麻辣火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的形成及其影響因素的研究進(jìn)展

◎ 薩如拉，紀(jì)曉梅，王 宇，楊瑞香，張隋鑫，陳臘梅

（內(nèi)蒙古草原紅太陽食品股份有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000）

火鍋已經(jīng)成為人們熟知并且喜愛的一種飲食方式。其中，麻辣火鍋更為突出。提到麻辣火鍋，人們首先想到的是重慶、四川等地域性火鍋，因其麻辣感足、鮮香感突出、風(fēng)味濃郁而深受國內(nèi)外消費(fèi)者的青睞。

特征性風(fēng)味物質(zhì)是火鍋類產(chǎn)品重要的感官指標(biāo)，而所用到的原料會(huì)影響火鍋類產(chǎn)品風(fēng)味物質(zhì)的形成[1]。文章綜述了麻辣火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的形成以及影響麻辣火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)形成的因素，包括油脂、郫縣豆瓣、辣椒、花椒和香辛料，了解各種原料對(duì)麻辣火鍋風(fēng)味物質(zhì)的主要貢獻(xiàn)，探討它們對(duì)麻辣火鍋底料風(fēng)味的影響，為火鍋底料產(chǎn)業(yè)研發(fā)新型、功能型產(chǎn)品提供理論依據(jù)和參考。

1 麻辣火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的形成

1.1 風(fēng)味物質(zhì)的形成

麻辣火鍋的主要風(fēng)味物質(zhì)由底料中添加的油脂、辣椒、花椒及香辛料等多種原料提供，最終形成麻辣火鍋特有的“麻辣鮮香”口感[1]。麻辣火鍋底料配方中的重要組成部分有油脂、郫縣豆瓣、香辛料、辣椒、花椒和香精等，對(duì)麻辣火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的積累和形成具有重要作用。

在麻辣火鍋中的主要風(fēng)味物質(zhì)有醇類物質(zhì)、醛類物質(zhì)、酯類物質(zhì)和酮類物質(zhì)等。醇類物質(zhì)是由脂肪和脂肪酸氫化或氧化分解后產(chǎn)生的物質(zhì)，因其原子組合的不同，香氣也會(huì)出現(xiàn)差異；醛類物質(zhì)是由脂肪經(jīng)氧化后生成的產(chǎn)物，亞油酸經(jīng)氧化可生成二烯醛，從而呈現(xiàn)出脂肪氣味；酯類物質(zhì)是由醇類物質(zhì)和酸類物質(zhì)經(jīng)過酯化反應(yīng)后生成的產(chǎn)物；酮類物質(zhì)是脂肪降解或氧化后生成的產(chǎn)物[2]?；疱伒琢显诩庸せ虬局筮^程中會(huì)經(jīng)過一系列反應(yīng)，從而產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)。例如，火鍋底料經(jīng)過美拉德反應(yīng)以及熱分解反應(yīng)后，會(huì)產(chǎn)生大量的前體物質(zhì)[3]。

1.2 風(fēng)味物質(zhì)的種類

火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的提取通常采用同時(shí)蒸餾萃取、固相微萃取和水蒸氣蒸餾等方法。風(fēng)味物質(zhì)一部分來源于底料中的原料，還有一部分來源于炒制過程中發(fā)生的一系列反應(yīng)而生成的物質(zhì)。所以其風(fēng)味物質(zhì)的種類不固定，在不同的條件下會(huì)產(chǎn)生不同的風(fēng)味物質(zhì)。張麗珠等[4]在棕櫚油與菜籽油復(fù)合火鍋底料中共鑒定出82 種化合物。其中包括17 種醇類化合物，主要有（S）-氧化芳樟醇、芳樟醇、4-萜烯醇、2-茨醇和α-萜品醇等；15 種醛類化合物，主要有苯乙醛、反-2,4-癸二烯醛、辛醛、反-2-壬烯醛和檸檬醛等；9 種酯類化合物，主要有乙酸芳樟酯等；16 種萜烯類化合物，主要有2-蒎烯、莰烯、月桂烯和α-水芹烯等；5 種酮類化合物、13 種烴類化合物和7 種其他化合物。有研究者從重慶牛油火鍋底料中檢測(cè)到18 種萜烯類物質(zhì)、11 種醛類物質(zhì)、10 種醇類物質(zhì)、7 種酯類物質(zhì)[5]。在清油麻辣火鍋底料中共鑒定出55 種揮發(fā)性風(fēng)味成分，其中烴類21 種、醇類10 種、醚類3 種、酮類3 種、醛類6 種、酸類2 種、酯類4 種以及其他類6 種。在烴類物質(zhì)中，檸檬烯、檜烯、月桂烯、2,3,5-三甲基己烷、十三烷和β-倍半水芹烯等物質(zhì)的含量相對(duì)較高[6]。曾朝懿等[7]檢測(cè)到川渝地區(qū)特色紅油火鍋底料中的風(fēng)味物質(zhì)包括醇類物質(zhì)（主要為芳樟醇）、酯類物質(zhì)（主要為乙酸芳樟酯、棕櫚酸甲酯）、烴類物質(zhì)（主要為α-蒎烯、月桂烯和石竹烯等）、醛類物質(zhì)和酮類物質(zhì)。宋義鳳等[8]從7 種食用油中檢測(cè)出293 種揮發(fā)性物質(zhì)，49 種醛類物質(zhì)，29 種酯類物質(zhì)和29 種醇類物質(zhì)。楊莉等[9]在麻辣火鍋底料炒制和熬煮過程中檢測(cè)到的風(fēng)味物質(zhì)有烯類物質(zhì)、醛類物質(zhì)、酮類物質(zhì)、醇類物質(zhì)、酸及酯類物質(zhì)等。其中，烯類物質(zhì)和醇類物質(zhì)的相對(duì)含量較高。李大飛等[10]從牛油火鍋底料和清油火鍋底料中檢測(cè)出的揮發(fā)性成分有烴類30 種，包括β-水芹烯、D-檸檬烯、蒎烯和正十四烷等；醇類7種，主要有芳樟醇、萜品醇、桉樹腦等；醛類7 種，主要有檸檬醛、（Z）-2-壬烯醛、（E）-2-十二烯醛和（E）-2-十一烯醛等。麻辣火鍋底料的風(fēng)味物質(zhì)以烴類物質(zhì)、醇類物質(zhì)、醚類物質(zhì)、酮類物質(zhì)、醛類物質(zhì)、酸類物質(zhì)和酯類物質(zhì)為主，而且清油和牛油的風(fēng)味物質(zhì)也不同。要想突出某種風(fēng)味物質(zhì)，可以選擇特定的原料種類。牛油火鍋底料中的風(fēng)味物質(zhì)較清油火鍋底料的種類更多，這也是牛油火鍋底料吃起來，油脂香氣濃郁的原因之一。麻辣火鍋底料因其原料不同、炒制工藝不同、熬煮時(shí)間不同等會(huì)生成不同的風(fēng)味物質(zhì)。所以在生產(chǎn)麻辣火鍋底料時(shí)，需要控制好原料品質(zhì)的選擇以及炒制工藝。

2 影響因素

2.1 油脂

油脂是火鍋底料中最核心的部分，選擇適合的油脂是火鍋底料生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。不同油脂本身特有的香氣會(huì)影響火鍋底料的香氣。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)動(dòng)物油脂以及植物性油脂中揮發(fā)性物質(zhì)的研究較多。林喆等[11]在牛油中檢測(cè)到的風(fēng)味物質(zhì)包括醛類物質(zhì)（己醛、辛醛、庚醛、壬醛、癸醛等）、酸類物質(zhì)（己酸、肉豆蔻酸、癸酸等）和醇類物質(zhì)（1-己醇、1-辛醇、1-庚醇等）。陳芳等[12]研究表明不同香型牛油之間存在的共有的風(fēng)味物質(zhì)主要是L-脯氨酸。不同香型牛油的風(fēng)味物質(zhì)也會(huì)有差異，即無香型牛油特有的關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)是正戊醇，淡香型牛油的主要風(fēng)味物質(zhì)是右旋萜二烯，濃香型牛油的主要風(fēng)味物質(zhì)是2-戊基呋喃。袁桃靜等[13]從花生油、大豆油、玉米油、油茶籽油和棕櫚油中共檢出86 種化合物，主要為醇類物質(zhì)、醛類物質(zhì)和酮類物質(zhì)。李涵潤等[14]從不同種類食用調(diào)和牛油中鑒定出的風(fēng)味物質(zhì)主要由烴類物質(zhì)、醛類物質(zhì)、醇類物質(zhì)、酮類物質(zhì)和酯類物質(zhì)等組成。綜上所述，油脂中對(duì)麻辣火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)形成有主要貢獻(xiàn)的物質(zhì)為烴類物質(zhì)、醛類物質(zhì)、醇類物質(zhì)、酮類物質(zhì)和酯類物質(zhì)等，其均能賦予麻辣火鍋底料不同的油脂香氣。不同的油脂含有的風(fēng)味物質(zhì)有所不同，所以要根據(jù)麻辣火鍋底料的定位進(jìn)行選擇，也可以幾種油脂混合起來使用，呈現(xiàn)出獨(dú)特的風(fēng)味，有利于對(duì)麻辣火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的優(yōu)化和創(chuàng)新。

2.2 郫縣豆瓣

郫縣豆瓣的風(fēng)味物質(zhì)主要在發(fā)酵后期形成，含量極微的揮發(fā)性成分會(huì)影響豆瓣的風(fēng)味。郫縣豆瓣對(duì)于火鍋底料的主要貢獻(xiàn)是醬香以及發(fā)酵型香氣。郫縣豆瓣中的揮發(fā)性關(guān)鍵物質(zhì)主要有醇類物質(zhì)、醛類物質(zhì)、酚類物質(zhì)、酯類物質(zhì)、有機(jī)酸類物質(zhì)、縮醛類物質(zhì)、呋喃酮類物質(zhì)和含硫物質(zhì)等[15]。劉平等[16]在3 類傳統(tǒng)郫縣豆瓣中共檢測(cè)出揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)109 種，主要為醇類、酯類、醛類和酮類等化合物，其等級(jí)不同，含有的風(fēng)味物質(zhì)有所不同。李龍等[17]研究結(jié)果表明，郫縣豆瓣顆粒調(diào)味品中共檢出82 種揮發(fā)性香味物質(zhì)，其中醇類23 種、酯類9 種、酸類10 種、醛類24 種、酚類6 種、酮類7 種及醚類3 種。譚馨怡等[18]在不同發(fā)酵周期的郫縣豆瓣中檢測(cè)到了46 種揮發(fā)性香味物質(zhì)，主要有癸酸甲酯、3-甲基丁醇、芳樟醇和苯乙醛等。羅靜等[19]從郫縣豆瓣中檢測(cè)出140余種關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)，主要有醛類、酯類、醇類以及酚類物質(zhì)，主要成分為乙醇、苯乙醇、4-乙基愈創(chuàng)木酚、乙酸乙酯和苯乙醛等。盧云浩等[20]從郫縣豆瓣中共鑒定出36種風(fēng)味性物質(zhì)，這些風(fēng)味物質(zhì)主要賦予火鍋底料醇香、酸香、醬香和辛辣刺激味等多種風(fēng)味特征。研究表明酯類物質(zhì)、醛類物質(zhì)、烴類物質(zhì)及雜環(huán)類物質(zhì)的相對(duì)含量會(huì)隨著發(fā)酵時(shí)間的延長而增加，而醇類物質(zhì)、酮類物質(zhì)和酚類物質(zhì)則隨發(fā)酵時(shí)間的延長呈下降趨勢(shì)[18,20]。另外，郫縣豆瓣在不同發(fā)酵時(shí)期的揮發(fā)性物質(zhì)含量及種類也會(huì)存在差異。陳麗蘭等[21]研究表明炒制后的郫縣豆瓣中會(huì)保留異戊醛、異戊酸乙酯、苯乙醛、2-甲基丁酸乙酯、3-甲硫基丙醛等風(fēng)味物質(zhì)，但含量會(huì)發(fā)生變化，炒制后的郫縣豆瓣中檢測(cè)出的風(fēng)味物質(zhì)共29 種。不同炒制工藝也會(huì)影響郫縣豆瓣的風(fēng)味物質(zhì)。因此，郫縣豆瓣的炒制溫度和炒制時(shí)間等參數(shù)對(duì)后期整個(gè)火鍋底料中風(fēng)味物質(zhì)的形成具有關(guān)鍵作用。此外，郫縣豆瓣醬在絕大多數(shù)麻辣火鍋底料中都可用到，且是不可缺少的制作原料，對(duì)麻辣火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的形成有主要貢獻(xiàn)的物質(zhì)為醇類、醛類、酯類、酮類、烴類、酸類和吡嗪類等。

2.3 辣椒

辣椒在麻辣火鍋底料中具有重要的作用，辣味的呈現(xiàn)離不開辣椒。辣椒能夠賦予火鍋底料誘人的色澤和香氣，辣椒中的辣椒紅素會(huì)在炒制過程中大量溶出，能提升麻辣火鍋底料的湯色，增加感官評(píng)分。丁筑紅等[22]在17 種辣椒樣品中檢測(cè)出的主要風(fēng)味物質(zhì)為甲基丁醛。范智義等[23]在不同產(chǎn)地辣椒中共檢出73 種揮發(fā)性物質(zhì)，主要為萜類物質(zhì)，且不同產(chǎn)地辣椒的關(guān)鍵性風(fēng)味物質(zhì)存在差異性，即四川成都的辣椒主要含單萜醇和單萜，陜西商洛和貴州遵義等地的辣椒主要含單萜醇，河南清豐、四川漢源及重慶江津等地辣椒主要含倍半萜。周鵬等[24]在3 個(gè)辣椒品種中共檢測(cè)出90 種揮發(fā)性物質(zhì)，包括4 種烴類物質(zhì)、7 種醇類物質(zhì)、11 種酸類物質(zhì)、15 種酯類物質(zhì)、5 種醛類物質(zhì)、4 種酚類物質(zhì)、12 種胺類物質(zhì)、10 種酮類物質(zhì)和22 種雜環(huán)類物質(zhì)。高瑞萍等[25]在遵義朝天紅干辣椒中共檢測(cè)到8 類39 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其中醛類物質(zhì)3 種、醇類物質(zhì)4 種、酯類物質(zhì)7 種、酮類物質(zhì)5 種、烷烴類物質(zhì)5 種、脂肪酸類物質(zhì)4種、雜環(huán)類物質(zhì)2 種和烯類物質(zhì)9 種。李達(dá)等[26]在烘烤后的貴州平板椒、朝天椒、米椒、皺椒和線椒中分別檢出21 種、37 種、23 種、34 種和27 種可揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，主要風(fēng)味物質(zhì)有α-雪松烯、β-雪松烯、γ-雪松烯、5-倍半萜烯和2-甲基丁酸己酯等。葛帥等[27]在干制的小米椒中共鑒定出39 種揮發(fā)性物質(zhì)，其中酯類物質(zhì)9 種、吡嗪類物質(zhì)3 種、醇類物質(zhì)10 種、呋喃類物質(zhì)2 種、醛類物質(zhì)10 種、有機(jī)酸類物質(zhì)2 種、酮類物質(zhì)3 種。李穎玥等[28]研究表明在一定范圍內(nèi)，辣椒紅素和辣椒素等物質(zhì)的溶出率會(huì)隨溫度的升高而上升，進(jìn)而提升辣椒炒制產(chǎn)生的香味。不同地區(qū)、不同種類辣椒的風(fēng)味物質(zhì)會(huì)存在差異；不同處理方式、不同炒制工藝對(duì)辣椒風(fēng)味物質(zhì)的釋放會(huì)有影響。因此，很多研究者對(duì)辣椒的復(fù)配種類、復(fù)配比例也有研究。例如，重慶麻辣火鍋底料中常用到石柱紅、新一代、朝天椒等辣椒，四川麻辣火鍋底料中常用天鷹椒、滿天星等辣椒。辣椒的前處理工藝對(duì)底料的風(fēng)味物質(zhì)等有較大的影響，在火鍋底料的炒制過程中常用到辣椒粉、辣椒段和糍粑辣椒等。

2.4 花椒

花椒是我國傳統(tǒng)的調(diào)味品之一，是麻辣火鍋底料必添加的原料[29]。目前火鍋底料中常用的花椒為紅花椒和青花椒，其中紅花椒以陜西產(chǎn)大紅袍為主?；ń焚x予火鍋底料麻味，有助于增進(jìn)人們的食欲[30]。來自不同產(chǎn)區(qū)的花椒會(huì)呈現(xiàn)不同的風(fēng)味[31]。不飽和脂肪酸酰胺類物質(zhì)是花椒中麻味的主要物質(zhì)[32]。漢源花椒的關(guān)鍵香氣活性化合物有β-月桂烯、β-羅勒烯、檸檬烯、芳樟醇、大根香葉烯D 和乙酸芳樟酯等[33]。程玉波等[34]從貴州貞豐頂壇花椒、云南昭通青花椒及重慶江津九葉青花椒中共鑒定出72 種揮發(fā)性化合物，并研究出花椒麻味的主要物質(zhì)是羥基-α-山椒素。王思思[35]從11 個(gè)不同產(chǎn)地紅花椒中鑒定出的風(fēng)味物質(zhì)主要有烯烴類9 種，酯類2 種，醇類3 種，醛酮類2 種。徐珊珊等[36]從14 個(gè)漢源花椒樣品中共檢測(cè)出25 種具有酰胺結(jié)構(gòu)的化合物，其中麻味物質(zhì)主要是花椒油素、γ-山椒素羥基-α-山椒素、羥基-β-山椒素、α-山椒素、羥基-ε-山椒素、羥基-γ-山椒素、β-山椒素、羥基-γ-花椒素、花椒素和四氫花椒素異花椒素等。花椒對(duì)火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)形成的主要貢獻(xiàn)是麻感，跟辣椒配合起來呈現(xiàn)的風(fēng)味受到了人們的青睞。

2.5 香辛料

在麻辣火鍋中應(yīng)用到的香辛料的種類有很多，如豆蔻、良姜、香茅草、香葉和八角等。不同的香辛料種類對(duì)于麻辣火鍋底料風(fēng)味的形成具有不同的作用，所以開發(fā)麻辣火鍋底料時(shí)對(duì)香辛料種類的選擇與添加量進(jìn)行研究很有必要。有研究表明，山柰中檢測(cè)到的揮發(fā)性成分有63 種，其中萜烯類32 種，酯類3種，醇類6 種，酮類3 種，醚類4 種，醛類2 種，烴類13 種。對(duì)-甲氧基肉桂酸乙酯的含量第一，其次是桉葉油醇；八角中的揮發(fā)性成分有萜烯類33 種，芳香族化合物8 種，醇類6 種，醚類3 種，醛類2 種；桂皮中的揮發(fā)性成分有萜烯類24 種，醛類3 種，醚類2 種，醇類2 種，芳香族化合物2 種。其中，α-衣蘭油烯、肉桂醛等物質(zhì)的含量較高；生姜中的揮發(fā)性成分有萜烯類54 種，醇類5 種，醛類6 種，醚類4 種，酮類2 種以及其他2 種。α-姜烯含量最高，其次是β-倍半水芹烯、β-沒藥烯和α-姜黃烯[37]。劉金敏等[38]從草果中鑒定出了39 種成分，占揮發(fā)性成分總量的97.58%；在白豆蔻中鑒定出40 種成分，占揮發(fā)性成分總量的97.67%；在生姜中鑒定出了54 種成分，占揮發(fā)性成分總量的94.85%；在砂仁中鑒定出42 種成分，占揮發(fā)性成分總量的97.67%；在山柰中鑒定出37 種成分，占揮發(fā)性成分總量的91.87%。尹含靚等[39]研究表明香茅草中苯甲酸甲酯、乙酸丁酯等酯類物質(zhì)含量較高；良姜的主要風(fēng)味物質(zhì)為異戊酸甲酯；草果中E-2-辛烯醛、壬醛、己醛和辛醛等醛類物質(zhì)的含量較高；丁香中庚醛、2-糠醛等物質(zhì)的含量較高；孜然中琥珀酸二乙酯、二丙基二硫的含量較高；小茴中2-戊酮、3-甲基丁醇等物質(zhì)的含量較高；桂皮中苯甲醛、1-薄荷醇等物質(zhì)的含量較高；白芷中1,3-己二烯、E-2-戊烯醛等物質(zhì)的含量較高。劉江等[40]研究表明八角中的主要揮發(fā)性物質(zhì)為4-烯丙基苯甲醚、茴香甙和4-甲氧基苯丙酮，醚類對(duì)八角整體香味的貢獻(xiàn)最大。香辛料種類不同，其含有的風(fēng)味物質(zhì)也不同。所以在麻辣火鍋底料中應(yīng)用香辛料時(shí)需要注意以下內(nèi)容：香辛料量大會(huì)出現(xiàn)苦味且渣子多，量少則不起作用；添加的香辛料的種類與麻辣火鍋底料風(fēng)格不一樣，會(huì)出現(xiàn)不愉快的味道；香辛料顆粒不易過細(xì)和過粗，過細(xì)會(huì)發(fā)生渾湯，過粗會(huì)影響風(fēng)味的釋放。所以一定要掌握好香辛料的添加方式、添加量以及添加的種類。香辛料應(yīng)用于麻辣火鍋底料中的主要目的是增添底料風(fēng)味。

3 新型麻辣火鍋底料開發(fā)情況

辛辣食物在世界各地都很受歡迎，但有關(guān)研究表明，辛辣食物攝入過量與發(fā)生骨折率有直接關(guān)系[41]，是我國成年人群肥胖的危險(xiǎn)因素[42-44]，與老年人心血管疾病有關(guān)[45]等，因此食用麻辣食物要控制量。同時(shí)，健康的麻辣火鍋底料成為人們關(guān)注的要點(diǎn)。例如，現(xiàn)流行的酵素火鍋，是以單一或者復(fù)合的新鮮果蔬、菌菇等為原料（主要以復(fù)合幾種原料為主），添加多種益生菌，經(jīng)過發(fā)酵而成，含有人體所需的營養(yǎng)物質(zhì)，具有抗氧化、調(diào)節(jié)腸道菌群、增強(qiáng)機(jī)體免疫能力等多種功能[46-47]。在麻辣火鍋底料中添加酵素類原料，可以有效地減少辣素、麻素等對(duì)腸胃的刺激。在口味上，與傳統(tǒng)麻辣火鍋底料相比，酵素火鍋燙食的食材更嫩滑，鮮香感十足。所以為了消費(fèi)者的健康，新型麻辣火鍋底料——酵素火鍋底料有望受到人們的喜愛，成為一個(gè)大眾性產(chǎn)品。

4 結(jié)語

本文綜述了麻辣火鍋底料的核心原料，即油脂、辣椒、花椒、郫縣豆瓣、香辛料對(duì)麻辣火鍋底料香氣形成的影響。火鍋底料的香氣是油脂、辣椒、花椒、豆瓣醬以及香辛料等產(chǎn)生的復(fù)合香氣，并且原料、添加量以及工藝的不同等會(huì)導(dǎo)致呈香物質(zhì)各有差異。然而，現(xiàn)如今未明確火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的生成機(jī)理，且尚無火鍋底料風(fēng)味物質(zhì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，各企業(yè)都是按照現(xiàn)有條件進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn)。由于越來越多的人注重食品安全問題，生產(chǎn)火鍋底料時(shí)，需要考慮在保留更多香氣的同時(shí)控制炒制過程中有害物質(zhì)的形成，給消費(fèi)者提供營養(yǎng)價(jià)值高、滿足多元化需求的火鍋底料。