脂肪對(duì)不同熟化溫度下乳化腸揮發(fā)性成分的影響

王 旭，李 聰，張萬剛，王 穎，徐寶才,,*

（1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇南京 210095；2.合肥工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，安徽合肥 230009）

乳化腸是將原料肉經(jīng)過絞碎、斬拌、灌裝等工藝加工而成的西式肉糜制品[1]，因其味道鮮美，便于攜帶而受到廣大消費(fèi)者的喜愛。乳化腸根據(jù)熱加工溫度可以分為低溫乳化腸（中心溫度為68～75 ℃）[2]、中溫乳化腸（90～110 ℃）[3]和高溫乳化腸（115～121 ℃）[4]。低溫乳化腸具有營養(yǎng)價(jià)值高、易消化等優(yōu)點(diǎn)，但貨架期較短，全程需冷鏈，流通成本較高；中溫乳化腸可以在常溫下流通和貯存，同時(shí)很大程度上避免了乳化腸的風(fēng)味、營養(yǎng)品質(zhì)被破壞，但貨架期比高溫乳化腸短；高溫乳化腸雖然貨架期長，但產(chǎn)品品質(zhì)下降顯著、風(fēng)味損失較大。熟化溫度對(duì)乳化腸的風(fēng)味有較大影響，采用低溫熟化的乳化腸因受熱溫度低，美拉德反應(yīng)不充分，呈香物質(zhì)較少，具有香氣不足的缺點(diǎn)[5]；采用高溫熟化的乳化腸呈香物質(zhì)多，但易產(chǎn)生高溫蒸煮味等不良風(fēng)味。目前，艾婷等[4]研究了不同殺菌條件對(duì)乳化腸揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)隨著殺菌溫度的升高可能產(chǎn)生具有“高溫味”的物質(zhì)。任晶晶[6]研究添加抗性淀粉的低鹽低脂乳化腸在不同蒸煮溫度下的風(fēng)味變化，發(fā)現(xiàn)高溫蒸煮的乳化腸揮發(fā)性化合物的含量顯著增加。

風(fēng)味是決定肉和肉制品質(zhì)量以及消費(fèi)者偏好的重要感官屬性之一。研究表明，脂肪作為肉制品風(fēng)味形成的重要物質(zhì)，主要發(fā)揮兩大作用：一是作為肉類食品的重要風(fēng)味前體物質(zhì)，通過水解、氧化或與其他化合物進(jìn)一步發(fā)生酯化、美拉德反應(yīng)等形成各種風(fēng)味化合物；二是作為風(fēng)味化合物的溶劑，在風(fēng)味化合物形成過程中為積蓄風(fēng)味物質(zhì)提供場所[7]。朱文政等[8]研究了兩種不同肥瘦比的獅子頭揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化情況，發(fā)現(xiàn)7:3 比例的獅子頭風(fēng)味優(yōu)于6:4 比例的獅子頭；Zhao 等[9]發(fā)現(xiàn)中式干香腸中的風(fēng)味物質(zhì)主要來源于脂肪的氧化和水解，中性脂肪、游離脂肪酸和磷脂的變化可以反映脂肪氧化和水解的程度，對(duì)風(fēng)味有顯著影響。

綜上所述，熟化溫度和脂肪都會(huì)對(duì)肉制品的風(fēng)味形成產(chǎn)生顯著影響，然而，脂肪在不同熟化溫度下對(duì)肉制品風(fēng)味的影響卻鮮有報(bào)道。為開發(fā)香氣充足，無明顯不良風(fēng)味的乳化腸，本實(shí)驗(yàn)以豬肉乳化腸為研究對(duì)象，采用感官評(píng)價(jià)、電子鼻和固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)添加或不添加脂肪的乳化腸在不同熟化溫度下?lián)]發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行分析，為優(yōu)化熟化參數(shù)，進(jìn)一步調(diào)整不同熟化溫度下的脂肪添加量以改善乳化腸的風(fēng)味提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

豬里脊肉、豬背膘 江蘇省南京市雨潤食品集團(tuán)；食鹽等輔料 江蘇南京蘇果超市；鄰氯二苯 色譜純，阿拉?。ㄉ虾＃┰噭┯邢薰荆徽和?色譜純，德國默克公司。

PEN3 型電子鼻 德國AIRSENSE； PD500-TP高速勻漿機(jī) 英國Prima 公司；TSQ9000 氣相色譜三重四級(jí)桿質(zhì)譜 美國Thermo Fisher 公司；30/50 μm DVB/CAR/PDMS 固相微萃取針 美國Sigma Aldrich 公司；HM100 絞肉機(jī) 德國IKA 公司；SM 45 STL 斬拌機(jī) 德國K+G WETTER GmbH公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)分組 共制作8 組乳化腸，每組乳化腸按照相同的生產(chǎn)工藝制備3 個(gè)批次。設(shè)置不添加脂肪（C 組）和添加脂肪（F 組）兩個(gè)水平；熟化條件設(shè)置4 個(gè)水平：80、90、100、121 ℃[1]。C 組和F 組乳化腸經(jīng)80、90、100 和121 ℃熟化處理后的樣品分別標(biāo)記為C1、C2、C3、C4 和F1、F2、F3、F4。

1.2.2 乳化腸的制備 乳化腸配方及制作流程參考王春曉等[10]的研究略做修改，配方、工藝流程及操作要點(diǎn)如下：

工藝流程：原料肉的選擇→絞肉→斬拌→灌裝→打卡→蒸煮→冷卻→成品

乳化腸配方：豬里脊肉和豬肥膘的比例為7:3，C 組原料肉為豬里脊肉，不添加豬背膘。冰水添加量為肉質(zhì)量的30%，以豬里脊、豬肥膘、冰水質(zhì)量之和為總物料質(zhì)量，食鹽添加量是總物料質(zhì)量的1.4%，三聚磷酸鈉添加量為總物料質(zhì)量的0.4%。腸衣為直徑5 cm 的塑料腸衣。

操作要點(diǎn)：剔除原料肉中肉眼可見的筋膜，肥肉和瘦肉分別用絞肉機(jī)絞成肉餡。將瘦肉、食鹽、三聚磷酸鹽、1/3 冰水放入斬拌機(jī)中，以3000 r/min 斬拌1.5 min，暫停2 min；再加入肥肉、1/3 冰水以3000 r/min斬拌1.5 min，暫停2 min，加入1/3 冰水以3000 r/min斬拌1.5 min。將斬拌好的肉糜灌裝成長度為10 cm左右的乳化腸。

乳化腸的熟化溫度設(shè)置為80、90、100、121 ℃，前三組樣品的熟化時(shí)間均為30 min。乳化腸熟化時(shí)間以產(chǎn)品中心溫度達(dá)到蛋白的變性溫度同時(shí)維持10 min 以上[1]，根據(jù)前期的工藝條件摸索，30 min 的熟化時(shí)間即可滿足。同時(shí)，根據(jù)目前工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，121 ℃組的熟化時(shí)間設(shè)置為20 min[4]。

1.2.3 感官分析 采用定量描述性分析檢驗(yàn)法（Quantitative descriptive analysis，QDA）進(jìn)行評(píng)價(jià)，挑選10 名（5 名男性，5 名女性）實(shí)驗(yàn)室感官人員組成感官評(píng)價(jià)小組。根據(jù)Byrne 等[11]對(duì)豬肉風(fēng)味的描述并結(jié)合評(píng)價(jià)小組人員的討論，形成乳化腸感官屬性描述詞，最終確定感官屬性描述詞為：肉香味、脂香味、硫磺味、哈喇味、蘑菇味、青草味。各屬性使用15 cm的標(biāo)尺進(jìn)行打分，起點(diǎn)和終點(diǎn)分別位于距離直線兩端1.5 cm 處，從左向右強(qiáng)度依次增加。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.2.4 電子鼻分析 參考Han 等[12]的方法略作修改，稱取3.00 g 樣品轉(zhuǎn)移到20 mL 頂空瓶中，然后將樣品置于水浴鍋中在45 ℃下孵化，每次20 min。電子鼻采集間隔為1 s，清洗時(shí)間為60 s，歸零時(shí)間為10 s，預(yù)進(jìn)樣時(shí)間為5 s，采集時(shí)間為120 s，傳感器倉流量為300 mL/min，初始注射流量為300 mL/min。

傳感器W1C 對(duì)芳香成分、苯類敏感，W5S 對(duì)氮氧化合物敏感，W3C 對(duì)芳香成分、氨類敏感，W6S 主要對(duì)氫化物有選擇性，W5C 對(duì)短鏈烷烴芳香成分敏感，W1S 對(duì)甲基類敏感，W1W 對(duì)硫化物靈敏，W2S對(duì)醇類、醛酮類敏感，W2W 對(duì)芳香成分和有機(jī)硫化物敏感，W3S 對(duì)長鏈烷烴敏感。

1.2.5 SPME-GC-MS SPME 條件：將乳化腸切碎，精確稱取3.00 g 裝入20 mL 頂空瓶中，加入10 μL濃度為0.653 μg/kg 的鄰氯二苯（溶劑為正己烷）作為內(nèi)標(biāo)物。

氣相條件：采用TG-5SilMS GC 色譜柱（30 m×0.25 μm，0.25 μm）；高純氦氣作為載氣；孵化溫度為60 ℃，萃取時(shí)間為40 min。進(jìn)樣口溫度250℃，流速1 mL/min，不分流。升溫程序：起始溫度40 ℃，保持2 min，以5 ℃/min 升溫速率升溫至60 ℃，10 ℃/min 升溫至100 ℃，18 ℃/min 升溫至240 保持6 min。

質(zhì)譜條件：電子轟擊（EI）離子源，能量70 eV；離子源溫度280 ℃，傳輸線溫度250 ℃，掃描范圍35～500。

揮發(fā)性化合物的定性定量鑒定：根據(jù)Wiley 文庫和美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（National Institute of Standards and Technology，NIST）譜庫對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行鑒定，并通過保留指數(shù)（Retention index，RI）進(jìn)行定性分析。根據(jù)已知內(nèi)標(biāo)鄰氯二苯含量對(duì)揮發(fā)性組分進(jìn)行定量分析，并依據(jù)化合物的峰面積比值與含量成正比的原理，按式（1）計(jì)算出每一種風(fēng)味化合物相對(duì)于內(nèi)標(biāo)化合物的含量：

1.2.6 氣味活性值（Odorant Activity Value，OAV）根據(jù)式（2）計(jì)算OAV。

式中：C 為揮發(fā)性化合物含量，μg/kg；T 為嗅覺閾值，μg/kg。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用IBM SPSS Statistics 25 進(jìn)行方差分析和顯著性分析，采用MetaboAnalyst 進(jìn)行主成分分析（PCA）、偏最小二乘判別分析（PLS-DA），正交偏最小二乘判別分析（OPLS-DA），采用Origin2022 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同熟化溫度對(duì)乳化腸感官的影響

乳化腸的特征感官描述詞最終被確定為肉香味、脂香味、硫磺味、哈喇味、青草味和蘑菇味，8 組樣品的感官評(píng)分結(jié)果如表1 所示。在所有樣品中，肉香味、脂香味、硫磺味的評(píng)分較高，青草味、蘑菇味和哈喇味評(píng)分較低。F 組樣品中，F(xiàn)3 組肉香味評(píng)分最高，這可能是因?yàn)镕1 組和F2 組熟化溫度低，揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)釋放不完全[5]，而F4 組肉香味評(píng)分低于F3 組可能是因?yàn)楦邷厥旎a(chǎn)生的其他氣味掩蓋了肉香味。其余5 種感官屬性評(píng)分均隨熟化溫度的升高而升高。在同一熟化溫度下，脂香味、硫磺味、哈喇味和青草味在F 組樣品中的評(píng)分高于C 組。此外，熟化時(shí)間相同，熟化溫度在100 ℃以下時(shí)，F(xiàn) 組肉香味、蘑菇味評(píng)分高于C 組，但熟化條件為121 ℃，20 min 時(shí)，F(xiàn)4 組乳化腸的肉香味、蘑菇味評(píng)分低于C4 組，這可能與脂肪在不同熟化條件下的氧化產(chǎn)物有關(guān)。

2.2 不同熟化溫度對(duì)乳化腸電子鼻的影響

電子鼻（E-nose）是一種模擬人類嗅覺并輸出混合氣體或氣味的“指紋”信息的測量儀器，可用于識(shí)別不同樣品之間的風(fēng)味差異[13]。根據(jù)傳感器信號(hào)強(qiáng)度的大小，繪制了乳化腸氣味雷達(dá)圖，如圖1A 所示。圖中顯示了8 個(gè)處理組的乳化腸對(duì)電子鼻10個(gè)傳感器響應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度的大小，除W3S、W5S 和W6S 三個(gè)傳感器對(duì)乳化腸氣味響應(yīng)強(qiáng)度差異不顯著外，其余7 個(gè)傳感器的響應(yīng)強(qiáng)度差異均顯著，W2W（對(duì)芳香烴、有機(jī)硫化物敏感）和W1W（對(duì)硫化物敏感）傳感器的響應(yīng)強(qiáng)度差極顯著。不同處理組乳化腸氣味差異主要存在于芳香烴、硫化物、有機(jī)硫化物，其次為苯類、氨類、短鏈烷烴、甲基類、醇類、酮類等化合物，而W3S、W5S、W6S 傳感器對(duì)應(yīng)的敏感化合物氮氧化合物、碳?xì)浠衔铩㈤L鏈烷烴，8 個(gè)處理組樣品無明顯差異。

圖1 乳化腸的電子鼻雷達(dá)圖和PCA 得分圖Fig.1 Electronic nose radar plot and PCA score plot of the emulsified sausage

為進(jìn)一步分析不同處理組乳化腸樣品的氣味組成差異，對(duì)樣品的電子鼻數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析（PCA）。如圖1B 所示，主成分1 和主成分2 的方差總貢獻(xiàn)率分別為43.7%和17.9%，能夠反映樣本的整體信息，區(qū)分不同處理組間樣品的氣味差異。圖1B中主成分1 的方差貢獻(xiàn)率大于主成分2 的方差貢獻(xiàn)率，表明樣品在橫坐標(biāo)上距離越大，其差異越明顯；而在縱坐標(biāo)上即使樣品間的距離很大，由于主成分2 的方差貢獻(xiàn)率比較小，其實(shí)際差異也不會(huì)很大。此外，同一樣品的數(shù)據(jù)點(diǎn)在橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)上的聚集度較高，表明同一樣品的重復(fù)性和穩(wěn)定性較好。根據(jù)圖1B 中樣品點(diǎn)的分布狀態(tài)可以得出，F(xiàn)3 組、F4 組均位于第四象限且分布區(qū)域較緊密，特征氣味相似；由F 組四個(gè)樣品的組間對(duì)比可知，F(xiàn) 組的四個(gè)樣品整體氣味特征均有顯著變化，說明脂肪添加量相同的條件下，升高熟化溫度，乳化腸的整體氣味特征發(fā)生了顯著性變化，但當(dāng)熟化溫度為100 ℃時(shí)其氣味特征與121 ℃相比差異不顯著；C1 組與F1 組均處于第二象限且分布區(qū)域較為接近，氣味相似，說明采用80 ℃，30 min 低溫熟化時(shí)，添加脂肪對(duì)乳化腸的整體氣味影響不顯著，這可能是因?yàn)榈蜏貤l件下美拉德反應(yīng)以及脂質(zhì)熱降解不充分所致。C2 組與F2 組，C3 組與F3 組、C4 組與F4 組在橫坐標(biāo)上的分布距離較遠(yuǎn)，說明熟化條件為90 ℃，30 min、100 ℃，30 min、121 ℃，20 min 時(shí)，添加脂肪均會(huì)對(duì)乳化腸的整體氣味特征產(chǎn)生影響顯著。

2.3 不同熟化溫度對(duì)乳化腸揮發(fā)性物質(zhì)的影響

2.3.1 不同處理組揮發(fā)性物質(zhì)及其含量 由表2 可知，8 個(gè)處理組共檢測出56 種揮發(fā)性化合物，包括烴類、醛類、醇類、酮類、酯類、酚類和雜環(huán)類，物質(zhì)的種類與之前對(duì)豬肉乳化腸風(fēng)味的研究一致[14]。F 組樣品共檢測出36 種揮發(fā)性物質(zhì)，其中烴類11 種，醛類9 種，醇類4 種，酮類2 種，酚類2 種，酯類2 種、雜環(huán)類6 種；C 組樣品共檢測出46 種化合物，其中烴類19 種，醛類15 種，醇類3 種，酮類2 種，酚類2 種、酯類2 種、雜環(huán)類3 種。F1 組、F2 組、F3 組、F4 組分別檢測出13 種、23 種、25 種、27 種揮發(fā)性物質(zhì)，其總含量分別為41.92、98.40、259.02、272.95 μg/kg，說明隨著熟化溫度的升高，脂肪添加量為30%的乳化腸揮發(fā)性物質(zhì)的總體含量呈上升趨勢；C1 組、C2 組、C3 組、C4 組 分 別 檢 測 出16 種、18 種、19 種、33 種揮發(fā)性物質(zhì)，其總含量分別為28.14、33.35、39.86、182.79 μg/kg，物質(zhì)含量顯著低于F 組（P＜0.05）。以上結(jié)果表明隨著熟化溫度的升高，添加/不添加脂肪的乳化腸處理組的揮發(fā)性物質(zhì)含量均呈上升趨勢，但是添加脂肪會(huì)使乳化腸的揮發(fā)性物質(zhì)總量顯著升高。

表2 不同處理組乳化腸揮發(fā)物質(zhì)含量Table 2 Volatile content of emulsified sausages in different treatment groups

醛類物質(zhì)主要來自不飽和脂肪酸的自氧化和酶促氧化[15]，由于閾值較低，是肉類氣味的重要組成部分[16]。由圖2 可知，升高溫度和添加脂肪均使乳化腸揮發(fā)性化合物的種類和含量發(fā)生變化。添加脂肪的4 個(gè)處理組中，醛類物質(zhì)在F2 組、F3 組、F4 組中含量均是最高的，占本組揮發(fā)性物質(zhì)總含量之比均超過70%，且隨著熟化溫度的升高而增加，F(xiàn)4 組含量最高，說明高溫促進(jìn)了脂肪的大量氧化降解。何苗等[17]研究顯示，在高溫殺菌條件下福建風(fēng)味鴨的醛類物質(zhì)含量隨溫度的升高而升高，與本文研究結(jié)果一致；C 組乳化腸中醛類物質(zhì)種類和含量均隨著熟化溫度的升高而增加，但含量顯著低于F 組，這可能是高溫促進(jìn)瘦肉中的磷脂氧化降解，導(dǎo)致C 組乳化腸醛類物質(zhì)含量和種類增加[18-19]。由表2 可知，乳化腸中主要的醛類物質(zhì)是己醛、庚醛、壬醛、戊醛、辛醛和苯甲醛。有研究表明，辛醛、壬醛、庚醛是油酸均裂降解的產(chǎn)物[20]，己醛、戊醛來源于亞油酸的氧化降解[21]，亞麻酸氧化降解的產(chǎn)物則主要是苯甲醛[22]，這些化合物與Yin 等[23]對(duì)哈爾濱紅腸風(fēng)味的研究結(jié)果一致。

圖2 不同處理組中揮發(fā)性物質(zhì)種類及含量Fig.2 Species and content of volatile substances in different treatment groups

醇類化合物主要來自于不飽和脂肪酸的氧化降解[24]。C 組、F 組中醇類物質(zhì)的種類和含量隨著熟化溫度的升高而升高，F(xiàn)4 組、C4 組的醇類化合物含量顯著高于其他組（P＜0.05），這是因?yàn)楦邷責(zé)崽幚順O大的促進(jìn)了脂肪的氧化降解。相同熟化溫度下，C 組醇類物質(zhì)的種類和總含量低于F 組，但含量最高的1-辛烯-3-醇在F4 組中的含量明顯低于C4 組，這可能是因?yàn)橹咀鳛橛H脂化合物的溶劑，降低了1-辛烯-3 醇的蒸氣壓，從而抑制其釋放。Ventanas 等[25]的研究也證明了高脂乳化腸中的1-辛烯-3 醇含量顯著低于低脂乳化腸。

酮類物質(zhì)的含量受到熟化溫度和脂肪的影響而產(chǎn)生變化。在F 組乳化腸中隨著熟化溫度的升高酮類物質(zhì)的含量先上升后下降，在F3 組中含量最高。相同熟化溫度下，F(xiàn) 組乳化腸中的酮類物質(zhì)含量比相應(yīng)的C 組含量高。2,5-辛二酮是乳化腸中含量最多的酮類物質(zhì)。在添加脂肪的4 個(gè)處理組中僅F3 組和F4 組檢測出2,5 辛二酮，并且隨著熟化溫度的升高而顯著降低（P＜0.05），這是因?yàn)?,5-辛二酮作為羰基化合物可能會(huì)與蛋白質(zhì)、氨基酸和肽等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致含量損失[26]。C 組乳化腸中只有C4 組檢測出2,5-辛二酮且含量顯著高于F4 組（P＜0.05），這可能是因?yàn)樵?21 ℃，20 min 的高溫條件下，脂質(zhì)氧化產(chǎn)物會(huì)與美拉德反應(yīng)所產(chǎn)生的酮類化合物反應(yīng)[27]，使乳化腸中的酮類物質(zhì)含量顯著下降（P＜0.05）。

烴類化合物是除醇類和醛類之外含量最高一類物質(zhì)，但因其閾值較高，對(duì)乳化腸的香氣貢獻(xiàn)極小。酯類物質(zhì)雖然含量較高，但是并未檢索到相關(guān)的閾值及嗅覺特性，所以認(rèn)為其本身對(duì)乳化腸的整體氣味貢獻(xiàn)不大。含硫、含氮的雜環(huán)類化合物雖然含量較少但因其閾值較低因而對(duì)肉制品的香氣產(chǎn)生顯著的影響[28]。除此之外，乳化腸中檢測到的閾值較小的化合物是甲硫醇，它主要來源于硫胺素的熱降解[29]，具有硫磺味、大蒜味、爛卷心菜味。

2.3.2 揮發(fā)性物質(zhì)OAV 分析 為了評(píng)估單個(gè)揮發(fā)性化合物對(duì)不同處理組乳化腸的整體香氣特征的貢獻(xiàn)，計(jì)算了它們的氣味活性值（OAV），如表3 所示。OAV＞1 的揮發(fā)性化合物有8 種，包括5 種醛類物質(zhì)，2 種烴類物質(zhì)，1 種醇類物質(zhì)。己醛在F 組樣品中具有較高的OAV 水平（OAV 為2.38～45.84），對(duì)F 組所有乳化腸樣品的香氣特征有較大貢獻(xiàn)。壬醛在C 組樣品中具有較高的OAV 水平（OAV 為5.36～15.06），對(duì)C 組所有乳化腸樣品的香氣特征有較大貢獻(xiàn)。

表3 不同處理組乳化腸揮發(fā)性物質(zhì)的OAV 值Table 3 OAV values of volatiles from emulsified sausages in different groups

此外，在F 組乳化腸中，一些醛類物質(zhì)如庚醛（脂香味，柑橘味）、辛醛（脂香，皂香）、戊醛（青草味，脂香）以及醇類物質(zhì)如1-辛烯-3-醇（蘑菇味），1-戊醇（香油味）在F1 組未檢測到，并且隨著熟化溫度的升高其OAV 水平升高，表明隨著熟化溫度的升高F 組乳化腸中青草味，油脂味和蘑菇味對(duì)整體風(fēng)味的貢獻(xiàn)增大。Han 等[31]研究發(fā)現(xiàn)采用高溫?zé)踔蟮募t燒肉比傳統(tǒng)燉煮紅燒肉的OAV 值更高，與本文研究結(jié)果相一致。通常情況下，上述化合物在適宜的濃度下呈獻(xiàn)出令人愉悅的香氣，是熟肉制品香氣的重要組成部分，但在高濃度時(shí)呈現(xiàn)出令人難以接受的味道，比如己醛在適宜濃度時(shí)呈現(xiàn)出青草香氣，高濃度時(shí)則會(huì)產(chǎn)生油敗味[26]，這可能是造成F4 組油脂味和哈喇味感官評(píng)分較高的原因。

相同熟化條件下，F(xiàn) 組中OAV＞1 的化合物種類多于C 組，且差異物質(zhì)多為醛類物質(zhì)，因此F 組乳化腸相較于C 組脂香味、青草味、哈喇味的感官評(píng)分更高，與感官結(jié)果相一致，這可能是因?yàn)橹驹跓峒庸み^程中產(chǎn)生的脂質(zhì)氧化產(chǎn)物與氨基酸殘基或者美拉德反應(yīng)產(chǎn)物相互作用，導(dǎo)致乳化腸感官屬性評(píng)分改變。此外，1-辛烯-3-醇也是C 組和F 組的主要差異化合物，通常被認(rèn)為是花生四烯酸第12 位碳上的氫過氧化物裂解產(chǎn)生的辛烯基團(tuán)與氧反應(yīng)生成辛烯基氧自由基，辛烯基氧自由基捕獲質(zhì)子生成，具有特殊的蘑菇香和油脂香氣[32]。1-辛烯-3-醇在F4 組中的OAV（OAV=12.95）明顯低于C4 組（OAV=24.17），因此，C4 組的蘑菇味更強(qiáng)烈，與感官評(píng)價(jià)結(jié)果相一致。

2.4 揮發(fā)性物質(zhì)的多元統(tǒng)計(jì)分析

2.4.1 基于揮發(fā)性物質(zhì)含量的PCA 分析 對(duì)各組揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行主成分分析（PCA），PC1 和PC2 的方差貢獻(xiàn)率分別為88.1%和6.9%，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到95%，說明2 個(gè)主分成分已經(jīng)包含了大量信息，能夠充分反映樣本的整體信息。圖3 中PC1 的主成分貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)大于PC2，表明在樣品間在橫坐標(biāo)上的距離即使較小，其實(shí)際差異可能也較為明顯。從圖3 可以看出F3 組與F4 組樣品點(diǎn)分布范圍交疊在一起，而F 組其他處理組兩兩之間無交疊，且在橫坐標(biāo)上分布距離較遠(yuǎn)，說明F 組乳化腸中F3 與F4 兩組揮發(fā)性物質(zhì)相似，其他處理組兩兩之間揮發(fā)性物質(zhì)存在明顯差異。對(duì)比F 組和C 組PCA 可知，F(xiàn)1 與C1 交疊在一起，F(xiàn)2 與C2、F3 與C3、F4 與C4 在橫坐標(biāo)上分布較遠(yuǎn)且無交疊，說明F1 與C1 的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)差異不大，上述其它組之間的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)差異明顯。綜上所述，熟化時(shí)間相同，熟化溫度低于100 ℃時(shí)，升高熟化溫度，乳化腸的整體氣味特征發(fā)生了顯著性變化，而熟化條件為100 ℃，30 min 與121 ℃，20 min 時(shí)，揮發(fā)性物質(zhì)差異不顯著，該結(jié)果與電子鼻結(jié)果相一致。

圖3 乳化腸揮發(fā)性化合物PCA 得分圖Fig.3 PCA score of volatile compounds in emulsified sausage

2.4.2 偏最小二乘判別分析分析 為進(jìn)一步分析不同熟化溫度對(duì)F 組乳化腸揮發(fā)性風(fēng)味化合物的影響并獲得差異化合物，基于表2 中F 組乳化腸的36 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，運(yùn)用偏最小二乘判別分析（PLSDA）分析熟化溫度與F 組乳化腸揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)之間的關(guān)系。由圖4a 得分圖可知，4 種不同熟化溫度的乳化腸可明顯的區(qū)分，其中，F(xiàn)1、F2、F3、F4 分別位于第三、第二、第四、第一象限且互不交疊，說明不同熟化溫度可使乳化腸揮發(fā)性物質(zhì)種類或含量存在差異。PLS-DA 模型中R2代表擬合能力,Q2代表預(yù)測能力,以大于0.5 為佳,越接近于1 越好[33]。采用交叉驗(yàn)證法對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證，擬合指數(shù)R2=0.970，Q2=0.859,表明該模型穩(wěn)定性好，具有較好的預(yù)測能力。為了篩選出對(duì)區(qū)分不同熟化溫度的樣品組具有貢獻(xiàn)的顯著成分，通過PLS-DA 模型的VIP（Variable Importance in Projection）值進(jìn)行進(jìn)一步分析貢獻(xiàn)變量指標(biāo)。VIP 表示對(duì)變量的貢獻(xiàn)率，值越大貢獻(xiàn)越大[34]。VIP＞1 的化合物可作為標(biāo)志差異物[35]，以此為界限進(jìn)行篩選，可以得到己醛（V8）、戊醛（V7）、n-己酸乙烯酯（V56）等3 個(gè)化合物為不同熟化溫度乳化腸氣味差異貢獻(xiàn)度較大的揮發(fā)性風(fēng)味化合物（圖4b），即這3 種化合物是導(dǎo)致不同熟化溫度乳化腸氣味差異的潛在標(biāo)志物。在乳化腸加工過程中可以通過控制這些差異性物質(zhì)獲得風(fēng)味較好的乳化腸，這對(duì)乳化腸熟化溫度的選擇以及風(fēng)味調(diào)控具有指導(dǎo)意義。

圖4 乳化腸PLS-DA 分析圖Fig.4 PLS-DA analysis of emulsified intestine

2.4.3 正交偏最小二乘判別分析 利用正交偏最小二乘判別分析（OPLS-DA）基于降維原理簡化數(shù)據(jù)后對(duì)GC-MS 數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理，可區(qū)分不同組別間的特征揮發(fā)性化合物。相較于PLS-DA，OPLSDA 通常是將組別進(jìn)行兩兩比較，進(jìn)一步放大組間差異。如圖5 所示，構(gòu)建4 個(gè)OPLS-DA 模型用以判別熟化溫度分別為80、90、100、121 ℃時(shí)由于添加脂肪所產(chǎn)生的標(biāo)志性揮發(fā)性成分，4 個(gè)不同熟化溫度下添加脂肪的乳化腸和純瘦肉腸都可以根據(jù)模型進(jìn)行很好的區(qū)分。通常使用RX2（cum），RY2（cum），Q2（cum）對(duì)模型進(jìn)行評(píng)估。

圖5 乳化腸的OPLS-DA 分析Fig.5 OPLS-DA analysis of emulsified sausage

RY

2（cum）是模型解釋因變量的累計(jì)方差值，Q2（cum）代表累計(jì)較叉有效性，可以評(píng)價(jià)模型的預(yù)測能力。RX2（cum）與參數(shù)有關(guān)，是針對(duì)特定成分建模的累計(jì)方差值，所有這些值的范圍都在0～1 之間，越接近1 表示模型的擬合效果更好，高于0.4 則表示該模型可以接受，Q2（cum）＞0.5 則說明該模型具有良好的預(yù)測能力[36-37]。4 組模型的RX2（cum）分別為0.845、0.748、0.811、0.7034，RY2（cum）分別為0.995、0.998、0.981、0.969，Q2（cum）分別為0.985、0.975、0.971、0.941。RX2、RY2、Q2值均在0.7～1.0 之間，說明這些模型的擬合效果較好且預(yù)測能力較強(qiáng)，用于分析標(biāo)志性化合物可靠。

根據(jù)VIP＞1 可以區(qū)分出不同組別的標(biāo)志性物質(zhì)。熟化溫度為80 ℃，30 min 時(shí)，C1 組和F1 組的差異性物質(zhì)有17 種（圖5b），主要是烴類、醛類和酚類化合物；熟化溫度為90 ℃，30 min 時(shí)，C2 組和F2 組的差異性物質(zhì)有17 種（圖5d），主要為烴類、醇類和酯類化合物；熟化溫度為100 ℃，30 min 時(shí)，C3 組和F3 組的差異性化合物有22 種（圖5f），主要為烴類、醛類和醇類化合物；熟化條件為120 ℃，20 min 時(shí)，C4 組和F4 組的差異性化合物有25 種（圖5h），主要為醛類、烴類和醇類。以上結(jié)果表明，熟化溫度在100 ℃及以下時(shí)，C 組和F 組樣品的差異化合物中種類最多的為烴類物質(zhì)，熟化溫度為121 ℃時(shí)差異化合物中種類最多的是醛類物質(zhì)。在乳化腸的加工過程中可以通過控制這些差異物質(zhì)調(diào)節(jié)脂肪的添加量，為乳化腸的風(fēng)味調(diào)控提供精細(xì)化指導(dǎo)。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)研究了添加脂肪和不添加脂肪的兩種豬肉乳化香腸在4 種熟化條件（80 ℃，30 min、90 ℃，30 min、100 ℃，30 min 和121 ℃，20 min）下的揮發(fā)性物質(zhì)的變化。熟化條件為80 ℃，30 min 的乳化腸揮發(fā)性物質(zhì)種類和含量較少，香氣不突出。熟化條件為121 ℃，20 min 的乳化腸揮發(fā)性物質(zhì)種類和含量最多，但哈喇味、硫磺味等異味感官屬性最強(qiáng)。采用100 ℃，30 min 熟化條件的乳化腸無明顯異味且肉香味評(píng)分最高；添加脂肪顯著增加了乳化腸在中溫、高溫熟化條件下的揮發(fā)性物質(zhì)含量，但提高了高溫乳化腸的異味強(qiáng)度。本實(shí)驗(yàn)對(duì)乳化腸的揮發(fā)性物質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了較為全面的測定，且感官評(píng)價(jià)、電子鼻和GCMS 結(jié)果較為一致，說明熟化條件為100 ℃，30 min，添加脂肪的乳化腸風(fēng)味更佳。此外，本研究尚未涉及不同品種的原料肉對(duì)乳化腸揮發(fā)性物質(zhì)的影響，因此，在后續(xù)的研究中，可以深入探討在100 ℃，30 min的熟化條件下，不同品種的原料肉對(duì)乳化腸揮發(fā)性物質(zhì)的影響，旨在進(jìn)一步改善乳化腸的風(fēng)味，開發(fā)更多具有特色的乳化腸產(chǎn)品。