：SH-Rxi-5Sil MS (30 m×0.25 mm×0.25 μm) 型毛細(xì)管柱；升溫程序：起始柱溫為40 ℃，保留 1 min，以 3 ℃·min?1上升至 100 ℃無(wú)保留；再以 2 ℃·min?1上升至 180 ℃ 無(wú)保留，8 ℃·min?1上升至 240 ℃ 保留 3 min。載氣流量1.0 mL·min?1，不分流模式。MS條件：離子源溫度230 ℃，接口溫度 250 ℃，掃描范圍 33～450 m·z?1，掃描速度1428，每組平行5次。揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)定性定量分析：將GC-MS所獲得的揮發(fā)性物質(zhì)通過(guò)NIST譜庫(kù)和人工檢索處理，并僅對(duì)相似度大于80 (最大100) 的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行分析，采用面積歸一化法求出各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量。

1.4 主體成分的評(píng)價(jià)方法

OAV可評(píng)價(jià)各化合物對(duì)總體風(fēng)味的貢獻(xiàn)，計(jì)算公式為：

式中：C為各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的濃度；T為各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)對(duì)應(yīng)的閾值；OAV<0.1時(shí)表示該揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)對(duì)總體風(fēng)味無(wú)任何貢獻(xiàn)作用；OAV>0.1時(shí)表示該物質(zhì)對(duì)總體風(fēng)味有直接影響作用，在一定范圍內(nèi)，OAV越大表明該物質(zhì)對(duì)總體風(fēng)味貢獻(xiàn)越大。但由于樣品中的揮發(fā)性化合物往往有幾十或上百種，計(jì)算出每種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的絕對(duì)定量幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)，因此可采用面積歸一化法求出各化合物的相對(duì)濃度 (Cr)，用Cr替代C[22]。

為了方便分析各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)對(duì)總體風(fēng)味的影響，把最大OAV值作為標(biāo)準(zhǔn)，并采用ROVA分析各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)對(duì)總體風(fēng)味的影響，計(jì)算公式[23]為：

式中：Cri和Ti分別代表各揮發(fā)性物質(zhì)的相對(duì)含量(%) 和相對(duì)應(yīng)的感覺(jué)閾值 (μg·kg?1)；Cmax和Tmax分別代表對(duì)總體風(fēng)味貢獻(xiàn)最大組分的相對(duì)含量 (%) 和相對(duì)應(yīng)的感覺(jué)閾值 (μg·kg?1)。公式 (2) 的ROAV介于0～100時(shí)，ROAV>1表明該揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)樣品的總體風(fēng)貢獻(xiàn)較大；0.1

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用電子鼻配套的Winmuster軟件進(jìn)行PCA；利用SPSS 23.0軟件對(duì)4種羅非魚(yú)片干制品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)含量進(jìn)行PCA，并建立不同羅非魚(yú)片干制品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的評(píng)價(jià)模型，通過(guò)該模型計(jì)算出不同干燥方式對(duì)樣品的風(fēng)味綜合得分。

2 結(jié)果與分析

2.1 羅非魚(yú)片干制品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)變化

PCA是電子鼻通過(guò)傳感器將所獲得的多指標(biāo)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化和降維，確定貢獻(xiàn)率最大和最主要的因子，從而有效區(qū)分樣品間的差異[24]。不同羅非魚(yú)片干制品的主成分1 (PC1) 和主成分2 (PC2) 的貢獻(xiàn)率分別為98.10%和1.64%，總貢獻(xiàn)率為99.74% (圖1)。其貢獻(xiàn)率大于95%，說(shuō)明干擾較小，可代表樣品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的主要特征[25]。每組數(shù)據(jù)的點(diǎn)幾乎重疊在一起，說(shuō)明數(shù)據(jù)重復(fù)性好；并且不同羅非魚(yú)片干制品在PC1上已完全分開(kāi)，表明新鮮羅非魚(yú)片經(jīng)過(guò)不同干燥方式處理后，其風(fēng)味物質(zhì)存在一定差異(圖1)。通過(guò)比較不同羅非魚(yú)片干制品的橫坐標(biāo)發(fā)現(xiàn)HPD和UAPOHPD、FS和VFD在PC1上的差距較小，但HPD和UAPOHPD在PC1上與FS和VFD差距較大，UAPOVFHPCD在PC1上分別與FS和VFD、HPD和UAPOHPD差距較大，表明新鮮羅非魚(yú)片與VFD制品的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)差異較??；通過(guò)HPD和UAPOHPD的羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)差異較小，但經(jīng)過(guò)UAPOVFHPCD的干制品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)與新鮮魚(yú)肉及VFD、HPD、UAPOHPD的羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)存在明顯差異。

圖1 不同干制羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)物質(zhì)主成分分析圖Fig.1 PCA diagram of volatile flavor compounds in different dried tilapia fillets

2.2 干燥方式對(duì)羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類(lèi)的影響

新鮮羅非魚(yú)片共檢出39種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)(表1)。經(jīng)UAPOHPD、HPD、UAPOVFHPCD、VFD處理后，羅非魚(yú)片的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分別為88、90、62和49種。在新鮮羅非魚(yú)片和羅非魚(yú)片干制品中，烴類(lèi)的相對(duì)含量最大；新鮮魚(yú)肉中未檢出醚類(lèi)物質(zhì)，而經(jīng)干燥后羅非魚(yú)片中均檢出醚類(lèi)物質(zhì)。與新鮮羅非魚(yú)片相比，干制品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)酮類(lèi)、醇類(lèi)、醛類(lèi)的相對(duì)含量均增加，其中酮類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量由0.273%變?yōu)?.801%、10.528%、1.354%和2.457%，醇類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量由4.862%變?yōu)?.024%、9.556%、13.984%和8.061%，醛類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量由1.346%變?yōu)?.553%、1.547%、8.215%和6.188%。表明4種干燥方式均可改變新鮮魚(yú)肉自身?yè)]發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類(lèi)和相對(duì)含量，使不同干制品均有其特殊的風(fēng)味。

表1 不同干燥方式對(duì)羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類(lèi)及相對(duì)含量的影響Table 1 Effect of different drying methods on types and relative contents of volatile flavor compounds in tilapia fillets

2.3 不同干燥方式對(duì)羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)和相對(duì)含量的影響

酮類(lèi)物質(zhì)主要來(lái)源于脂肪分解和醇類(lèi)的氧化，根據(jù)附錄A (詳見(jiàn)http://dx.doi.org/10.12131/20210098的資源附件)，新鮮魚(yú)肉經(jīng)過(guò)不同干燥方式處理后，酮類(lèi)的種類(lèi)和相對(duì)含量明顯增加。新鮮魚(yú)肉中僅含1種酮類(lèi)物質(zhì)，其相對(duì)含量為0.273%，但新鮮羅非魚(yú)片經(jīng)UAPOHPD、HPD、UAPOVFHPCD和VFD干燥處理后，其酮類(lèi)分別為5、5、2和4種，相對(duì)含量分別增加至5.801%、10.528%、1.354%和2.456%。與UAPOHPD、UAPOVFHPCD和VFD干燥方式相比，經(jīng)HPD后羅非魚(yú)片酮類(lèi)物質(zhì)的相對(duì)含量最高，這可能是由于HPD處理羅非魚(yú)片時(shí)間長(zhǎng)[19]，干燥過(guò)程中羅非魚(yú)片長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸從而促使魚(yú)肉中更多脂肪分解和醇類(lèi)物質(zhì)氧化。UAPOVFHPCD和VFD干制品酮類(lèi)物質(zhì)的相對(duì)含量較低，這是由于羅非魚(yú)片在UAPOVFHPCD前，對(duì)其采用超聲波輔助聚葡萄糖滲透進(jìn)行了預(yù)處理，對(duì)多不飽和脂肪酸起到一定保護(hù)作用，將預(yù)處理的羅非魚(yú)片先進(jìn)行VFD，可使其內(nèi)部組織形成一定空隙，縮短了后期HPD處理時(shí)間[7]，同時(shí)避免魚(yú)片與空氣長(zhǎng)時(shí)間接觸，大大減少了脂肪分解和醇類(lèi)物質(zhì)氧化；采用VFD方式干燥的羅非魚(yú)片酮類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量低，這是由于魚(yú)片在低溫、低壓、無(wú)氧狀態(tài)下，其多不飽和脂肪酸分解較少。在4種羅非魚(yú)片干制品中均檢出3-羥基-2-丁酮，其具有奶油香味，可賦予羅非魚(yú)片干制品特殊香味。

大部分醇類(lèi)物質(zhì)主要源于脂肪氧化，飽和醇類(lèi)物質(zhì)閾值較大，對(duì)樣品氣味無(wú)影響[26]，有少數(shù)不飽和醇類(lèi)物質(zhì)閾值較小，呈現(xiàn)蘑菇味、芳香味和土腥味[27]。從新鮮羅非魚(yú)片、UAPOHPD制品、HPD制品、UAPOVFHPCD制品和VFD制品檢測(cè)到醇類(lèi)物質(zhì)的種類(lèi)分別為5、15、20、18和12種，其相對(duì)含量分別為4.862%、6.024%、9.5557%、13.984%和8.0613%。與新鮮羅非魚(yú)片醇類(lèi)物質(zhì)相比，其干制品的醇類(lèi)物質(zhì)種類(lèi)和相對(duì)含量均明顯增加，其中5-甲基-2-丙-2-基己烷-1-醇、2-異丙基-5-甲基-1-庚醇和十二醇均在4種羅非魚(yú)片干制品檢出。新鮮羅非魚(yú)片中1-辛烯-3-醇的相對(duì)含量較大，呈現(xiàn)魚(yú)腥味；但經(jīng)干燥后僅在UAPOHPD制品中檢出1-辛烯-3-醇，其由亞油酸氧化形成，呈現(xiàn)蘑菇味，賦予UAPOHPD制品一種特殊香味。其他3種干制品均未檢出該物質(zhì)，這可能是由于羅非魚(yú)片干燥工藝不同，導(dǎo)致醇類(lèi)物質(zhì)種類(lèi)不同。新鮮羅非魚(yú)片經(jīng)不同干燥方式處理后，其腥味下降并逐漸被其他香味所取代。Iglesias和Medina[28]的研究表明1-辛烯-3-醇的含量與魚(yú)肉中脂肪氧化產(chǎn)生的硫代巴比妥酸值高度相關(guān)，根據(jù)1-辛烯-3-醇的含量可判斷脂肪氧化程度。

醛類(lèi)物質(zhì)主要由不飽和脂肪酸氧化形成的過(guò)氧化物裂解形成[29]，其閾值較小，且醛類(lèi)物質(zhì)氣味有相加作用，盡管其相對(duì)含量較低，但對(duì)總體氣味的影響較大[30]。新鮮羅非魚(yú)片經(jīng)干燥后，醛類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量均增加。與HPD制品相比，UAPOHPD制品醛類(lèi)的相對(duì)含量較高；與VFD制品相比，UAPOVFHPCD制品醛類(lèi)的相對(duì)含量較高，說(shuō)明超聲波處理有利于醛類(lèi)物質(zhì)的產(chǎn)生 (表1) 。此外，在新鮮魚(yú)片中未檢出壬醛，但在4種干制品均有檢出。壬醛有水果香味，可賦予干制品特殊香味。在UAPOVFHPCD、VFD制品中檢出了異戊醛，其呈現(xiàn)清新的水果香氣；僅在UAPOVHFPCD制品檢出庚醛，該物質(zhì)呈現(xiàn)干魚(yú)味。

酯類(lèi)物質(zhì)可通過(guò)多途徑形成，如蛋白質(zhì)降解、內(nèi)源酶作用和脂肪氧化，但主要由酸類(lèi)和醇類(lèi)的酯化反應(yīng)形成[31-32]。酯類(lèi)物質(zhì)可使肉制品呈現(xiàn)水果香味，對(duì)肉制品香氣有重要影響[33]。表1內(nèi)的VFD制品醛類(lèi)的相對(duì)含量為0.345%，新鮮羅非魚(yú)片為0.453%，兩者幾乎接近，由于魚(yú)片在低溫、低壓、無(wú)氧條件下干燥，可防止蛋白質(zhì)變性和脂肪氧化。而羅非魚(yú)片經(jīng)HPD后酯類(lèi)物質(zhì)的相對(duì)含量增加到5.834%，由于HPD時(shí)間長(zhǎng)，在干燥過(guò)程中羅非魚(yú)片發(fā)生了蛋白質(zhì)變性、脂肪氧化，從而增加了酯類(lèi)物質(zhì)的相對(duì)含量。

烴類(lèi)主要來(lái)源于脂肪酸烷氧自由基的裂解，烴類(lèi)包括烷烴和烯烴，烷烴的閾值較大，對(duì)總體風(fēng)味貢獻(xiàn)率不大[34]，但烯烴在一定條件下可作為形成醛類(lèi)和酮類(lèi)的前體物質(zhì)，使樣品產(chǎn)生新的風(fēng)味[35]。其他類(lèi)如2,6-二甲基吡嗪具有一種特殊的猶如牛肉加熱時(shí)所散發(fā)的香味；2,5-二甲基吡嗪呈現(xiàn)烤香味和青草味。新鮮魚(yú)片中未檢出這兩種物質(zhì)，羅非魚(yú)片經(jīng)干燥后均形成了吡嗪類(lèi)物質(zhì)，說(shuō)明加熱可提高食品的香味。HPD制品的2,6-二甲基吡嗪的相對(duì)含量最高，這是由于羅非魚(yú)片長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸，使魚(yú)片發(fā)生美拉德反應(yīng)和多不飽和脂肪酸分解。此外在新鮮羅非魚(yú)片中檢出了萘，顯示羅非魚(yú)受到生長(zhǎng)環(huán)境的污染，且經(jīng)不同干燥方式處理后萘類(lèi)并未消除，說(shuō)明干燥并不能去除魚(yú)肉中的污染物。

2.4 不同干制品揮發(fā)性氣味物質(zhì)的ROAV分析

揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量并不能決定風(fēng)味特征，風(fēng)味特征是由揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)在風(fēng)味體系中的濃度及其感覺(jué)閾值共同決定[33]。通過(guò)ROAV判斷不同羅非魚(yú)片干制品中的主體揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)和起修飾作用的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，可區(qū)別不同羅非魚(yú)片干制品的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。在新鮮羅非魚(yú)片中，1-辛烯-3-醇的相對(duì)含量較高，感覺(jué)閾值較低，其對(duì)總體風(fēng)味的貢獻(xiàn)最大，將其ROAV定義為100，通過(guò)公式(2) 求出各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的ROAV，通過(guò)ROAV確定1-辛烯-3-醇、十二醇和葵醛 (ROAV>1) 這3種物質(zhì)是新鮮羅非魚(yú)片的關(guān)鍵風(fēng)味成分 (表2) ；1-辛醇、正十四烷醛 (0.1

表2 5種不同羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)氣味活度值Table 2 ROAVS of volatile flavor compounds in five different tilapia fillets

2.5 不同干制品揮發(fā)性氣味物質(zhì)分析

2.5.1 不同干制品揮發(fā)性氣味物質(zhì) PCA

前3個(gè)主成分可反映總體100%的原始信息(表3)。載荷量的大小代表主成分對(duì)揮發(fā)性氣味物質(zhì)類(lèi)別的反映程度(表4)。主成分PC1的貢獻(xiàn)率為66.484%，該主成分主要反映醛類(lèi)、酮類(lèi)、酯類(lèi)；其中主成分PC1與酮類(lèi)、酯類(lèi)呈正相關(guān)，但與醛類(lèi)呈負(fù)相關(guān)。主成分PC2的貢獻(xiàn)率為21.935%，該主成分主要反映醚類(lèi)和醇類(lèi)，且呈正相關(guān)。主成分PC3的貢獻(xiàn)率為11.581%，該主成分主要反映醇類(lèi)，兩者呈正相關(guān)。

表3 主成分的特征值及貢獻(xiàn)率Table 3 Eigenvalues and contribution rate of principal components

表4 主成分的特征向量與載荷矩陣Table 4 Eigenvectors and loading matrix of principal components

2.5.2 不同干制品的揮發(fā)性氣味物質(zhì)評(píng)價(jià)模型

采用F1、F2和F3分別代表主成分PC1、PC2、PC3的得分，根據(jù)揮發(fā)性氣味物質(zhì)類(lèi)別的特征向量可得到F1、F2和F3表達(dá)式。此外，將各主成分的貢獻(xiàn)率βi(i=1, 2, 3) 作為加權(quán)系數(shù)并采用綜合函數(shù)建立不同干制品的揮發(fā)性氣味物質(zhì)評(píng)價(jià)模型，通過(guò)各表達(dá)式分別求出主成分得分和綜合得分 (表5)。

表5 標(biāo)準(zhǔn)化主成分綜合得分Table 5 Comprehensive scores of standardized principal components

PC1得分最高的是HPD，PC2得分最高的是UAPOVFHPCD，PC3得分最高的是VFD (表5) 。根據(jù)綜合得分，羅非魚(yú)片經(jīng)HPD后其揮發(fā)性氣味物質(zhì)的綜合得分最高。

3 結(jié)論

本研究采用電子鼻結(jié)合HS-SPME-GC-MS技術(shù)比較了不同羅非魚(yú)片干制品的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)干燥方式對(duì)羅非魚(yú)片揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響有較大差異，新鮮羅非魚(yú)片經(jīng)不同干燥方式處理后其腥味下降并產(chǎn)生特殊香味；干燥前羅非魚(yú)片經(jīng)超聲波輔助聚葡萄糖滲透預(yù)處理后，其揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)發(fā)生了一定變化；通過(guò)對(duì)不同羅非魚(yú)片干制品揮發(fā)性氣味物質(zhì)PCA和氣味評(píng)價(jià)模型計(jì)算，發(fā)現(xiàn)新鮮羅非魚(yú)片經(jīng)HPD后的風(fēng)味最佳。研究結(jié)果可為同類(lèi)水產(chǎn)品加工方式的選擇和深加工提供參考依據(jù)。