風雞腌制和風干過程中揮發性成分的變化*

李松林，蔣長興，聶凌鴻，陳曉明，王輝，林靜

1(淮陰工學院 生命科學與化學工程學院，江蘇 淮安，223003)

2(江蘇省生物質轉化與過程集成工程實驗室，江蘇淮安，223003)

3(南京大學淮安高新技術研究院，江蘇淮安，223003)4(淮安市科學與技術局，江蘇淮安，223001)

我國雞肉產量增長迅速，現已成為世界第二大雞肉生產國［1］。我國雞肉產量大，雞肉營養豐富，高蛋白、低脂肪、低熱量、低膽固醇，雞肉比畜肉更鮮嫩、味美，更易消化吸收，并且價格相對便宜［2］。但我國雞肉的平均深加工程度僅為5.8%，因此發展雞肉制品對加快我國肉類工業的發展有著重要的作用［3］。腌臘制品是肉經腌制、醬制、晾曬(或烘烤)等工藝加工而成的生肉類制品［4］。我國傳統腌臘肉制品種類眾多，風味各具特色，主要是由于不同加工原料在不同加工工藝下產生不同的揮發性呈香物質以及非揮發性呈滋味物質導致，但影響肉制品風味特征主要的因素還是揮發性物質［5］。

近年來，國內外學者對腌臘肉制品的揮發性風味物質進行了大量的研究。徐為民等在原料和腌制的鵝肉中分別檢測到43和63種風味化合物;在風干1、2和3 d的鵝肉中分別檢測到50、61和62種風味化合物［6］。唐靜等采用頂空吹掃捕集法提取、氣相色譜－質譜聯用技術分離鑒定強化高溫加工過程中腌制結束、成熟中期、成熟結束、后熟中期、后熟結束期火腿中的揮發性風味化合物［7］。Nives Maru?iˉc等采用氣相色譜－質譜儀聯用技術對伊斯特拉火腿的揮發性成分進行了研究，檢測到5種醇，8種醛，7種烷烴，1種酮，2種酯，9種單萜和15種倍半萜類，共50種揮發性物質［8］。

風雞風味獨特，是經選料、腌制和風干等工藝加工而成的一種傳統雞肉腌臘制品，但目前關于雞肉腌制、風干過程中風味成分的研究較少。固相微萃取(SPME)是一種無溶劑萃取技術，它集采樣、萃取、濃縮、進樣于一體，具有簡單、快速、高效、無污染、便攜、易于與其他儀器聯用等優點，已被廣泛應用于食品風味分析［9］。本文采用頂空固相微萃取和氣質聯用技術(HS－SPME－GC－MS)研究了風雞加工過程中揮發性成分種類和含量的變化。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

試驗用雞由淮安市新天地食品有限公司提供，品種為三黃雞。食鹽、八角、桂皮、紅辣椒、小茴香、砂仁、香葉、生姜、蔥、料酒等，購買于淮安市樂天瑪特超市。2，4，6－三甲基吡啶(TMP)標準品(美國 Sigma－Aldrich公司)。

1.2 主要儀器設備

手動 SPME 進樣器、50/30 μmDVB/CAR/［A3］PDMS萃取頭，美國Supelco公司;氣相色譜－質譜聯用儀(Scion sq456－gc)，美國布魯克－道爾頓公司。色譜柱:DB－WAX(30 m × 0.25 mm × 0.25 μm)，美國安捷倫科技公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 加工工藝

1.3.1.1 工藝流程

活雞宰殺→放血→褪毛→清洗→去除內臟→整形→清洗、瀝水→配料→濕腌→清洗、瀝干→風干→成品

1.3.1.2 操作要點

沿著雞胸脯中間剖開，將雞的內臟去除干凈。將剖開的雞平鋪開，手按壓使其平整。濕腌配料(采用淮安市新天地食品有限公司提供的配料比例):在2 L水溶液中按比例加入鹽15%，八角0.06%、桂皮0.2%、紅辣椒 0.03%、小茴香 0.02%、砂仁 0.02%、生姜0.5%、蔥0.5%、料酒0.1%。把處理過的雞平鋪在濕腌液中，使之完全浸沒，置于4℃條件下腌制3 d。濕腌結束之后，樣品用清水洗凈，置于風干房(15℃)風干5 d。

1.3.1.3 采樣

分別采用原料、腌制結束、風干1 d、風干3 d和風干5 d的雞胸肉作為實驗樣品，分割后真空包裝，于－20℃下保藏備用。

1.3.2 樣品前處理

將各工藝階段凍結雞肉，切成2～3 mm大小的顆粒，立即準確稱重3.00 g，放入15 mL頂空瓶中，同時加入1 μL TMP標準品，蓋上蓋子密封。

1.3.3 頂空固相微萃取

取3.00 g樣品和1 μL TMP標準品置于15 mL頂空瓶中，將老化后的50/30 μL DVB/Car/PDMS萃取頭插入樣品瓶頂空部分，于60℃吸附30 min，吸附后的萃取頭取出后插入氣相色譜進樣口，于250℃解吸3 min，同時啟動儀器采集數據。

1.3.4 GC－MS 條件

色譜條件:進樣口溫度:250℃;升溫程序:40℃保持3 min，以5℃ /min的速度升溫到90℃保持1 min，再以10℃ /min上升到230℃保持7 min;載氣:氦氣;流量為 0.9 mL/min。

質譜條件:離子源溫度200℃，電離方式EI，電子能量70 eV，燈絲電流80 μA，掃描質量范圍33～450 μ。

1.3.5 定性定量方法

化合物經計算機檢索同時與NIST library(107 k compunds)和 WileyLibrary(320 k compounds，Version 6.0)相符(最大值1000)，相似指數(SI)800以上為確認化合物。各化合物相對含量按各峰面積，由軟件系統經歸一化計算完成;各揮發性風味物質成分的絕對含量根據其在總離子圖的峰面積與內標的峰面積進行比較，結果表示為“μg TMP/g”。

2 結果與討論

2.1 風雞加工過程中揮發性風味成分的測定結果

采用GC－MS分別測定了原料肉，腌制肉、風干1、3、5 d的雞肉的揮發性成分，分別對5個樣品的總離子流圖進行數據分析，鑒定出原料及加工各階段中的揮發性組分及其相對含量和絕對含量如表1所示。可以看出，揮發性風味成分主要有烷烴、烯烴、芳香烴、醛類、酮類、醇類、羧酸類、酯類和醚類化合物等物質組成。

表1 風雞加工過程中揮發性風味成分及相對含量(%)和絕對含量(μg TMP/g)Table 1 Volatile flavor components and their relative(%)and absolute contents(μg TMP/g)during processing

續表1

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原料中檢測出49種揮發性風味物質，其中酯類化合物1種，醛類化合物19種，酮類化合物4種，醚類化合物2種，醇類化合物9種，羧酸類化合物5種，烯烴類化合物1種，烷烴類化合物4種，芳香族類化合物4 種，其中醛類含量較高，達到 48.21%(137.22 ×10－2μg TMP/g)，主要包括己醛、庚醛、辛醛、壬醛等。

腌制后的雞肉中檢測出48種揮發性風味物質，其中酯類化合物2種，醛類化合物11種，酮類化合物5種，醚類化合物3種，醇類化合物16種，羧酸類化合物5種，烯烴類化合物2種，芳香族類化合物4種，其中醇類、醚類和醛類物質含量較高，分別達到35.74%(267.42 ×10－2μg TMP/g)，26.68%(201.69×10－2μg TMP/g)和 14.95%(110.47 × 10－2μg TMP/g)。其中桉樹醇和茴香醚的含量分別達到了21.06%(150.98 × 10－2μg TMP/g)和 26.32%(188.21 ×10－2μg TMP/g)。

風干1 d的雞肉中檢測出44種揮發性風味物質，其中酯類化合物1種，醛類化合物8種，酮類化合物4種，醚類化合物4種，醇類化合物16種，羧酸類化合物1種，烯烴類化合物4種，芳香族類化合物6種，其中醇類和醚類物質含量較高，分別達到15.33%(440.53 × 10－2μg TMP/g)和 51.64%(1 483.93 ×10－2μg TMP/g)，而反式－茴香醚的含量達到了47.98%(1 378.74 ×10－2μg TMP/g)。

風干3 d的雞肉中檢測出55種揮發性風味物質，其中酯類化合物1種，醛類化合物15種，酮類化合物4種，醚類化合物4種，醇類化合物18種，羧酸類化合物2種，烯烴類化合物5種，烷烴類化合物1種，芳香族類化合物5種，其中醚、醛、醇類物質含量較高，分別達到31.80%(194.61 ×10－2μg TMP/g)、19.03%(96.19 × 10－2μg TMP/g)以 及 29.25%(147.82 ×10－2μg TMP/g)。其中茴香醚和桉樹醇分別達到了 28.95%(146.36 × 10－2μg TMP/g)和13.11%(66.28 ×10－2μg TMP/g)。

風干5 d的雞肉中檢測出48種揮發性風味物質，其中酯類化合物2種，醛類化合物6種，酮類化合物4種，醚類化合物4種，醇類化合物17種，羧酸類化合物2種，烯烴類化合物1種，烷烴類化合物10種，芳香族類化合物2種。烷烴類、醚類和醇類含量較為突出，分別達到 31.20%(1 717.03 ×10－2μg TMP/g)、19.77%(1 092.86 × 10－2μg TMP/g)和18.72%(1 031.02 ×10－2μg TMP/g);其中茴香醚達到18.02%(995.67 ×10－2μg TMP/g)。

風雞加工過程中揮發性成分變化較大，而且較為復雜，但總體趨勢顯示，風雞經腌制后，醚類和醇類相對比例大幅提高，而醛類則大幅減少;風干第1天，風雞的醚類和醇類物質含量增幅較大，而醛類物質含量繼續減少;風干第3天，風雞中醛類、酮類和醇類物質比例大幅增加，而醚類、酯類、烷烴類和烯烴類物質比例則快速下降;風干5 d，風雞中烷烴類物質比例大幅提高，而烯烴類和醛類物質比例則快速下降。從風雞加工過程中揮發性風味物質種類(表2)可看出，原料雞中的風味物質為49種，中最多的為醛類，其次為醇類、烷烴類和羧酸類化合物等，酯類和烯烴類等種類較少;腌制后揮發性成分種類與原料相比并沒有增加，但各種物質的含量卻發生了明顯的變化，其中醇類種類大幅增加由9種增加到17種，而醛類和烷烴類則有所減少。風干初期風味物質大量散發，導致揮發性成分的種類有所減少，但風干過程中雞肉發生了氨基酸的降解和脂肪酸的氧化，所以風味物質種類增加明顯，至風干第3天時，風味物質增為55種，不過但是在風干第5天時，風味物質種類卻有所減少，其中減少最多的是醛類化合物，原因是由于其化學性質不穩定易氧化造成的。但由于腌制時所添加的香辛料已逐漸滲入到雞肉中，成品中烷烴類物質的種類明顯增多，且遠遠高于原料肉的種類數。

從風雞加工過程中揮發性風味物質總峰面積(表2)中可以發現，風味物質總量隨著加工的進行而增加。風干5d和原料相比，風味總量增加了大約1.4倍。除醛和烯烴下降外，其余均呈增加趨勢，其中酯類、醚類、烷烴類和醇類物質等的增幅比較突出。雖然總峰面積并不能準確代表風味物質總量，但從趨勢上揭示了風雞風味形成的原因。

表2 各工藝階段中揮發性成分的種數及總峰面積Table 2 The number and peak areas of volatile components in the samples from each stage

2.2 風雞加工過程中主要揮發性風味成分分析

2.2.1 烴類化合物的風味特征

烴類是肉類風味的重要組成部分，來源于脂類的加熱降解或者長鏈脂肪酸的自動氧化［10～11］。從原料到風干第5天，烷烴類相對含量由0.44%增長到31.20%，絕對含量由 1.12 ×10－2μg TMP/g增長到1717.03×10－2μg TMP/g。雖然烷烴含量大幅增加，但由于其香氣閾值較高，對風雞的風味貢獻較小。但其中有些可能是形成雜環化合物的重要中間體，有助于提高整體風味［12］。烯烴的閾值較低并具有特殊香氣，對風雞的風味有一定貢獻。但是烯烴類化合物從原料肉到風干第5天的過程中，含量和揮發性成分的種數均保持在較低的水平，且檢出的烯烴類化合物在風干5 d之后相對含量降至0.28%，絕對含量降至15.41 ×10－2μg TMP/g，這可能是由于其化學性質不穩定易氧化造成的。此外，在風雞的加工過程中還鑒定出α－依蘭油烯、檜烯、月桂烯、古巴烯、γ－萜品烯和L－檸檬烯等揮發性氣體成分，這應該是在加工過程中添加的八角、桂皮等香辛料的揮發性香氣成分。

2.2.2 醛酮類化合物的風味特征

醛類化合物來源于原料肉或者脂類的氧化分解［13～14］，醛類物質的閾值較低，對肉類風味有一定的貢獻，是不同肉制品特征風味不同的最主要原因。由于雞肉中的不飽和脂肪酸比例較高，而脂類物質的氧化與脂肪酸的不飽和度有關，所以雞肉脂質的氧化產物對其風味的影響較大。大多數直鏈醛來自不飽和脂肪酸的氧化，而支鏈醛則來自亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸等氨基酸的受熱降解。在樣品中未檢測到具有強烈刺激性氣味的3～4個碳原子的醛類物質;在雞肉風味中的醛類物質主要是具有清香、油香和脂香風味的5～9個碳原子的醛類;而10個及以上碳原子的長鏈醛在風干結束的樣品并未檢測到，原因可能是脂類的氧化分解程度較高。在整個腌制和風干過程中，壬醛、苯甲醛、5－羥甲基糠醛和肉桂醛均被檢測到，風干第5 天時，其含量分別達到 26.41 ×10－2、28.96 ×10－2、6.68 ×10－2和 51.75 ×10－2μg TMP/g。己醛具有清香和草香味，但是濃度過大時，則具有不愉快的酸敗味和辛辣味，此外壬醛被認為呈清香味［15］，而在較高濃度時具有明顯的動物油脂味［16］。苯甲醛是由氨基酸的Strecker反應生成的，具有令人愉快的堅果香、杏仁香和水果香［17］。

酮類物質一般由脂肪降解、氧化或者進一步反應生成［18］。酮類化合物主要來源于醇的氧化或者酯類的分解。它們大多數是甲基酮，是飽和脂肪酸經由微生物引起的 β－氧化，然后 β－酮酸去碳酸基后的產物［19］。風干階段檢測到的 3－羥基－2－丁酮是乳酸菌發酵糖類物質的主體產物，是風雞中典型的風味物質，風干第5天時其含量達到100.18×10－2μg TMP/g。具有奶油香味的2，3－辛二酮和青香味的6－甲基－5－庚烯－2－酮在風干結束時，含量分別達到 20.34 ×10－2μg TMP/g和 19.67 ×10－2μg TMP/g。在風雞加工過程中酮類的相對含量較低，且由于酮類物質的閾值遠遠高于其同分異構體的醛，因此對樣品香味的貢獻相對較小［20］。

2.2.3 醇類化合物的風味特征

醇類物質既可能來自樣品中脂肪的氧化，也可能來源于碳水化合物的代謝。脂肪酸和氨基酸被醇還原酶分解代謝以后產生的醛類物質會被還原為相應的醇。同時不飽和脂肪酸在氧化裂解生成醛的過程中，也會產生醇。飽和的醇類物質具有較高的閾值而不飽和醇類物質閾值較低對風味貢獻較大［21］。醇類化合物大部分都具有令人愉快的香氣，在檢測出的醇類中，1－辛烯－3－醇具有蘑菇香味［22］，3－甲基－1－丁醇具有雜醇氣息和辣的味道，并帶有醇香和醚香等;戊醇具有淡甜味和香油味;己醇具有果香味和甜味;苯乙醇具有特殊玫瑰香氣［23］。雖然醇類的閾值較高，但是可以與有機酸形成酯類物質［24］，有利于風雞風味的形成。風干結束時，含量較高的分別為芳樟醇(100.78×10－2μg TMP/g)、3－甲基－1－丁醇(243.80 ×10－2μg TMP/g)和桉樹醇(333.55 ×10－2μg TMP/g)。

2.2.4 酸、酯和醚類化合物的風味特征

酸類主要來自脂肪的水解以及脂肪氧化過程中產生的小分子脂肪酸［25］。其中短鏈脂肪酸(C＜6)對于揮發性風味的形成有很大作用，因為它們有強烈的“奶酪味”［26］。在風干結束時乙酸的含量有所增加，這可能是在乳酸菌和葡萄球菌的作用下，由脂肪酸的氧化和苯丙氨酸的代謝產生的。由于酸的香味閾值較高且含量較低，對風雞的主要風味貢獻不大。

酯類物質的產生來自于酸和醇之間的酯化作用。酯類物質具有較低的閾值，賦予腌制肉水果甜味［27］。風干結束時檢測到的甲酸異龍腦酯(25.36×10－2μg TMP/g)和亞硫酸丁葵酯(30.27 ×10－2μg TMP/g)和硅烷二醇二甲酯(29.88×10－2μg TMP/g)應該是風雞特殊酯香味的主要來源。

醚類化合物在風干結束時共檢出4種，相對含量僅次于烷烴類。在肉制品風味物質中，醚類化合物具有重要的作用，特別是含有苯環的醚，一般都具有強烈而愉快的香氣。其中，茴香醚的含量最高，很可能與所加的香辛料有關。

3 結論

采用 HS－SPME－GC－MS 在原料和腌制階段的樣品中均分別檢測到49和48種風味化合物;在風干1、3和5 d的樣品中分別檢測到44、55和48種風味化合物。風雞腌制和風干過程中風味物質含量大幅增長，尤其是醇和烷烴類;而烷烴類、芳香類、酮類、醇類、酯類和醚類化合物的絕對含量在風干結束時增幅較大。在腌制之后的樣品中，主要揮發性風味物質包括:苯乙烯、2，3－辛二酮、己醛、辛醛、壬醛、苯甲醛、肉桂醛、芳樟醇、桉樹醇、甲酸異龍腦酯和茴香醚等;在風干完成之后的樣品中，主要揮發性風味物質包括:3－羥基－2－丁酮、肉桂醛、壬醛、苯甲醛、苯乙醛、芳樟醇、3－甲基－1－丁醇、桉樹醇、甲酸異龍腦酯和茴香醚等。

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