范代超,易 倩,劉 洋,周才瓊*
(西南大學食品科學學院,重慶市特色食品工程技術研究中心,重慶 400716)
抗氧化劑對川式臘肉低溫冷藏中揮發性風味物質的影響
范代超,易 倩,劉 洋,周才瓊*
(西南大學食品科學學院,重慶市特色食品工程技術研究中心,重慶 400716)
了解低溫貯藏與川式臘肉風味品質的關系以指導合理貯藏。采用同時蒸餾萃取-氣相色譜-質譜聯用法分析抗氧化劑對川式臘肉低溫貯藏中揮發性風味物質的影響。結果顯示,處理A(直接真空包裝)、處理B(添加0.4g/kg茶多酚后真空包裝)、處理C(添加0.5g/kg異抗壞血酸鈉后真空包裝)的臘肉揮發性成分從原料的67種分別變化至貯藏結束(120d)時的75、64、63種;處理A、B、C的酚類、碳氫化合物及羰基化合物種類從初始的56種分別變化至結束時的55、45、44種,相對含量從初始的69.44%分別變化至結束時的59.30%、60.51%、61.87%;主體風味物質酚類相對含量從初始的34.43%分別降至結束時的24.26%、28.06%、33.41%;處理B、C的苯酚、愈創木酚、5-甲基愈創木酚、壬醛、乙酰呋喃、3-呋喃甲醇和苯甲醛相對含量高于處理A。表明添加抗氧化劑可減緩臘肉特征風味物質在冷藏中下降的趨勢。
川式臘肉;揮發性風味物質;風味特征
臘肉是指以鮮(凍)畜禽肉為原料,加入輔料,經腌制,晾曬、烘干或煙熏加工制成的成肉或臘肉制品,有悠久的歷史和文化背景,因多在農歷臘月加工而得名[1-2]。臘肉包括廣式臘肉、川式臘肉、湘式臘肉和隴西臘肉[3],具有臘味濃香、干爽易存的特點。目前,臘肉研究主要集中于加工過程中有關微生物及脂肪氧化等[4-6],現有研究[7]已對臘肉低溫貯藏中有關營養及安全性進行了初步分析。本實驗擬對臘肉低溫貯藏中揮發性風味物質的變化進行研究,探討添加抗氧化劑處理后低溫貯藏中臘肉揮發性風味物質的變化,為臘肉貯藏品質提供有關風味化學的研究數據。
1.1 材料、試劑與儀器
臘肉樣品及其處理:選擇大小均一、質量約1kg的新鮮榮國福川式臘肉進行處理。處理方式包括:直接真空包裝(處理A);添加茶多酚(0.4g/kg)后真空包裝(處理B);添加異抗壞血酸鈉(0.5g/kg)后真空包裝(處理C)。5℃貯藏,于40、80、120d取樣分析。添加劑的添加方式為使用小軟刷將茶多酚或異抗壞血酸鈉均勻涂抹于臘肉表面。
茶多酚、抗壞血酸鈉均為食品級。
GC-2010氣相色譜-質譜聯用儀 日本島津公司;固相微萃取萃取手柄、萃取纖維頭 美國Supelco公司。
1.2 方法
1.2.1 揮發性成分的提取
參考張春暉[8]、黨亞麗[9]等的方法加以改進。切取樣品3g(肥瘦各半)成小塊,置萃取瓶。將萃取瓶置于50℃水浴中預提取20min,再將水浴溫度升至60℃,將固相微萃取(solid-phase microextraction,SPME)針管穿透萃取瓶隔墊,插入瓶中,推動手柄桿使得纖維萃取頭伸出管中(注意不能接觸樣品),萃取30min,然后縮回纖維頭,將萃取后的纖維頭上機分析。
1.2.2 分離與鑒定
采用氣相色譜-質譜(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)聯用儀。
GC條件:色譜柱為OVL701彈性石英毛細管柱(30m×0.25mm,0.25μm);載氣He,進樣口溫度230℃;不分流;升溫程序35℃(4℃/min)→80℃(5℃/min)→130℃(8℃/min)→ 230℃。
質譜條件:離子源為電子電離(electron ionization,EI)源,離子源溫度200℃,接口溫度250℃,檢測電壓350V,發射電流150μA,掃面范圍33~500u。
定性分析:通過質譜圖庫對GC-MS分析鑒定的臘肉揮發性成分進行解析,并結合有關臘肉風味文獻進行人工譜圖解析確定。
1.2.3 數據處理
組間值比較采用SPSS 11.0進行用單因素方差分析,P<0.05表示差異顯著。
2.1 冷藏處理對臘肉風味物質種類的影響
經對不同貯藏時段臘肉風味物質進行分析,結果如表1所示,共鑒定出100多種化合物,包括醇、酚、醚、醛、酮、羰基化合物和碳氫化合物等。其中,新鮮臘肉揮發性香氣成分共67種,碳氫化合物最多,其次是酮類、醛類和酚類化合物;其他還有醇類、醚類、酸類和酯類物質。經冷藏處理后,各處理臘肉揮發性香氣成分種類呈先降后升的趨勢(圖1),貯藏120d后,處理A、B、C的臘肉揮發性香氣成分分別為75、64、63種,表明添加抗氧化劑可減緩臘肉冷藏過程中大分子的降解。

圖1 5℃冷藏條件下臘肉揮發性風味成分總數的變化Fig.1 Change of total number of volatile compounds in bacon subjected to various treatments during storage at 5 ℃
2.2 冷藏處理對臘肉各主要風味物質種類及相對含量的影響
2.2.1 酚類物質

圖2 臘肉5℃冷藏過程中酚類物質的變化Fig.2 Change of phenols in bacon subjected to various treatment during storage at 5 ℃
從圖2可知,在5℃貯藏期間,酚類化合物數量略增,以貯藏80d時較高,但相對含量均降低。處理A、B、C的酚類總數從貯藏開始的10種分別變化至結束時的10、11、10種,相對含量從貯藏開始的34.43%分別變化至結束時的24.26%、28.06%、33.41%。其中,添加抗氧化劑的處理B、C酚類物質相對含量顯著高于對照(P<0.05),說明在貯藏期間,臘肉特征的煙熏味感逐漸降低,影響臘肉風味,但添加抗氧化劑能減緩酚類物質的降解,利于臘肉特征風味的保存。
2.2.2 烴類化合物

表1 冷藏條件下不同處理的揮發物質GC-MS結果Table 1 GC-MS analytic results of volatile flavor components in bacon subjected to various treatments during storage at 5 ℃

續表1

續表1
烴類化合物占臘肉揮發性香氣成分總數的30%左右,是僅次于酚類物質的第二大揮發性物質。從圖3可知,處理A的烴類化合物數量呈先略降后升的趨勢,添加抗氧化劑的處理B、C呈緩慢降低趨勢;處理A、B、C的碳氫化合物總數從貯藏開始的24種分別變化至結束時的31、21、14種,相對含量從貯藏開始的17.62%分別變化至結束時的27.53%、26.25%、16.56%。貯藏至120d時處理B、C相對含量低于處理A,表明添加抗氧化劑可抑制脂肪氧化。由于脂肪烴化合物閾值較高,對臘肉香氣變化影響較小。

圖3 臘肉5℃冷藏過程中烴類化合物的變化Fig.3 Change of hydrocarbons in bacon subjected to various treatments during storage at 5 ℃
2.2.3 羰基化合物


圖4 臘肉5℃冷藏過程中羰基類物質的變化Fig.4 Change of carbonyl compounds in bacon subjected to various treatment during storage at 5 ℃
從圖4可知,醛酮類化合物在冷藏中總數及相對含量均呈下降趨勢。處理A、B、C的醛類總數從貯藏開始的11種分別變化至結束時的4、4、10種,相對含量從貯藏開始的7.54%分別變化至結束時的0.89%、0.64%、4.27%,醛類化合物總數和相對含量均以處理C最高,處理A、B接近。處理A、B、C的酮類總數從貯藏開始的11種分別變化至結束時的10、9、10種,相對含量從貯藏開始的9.85%分別降至結束時的6.62%、5.56%、7.63%,酮類化合物總數和相對含量均以處理B最低。經比較分析,無論是香氣化合物總數還是相對含量,醛類化合物下降高于酮類物質,至120d時醛類和酮類分別占新鮮臘肉揮發性香氣的10%和12%,是臘肉中僅次于碳氫類物質的重要揮發性香氣成分,這與文獻[10]的報道基本一致。
2.3 主要風味物質在冷藏過程中的變化
通過對臘肉風味構成及風味閾值研究,選擇其中對臘肉風味貢獻較大的化合物,分析結果見圖5。臘肉主要酚類風味物質包括苯酚、愈創木酚、5-甲基愈創木酚和2,6-二甲基苯酚。苯酚、5-甲基愈創木酚呈先升后降趨勢,愈創木酚呈下降趨勢,2,6-二甲基苯酚呈上升趨勢,貯藏至120d時,苯酚、愈創木酚和5-甲基愈創木酚相對含量最高的是處理C,分別為4.46%、7.39%和7.71%,其次是處理B和處理A,表明臘肉冷藏后其特征酚類成分降低,臘肉風味下降,但添加抗氧化劑可減緩臘肉風味下降的趨勢。臘肉主要的醛類風味物質包括壬醛、己醛和苯甲醛,呈不規律變化,處理B己醛相對含量最低,貯藏至120d時,處理A、B未檢出己醛和苯甲醛,處理C壬醛相對含量最高,為1%。臘肉主要的呋喃類風味物質有乙酰呋喃和3-呋喃甲醇,前者在冷藏中呈不規律變化,后者呈下降趨勢,貯藏至120d時,其相對含量均以處理C最高,分別為0.73%和2.76%,其次是處理B和處理A。


圖5 臘肉幾種特征成分的變化趨勢Fig.5 Change of relative contents of characteristic flavor components in Sichuan bacon
臘肉低溫冷藏中特征風味物質酚類、呋喃類總數和相對含量均呈下降趨勢,但添加抗氧化劑可減少揮發性風味物質數量的增加,減緩特征揮發性成分酚類、呋喃類及醛類數量及相對含量的下降,表明添加抗氧化劑可減緩臘肉風味在冷藏中下降的趨勢,異抗壞血酸鈉減緩酚類和呋喃類降低的效果優于茶多酚。己醛是亞油酸氧化產生的主要醛類物質[11],可作為肉類脂肪氧化狀態評價的一種指標[12],對照組在40d時即檢出己醛含量增加,處理B的己醛相對含量最低,顯示茶多酚阻止脂肪氧化的效果優于異抗壞血酸鈉。
臘肉特征香氣在加工中產生,在貯藏過程中,受臘肉脂肪氧化和蛋白質降解的影響[13-14],這些特征成分相對含量下降。乙酰呋喃呈現香脂、甜香、焦糖香等香氣[15]是重要的香味物質,也是其他香味物質形成的中間體;羰基化合物是脂肪氧化和美拉德反應中間產物[16-17],其含量減少。推測在貯藏期間,添加抗氧化劑使美拉德反應和脂肪氧化受到抑制,從而延緩臘肉冷藏中風味品質的下降。
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Effect of Antioxidants on Volatile Flavor Components in Sichuan Traditional Bacon during Chilling Storage
FAN Dai-chao,YI Qian,LIU Yang,ZHOU Cai-qiong*
(Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center, College of Food Science,Southwest University, Chongqing 400716, China)
SDE-GC/MS was used to explore the effect of antioxidants on volatile flavor components of Sichuan traditional bacon during chilling storage at 5 ℃. The results showed that freshly prepared Sichuan traditional bacon contained 67 volatile components; the number of volatile components varied to 75, 64 and 63 after 120 d of storage with treatments A (vacuum packaging), B (addition of 0.4 g/kg tea polyphenols and then vacuum packaging) and C (addition of 0.5 g/kg sodiumD-isoascorbate and then vacuum packaging), respectively. The number of phenols, hydrocarbons and carbonyl compounds changed from 56 to 55, 45 and 44 with a relative content change from 69.44% to 59.30%, 60.51% and 61.87%, respectively. The relative content of phenols as the major flavor components changed from 34.43% to 24.26%, 28.06% and 33.41%, respectively. The relative contents of phenol, phenol, 2-methoxy, 2-methoxy-5-methylphenol, nonanal, acetyl furan, 3-furanmethanol and benzaldehyde after B and C treatments were higher than those in the samples subjected to A treatment. Therefore, antioxidants can significantly inhibit the reduction of characteristic flavor substances in bacon during chilling storage.
Sichuan traditional bacon;volatile flavor components;flavor characteristics
TS251.1
A
1002-6630(2012)16-0266-08
2011-07-08
范代超(1987—),男,碩士研究生,研究方向為食品化學與營養學。E-mail:248200496@qq.com
*通信作者:周才瓊(1964—),女,教授,博士,研究方向為食品營養化學。E-mail:zhoucaiqiong@swu.edu.cn