不同干燥方式對(duì)仿刺參性腺脂質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及揮發(fā)性物質(zhì)的影響

王天雪，劉 淇，趙 玲，孫慧慧，高 昕，曹 榮,3,*

（1.中國(guó)海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266003；2.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所，山東 青島 266071；3.青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋藥物與生物制品功能實(shí)驗(yàn)室，山東 青島 266235）

仿刺參（Apostichopus japonicas）屬于棘皮動(dòng)物門(mén)（Echinodermata）、海參綱（Holothuroidea）、仿刺參屬（Apostichopus），2022年我國(guó)養(yǎng)殖產(chǎn)量超24萬(wàn) t[1]，是漁業(yè)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。研究表明，海參體壁脂質(zhì)成分如腦苷脂[2]、磷脂（phospholipid，PL）[3]，具有調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝[4]、降血糖[5]、改善神經(jīng)退行性疾病[6]等功效，而海參性腺的脂質(zhì)含量較體壁更為豐富[7]。海參性腺俗稱“海參花”，是海參加工過(guò)程中的副產(chǎn)物，目前對(duì)其加工利用研究主要集中在蛋白的酶解和風(fēng)味改良方面[8]，對(duì)脂質(zhì)的研究較少。

干燥是一種常見(jiàn)的水產(chǎn)品加工方式，不僅有效降低水分含量、防止腐敗變質(zhì)，還能改善食品風(fēng)味、提高感官品質(zhì)。目前廣泛應(yīng)用的干燥方式包括熱風(fēng)干燥、微波干燥、冷風(fēng)干燥、真空冷凍干燥以及各類聯(lián)合干燥技術(shù)。其中熱風(fēng)干燥操作簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)，仍是最常用的干燥方法[9]，但其易使部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失；微波干燥具有加熱速度快、高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，但可能因加熱不均導(dǎo)致樣品局部過(guò)熱[10]；冷風(fēng)干燥的干燥溫度較低，然而較長(zhǎng)的干燥時(shí)間可能導(dǎo)致加工成本的增加和脂質(zhì)氧化的加深[11]；真空冷凍干燥能夠較完整保留物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)成分，但成本較高，通常用于鮑魚(yú)、海參等高值水產(chǎn)品的加工[12]。

近年來(lái)研究報(bào)道了干燥過(guò)程中魚(yú)、蝦、貝等水產(chǎn)品的脂質(zhì)和揮發(fā)性物質(zhì)變化。例如，Shah等[11]研究表明，鯡魚(yú)在冷風(fēng)干燥期間脂質(zhì)氧化分解釋放游離脂肪酸（free fatty acids，F(xiàn)FA），其中二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid，DHA）（C22:6n-3）對(duì)口感和氣味的改善起重要作用；Li Deyang等[13]研究發(fā)現(xiàn)，相比于真空冷凍干燥，南美白對(duì)蝦經(jīng)熱風(fēng)干燥后脂質(zhì)氧化程度更深；Gang Kaiqi等[14]發(fā)現(xiàn)，熱風(fēng)干燥導(dǎo)致海螺的PL、甘油三酯（triacylglycerol，TAG）含量降低，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值略有下降。Zheng Xiaoshan等[15]研究表明，PL能促進(jìn)蝦干加工過(guò)程中吡嗪類、醛類及芳香族化合物的生成，對(duì)蝦干整體風(fēng)味的形成具有積極作用。由此，干燥處理易導(dǎo)致脂質(zhì)水解和氧化，影響水產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。脂質(zhì)是揮發(fā)性物質(zhì)形成的重要前體物質(zhì)，脂質(zhì)的水解和氧化對(duì)水產(chǎn)品的風(fēng)味特征也具有一定的影響。目前，鮮有研究報(bào)道仿刺參性腺在干燥過(guò)程中的脂質(zhì)及揮發(fā)性物質(zhì)的變化。因此，本研究以仿刺參性腺為原料，探究其經(jīng)不同干燥方式（熱風(fēng)、冷風(fēng)、微波、真空冷凍干燥）處理后脂質(zhì)組成、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及揮發(fā)性物質(zhì)的變化，以期為仿刺參性腺加工過(guò)程中的品質(zhì)控制和工藝優(yōu)化提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

仿刺參性腺雌雄混合樣品購(gòu)自青島海濱食品有限公司，均為養(yǎng)殖3～4 a的性成熟樣品，系2022年春季采捕底播仿刺參時(shí)收集，在加工現(xiàn)場(chǎng)挑揀后于-20 ℃貯存。冷鏈運(yùn)抵至實(shí)驗(yàn)室立即于-50 ℃貯存。實(shí)驗(yàn)使用同批次仿刺參性腺樣品，水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（92.53±0.03）%。

37 種脂肪酸混合標(biāo)準(zhǔn)品、內(nèi)標(biāo)十九烷酸甲酯 美國(guó)Sigma公司；氯仿、甲醇、氯化鈉、乙腈、正己烷、正庚烷、95%乙醇、氫氧化鈉、硫氰酸鉀、硫酸聯(lián)氨、異丙醇、TritonX 100（分析純）上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；TAG試劑盒 中生北控生物科技股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

M1-211A微波爐 美的集團(tuán)股份有限公司；N-1001型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 美國(guó)EYELA公司；UV-2802型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 尤尼柯儀器有限公司；7890A氣相色譜-質(zhì)譜儀 美國(guó)Agilent科技公司；Pen-3型電子鼻 德國(guó)Airsense公司；GFL-125電熱鼓風(fēng)干燥箱 天津萊玻特瑞儀器設(shè)備有限公司；SNA9-對(duì)開(kāi)門(mén)冷風(fēng)干燥烘箱江蘇宇通干燥工程有限公司；ALPHA 1-2 LD plus冷凍干燥機(jī) 德國(guó)Christ公司；FlavourSpec?型氣相色譜-離子遷移譜（gas chromatography-ion mobility spectrometry，GC-IMS）儀 德國(guó)G.A.S公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

將樣品流水解凍、瀝干水分后，均勻分成5 組，其中一組作為對(duì)照組（鮮樣），另外4 組均勻平鋪于玻璃培養(yǎng)皿中，分別采用以下方式進(jìn)行干燥處理，直至水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（15.0±0.5）%，再將干燥后樣品研磨成粉，于-50 ℃貯藏備用

真空冷凍干燥：-50 ℃預(yù)凍，冷阱溫度-60 ℃，真空度0.098 MPa，干燥時(shí)間72 h；熱風(fēng)干燥：溫度設(shè)定90 ℃，干燥時(shí)間6 h，每隔1 h翻面；冷風(fēng)干燥：溫度設(shè)定20 ℃，干燥時(shí)間72 h，每隔6 h翻面；微波干燥：功率700 W，干燥時(shí)間15 min，每隔5 min翻面。

1.3.2 總脂測(cè)定

參照Folch等[16]的方法，略有改動(dòng)。稱取80 g樣品，加入300 mL氯仿-甲醇混合液（2∶1，V/V），靜置過(guò)夜。加入60 mL生理鹽水，混勻后靜置至分層。以無(wú)水硫酸鈉過(guò)濾氯仿層，收集濾液45 ℃旋蒸，氮?dú)獯蹈珊?，得到總脂樣品。收集后?50 ℃貯藏，1 周內(nèi)完成后續(xù)測(cè)定，總脂含量以樣品干質(zhì)量計(jì)。

1.3.3 脂質(zhì)組成測(cè)定

PL：稱取0.1～0.2 g總脂樣品，加20 mL消化液（濃硝酸∶高氯酸＝4∶1，V/V）進(jìn)行濕法消化，至消化液無(wú)色。將消化液定容至50 mL，采用鉬藍(lán)比色法測(cè)定PL含量[17]。

TAG：取100 μL 總脂樣品，以稀釋液（異丙醇∶TritonX 100＝9∶1，mL/g）稀釋至適當(dāng)濃度，參照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行TAG含量測(cè)定。

FFA：稱取0.1 g總脂樣品，加入5 mL甲苯、1 mL銅試劑（吡啶調(diào)節(jié)pH值至6.1），振蕩2 min，3 000 r/min離心5 min，取上清液測(cè)定715 nm處OD值[18]。

1.3.4 蝦青素含量測(cè)定

參考孫來(lái)娣等[19]的方法，略有改動(dòng)。準(zhǔn)確稱取0.200 0 g總脂樣品于50 mL離心管中，準(zhǔn)確加入15 mL乙腈渦旋混合。將樣品倒入分液漏斗，加入15 mL正己烷，靜置分層，棄正己烷層，重復(fù)2～3 次將提取液轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中，用乙腈定容至刻度，混勻。以乙腈作空白，在474 nm處測(cè)定OD值。單位為mg/kg，以總脂質(zhì)量計(jì)。

1.3.5 脂肪酸組成分析

脂肪酸甲酯化：向脂肪提取物中加入2 mL 2% NaOH-甲醇溶液，85 ℃水浴30 min；加入3 mL 14%三氟化硼-甲醇溶液，85 ℃水浴30 min。冷卻至室溫后加入1 mL正己烷，振蕩萃取2 min，靜置分層。取上層清液100 μL，正己烷定容至1 mL。過(guò)0.45 μm濾膜后上機(jī)測(cè)試。

條件：TG-FAME色譜柱（50 m×0.25 mm，0.20 μm）；升溫程序：80 ℃保持1 min，以20 ℃/min的速率升溫至160 ℃，保持1.5 min，再以3 ℃/min的速率升溫至250 ℃，保持3 min；進(jìn)樣口溫度：270 ℃，載氣：He，流速：0.63 mL/min；分流進(jìn)樣，分流比100∶1；檢測(cè)器：氫火焰離子化檢測(cè)器；檢測(cè)溫度：280 ℃。

1.3.6 脂質(zhì)營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)指數(shù)

采用脂質(zhì)營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量指數(shù)評(píng)價(jià)脂肪酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[20]，具體包括動(dòng)脈粥樣硬化指數(shù)（atherogenic indices，AI）、血栓形成指數(shù)（thrombogenic indices，TI）、低膽固醇脂肪酸/高膽固醇脂肪酸指數(shù)（the hypocholesterolemic/hypercholesterolemic index，H/H），計(jì)算如下：

式中：C12:0、C14:0、C16:0、C18:0、C18:1n-9、C18:2n-6、C20:4n-6、C18:3n-3、C20:5n-3、C22:5n-3、C22:6n-3分別表示相應(yīng)脂肪酸的相對(duì)含量/%；c1表示單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）相對(duì)含量/%；c2表示n-6多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）相對(duì)含量/%；c3表示n-3 PUFA相對(duì)含量/%。

1.3.7 脂質(zhì)氧化程度測(cè)定

酸價(jià)（acid value，AV）參照GB 5009.229—2016《食品中酸價(jià)的測(cè)定》測(cè)定[21]。

過(guò)氧化值（peroxidevalue，POV）參照GB 5009.227—2016《食品中過(guò)氧化值的測(cè)定》測(cè)定[22]。

硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值參照GB 5009.181—2016《食品中丙二醛的測(cè)定》測(cè)定[23]。

1.3.8 電子鼻分析

取0.5 g樣品于20 mL頂空瓶中，靜置10 min進(jìn)行電子鼻檢測(cè)。參數(shù)設(shè)定：清洗時(shí)間150 s，氣體流速200 mL/min，數(shù)據(jù)采集時(shí)間為200 s。采用電子鼻內(nèi)置程序WinMuster對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

1.3.9 GC-IMS分析

準(zhǔn)確稱取0.5 g樣品于頂空進(jìn)樣瓶，50 ℃平衡20 min后，通過(guò)自動(dòng)頂空進(jìn)樣，用GC-IMS儀進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)NIST數(shù)據(jù)庫(kù)與IMS遷移時(shí)間數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，進(jìn)行物質(zhì)定性分析，并繪制揮發(fā)性成分指紋圖譜。

1.4 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干燥方式下仿刺參性腺總脂及脂質(zhì)組成變化

由圖1a所示，新鮮仿刺參性腺總脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)14.70%，這與朱瑤等[24]的研究結(jié)果存在差異，這可能與樣品是否處于性成熟期有關(guān)。與鮮樣相比，真空冷凍干燥樣品總脂無(wú)顯著變化（P＞0.05），熱風(fēng)、冷風(fēng)和微波干燥樣品總脂顯著下降（P＜0.05），其中熱風(fēng)干燥總脂降低最顯著，這可能由于其較高的干燥溫度和較長(zhǎng)的干燥時(shí)間導(dǎo)致脂質(zhì)熱降解較冷風(fēng)、微波干燥更劇烈，這與Wu Tao等[9]的研究結(jié)果一致。

仿刺參性腺的脂質(zhì)主要由PL、TAG和FFA組成，由圖1b可知，鮮樣中的PL、TAG在不同干燥處理后均出現(xiàn)不同程度下降。經(jīng)真空冷凍干燥后鮮樣的PL、TAG、FFA均無(wú)顯著變化（P＞0.05），表明真空冷凍干燥能夠較完整保留仿刺參性腺的脂質(zhì)組分。與鮮樣相比，冷風(fēng)干燥后PL含量無(wú)顯著變化（P＞0.05），微波和熱風(fēng)干燥后變化顯著（P＜0.05），分別由6.58%降至5.72%、4.50%，表明較高的溫度會(huì)促進(jìn)PL的降解，同時(shí)較長(zhǎng)時(shí)間的熱加工會(huì)破壞細(xì)胞PL結(jié)構(gòu)，水解程度加深[12]。熱風(fēng)干燥、微波干燥和冷風(fēng)干燥均顯著降低了樣品中TAG含量（P＜0.05），這與高溫和氧氣等作用下脂質(zhì)發(fā)生氧化分解有關(guān)。與PL相比，TAG含量降低更加顯著，這可能是脂肪酶活性高于磷脂酶所導(dǎo)致[25]。冷風(fēng)干燥后FFA顯著升高（P＜0.05），這與較長(zhǎng)的干燥時(shí)間促進(jìn)脂質(zhì)水解以及相對(duì)較低的干燥溫度抑制了FFA分解有關(guān)。與冷風(fēng)干燥相比，熱風(fēng)干燥樣品FFA未見(jiàn)顯著變化，可能與FFA的產(chǎn)生與分解形成一定的動(dòng)態(tài)平衡存在緊密聯(lián)系。微波干燥FFA顯著低于熱風(fēng)、冷風(fēng)干燥（P＜0.05），表明微波處理可能導(dǎo)致更多FFA分解生成醛、酮、酸等揮發(fā)性物質(zhì)，賦予樣品更濃郁的香氣[10]。

2.2 不同干燥方式下仿刺參性腺蝦青素含量變化

由圖2可知，經(jīng)不同干燥方式處理后，仿刺參性腺中的蝦青素含量顯著降低（P＜0.05），這可能與干燥過(guò)程中水分的流失有關(guān)。此外，不同干燥方式處理過(guò)程中溫度、光照、時(shí)間等因素造成了蝦青素氧化分解的程度不同[26]。真空冷凍干燥樣品的蝦青素含量顯著高于其他3 種干燥方式（P＜0.05），這是因?yàn)檎婵绽鋬龈稍餃囟鹊颓腋稍镞^(guò)程隔絕氧氣，能夠有效減緩脂質(zhì)氧化的速率[27]。這與Li Deyang等[13]對(duì)比了凡納濱對(duì)蝦真空冷凍干燥后蝦青素含量變化結(jié)果一致。在這幾種干燥方式中，冷風(fēng)干燥蝦青素含量最低，為315.31 mg/kg，這是因?yàn)檩^長(zhǎng)的干燥時(shí)間能夠促進(jìn)酯化蝦青素的水解，產(chǎn)生更易氧化的游離蝦青素[28]。

圖2 不同干燥方式下仿刺參性腺蝦青素含量變化Fig.2 Changes in astaxanthin content of dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods

2.3 不同干燥方式下仿刺參性腺脂肪酸變化

由表1可知，仿刺參性腺鮮樣共檢測(cè)出25 種脂肪酸，其中飽和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）9 種，以棕櫚酸（C16:0）和硬脂酸（C18:0）為主；MUFA 6 種，其中棕櫚油酸（C16:1）含量較高；PUFA 10 種，二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）（C20:5n-3）和花生四烯酸（arachidonic acid，ARA）（C20:4n-6）占比較高。EPA、ARA作為人體的必需脂肪酸，在調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、增強(qiáng)免疫力等方面具有重要作用[20]，鮮樣中EPA、ARA分別占總脂肪酸含量18.14%、5.25%，高于凡納濱對(duì)蝦[29]、鲅魚(yú)[30]等水產(chǎn)品。鮮樣經(jīng)真空冷凍干燥處理后，MUFA相對(duì)含量略有升高，PUFA相對(duì)含量略有降低，SFA無(wú)顯著變化（P＞0.05），脂肪酸組成未發(fā)生改變。在微波、熱風(fēng)和冷風(fēng)干燥后，C16:0、C18:0、C16:1等脂肪酸比例下降，SFA、MUFA均顯著降低，且在微波干燥樣品中降低最顯著；PUFA均顯著升高，而Colakoglu等[31]研究發(fā)現(xiàn)干制鰩魚(yú)PUFA較鮮魚(yú)有所降低?？赡苁窃戏N類、形態(tài)和干燥條件的差異造成了PUFA穩(wěn)定性的差異，也可能因?yàn)榉麓虆⑿韵俳?jīng)干燥處理后氧化分解的SFA和MUFA總量較PUFA更多，導(dǎo)致PUFA相對(duì)含量的上升。

表1 不同干燥方式下仿刺參性腺脂肪酸組成變化Table 1 Changes in fatty acid composition of dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods%

AI和TI可以評(píng)估食物對(duì)冠心病發(fā)病率的潛在影響，較低的AI和TI表明食物的脂肪酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高，對(duì)抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗血栓形成起到更大的作用，更有益于人體健康。H/H與膽固醇代謝有關(guān)，數(shù)值越高越有益于人體健康[20]。如表2所示，仿刺參性腺鮮樣AI為0.27、TI為0.15，均低于新鮮紫貽貝（AI為1.09、TI為0.34）；H/H為2.70，高于紫貽貝H/H（1.04）[32]。AI、TI在干燥處理后不同程度降低，H/H顯著升高（P＜0.05），這說(shuō)明上述干燥方式一定程度上提高了仿刺參性腺的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。其中微波干燥AI、TI的降低和H/H的升高最明顯，表明微波干燥樣品脂肪酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值最高。Gang Kaiqi等[14]在熱風(fēng)干燥海螺中發(fā)現(xiàn)AI和TI顯著升高，與本研究結(jié)果不同，這可能與不同物種之間的脂肪酸組成差異有關(guān)。

表2 不同干燥方式下仿刺參性腺脂質(zhì)營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)指數(shù)變化Table 2 Changes in nutritional quality indexes of lipids in dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods

2.4 不同干燥方式下仿刺參性腺AV變化

AV通常用于評(píng)估脂質(zhì)水解的程度，AV的升高與脂類分解生成FFA有關(guān)[11]。圖3顯示，在不同干燥方式中，冷風(fēng)干燥AV最高，為22.62 mg/g，這與其干燥時(shí)間長(zhǎng)以及O2促進(jìn)了脂質(zhì)的氧化水解有關(guān)；而微波干燥、熱風(fēng)干燥耗時(shí)較短，真空冷凍干燥隔絕O2，這可能是其AV較鮮樣無(wú)顯著變化的原因。此外，高溫或低溫均會(huì)抑制脂肪酶活性，使FFA的生成速率下降，同時(shí)FFA能夠進(jìn)一步分解產(chǎn)生揮發(fā)性醛、酮、酸等小分子物質(zhì)[33]。

圖3 不同干燥方式下仿刺參性腺脂質(zhì)AV變化Fig.3 Changes in AV of dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods

2.5 不同干燥方式下仿刺參性腺POV變化

POV反映氫過(guò)氧化物的含量，可以指示脂質(zhì)的初級(jí)氧化程度[34]。在脂質(zhì)氧化初級(jí)階段，氫過(guò)氧化物含量的升高表明脂質(zhì)氧化程度的加深。然而由圖4可知，4 種干燥方式樣品POV均顯著低于鮮樣（P＜0.05），這是由于氫過(guò)氧化物不穩(wěn)定，易分解生成醛、酮等次級(jí)氧化產(chǎn)物，且高溫會(huì)加速其分解[9]，導(dǎo)致氫過(guò)氧化物降解速率高于生成速率，與Zhang Jinjie等[33]研究結(jié)果一致。相較于其他干燥方式，真空冷凍干燥樣品POV最高，為1.45 mmol/kg，表明該方式下氫過(guò)氧化物的降解速率較低。

圖4 不同干燥方式下仿刺參性腺脂質(zhì)POV變化Fig.4 Changes in POV of dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods

2.6 不同干燥方式下仿刺參性腺TBARS值變化

TBARS值可以表征脂質(zhì)的次級(jí)氧化程度[35]。從圖5可以看出，4 種干燥方式樣品TBARS值較鮮樣均顯著提高（P＜0.05），其中冷風(fēng)干燥樣品的TBARS值最高，為1.28 mg/kg，表明冷風(fēng)樣品中的脂質(zhì)氧化最為劇烈，與Ortiz等[36]干燥大西洋鮭魚(yú)的研究結(jié)果相似，這可能是干燥時(shí)間較長(zhǎng)，脂質(zhì)被氧化所導(dǎo)致。相比于其他干燥方式，真空冷凍干燥脂質(zhì)氧化程度較低，為0.46 mg/kg。微波干燥的TBARS值顯著高于熱風(fēng)干燥（P＜0.05），與Fu Xiangjin等[37]干燥鰱魚(yú)所得結(jié)論不同，這可能與原料形態(tài)、干燥時(shí)間等因素有關(guān)。

圖5 不同干燥方式下仿刺參性腺TBARS值變化Fig.5 Changes in TBARS value of dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods

2.7 不同干燥方式下仿刺參性腺電子鼻結(jié)果分析

由圖6不同干燥方式處理后仿刺參性腺樣品的電子鼻主成分分析（principal component analysis，PCA）可知，PC1和PC2的貢獻(xiàn)率分別為98.88%和0.98%，總貢獻(xiàn)率為99.86%，表明這兩個(gè)PC基本涵蓋了樣本信息，可以表征不同干燥方式仿刺參性腺的氣味組成。各樣品區(qū)域相對(duì)獨(dú)立，表明4 組樣品的氣味存在明顯差異。此外，鮮樣和真空冷凍干燥樣品距離較近，說(shuō)明真空冷凍干燥樣品的氣味變化更小。

圖6 不同干燥方式下仿刺參性腺電子鼻PCA圖Fig.6 PCA plot of electronic nose responses for dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods

2.8 GC-IMS分析

采用GC-IMS進(jìn)行揮發(fā)性化合物的鑒定，并繪制指紋圖譜（圖7）。在5 類樣品中共定性得到28 種揮發(fā)性化合物，其中乙醇、乙酸丙酯、3-羥基-2-丁酮這3 種化合物含量較高，產(chǎn)生了二聚體。揮發(fā)性化合物分為8大類，包括7 種酮類化合物、6 種醇類化合物、5 種醛類化合物、5 種酯類化合物、2 種含硫化合物、1 種羧酸類化合物、1 種烯烴化合物和1 種含氮化合物。

圖7 不同干燥方式下仿刺參性腺揮發(fā)性化合物指紋圖譜Fig.7 Gallery plots of volatile compounds in dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods

新鮮仿刺參性腺樣品揮發(fā)性化合物以醛類和醇類為主，其中苯甲醛、丙醛、乙醇、正丙醇相對(duì)含量較高。4 種干燥方式均造成了丙醛含量的降低，這可能是因?yàn)楸?duì)水的親和力較強(qiáng)，干燥過(guò)程中水分流失一定程度上導(dǎo)致了丙醛的損失[38]。真空冷凍干燥溫度較低且脂質(zhì)氧化程度較低，因此干燥后揮發(fā)性物質(zhì)的種類相對(duì)較少，風(fēng)味較為平淡；乙醇、2-丁酮、α-蒎烯、乙酸丙酯是真空冷凍干燥樣品中的主要?dú)馕段镔|(zhì)；與鮮樣相比，2-丁酮含量有所上升，主要來(lái)自于脂肪酸的β-氧化，呈現(xiàn)出一定的奶油香氣[39]。乙酸丙酯（閾值為240 μg/kg）賦予樣品清香味。α-蒎烯多來(lái)自脂肪酸烷基的裂解，具有松油味，但其閾值較高，對(duì)風(fēng)味的貢獻(xiàn)較低[40]。冷風(fēng)干燥樣品中α-蒎烯、乙酸丙酯含量高于真空冷凍干燥樣品；另外，乙酸乙酯、戊醛、3-甲基-1-丁醇、3-羥基-2-丁酮、甲基丙烯基二硫醚含量較高；戊醛僅在冷風(fēng)干燥樣品中被大量檢測(cè)到，其生成與亞油酸氫過(guò)氧化物的分解有關(guān)[41]，這一定程度上表明冷風(fēng)干燥的脂質(zhì)氧化程度較其他干燥方式劇烈。3-甲基-1-丁醇可能是由3-甲基丁醛氧化而來(lái)[42]，閾值較低（170 μg/kg），對(duì)樣品風(fēng)味的形成起到一定的作用。3-羥基-2-丁酮（閾值為55 μg/kg）賦予冷風(fēng)干燥樣品獨(dú)特的奶油香味[43]。然而，高濃度的甲基丙烯基二硫醚具有刺激性的蒜味[44]，可能導(dǎo)致樣品整體可接受度的降低。熱風(fēng)干燥樣品檢出的揮發(fā)性化合物以酮類為主，其中6-甲基-5-庚烯-2-酮（閾值為1 000 μg/kg）具有檸檬草香氣，丙酮、羥基丙酮等脂質(zhì)氧化產(chǎn)物賦予樣品一定的堅(jiān)果香氣[45]。微波干燥樣品中3-甲基丁醛、3-戊酮、2-丙醇、乙酸丁酯含量較高。其中3-甲基丁醛（閾值為1.2 μg/kg）由亮氨酸在高溫下Strecker降解形成，賦予樣品巧克力味和堅(jiān)果味[46]。此外，己醛、2,5-二甲基吡嗪僅在微波干燥樣品中檢測(cè)到。己醛（閾值為5 μg/kg）通常由亞油酸氧化為(2E,4E)-2,4-癸二烯醛后繼續(xù)降解而得到，具有原生味和水果味[45]。2,5-二甲基吡嗪（閾值為1 700 μg/kg）通常由氨基酸Strecker降解產(chǎn)生的羰基化合物縮合而成，是美拉德反應(yīng)的特征產(chǎn)物，賦予微波干燥樣品令人愉悅的焙烤香氣，與Zhang Jiahui等[47]的研究結(jié)果一致。這可能是微波干燥樣品具有區(qū)別于其他樣品的氣味特征的原因。

根據(jù)上述揮發(fā)性化合物的信號(hào)強(qiáng)度繪制PCA評(píng)分圖（圖8），各樣品區(qū)域相對(duì)獨(dú)立，表明仿刺參性腺經(jīng)不同干燥方式處理后風(fēng)味發(fā)生了明顯變化。此外，真空冷凍干燥樣品區(qū)域與鮮樣較為接近，表明其氣味變化相對(duì)較小，這一結(jié)論與電子鼻結(jié)果一致。

圖8 不同干燥方式下仿刺參性腺揮發(fā)性化合物PCA評(píng)分圖Fig.8 PCA score plot showing variations in volatile compounds among dried A.japonicus gonads obtained by different drying methods

綜上所述，干燥方式的不同對(duì)仿刺參性腺揮發(fā)性化合物的種類和含量具有顯著影響。作為揮發(fā)性物質(zhì)的形成的重要前體物質(zhì)，脂質(zhì)的氧化分解對(duì)樣品氣味有重要貢獻(xiàn)。結(jié)合對(duì)脂質(zhì)組成和穩(wěn)定性的分析，冷風(fēng)干燥的脂質(zhì)氧化程度最劇烈，因此冷風(fēng)干燥樣品中揮發(fā)性物質(zhì)的種類最多；真空冷凍干燥過(guò)程中脂質(zhì)穩(wěn)定性最好，故真空冷凍干燥樣品中揮發(fā)性物質(zhì)種類相對(duì)較少，氣味較為平淡。

3 結(jié)論

不同干燥方式（熱風(fēng)干燥、冷風(fēng)干燥、微波干燥、真空冷凍干燥）對(duì)仿刺參性腺樣品的脂質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和揮發(fā)性物質(zhì)有顯著影響。真空冷凍干燥樣品脂質(zhì)組成較鮮樣未見(jiàn)顯著變化（P＞0.05），脂質(zhì)穩(wěn)定性較好，但氣味相對(duì)平淡。冷風(fēng)干燥耗時(shí)較長(zhǎng)，脂質(zhì)氧化程度劇烈，揮發(fā)性物質(zhì)種類較多，呈現(xiàn)出一定的奶油香氣。熱風(fēng)干燥樣品PL、TAG顯著降低（P＜0.05），揮發(fā)性物質(zhì)以酮類為主，賦予樣品檸檬草香和堅(jiān)果香氣。微波干燥樣品脂肪酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值最高，且吡嗪類物質(zhì)使得微波干燥樣品產(chǎn)生區(qū)別于其他樣品的焙烤香氣。研究結(jié)果可為仿刺參性腺的精深加工提供參考。