呂偉,許文琪,黃一承,史玉,慕思雨,李曉磊,李丹
(長(zhǎng)春大學(xué) 農(nóng)產(chǎn)品加工吉林省教育廳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,吉林 長(zhǎng)春,130022)
風(fēng)干腸是中國(guó)北方地區(qū)頗有名氣的發(fā)酵肉制品[1],它是以豬前腿肉為原料,食鹽、味精、雞精、糖、香辛料、白酒等為輔料,通過(guò)灌腸、自然發(fā)酵并風(fēng)干后制得的易貯存、風(fēng)味獨(dú)特的肉制品。因地區(qū)差異,從而形成了不同的種類(lèi)。南方地區(qū)一般稱(chēng)為臘腸,其一般需要經(jīng)過(guò)明火烘烤后制成,口感軟糯,咸味適中;北方地區(qū)一般稱(chēng)為風(fēng)干腸,其不需要明火烘烤,通過(guò)自然風(fēng)干后制成,口感筋道有嚼勁,味道偏咸。本實(shí)驗(yàn)采用山東地區(qū)的豬肉風(fēng)干腸作為研究對(duì)象,其在自然發(fā)酵過(guò)程中,經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)形成獨(dú)特的風(fēng)味及穩(wěn)定的微生物特性,具有營(yíng)養(yǎng)豐富、色澤美觀及pH值較低等特點(diǎn)[2],深受消費(fèi)者青睞。
風(fēng)干腸的熱加工方式較多,熱門(mén)的熱加工方式一般為微波、水蒸和水煮3種,然而不同的熱加工方式會(huì)使風(fēng)干腸發(fā)生一些化學(xué)和物理變化,這些變化決定了風(fēng)干腸最終的品質(zhì)和風(fēng)味,出現(xiàn)變化的原因是碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)在加工過(guò)程中的改變[3]。此前PéREZ-ALVAREZ等[4]對(duì)西班牙型干腌香腸的理化特性進(jìn)行了研究,結(jié)果表明熟化后風(fēng)干腸的色度值與所研究的區(qū)域(周邊區(qū)和中心區(qū))有關(guān),中心區(qū)域顏色變淺,L*值增加,a*值和b*值減少,但其余理化性質(zhì)如pH值、亞硝酸鹽含量水平等均與所研究的區(qū)域無(wú)關(guān),但未對(duì)風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行研究。ZHOU等[5]對(duì)中國(guó)干香腸不同加工和貯藏階段揮發(fā)性物質(zhì)及氣味活性物質(zhì)進(jìn)行了研究,結(jié)果表明對(duì)風(fēng)干腸風(fēng)味的形成起關(guān)鍵作用的是微生物酯化和脂質(zhì)氧化,起積極作用的是碳水化合物的發(fā)酵、所添加的香辛料及氨基酸的分解代謝,在加工過(guò)程中,除了脂質(zhì)氧化和微生物酯化的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量顯著增加外,其余揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的百分比逐漸降低,但未對(duì)不同熱加工方式對(duì)風(fēng)干腸的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響進(jìn)行研究。目前,國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)風(fēng)干腸風(fēng)味影響因素的研究主要集中在制作過(guò)程中,如原料[6-7]、發(fā)酵時(shí)間[8]、發(fā)酵菌株[9-10]和菌株接種量[11-12]等。
風(fēng)味及理化性質(zhì)是消費(fèi)者接受程度的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。微波、水蒸和水煮一直是風(fēng)干腸熱門(mén)的加工方式,但是缺少對(duì)這3種方式加工后風(fēng)干腸風(fēng)味損失和理化性質(zhì)變化的對(duì)比研究。為探究微波、水蒸及水煮對(duì)風(fēng)干腸理化性質(zhì)及風(fēng)味的影響,本文通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀、色差儀、pH計(jì)等測(cè)定風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性、色澤和pH值等理化性質(zhì),采用頂空-固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀分析不同熱加工方式的風(fēng)干腸風(fēng)味組成,結(jié)合感官評(píng)定,為不同熱加工方式風(fēng)干腸的品質(zhì)控制提供理論基礎(chǔ)。
新鮮肥瘦相間的豬肉、味精、雞精、食鹽、白糖、老抽、十三香、香腸料、白酒(38度)、豬腸衣(豬小腸衣)等,山東泰安農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。
正構(gòu)烷烴(C7~C40),上海安譜公司;2-辛醇(色譜純),德國(guó)Dr試劑公司;亞鐵氰化鉀,沈陽(yáng)試劑三廠;乙酸鋅,天津天大化工廠;四硼酸鈉,北京化工廠;對(duì)氨基苯磺酸,合肥天健化工有限公司;鹽酸萘乙二胺,國(guó)藥集團(tuán)。
M3-L233B微波爐、C21-SN216電磁爐,廣東美的廚房電器制造有限公司;QP 2010 Ultra氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、UV-2550紫外分光光度計(jì),日本Shimadzu公司;頂空萃取瓶(15 mL)、萃取纖維(50/30 μm DVB/CAR/PDMS),美國(guó)Supelco公司;氣相色譜柱(30 m×0.250 mm,0.25 μm DB-5MS UI),美國(guó)Agilent Technologies公司;ODP4嗅聞儀,德國(guó)Gerstel公司;TA-XT PLUS質(zhì)構(gòu)儀,英國(guó)Stable Micro System有限公司;CM-5色差儀,日本Konica Minolta公司;METTLER TOLEDO FiveEasy Plus臺(tái)式pH計(jì),瑞士梅特勒公司。
1.3.1 風(fēng)干腸的腌制配方
風(fēng)干腸腌制配方如表1所示。
表1 風(fēng)干腸的基本配方
1.3.2 風(fēng)干腸工藝流程及操作要點(diǎn)
1.3.2.1 工藝流程
風(fēng)干腸加工工藝如下:
豬肉絞餡、加入調(diào)料→混合攪拌→灌入豬腸衣內(nèi)(長(zhǎng)度約20 cm,直徑約2 cm)→懸掛在陰涼處發(fā)酵10 ℃、風(fēng)干7 d→成品→置于-18 ℃冰箱存儲(chǔ)。
1.3.2.2 風(fēng)干腸的熱加工方法
微波:在微波爐P100模式下微波1.5 min;
水蒸:冷水下鍋,在電磁爐2 000 W功率下,冷水加熱至沸騰,沸騰后再蒸30 min;
水煮:冷水下鍋,在電磁爐2 000 W功率下,冷水浸沒(méi)風(fēng)干腸加熱至水沸騰,沸騰后再煮30 min。
1.3.3 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定
將風(fēng)干腸切成直徑2 cm、高1 cm的圓柱體狀,使用質(zhì)構(gòu)儀結(jié)合P36探頭進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定條件為:預(yù)測(cè)試速度2 mm/s,測(cè)試速率0.5 mm/s,返回速率1 mm/s,壓縮距離3 mm,觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載5 g,2次擠壓時(shí)間間隔1 s。測(cè)定其硬度、彈性、黏聚性、膠著度、咀嚼度、回復(fù)性。
1.3.4 色澤測(cè)定
參照OLIVARES等[13]的測(cè)定方法并稍作修改。采用色差儀與D65光源。將每組風(fēng)干腸切成2 mm厚度,測(cè)定其L*值、a*值和b*值。儀器在每次測(cè)量前均要進(jìn)行校準(zhǔn)。
1.3.5 pH值測(cè)定
參照伍勇等[14]的測(cè)定方法并稍作修改。每組分別稱(chēng)取5 g風(fēng)干腸碎樣并加入15 mL蒸餾水至50 mL EP管中,勻漿30 s后過(guò)濾取濾液,用標(biāo)準(zhǔn)化的pH計(jì)測(cè)定其pH值。
1.3.6 亞硝酸鹽含量測(cè)定
參照GB 5009.33—2016進(jìn)行溶液的配制。稱(chēng)取1.00 g風(fēng)干腸置于燒杯中,加入2.50 mL飽和硼砂溶液,用60 mL 70 ℃左右的水洗入100 mL容量瓶中,超聲15 min,加入1.00 mL 106 g/L亞鐵氰化鉀溶液搖勻,再加入1.00 mL 220 g/L乙酸鋅溶液后定容,混勻后靜置15 min,于0.45 μm抽濾,得到待測(cè)液。取4.00 mL待測(cè)液,加入0.40 mL 4 g/L對(duì)氨基苯磺酸溶液后混勻,靜置5 min后加入0.20 mL 4 g/L鹽酸萘乙二胺溶液,加入蒸餾水定容至刻度,混勻后靜置15 min,得樣品反應(yīng)液,通過(guò)紫外分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。
1.3.7 質(zhì)量損失測(cè)定
將未處理的風(fēng)干腸均勻切成5 cm的長(zhǎng)度,質(zhì)量損失計(jì)算如公式(1)所示:
(1)
式中:A為質(zhì)量損失率,%;m1、m2分別為處理前后風(fēng)干腸的質(zhì)量,g。
1.3.8 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)測(cè)定
通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)風(fēng)干腸中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),結(jié)合嗅聞儀進(jìn)行進(jìn)一步的篩選。
1.3.8.1 頂空-固相微萃取(headspace-solid phase microextraction,HS-SPME)條件
稱(chēng)取0.5 g風(fēng)干腸樣品,在研缽中碾碎后加入15 mL頂空萃取瓶中,再并加入2.00 mL飽和NaCl溶液和200 mg/mL 10 μL 2-辛醇,放置于磁力攪拌器(55 ℃、200 r/min條件下)預(yù)平衡10 min,用已活化好的萃取纖維頂空吸附40 min,將萃取頭插入GC進(jìn)樣口解吸5 min。
1.3.8.2 GC-MS分析
GC條件:進(jìn)樣口溫度230 ℃,分流比1∶5;載氣He,流速1.0 mL/min;升溫程序:毛細(xì)管柱初溫40 ℃,保持5 min,以4 ℃/min升至140 ℃,保持3 min,再以6 ℃/min升至230 ℃,保持2 min。
MS條件:GC-MS接口溫度250 ℃,離子源溫度230 ℃;離子化方式:電子電離源;電子能量70 eV;質(zhì)量掃描范圍m/z30~550。
定性方法:通過(guò)對(duì)比軟件標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)NIST11,保留相似度大于80%的化合物,并通過(guò)正構(gòu)烷烴在相同氣相條件下進(jìn)樣得到的保留時(shí)間計(jì)算得到化合物保留指數(shù)。
定量方法:以2-辛醇為內(nèi)標(biāo)半定量化合物含量,重復(fù)3次。
1.3.8.3 氣味活度值(odor activity value,OAV)
OAV值是一種能夠有效評(píng)價(jià)測(cè)得化合物對(duì)風(fēng)味貢獻(xiàn)度的方法。所測(cè)風(fēng)味化合物的OAV計(jì)算如公式(2)所示:
(2)
式中:C和T分別為各揮發(fā)性物質(zhì)的濃度和感覺(jué)閾值。OAV越大表示該化合物對(duì)樣品總體氣味的貢獻(xiàn)作用越大,一般認(rèn)為OAV≥1的風(fēng)味化合物是關(guān)鍵風(fēng)味化合物[15]。
1.3.9 感官評(píng)價(jià)
參考扈瑩瑩等[16]的方法并稍作修改。把微波、水蒸、水煮的風(fēng)干腸切成5 mm的薄片裝盤(pán)。邀請(qǐng)10名經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)的食品專(zhuān)業(yè)學(xué)生(男生、女生各5人)對(duì)不同熱加工方式的風(fēng)干腸進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。每項(xiàng)指標(biāo)最低分為1分,最高分為9分,分別為色澤(1分:色澤暗淡,9分:色澤紅潤(rùn))、形態(tài)(1分:肉質(zhì)松散、彈性差,9分:肉質(zhì)緊密、彈性好)、咸味(1分:不佳,9分:適宜)、氣味(1分:嚴(yán)重的刺激性氣味,9分:無(wú)刺激性氣味)、口感(1分:不佳,9分:適宜)、總體可接受度(1分:極差,9分:極好)。
每組實(shí)驗(yàn)均做3次平行,采用Microsoft Office Excel 365對(duì)所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析。通過(guò)IBM SPSS Statistics 26分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行Duncan檢驗(yàn)(P<0.05),通過(guò)TBtools進(jìn)行熱圖制作以及聚類(lèi)層次分析,通過(guò)SMICA 14.1數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行正交偏最小二乘判別分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA),采用Origin 2021軟件對(duì)感官評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像化處理。
風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性是評(píng)判其質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,質(zhì)量高的風(fēng)干腸組織結(jié)構(gòu)緊密,具有一定的彈性[17]。通過(guò)硬度、彈性、黏聚性、膠著度、咀嚼度和回復(fù)性6個(gè)指標(biāo)來(lái)探究不同處理風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性。
將未經(jīng)任何處理的風(fēng)干腸作為對(duì)照組。由表2可知,與對(duì)照組相比,熱加工后風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性均不同程度改變,且具有顯著性差異(P<0.05),其中微波、水蒸后的風(fēng)干腸與對(duì)照組相比硬度增加,且存在顯著差異,水煮后的風(fēng)干腸與對(duì)照組相比硬度明顯降低,這可能是由于在水煮過(guò)程中吸收了大量水分所導(dǎo)致的;熱加工后的風(fēng)干腸彈性、黏聚性、膠著度、咀嚼性及回復(fù)性均增加,且存在顯著性差異,這可能是由于加熱導(dǎo)致肌肉蛋白變性,發(fā)生凝聚現(xiàn)象,水分流失過(guò)多導(dǎo)致肌肉結(jié)構(gòu)增強(qiáng)所致。其中,咀嚼度可以作為評(píng)價(jià)風(fēng)干腸優(yōu)劣的一項(xiàng)指標(biāo),咀嚼度為451.242~2 590.536 g時(shí),其值越小,品質(zhì)越高[18],更容易得到消費(fèi)者的青睞。
表2 不同處理風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性
3種熱加工方式風(fēng)干腸的色度值、pH值和亞硝酸鹽含量見(jiàn)表3。色澤與消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)的意愿密切相關(guān)[19]。微波風(fēng)干腸的L*值與對(duì)照組無(wú)顯著性差異(P>0.05),水蒸、水煮風(fēng)干腸的L*值與對(duì)照組存在顯著差異,與對(duì)照組相比,3種熱加工風(fēng)干腸間的L*值也存在顯著性差異,其中水蒸的L*值最小;3種熱加工方式風(fēng)干腸的a*值增大,顯著高于對(duì)照組;同樣,3種熱加工方式均可增大風(fēng)干腸的b*值,與對(duì)照組差異性顯著。不同熱加工方式對(duì)風(fēng)干腸色澤產(chǎn)生的影響可能是由于脂質(zhì)氧化、水分流失以及肌紅蛋白濃度降低等多種因素造成的[20]。PéREZ-ALVAREZ等[4]的研究結(jié)果表明熟化后風(fēng)干腸的L*值增大、b*值減小,這與本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果有所出入,可能是由于風(fēng)干腸的不同制作方法所導(dǎo)致的。由PARUNOVIC等[21]的研究結(jié)果得出,具備更好a*值的風(fēng)干腸具有更高的色澤評(píng)分。因此,微波、水蒸和水煮3種熱加工方式所得到的a*值相比,微波和水煮風(fēng)干腸更容易受到消費(fèi)者青睞。
表3 四組風(fēng)干腸的理化性質(zhì)
對(duì)照組pH值為6.00,與微波、水蒸后的pH值無(wú)顯著性差異;水煮后的pH值顯著高于其他組。通過(guò)不同熱加工方式后的風(fēng)干腸pH值存在差異的原因可能是在熱加工過(guò)程中脂肪水解為脂肪酸所導(dǎo)致的[22]。
肉品中適量的亞硝酸鹽能起到護(hù)色、抑菌和防腐等功能[23],但過(guò)量的亞硝酸鹽進(jìn)入人體后,在一定條件下會(huì)轉(zhuǎn)化為致癌物質(zhì)[24]。不同處理方式后的風(fēng)干腸亞硝酸鹽含量通過(guò)線性回歸方程:A=0.668 7C+0.006 7,相關(guān)系數(shù)R=0.996。由表3可知,熱加工后的風(fēng)干腸中亞硝酸鹽含量從0.01 mg/kg增加到0.07 mg/kg,但熱加工后風(fēng)干腸亞硝酸鹽含量均在GB 2760—2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的30.00 mg/kg的最大殘留限量范圍之內(nèi),可放心食用。微波、水蒸和水煮的亞硝酸鹽含量顯著高于對(duì)照組。相比微波風(fēng)干腸內(nèi)亞硝酸鹽含量而言,水蒸和水煮的風(fēng)干腸更為健康。
3種熱加工方式處理后風(fēng)干腸中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的種類(lèi)與含量見(jiàn)表4,包含萜烯類(lèi)、醛類(lèi)、醇類(lèi)、酮類(lèi)、酚類(lèi)、酯類(lèi)和其他類(lèi)物質(zhì)。為更直觀揭示其對(duì)種類(lèi)及含量的影響制作聚類(lèi)熱圖。如圖1所示,A表示對(duì)照組,B表示微波組,C表示水蒸組,D表示水煮組。經(jīng)過(guò)3種熱加工方式加工后,檢測(cè)到風(fēng)干腸揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類(lèi)和含量出現(xiàn)了顯著的差異。對(duì)照、微波、水蒸、水煮風(fēng)干腸中分別檢測(cè)出62、32、34、37種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),其中萜烯類(lèi)化合物種類(lèi)最多,其后依次是醇類(lèi)、酯類(lèi)、醛類(lèi)、酮類(lèi)和酚類(lèi)化合物。與對(duì)照組相比,熱加工后揮發(fā)性風(fēng)味化合物的種類(lèi)減少約一半,其中萜烯類(lèi)、醛類(lèi)及酯類(lèi)化合物的種類(lèi)大幅減少。對(duì)照組中共檢測(cè)出萜烯類(lèi)、醛類(lèi)和酯類(lèi)化合物種類(lèi)分別為23、8、9種,經(jīng)過(guò)熱加工后,微波風(fēng)干腸中萜烯類(lèi)化合物損失嚴(yán)重,損失了13種;水蒸風(fēng)干腸中醛類(lèi)和酯類(lèi)化合物損失嚴(yán)重,分別損失了5種和8種;水煮風(fēng)干腸中醛類(lèi)和酯類(lèi)化合物損失嚴(yán)重,分別損失了6種和9種,這可能是由于高溫使部分化合物揮發(fā),從而導(dǎo)致化合物種類(lèi)減少。此外,經(jīng)熱加工后的風(fēng)干腸出現(xiàn)了新的揮發(fā)性風(fēng)味化合物,如松油烯、丁酸芳樟酯等,新化合物出現(xiàn)的原因可能是由于脂肪的氧化降解所產(chǎn)生的[25]。
圖1 四組風(fēng)干腸揮發(fā)性成分聚類(lèi)熱圖
表4 不同烹飪方式對(duì)風(fēng)干腸揮發(fā)性物質(zhì)含量的影響
風(fēng)干腸中的萜烯類(lèi)化合物部分來(lái)源于所添加的辛香料中,(D)-檸檬烯具有較低的抗氧化活性,被認(rèn)為是風(fēng)干腸風(fēng)味的主要化合物,γ-萜品烯、β-石竹烯對(duì)風(fēng)干腸風(fēng)味的提升呈促進(jìn)作用。但大部分萜烯類(lèi)物質(zhì)還呈現(xiàn)一定的苦味[26],含量越高,口感也就越差。含量相對(duì)較多的有β-水芹烯、月桂烯、(D)-檸檬烯、γ-萜品烯、α-古巴烯、β-石竹烯等,對(duì)風(fēng)干腸風(fēng)味的形成具有重要作用。
由于醛類(lèi)物質(zhì)來(lái)源于不飽和脂肪酸的氧化且揮發(fā)性強(qiáng)[27],經(jīng)過(guò)熱加工后的風(fēng)干腸中僅檢測(cè)出壬醛、孜然醛、肉桂醛3種醛類(lèi)化合物且含量有一定程度的損失,其中損失最為嚴(yán)重的是壬醛,與對(duì)照組相比具有顯著的差異性。多數(shù)醇類(lèi)和酮類(lèi)物質(zhì)源于碳水化合物代謝、脂質(zhì)β-氧化和氨基酸分解代謝。蘑菇醇、2-茨醇、對(duì)甲基苯異丙醇等化合物在熱加工后的風(fēng)干腸中未檢測(cè)出,可能是由于在熱加工過(guò)程中高溫氧化為其他化合物。剩余醇類(lèi)、酮類(lèi)化合物含量與對(duì)照組相比差異不大,對(duì)熱加工后風(fēng)干腸的風(fēng)味損失影響較小。
酯類(lèi)物質(zhì)屬于芳香類(lèi)化合物,具有水果香氣,對(duì)風(fēng)干腸的風(fēng)味具有獨(dú)特貢獻(xiàn)[28]。熱加工后風(fēng)干腸中酯類(lèi)化合物的含量具有顯著性差異。微波風(fēng)干腸中僅檢測(cè)出丁酸芳樟酯、醋酸萜品酯和鄰苯二甲酸二丁酯三種酯類(lèi)揮發(fā)性風(fēng)味化合物,其中在對(duì)照組風(fēng)干腸中未檢測(cè)出丁酸芳樟酯,這可能是在微波過(guò)程中醇類(lèi)物質(zhì)與某些酸類(lèi)物質(zhì)發(fā)生酯化反應(yīng)所產(chǎn)生的,賦予了風(fēng)干腸獨(dú)特的風(fēng)味[29];水蒸風(fēng)干腸中僅檢測(cè)出乙酸芳樟酯;水煮風(fēng)干腸中僅檢測(cè)出丁酸芳樟酯。因此酯類(lèi)化合物是導(dǎo)致3種熱加工方式風(fēng)干腸風(fēng)味差異的一個(gè)原因。
在其他類(lèi)揮發(fā)性風(fēng)味化合物中含量最多且對(duì)風(fēng)味呈促進(jìn)作用的是茴香腦,其可能來(lái)源于添加的辛香料中。3種熱加工方式風(fēng)干腸中茴香腦的含量與對(duì)照組相比具有顯著的差異性(P<0.05),作為一種醚類(lèi)物質(zhì)帶有茴香和草香香氣,對(duì)整體香氣貢獻(xiàn)大且有代表性[30]。
由圖2所示,模型中R2X=0.902,R2Y=0.991,Q2=0.950,其中R2X=0.902表明該模型能反映90.2%數(shù)據(jù)的變化,R2Y=99.1%接近1.0表明該模型具有良好的可解釋性,Q2=95%表明該模型擬合度較好[31]。4組風(fēng)干腸在OPLS-DA的分散點(diǎn)圖上聚類(lèi)良好,組內(nèi)差異小,不同組間實(shí)現(xiàn)完全分離。
圖2 不同處理方式的風(fēng)干腸揮發(fā)性香氣物質(zhì)OPLS-DA的分?jǐn)?shù)散點(diǎn)情況
由圖3可知,VIP>1的化合物有26種,VIP值越大,貢獻(xiàn)率越大,通常VIP>1為常見(jiàn)的差異代謝物篩選標(biāo)準(zhǔn)[31]。4種處理方法存在較多的差異性標(biāo)志物,不同處理方法對(duì)風(fēng)干腸揮發(fā)性香氣物質(zhì)有較大影響。
圖3 不同處理方式的風(fēng)干腸揮發(fā)性香氣化合物的VIP值
結(jié)合氣相色譜-嗅聞儀(gas chromatography olfactometry,GC-O)對(duì)風(fēng)干腸的OAV值進(jìn)行測(cè)定。肉制品中散發(fā)出的香氣成分,不僅受揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)濃度的影響,還與它們的氣味閾值和揮發(fā)性物質(zhì)之間的相互作用有關(guān),一般認(rèn)為,OAV≥1的物質(zhì)是影響樣品關(guān)鍵風(fēng)味化合物,且OAV值越大對(duì)樣品香氣貢獻(xiàn)程度越高[27]。由表5可知,對(duì)照、微波、水蒸、水煮風(fēng)干腸OAV≥1的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分別有14、11、12、12種。微波、水蒸及水煮風(fēng)干腸三者相比較發(fā)現(xiàn),水煮風(fēng)干腸中所含有的獨(dú)特的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)為(Z)-β-羅勒烯,具有柑橘似香氣;揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)3-蒈烯在水蒸風(fēng)干腸中的OAV值大于1,在微波、水煮風(fēng)干腸中OAV值小于1,且具有檸檬似香氣,其余各揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)在3種熱加工后風(fēng)干腸中的OAV值差別不大,可以說(shuō)明(Z)-β-羅勒烯和3-蒈烯是造成3種熱加工方式風(fēng)干腸風(fēng)味差異的一個(gè)因素。
表5 不同熱加工方式風(fēng)干腸樣品中OAV≥1的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)
將OAV值進(jìn)行可視化處理(圖4)發(fā)現(xiàn),水蒸組和微波組聚集,說(shuō)明其揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量相似度較高;對(duì)照組與微波、水蒸、水煮組分別在不同的2個(gè)大類(lèi)分支上,表明未處理的風(fēng)干腸與處理過(guò)后的風(fēng)干腸揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量具有顯著差異。麥草酚甲基又稱(chēng)龍蒿腦,存在于大茴香、茴香等天然香料中,是風(fēng)干腸的主要香氣來(lái)源;壬醛、己醛等醛類(lèi)物質(zhì)是油酸和亞油酸的氧化降解產(chǎn)物,賦予風(fēng)干腸脂肪香氣;桉油醇主要化學(xué)成分是萜烯類(lèi)化合物及其含氧衍生物,存在于天然的芳香油中,具有薄荷香氣;芳樟醇是一些芳香植物精油,被作為調(diào)味劑添加到食品中,賦予風(fēng)干腸薰衣草似香氣。正是由于不同的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)結(jié)合在一起,賦予了風(fēng)干腸獨(dú)特的風(fēng)味。
圖4 不同處理風(fēng)干腸揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)OAV值變化熱圖
如圖5所示,通過(guò)不同熱加工方式,風(fēng)干腸的口感、氣味、咸味、形態(tài)和色澤均發(fā)生了不同程度的改變,高溫處理可通過(guò)影響水分、脂肪及蛋白質(zhì)間接影響風(fēng)干腸的色澤。微波處理的色澤評(píng)分更高,這是因?yàn)楦邷刈饔孟碌鞍踪|(zhì)會(huì)發(fā)生美拉德褐變,色澤更鮮亮。通過(guò)咸味評(píng)分發(fā)現(xiàn)微波處理風(fēng)干腸評(píng)分最低,這可能是由于微波使風(fēng)干腸內(nèi)的水分、脂肪含量急劇減少,含鹽量相對(duì)損失較少。另外,3組風(fēng)干腸的氣味和口感評(píng)分相差不大,說(shuō)明這3種處理方式后的口感和氣味都受消費(fèi)者青睞。最后通過(guò)總體可接受度發(fā)現(xiàn)水蒸處理風(fēng)干腸評(píng)分最高,是因?yàn)槠湎涛哆m中、回味較好、咀嚼度好的原因。
圖5 不同處理對(duì)風(fēng)干腸的感官評(píng)定
本實(shí)驗(yàn)研究了不同熱加工方式對(duì)風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性、理化性質(zhì)及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響,并結(jié)合感官評(píng)價(jià)進(jìn)行分析。3種熱加工方式處理后風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性與對(duì)照組相比存在顯著性差異,其中咀嚼度在450 g左右時(shí)具有更好的口感。熱加工后風(fēng)干腸的色度、pH和亞硝酸鹽含量均在可接受范圍內(nèi),研究發(fā)現(xiàn)熱加工后會(huì)顯著改變風(fēng)干腸的a*值、提高pH值和亞硝酸鹽含量。采用SPME-GC-MS技術(shù)對(duì)3種熱加工風(fēng)干腸的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類(lèi)及含量進(jìn)行檢測(cè)分析,結(jié)合GC-O篩選出對(duì)風(fēng)干腸起主要作用的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),最終確定了賦予風(fēng)干腸獨(dú)特風(fēng)味的12種OAV≥1的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。最后結(jié)合感官評(píng)價(jià)得出結(jié)論:通過(guò)微波、水蒸和水煮熱加工后的風(fēng)干腸中,水蒸風(fēng)干腸的質(zhì)構(gòu)特性、理化性質(zhì)及風(fēng)味更容易被消費(fèi)者所接受。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果為豬肉風(fēng)干腸的熱加工方式提供了參考。