食鹽用量對風干豬肉揮發性風味物質的影響

摘 要：以不同食鹽用量（分別為原料肉質量的2%、3%、4%和5%）腌制的風干豬肉為研究對象，采用吹掃/捕集-熱脫附-氣質聯用法分析肌肉中揮發性風味物質的變化規律。結果表明：風干豬肉樣品中揮發性風味物質的數量和總含量隨食鹽用量的增加呈先上升后下降的趨勢。當食鹽用量為3%時，數量最多（62 種）；當食鹽用量為4%時，含量最高（1 852.08 μg/kg）。其中隨著食鹽用量的增加，烴類、醛類、醇類和酯類物質的含量呈先增加后降低的變化趨勢，在食鹽用量為4%時，含量達到最高。而酮類、酸類和雜環類物質的含量隨著食鹽用量的增加呈逐漸增加趨勢。脂肪氧化源風味物質的相對含量隨食鹽用量增加呈先增加后減小的趨勢，當食鹽用量為4%時，相對含量最高（53.83%）。2%～4%的食鹽用量可以促進脂肪氧化源風味物質的生成，繼續增加則會抑制它們的生成。當食鹽用量為4%時，其含量最多。

關鍵詞：食鹽用量；風干豬肉；揮發性風味物質

Abstract： The volatile flavor compounds of air-dried pork produced with different salt dosages （2%， 3%， 4% and 5% relative to raw meat weight） were analyzed by purge and trap thermal desorption combined with gas chromatography-mass spectrometry （P&T-TD-GC-MS）. Results showed that types and total content of volatile flavor compounds of air-dried pork sample initially increased followed by a decrease along with the increase of the salt dosage. The maximum number （62） of volatile compounds was observed in 3% salt dosage group. The highest total content of volatile compounds， 1 852.08 μg/kg， was observed in 4% salt dosage group. The contents of hydrocarbons， aldehydes， alcohols and esters increased at first and then decreased with the increase of salt dosage， reaching their highest levels at a salt dosage of 4%. However， the contents of ketones， acids and heterocyclic compounds showed a continuous upward trend with the increase of salt dosage. The relative percentage of volatiles derived from lipid oxidation in air-dried pork showed an initial increasing trend followed by a decreasing trend， reaching its peak of 53.83% at 4% salt dosage. In conclusion， the formation of volatiles derived from lipid oxidation could be promoted at a salt dosage of 2%?4%， but inhibited at higher levels. When the salt dosage was 4%， the highest content was obtained.

Key words： salt dosage； air-dried pork； volatile flavor compounds

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201704005

中圖分類號：TS251.5 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2017）04-0023-06

引文格式：

周慧敏， 張順亮， 成曉瑜， 等. 食鹽用量對風干豬肉揮發性風味物質的影響[J]. 肉類研究， 2017， 31（4）： 23-28. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201704005. http：//www.rlyj.pub

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風干肉是原料肉經腌制、晾掛、干燥等工藝制成的生干肉類制品，屬于我國傳統腌臘肉制品的范疇。因其營養豐富、風味獨特、耐貯藏，深受廣大消費者的青睞。風干肉類包括風干豬肉、風干牛肉、風干羊肉和風雞等，其品質的好壞在很大程度上依賴于風味。研究發現，揮發性風味物質是影響其風味特征的主要因素，吸引了眾多研究者的關注。目前很多學者已經對風干牛肉[1]、風鵝[2]、風雞[3]、風干魚制品[4-5]、風干腸[6]等風干肉制品中的揮發性風味成分或加工過程中風味成分的變化規律進行了研究，對比發現每種風干肉的揮發性化合物種類基本相似，均含有醛類、酮類和醇類等揮發性物質，但每類化合物的數量和所占比例存在一定差異，這是各類產品具有其獨特風味的原因，但風干豬肉在加工過程中揮發性風味物質的種類和含量相關的研究尚未見報道。

研究認為，腌臘肉制品形成風味物質的三大主要途徑為脂肪氧化、前體物質降解和美拉德反應，而加工工藝與這些反應密切相關，因此加工工藝成為風味差異的重要影響因素[7-8]，目前國內外學者已經致力于研究加工工藝對風味物質的影響，如高溫風干成熟工藝[9-11]、蔗糖添加量[12]、亞硝酸鹽添加量[13]、食鹽用量[14-17]對肉制品風味的影響。食鹽作為腌臘肉制品加工中一種非常重要的添加劑，除了延長貨架期外，調節鹽分含量也可以達到調節脂質氧化及風味形成的目的[17-18]。本研究旨在利用吹掃/捕集-熱脫附-氣質聯用（purge/trap-thermal desorption-gas chromatography-mass spectrometry，P&T-TDS-GC-MS）法分析不同食鹽用量腌制的風干豬肉中揮發性風味成分的變化規律，確定食鹽用量的最佳值，為其工藝改進提供一定理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豬肋條肉 北京中瑞食品有限公司；2-甲基-3-庚酮 美國Sigma-Aldrich公司。

1.2 儀器與設備

Tenax TA石英玻璃吸附管、Gerstel TDS半自動熱脫附進樣器、TC-20型Tenax-TA吸附管自動凈化儀 德國

Gerstel公司；吹掃捕集器 自制；GC-MS聯用儀、

TG-Wax MS極性柱 美國賽默飛世爾科技（中國）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 風干豬肉的加工

首先將豬肋條肉分割成12 塊（每塊0.6～0.8 kg），平均分為4 組（每組各3 塊），然后以每組肉質量的2%、3%、4%和5%計算腌制時所需食鹽量；亞硝酸鈉、異抗壞血酸鈉、白砂糖和水的使用量分別為肉質量的0.002%、0.25%、0.5%和5%。具體方法為：腌制（將鹽、亞硝酸鈉等輔料溶于水，配制成腌制液，將原料肉浸漬在腌制液中腌制3 d，每天將肉翻動2 次）→烘干（45 ℃、3 h）→風干（15 ℃、相對濕度50%、15 d）→包裝即得成品。共重復做3 批次。

1.3.2 風干豬肉中揮發性風味物質的P&T-TDS前處理

將不同食鹽用量的風干肉瘦肉切碎混勻，準確稱取10.00 g置于樣品瓶中，加入1 μL 0.816 μg/μL的2-甲基-

3庚酮作為內標物質，樣品瓶的一端通氮氣，氮氣流速為50 mL/min，另一端接老化至無色譜雜峰的TA吸附管，55 ℃保溫，富集30 min，之后取出吸附管并插入TDS進樣口進樣。

TDS條件：采用標準加熱模式；氦氣流速：20 mL/min；不分流；初始溫度40 ℃，延遲0.1 min，保持0.1 min，然后以40 ℃/min上升到210 ℃，保持5 min；傳輸線溫度為215 ℃。

冷進樣條件：采用標準加熱模式；液氮冷卻，初始溫度-100 ℃，平衡0.1 min，之后以10 ℃/min升到215 ℃，保持5 min；分流比為20∶1。

1.3.3 GC-MS測定樣品中揮發性風味物質

GC條件：TG-Wax MS極性柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）進行GC分析；儀器為Thermo TSQ8000氣相色譜質譜儀；載氣為高純氦氣（純度>99.99%）；流速為1.0 mL/min；采用不分流模式，保持2 min。升溫程序為：進樣口溫度250 ℃，柱溫起始溫度40 ℃，保持3 min，之后以5 ℃/min速率升溫到200 ℃，保持1 min，再以8 ℃/min的速率升溫到220 ℃，保持3 min。

MS條件：傳輸線溫度230 ℃，電子能量70 eV，EI離子源，離子源溫度280 ℃，質量掃描范圍設定為40～600 u；采用全掃描模式。

1.3.4 揮發性風味成分定性定量分析

定性：通過美國國家標準與技術研究所（National Institute of Standards and Technology，NIST）和Willey譜庫檢索，對不同食鹽用量風干豬肉樣品的揮發性組分進行定性分析，化合物的確定以SI和RSI均大于800為準。

定量：根據已知內標2-甲基-3庚酮的含量對揮發性組分進行定量分析，并依據化合物的峰面積比值與含量成正比的原理，按公式計算出每一種風味化合物相對于內標化合物的含量，計算公式如下：

式中：CX為未知揮發性化合物含量/（μg/kg）；CO為內標化合物質量濃度/（μg/μL）；VO為內標化合物進樣體積/μL；SX為未知揮發性化合物的峰面積/（AU·min）；SO為添加的內標化合物峰面積/（AU·min）；m為試樣的質量/kg。

1.4 數據處理

數據用SAS 9.0統計軟件方差分析程序對不同食鹽用量組中揮發性化合物的含量進行單因素方差分析，

P<0.05為顯著差異。

2 結果與分析

2.1 不同食鹽用量的風干豬肉中揮發性風味物質的鑒定結果

由表1可知，4 組不同食鹽用量的風干豬肉樣品中共鑒定出68 種揮發性風味物質，均包括烴類、醛類、醇類、酯類、酮類、酸類、酚類和其他雜環化合物，構成了風干豬肉的整體風味。而風干豬肉產品中揮發性風味物質的種類和含量隨食鹽用量的增加呈現出一定的變化規律。2%、3%、4%和5%食鹽用量組的風干豬肉樣品中分別鑒定出49、62、58和54 種揮發性風味物質，總含量分別為354.44、747.24、1 852.08、1 300.17 μg/kg。由此得出，風干豬肉樣品中揮發性風味物質的數量和總含量隨食鹽用量的增加呈先升高后降低的趨勢，當食鹽用量為3%時，揮發性風味物質的數量達到最高，當食鹽用量為4%時，含量達到最高。

由圖1可知，除雜環類在4 組不同食鹽用量組中的含量之間差異不顯著（P>0.05），其他7類物質含量均具有顯著差異（P<0.05）。烴類、醇類、醛類和酯類物質的含量隨著食鹽用量的增加呈先升高后降低的趨勢，均在食鹽用量為4%時，含量最高。而酮類、酸類和其他類物質的含量隨食鹽用量的增加呈逐漸增加的趨勢。

2.2 不同食鹽用量對風干豬肉中各類揮發性風味物質的影響

2.2.1 食鹽用量對醛類物質的影響

由表1可知，風干豬肉樣品中醛類物質的數量隨著食鹽用量的增加呈先上升后下降的趨勢，食鹽用量為3%時，數量為8種，比4%食鹽用量組的樣品多一種反式-2-十一烯醛，其含量較低。由圖1可知，風干豬肉樣品中的醛類物質的總量僅次于烴類，在不同食鹽用量組中存在顯著差異（P<0.05），隨著食鹽用量的增加呈先上升后下降的變化趨勢，當食鹽用量為4%時，總量達到最高，分別為459.39 μg/kg，顯著高于2%和3%食鹽用量組（P<0.05），但和5%食鹽用量組相比無顯著區別

（P>0.05）。由此說明，食鹽可以促進醛類物質生成，4%食鹽用量是臨界值，當超過此臨界值時，則會抑制醛類物質生成。這主要是由于脂肪氧化是腌臘肉制品中醛類物質的主要生成途徑，在一定范圍內增加食鹽含量能夠促進肌肉中的脂肪氧化，但是當食鹽含量達到臨界值后，繼續增大鹽含量則會抑制脂肪氧化[18-19]。其中己醛、庚醛、壬醛、反-2-辛烯醛、反式-2，4-癸二烯醛和苯甲醛的含量在4 組不同食鹽用量組的樣品中均存在顯著差異，隨食鹽用量的增加都呈先增加后降低的變化趨勢，在食鹽用量為4%時，含量達到最大值。直鏈醛來自于不飽和脂肪酸的氧化，如己醛、庚醛、辛醛和壬醛分別來自油酸、亞油酸、亞麻酸及花生四烯酸的氧化反應[20]。己醛和壬醛在風干肉中的含量較高，表現出青草香、果香和脂香味，且其閾值較低，分別為4.9 μg/kg和1.0 μg/kg[21]，是風干豬肉制品重要的風味物質。反-2-辛烯醛和反-2，4-癸二烯醛含量次之，呈現橙香氣和脂香味，是亞油酸氧化的產物[22]。由此說明，食鹽用量可以促進脂肪源醛類物質的生成。芳香族醛類如苯甲醛可能來自芳香族氨基酸的Strecker降解反應[23]，其閾值較高，對風味貢獻較小。3-甲基丁醛和苯甲醛具有相同的變化趨勢，但其在4 組不同食鹽用量的樣品中差異不顯著。這可能由于3-甲基丁醛是由亮氨酸的Strecker降解產生，且張平等[24]研究認為食鹽用量并不能顯著促進臘肉中游離亮氨酸含量的增加相一致。

2.2.2 食鹽用量對醇類物質的影響

由表1可知，醇類物質的數量隨食鹽用量的增加呈先增加后降低的趨勢，食鹽用量為3%時，數量最多，所特有的物質為2，3-丁二醇、糠醇、苯乙醇。原因可能是這些物質主要來自氨基酸的降解，且與張平等[24]的研究結果3%食鹽用量組的臘肉中游離氨基酸含量最高基本一致。從醇類物質總含量分析，其在4 組不同食鹽用量的樣品中存在顯著差異（P<0.05），呈先上升后下降的趨勢，當食鹽用量為4%時，總含量達到最高，為382.10 μg/kg，顯著高于2%和3%食鹽用量的樣品（P<0.05），但與5%食鹽用量組差異不顯著（P>0.05）。由此說明，食鹽用量小于4%可以促進醇類物質的生成，繼續增加食鹽用量則會抑制醇類物質的生成。醇類物質是脂肪氧化過程中產生的烷氧基自由基和另一個脂肪分子反應產生醇和

另一個烷氧基自由基，或由醛類物質經醇還原酶還原而來[22，25]。從己醇到十九醇以及1-辛烯-3-醇和2-乙基-1-己醇共8 種脂肪源醇類物質，除十七醇、十九醇、2-丁基-1-辛醇和1-辛醇外，其余4 種脂肪源醇類物質的含量在不同食鹽用量組中的變化趨勢和總含量的變化趨勢一致。飽和醇類如庚醇、己醇和辛醇，閾值較高[21]，對肉風味基本無影響。只有不飽和醇類如1-辛烯-3-醇，閾值較低（1 μg/kg），可賦予產品蘑菇香氣[25]，對風干豬肉的風味有一定貢獻，當食鹽用量為肉質量的4%時，其含量最高（12.73 μg/kg），顯著高于其他食鹽用量組。這與Wang等[14]研究4%食鹽用量組的風鴨中1-辛烯-3-醇的含量顯著高于其他食鹽用量組的情況基本一致。支鏈醇類如2-甲基-1-癸醇，在4 組食鹽用量的樣品中含量較少且無顯著差異。

2.2.3 食鹽用量對烴類物質的影響

烴類物質在風干豬肉中的種類最多，總量也最高。這與陸應林[26]的研究結果一致。從種類分析，由表1可知，2%、4%和5%食鹽用量的風干豬肉樣品中鑒定出15 種烴類物質，比3%食鹽用量組多3 種支鏈烷烴，為

5-丙基癸烷、2-甲基十六烷和8-甲基十七烷。其中只有8-甲基十七烷在4%食鹽用量組中的含量顯著高于其他3 組，其他2 種差異不顯著。支鏈烷烴可能來自于動物體內少量存在的支鏈脂肪酸的氧化[26]。由圖1可知，烴類物質的總含量隨著食鹽用量的增加呈先上升后下降的趨勢，當食鹽用量為4%時，含量最高，為505.25 μg/kg，顯著高于2%和3%食鹽用量組（P<0.05），但2%、3%和5%食鹽用量組之間沒有顯著差異（P>0.05）。由此說明，4%的食鹽用量有利于烴類物質的生成。其中，正辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十三烷、十六烷、對二甲苯、苯乙烯和總含量呈現相同的趨勢，4%食鹽用量組的含量顯著高于2%和3%食鹽用量組，但和5%食鹽用量組沒有顯著差異。研究認為，脂肪烴類物質主要來源于脂類物質的氧化，芳香烴可能來自于芳香族氨基酸的降解，也可能來自于飼料在肌肉中的積累[26]。這些烴類的閾值較高，對風味的貢獻較小。

2.2.4 食鹽用量對酯類物質的影響

由表1和圖1可知，酯類物質的種類和總含量在4 組不同食鹽用量組的樣品中也呈現先增加后降低的變化趨勢，當食鹽用量為4%時，酯類物質的含量最高，且乙酸乙酯、乙酸丁酯、4-羥基丁酸乙酰酯、鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、苯甲酸芐酯和鄰苯二甲酸二丁酯的含量顯著高于2%和3%食鹽用量組，但2%、3%和5%食鹽用量組之間無顯著區別，原因可能是酯類物質的產生來自于酸和醇之間的酯化反應[27]，4%食鹽用量的樣品中酸類和醇類物質含量較高所致。其中，乙酸乙酯和乙酸丁酯閾值較低，這些短鏈脂肪酸形成的酯具有水果甜香味，而長鏈脂肪酸形成的酯具有輕微的油脂味。芳香族酯類可能來源于芳香族氨基酸或者由飼料中苯類物質與醇類反應生成，閾值較高，對風味貢獻不大[27-28]。

2.2.5 食鹽用量對酮類和酸類物質的影響

由表1和圖1可知，2%、3%、4%和5%食鹽用量的風干豬肉樣品中分別鑒定出3、4、5和4 種酮類物質，食鹽用量為4%時，數量較多。從酮類物質的總含量分析，隨著食鹽用量的增加呈一直上升的趨勢，5%食鹽用量組中酮類物質總含量（148.64 μg/kg）顯著高于2%食鹽用量組的樣品，但與其余食鹽用量組之間無顯著差異

（P>0.05）。這是由于5%食鹽用量組中3-羥基-2-丁酮的含量顯著高于其他3組樣品所致（P<0.01）。3-羥基-2-丁酮可能是2-乙?；樗崦擊确磻母碑a物，也可能來源于糖原的降解[26，29]。對于酸類物質，食鹽用量為3%時，數量最多，共鑒定出6 種酸類物質。從酸類物質的總含量分析，和酮類物質具有相同的變化趨勢，2%食鹽用量組顯著低于其他3 組（P<0.05），而其他3 組之間無顯著差異（P>0.05）。其中乙酸、異丁酸、2-甲基己酸和己酸的含量在3%食鹽用量組中顯著高于其他組。這些小于6 個碳的酸類可能來自于微生物的作用或氨基酸脫氨反應，己酸直接來自于脂類物質的氧化，酸類物質閾值較高[21，29]，對肉風味基本無影響。

2.2.6 食鹽用量對雜環類物質的影響

其他雜環類物質主要是含N、O、S的雜環化合物，在風干豬肉中含量較低，隨著食鹽用量的增加而增加，但變化不顯著（P>0.05）。除了苯并噻唑無變化規律外，2-戊基呋喃的含量隨食鹽用量的增加先增加后顯著減少，食鹽用量為4%時，含量最高，這與Wang等[14]

研究風鴨的結果及Andres等[11]研究伊比利亞火腿的結果相似。2-戊基呋喃由亞油酸直接氧化產生，閾值

（6 μg/kg）相對較低，具有蔬菜芳香[30]，對風干豬肉風味具有一定的貢獻。苯并噻唑和二苯并噻吩含量少且無明顯變化規律，它們可能經氨基酸與還原糖或醛類之間發生美拉德反應產生的中間產物[23]。

3 結 論

不同食鹽用量對風干豬肉中揮發性風味成分的數量和含量有較大的影響，烴類、醛類、醇類、酯類物質的含量隨食鹽用量的增加呈先上升后下降的趨勢，在食鹽用量為4%時，含量達到最大。而酮類、酸類和雜環類物質的含量隨食鹽用量的增加一直呈上升趨勢。從己烷到十六烷共7 種烷烴物質，從己醛到壬醛以及反-2-辛烯醛、反式-2-十一烯醛和反式-2，4-癸二烯醛共6 種醛類，從己醇到十九醇以及1-辛烯-3-醇、2-丁基-1-辛醇和2-乙基-1-己醇共8 種醇類物質，同時還有己酸、辛酸和2-戊基呋喃，這些5 個碳原子以上的烷烴、醛、醇、酸和烷基呋喃類很可能直接來自于脂類物質氧化。以上這些脂肪源風味物質在2%、3%、4%和5%食鹽用量的風干豬肉樣品中含量分別為174.66、388.05、997.00、640.50 μg/kg，相對含量分別為49.28%、51.93%、53.83%和49.26%。由此可見，2%～4%的食鹽用量可以促進脂肪源風味物質的生成，繼續增加則會抑制脂肪源風味物質的生成。有些風味物質可能直接來自于氨基酸的降解，如3-甲基丁醛、苯甲醛、苯乙醇、苯乙酮、2-甲基-1-癸醇和2，3-丁二醇，其在風干豬肉中含量較少且無明確變化規律。其余一些風味物質可能來源于多種途徑，其含量變化無規律，受食鹽用量的影響小，閾值較高，對風干豬肉的風味貢獻較小。

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