趙金梅,周興桃,李娜,林盛超,劉平
(西華大學(xué) 食品與生物工程學(xué)院,四川 成都,610039)
隨著人們生活節(jié)奏的加快,“一鍋一碟菜”的效率在部分場(chǎng)合已無(wú)法滿足實(shí)際,由此衍生出只需簡(jiǎn)單處理便可食用的預(yù)制菜。近兩年疫情大環(huán)境更是掀起了預(yù)制菜大熱潮,它不僅為居家辦公人群帶來(lái)便捷,還可滿足口腹之欲,因此受到大量學(xué)者及企業(yè)家的關(guān)注,政府部門也為此頒布了各種政策,以示激勵(lì)。據(jù)《2022弘章美味研究報(bào)告—預(yù)制菜行業(yè)基礎(chǔ)掃描》大會(huì)報(bào)告,2020年中國(guó)預(yù)制菜規(guī)模達(dá)4 220億元左右,預(yù)計(jì)未來(lái)中國(guó)預(yù)制菜市場(chǎng)將保持15%左右增速,到2025年預(yù)制菜市場(chǎng)規(guī)?;蜻_(dá)8 000億元,尚有較大成長(zhǎng)空間[1]。盡管如此,目前市面上已有的預(yù)制菜肴仍屬于小眾產(chǎn)品,存在種類和數(shù)量較少、加工工藝未完全工業(yè)化及復(fù)熱后菜肴的食用品質(zhì)復(fù)原性較差等問(wèn)題。研究發(fā)現(xiàn),貯藏14 d后的馬里脊肉揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)會(huì)發(fā)生顯著的變化[2];復(fù)熱后佛跳墻[3]的色澤、丙二醛含量和咸度及糖醋排骨[4]的水分含量和硬度等均會(huì)發(fā)生顯著的變化;更有復(fù)熱后的豬耳朵[5]會(huì)出現(xiàn)輕微金屬和酸敗的過(guò)熟味。由此可見(jiàn),菜肴的品質(zhì)復(fù)原方面還面臨著巨大的挑戰(zhàn),而解決這些困難也迫在眉睫。
宮保雞丁是一道聞名中外的特色傳統(tǒng)名菜,被川菜、魯菜、貴州菜等收錄在冊(cè),其主要由雞肉丁、花生米和辣椒等炒制而成[6-7],因具有獨(dú)特口味和濃郁風(fēng)味深受大眾喜愛(ài)。本課題組選擇成都市5家五星級(jí)酒店、5家豪華型酒店、4家大眾點(diǎn)評(píng)評(píng)分高的餐館、3家小餐館和3家商品化公司的20種宮保雞丁菜肴,采用定量描述分析法進(jìn)行感官評(píng)價(jià),選出5種具有代表性的宮保雞丁。在此基礎(chǔ)上,本文采用高效液相色譜法(high performance liquid chromatography, HPLC)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜(inductively coupled plasma optical emission spectrometer, ICP-OES)等技術(shù)結(jié)合滋味活性值(taste active value, TAV)分析法探究該5種宮保雞丁的特征滋味物質(zhì),旨在為宮保雞丁等預(yù)制菜肴工業(yè)化產(chǎn)品的風(fēng)味復(fù)原和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制定提供一定理論依據(jù)。
宮保雞丁樣品由成都明宇尚雅飯店(A1)、四川岷山飯店(A2)、成都城市名人酒店(A3)、成都瑞吉酒店(A4)、四川錦江賓館(A5)提供,樣品置于冰柜(-18 ℃)保存。除感官實(shí)驗(yàn)外,其余實(shí)驗(yàn)均取宮保雞丁中的雞肉作為樣品進(jìn)行試驗(yàn)。
標(biāo)準(zhǔn)品:富馬酸(99.5%)、草酸(98%)、檸檬酸(99%)、蘋果酸(99%)、琥珀酸(99%)、乙酸(99%)、5′-腺苷酸(5′-adenylate, 5′-AMP)(99%)、5′-肌苷酸(inosine-5′-monophosphate, 5′-IMP)(98%)、5′-鳥(niǎo)苷酸(guanosine 5′-phosphate, 5′-GMP)(99%)、辣椒素(99%)、二氫辣椒素(99%),上海源葉生物科技有限公司;單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液:鈉(Na)、鉀(K)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、磷(P),國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心;色譜純甲醇和乙腈、優(yōu)級(jí)純硝酸、分析純高氯酸、濃雙氧水等,成都市科隆化學(xué)品有限公司。
TD-5M型臺(tái)式低速離心機(jī),四川蜀科儀器有限公司;L-8900型全自動(dòng)氨基酸分析儀,日本株式會(huì)社日立高新技術(shù)科學(xué)那珂事業(yè)所;金牛4010型微波消解儀,上海屹堯儀器科技發(fā)展有限公司;Avio200型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀,美國(guó)珀金埃爾默有限公司;e-2695型高效液相色譜儀,美國(guó)Waters公司。
1.3.1 感官實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法
感官評(píng)價(jià)員的選拔和培訓(xùn)參考GB/T 16291.1—2012《感官分析 選拔、培訓(xùn)與管理評(píng)價(jià)員一般導(dǎo)則 第1部分:優(yōu)選評(píng)價(jià)員》,最終選擇9位年齡為20~45歲的評(píng)價(jià)員。接下來(lái)對(duì)評(píng)價(jià)員進(jìn)行感官?gòu)?qiáng)度評(píng)價(jià)培訓(xùn),具體味感強(qiáng)弱和喜好程度見(jiàn)表1。要求每天培訓(xùn)1 h,每個(gè)樣品間隔2 min,品嘗完一個(gè)樣品用清水漱口,以消除余味及味覺(jué)疲勞,待評(píng)價(jià)員能利用尺度表穩(wěn)定一致地對(duì)樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),再對(duì)測(cè)試樣品進(jìn)行正式評(píng)價(jià)。以3位隨機(jī)數(shù)碼對(duì)宮保雞丁樣品進(jìn)行編碼,依次送到感官評(píng)價(jià)員面前,每一位評(píng)價(jià)員獨(dú)立地對(duì)每個(gè)屬性進(jìn)行感官評(píng)價(jià),包括鮮味、咸味、酸味、甜味、辣味、炒堅(jiān)果味、雞肉味、焦甜香和喜好度,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
表1 宮保雞丁感官評(píng)分尺度表Table 1 Taste sensory evaluation table of Kung pao chicken
1.3.2 有機(jī)酸測(cè)定方法
準(zhǔn)確稱取5.000 g雞肉樣品,充分研磨后加入70%(體積分?jǐn)?shù))乙醇15 mL旋渦振蕩1 min,然后常溫條件下超聲提取37 min,接著以3 500 r/min的轉(zhuǎn)速離心10 min,取上清液,殘?jiān)貜?fù)上述操作2次,合并3次上清液并定容到50 mL容量瓶中。將定容后的溶液過(guò)0.22 μm尼龍濾膜,裝瓶待用。有機(jī)酸的測(cè)定條件參照于筱雨等[8]的方法,有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)曲線及相關(guān)系數(shù)(R2)見(jiàn)表2。
表2 有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)曲線表Table 2 Organic acid standard curve table
1.3.3 呈味核苷酸測(cè)定方法
樣品的預(yù)處理與分析方法參考劉天天等[9]的方法并作適當(dāng)修改。將15 mL 5%(體積分?jǐn)?shù))冷高氯酸加入到5.000 g雞肉樣中,4 ℃ 4 000 r/min離心5 min,取上清液,殘?jiān)貜?fù)以上操作2次。合并3次上清液,用5 mol/L氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)上清液pH值6.5,用超純水定容至50 mL容量瓶,經(jīng)0.22 μm聚醚砜濾膜過(guò)濾后進(jìn)行HPLC分析。
HPLC分析條件:色譜柱ZORBAX SB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫30 ℃;流速1.0 mL/min。流動(dòng)相A:0.05%磷酸溶液,流動(dòng)相B:甲醇,梯度洗脫程序?yàn)?0~3.5 min,5% B;3.5~15.0 min,10% B;15.0~20.0 min,70% B。進(jìn)樣量:10 μL。紫外檢測(cè)器Waters 2998紫外檢測(cè)器,檢測(cè)波長(zhǎng)為260 nm。利用核苷酸標(biāo)準(zhǔn)品的濃度與峰面積建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,從而計(jì)算樣品中核苷酸的含量,呈味核苷酸標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)表3。
表3 呈味核苷酸標(biāo)準(zhǔn)曲線表Table 3 Flavor nucleotides standard curve table
1.3.4 辣椒素類物質(zhì)測(cè)定方法
辣椒素類物質(zhì)的測(cè)定參照GB/T 21266—2007《辣椒及辣椒制品中辣椒素類物質(zhì)測(cè)定及辣度表示方法》,略有修改。將15 mL甲醇加入到5.000 g攪碎肉樣中,常溫超聲提取30 min,3 500 r/min離心10 min。取上清液,殘?jiān)貜?fù)以上操作2次。收集上清液,定容至50 mL容量瓶,用0.22 μm尼龍濾膜過(guò)濾后進(jìn)行HPLC分析。
HPLC分析條件:色譜柱:ZORBAX SB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm),流動(dòng)相:V(甲醇)∶V(水)=65∶35,進(jìn)樣量10 μL,流速1 mL/min,配備紫外檢測(cè)器,檢測(cè)波長(zhǎng)為280 nm,柱溫30 ℃。用標(biāo)準(zhǔn)品濃度與峰面積建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,從而計(jì)算出樣品中辣椒素及二氫辣椒素的含量,辣椒素類物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)表4。
表4 辣椒素類物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線表Table 4 Capsaicins standard curve table
1.3.5 無(wú)機(jī)離子測(cè)定方法
表5 無(wú)機(jī)離子標(biāo)準(zhǔn)曲線表Table 5 Inorganic ion standard curve table
1.3.6 游離氨基酸測(cè)定方法
參考GB/T 5009.124—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氨基酸的測(cè)定》。
TAV的計(jì)算如公式(1)[9]所示:
(1)
當(dāng)TAV>1時(shí),認(rèn)為該呈味組分對(duì)樣品的整體滋味有重要貢獻(xiàn);當(dāng)TAV<1時(shí),該成分對(duì)樣品整體滋味貢獻(xiàn)較小[11]。
使用Excel對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,SPSS軟件進(jìn)行單因素方差分析和Duncan多重比較,Origin軟件進(jìn)行繪圖。每個(gè)試驗(yàn)進(jìn)行3次重復(fù),結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(Means±S.D.)表示,P≤0.05表示為差異顯著。
由表6可知,5種宮保雞丁均具有相似的呈味特性。5種宮保雞丁的辣味略微偏弱,這與菜肴中辣椒添加量多少或者是所用辣椒品種屬于辣味較弱的種類有關(guān)[12],為菜肴提供較弱的香辣味。A1和A5樣表現(xiàn)出稍強(qiáng)的酸味,這與宮保雞丁中有機(jī)酸的含量有關(guān)[9]。A2和A5樣表現(xiàn)出稍強(qiáng)的咸味,這與無(wú)機(jī)離子的含量有很大關(guān)系[13]。從鮮味特性來(lái)看,A5樣得分最高,其次為A4樣,A3樣最低。炒堅(jiān)果香是指堅(jiān)果類物質(zhì)在炒制過(guò)程中由蛋白質(zhì)、脂肪、糖類等物質(zhì)經(jīng)美拉德反應(yīng)、脂質(zhì)氧化和糖降解等產(chǎn)生的獨(dú)特香氣物質(zhì)[14],其濃度隨烘烤時(shí)間的延長(zhǎng)而增加[15]。除A3樣以外,其余4種宮保雞丁的炒堅(jiān)果香和雞肉香均顯稍強(qiáng),這和宮保雞丁下鍋的油溫及炒制時(shí)間有一定的關(guān)系,還與雞肉、花生米及其他配料的配比有關(guān)。焦甜香是氨基酸與糖在有氧和高溫條件下發(fā)生美拉德反應(yīng)產(chǎn)生的甜蜜焦糖般氣味[16]。A2的焦甜香稍強(qiáng),這與宮保雞丁炒制時(shí)間和炒制溫度有一定關(guān)系。此外,喜好度評(píng)價(jià)顯示A4樣受歡迎程度最高,其次為A5樣,而A3樣受歡迎程度最低。
綜合來(lái)看,A4樣的各種味感更趨于適中,還具有稍強(qiáng)的炒堅(jiān)果香和雞肉香,這可能會(huì)使其口味更協(xié)調(diào)、香氣更濃郁,也更受消費(fèi)者喜愛(ài)。
肉中的有機(jī)酸主要來(lái)源于機(jī)體內(nèi)糖原糖酵解過(guò)程和三羧酸循環(huán)過(guò)程[17],主要包括乙酸、琥珀酸、蘋果酸、檸檬酸和酒石酸等[9],它們主要賦予食品酸味。其中,檸檬酸呈略帶果香的酸味,琥珀酸呈現(xiàn)出酸鮮味,而琥珀酸與檸檬酸具有協(xié)同增鮮的作用,能顯著增強(qiáng)鮮味[18-19];另外,有研究表明蘋果酸、琥珀酸和乙酸是魚(yú)類及貝類海鮮類產(chǎn)品中不可或缺的呈味成分[20-21]。
5種宮保雞丁滋味組分及其閾值檢測(cè)結(jié)果如表7所示。對(duì)表中有機(jī)酸檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析,結(jié)果表明5種宮保雞丁樣品中共檢測(cè)到6種有機(jī)酸,包括草酸、富馬酸、檸檬酸、琥珀酸、蘋果酸及乙酸。
表6 宮保雞丁感官得分結(jié)果Table 6 Sensory score results of Kung pao chicken
表7 宮保雞丁中有機(jī)酸含量Table 7 Contents of Kung pao chicken organic acid
各有機(jī)酸的TAV計(jì)算結(jié)果如圖1所示,5種宮保雞丁中有機(jī)酸以富馬酸、蘋果酸、琥珀酸和乙酸為主(TAV>1),對(duì)宮保雞丁的滋味有顯著影響,其中富馬酸含量最高,為3 041.76~6 076.28 mg/kg。此外,A1樣品有機(jī)酸總含量最高,達(dá)11 732.10 mg/kg,較其他樣口感可能會(huì)偏酸,這與感官評(píng)價(jià)中A1酸味稍強(qiáng)的結(jié)果一致。
圖1 宮保雞丁各有機(jī)酸的TAVFig.1 TAV of organic acids in Kung pao chicken
5′-AMP、5′-IMP和5′-GMP是肉中重要的呈味核苷酸,可為食物提供鮮味[23-24],其中5′-AMP還可提供甜味和抑制苦味[25]。當(dāng)5′-AMP含量低于100 mg/mL時(shí),僅表現(xiàn)出甜味;當(dāng)含量高于100 mg/mL時(shí),會(huì)顯示出鮮味[26]。研究顯示,5′-AMP和5′-IMP共存時(shí),可協(xié)同增加食品鮮味,還可提供肉湯味[25-27];而5′-GMP和5′-IMP共存時(shí),也能顯著增強(qiáng)骨湯的鮮味[28]。由圖2可知,5′-核苷酸總量由高到低分別為:A4>A2>A3>A1>A5,5′-IMP是宮保雞丁中含量最多的呈味核苷酸,為502.00~1 269.03 mg/kg,這與河豚魚(yú)和特色熏雞肉中主要呈味核苷酸為5′-IMP一致[29-30]。5′-IMP的累積可能與熱加工過(guò)程中ATP快速降解有關(guān)[31]。從分子層面來(lái)看,鮮味分子之間的增鮮作用,是由于鮮味受體蛋白可與5′-核苷酸結(jié)合發(fā)生蛋白質(zhì)變構(gòu),再與谷氨酸鈉結(jié)合,從而達(dá)到鮮味的相乘效果[32]。
5種宮保雞丁中,A4樣的核苷酸總含量及5′-IMP含量最高,5′-IMP分別是5′-GMP和5′-AMP的83倍和12倍,其滋味可能會(huì)更馥郁。此外,5′-IMP的TAV>1,是宮保雞丁中關(guān)鍵的呈味核苷酸,5′-AMP和5′-GMP較高的味覺(jué)閾值使其對(duì)宮保雞丁滋味影響較小。同時(shí),由圖2可知,5種宮保雞丁樣品的呈味核苷酸中,僅5′-IMP為閾上濃度,對(duì)鮮味影響較大。
圖2 宮保雞丁中呈味核苷酸含量及TAVFig.2 Flavor nucleotide content and TAV in Kung pao chicken
在攝入辣椒后,人口腔中的味蕾往往會(huì)因辣椒素的刺激變得更加活躍及敏感,進(jìn)而激發(fā)人們進(jìn)食的欲望[12],且既有研究表明辣椒素對(duì)菜肴的口感影響較大[33]。辣味是川菜宮保雞丁中重要滋味之一,由辣椒素類物質(zhì)產(chǎn)生,主要包括辣椒素及二氫辣椒素,因此對(duì)宮保雞丁中這二類物質(zhì)進(jìn)行分析。
由圖3可知,5種宮保雞丁中辣椒素含量由低到高為:A5 圖3 宮保雞丁中辣椒素含量及TAVFig.3 Capsaicin content and TAV in Kung pao chicken 表8 宮保雞丁中無(wú)機(jī)離子含量Table 8 Content of inorganic ions in Kung pao chicken 游離氨基酸不僅可以直接影響宮保雞丁的滋味特性,還可與其他物質(zhì)發(fā)生相互作用。例如,His的苦味可被甜味掩蓋并可能轉(zhuǎn)化為風(fēng)味增強(qiáng)劑[39]。還有研究發(fā)現(xiàn)TAV<1的苦味氨基酸,可以增強(qiáng)其他氨基酸的甜味和鮮味[40]。Arg可增加氯化鈉的咸味、咖啡的苦味和谷氨酸鈉的鮮味并減少檸檬酸的酸味[41]。這可能是苦味氨基酸含量很高,但不呈現(xiàn)苦味的原因。食物中的游離氨基酸主要來(lái)自熱加工過(guò)程中肌原纖維蛋白的降解[42]及調(diào)味料的遷移[43]兩方面。 5種宮保雞丁游離氨基酸結(jié)果如表9所示,共檢出17種游離氨基酸,分為鮮味氨基酸(Asp及Glu)、甜味氨基酸(Ser、Thr、Gly、Ala、Lys及Pro)、苦味氨基酸(Val、Ile、Leu、Tyr、Phe、His、Arg及Met)、無(wú)味氨基酸(Cys-cys)。其中A2、A3和A4樣品中以鮮味氨基酸為主,分別占總游離氨基酸的64.62%、72.10%和71.13%。A1和A5樣品中以苦味氨基酸為主,分別占總游離氨基酸的36.05%和42.55%,這可能會(huì)導(dǎo)致A1和A5的整體滋味沒(méi)有A2、A3和A4鮮美。A4樣的鮮味氨基酸總量和總游離氨基酸含量均最高,分別為7 517.01 mg/kg和10 567.80 mg/kg。由圖4可知,5種宮保雞丁樣品中主要含呈鮮味的Glu與呈苦味的His,且2種游離氨基酸的TAV均大于1,表明其為宮保雞丁的特征滋味物質(zhì),這與菲律賓蛤仔肉酶解液提取物的關(guān)鍵滋味物質(zhì)為Glu及His的結(jié)果類似[44];另外,其余15種游離氨基酸的TAV均小于1,表明其對(duì)預(yù)制宮保雞丁的滋味貢獻(xiàn)較小。此外,A1的甜味氨基酸總量達(dá)到1 830.32 mg/kg,顯著高于其他4種樣品中的含量(P≤0.05)。5種宮保雞丁樣品甜味氨基酸中含量最高的均為Thr,這與紅燒豬肉的研究結(jié)果類似[45]。 表9 宮保雞丁中游離氨基酸組成及含量Table 9 Free amino acid analysis results of Kung pao chicken a-A2、A4樣品;b-A1、A3、A5樣品圖4 宮保雞丁中游離氨基酸的TAVFig.4 TAV of free amino acids in Kung pao chicken2.5 無(wú)機(jī)離子分析
2.6 游離氨基酸分析
3 結(jié)論