四川泡椒對鰱魚魚糜凝膠風味特性的影響

楊 峰，巫朝華，范大明,3，黃建聯，趙建新,3,*，閆博文，周文果，張文海，張 灝

四川泡椒對鰱魚魚糜凝膠風味特性的影響

楊 峰1，巫朝華2，范大明1,3，黃建聯2，趙建新1,3,*，閆博文1，周文果2，張文海2，張 灝1

（1.江南大學食品學院，食品科學與技術國家重點實驗室，江蘇 無錫 214122；2.福建安井食品股份有限公司，福建 廈門 361022；3.江蘇省食品安全與質量控制協同創新中心，江蘇 無錫 214122）

研究3 種四川泡椒（泡二荊條、泡墨西哥椒、泡野山椒）對鰱魚糜凝膠風味特征的影響，采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用技術結合主成分分析對鰱魚糜凝膠的揮發性風味化合物進行鑒定分析，結合電子舌對其滋味整體評判。未添加泡椒的魚糜凝膠中醛類（52.98%）相對含量較高，而3 種添加泡椒的魚糜凝膠樣品的醇類（26.30%～39.78%）和酯類（5.63%～17.05%）相對含量較高。戊醛、己醛、1-戊烯-3-醇等對4 種樣品的總體氣味特征均具有主要貢獻。相較于添加泡二荊條的魚糜凝膠樣品，添加泡墨西哥椒和泡野山椒的魚糜凝膠樣品與未添加泡椒的魚糜凝膠樣品的主成分差異更大。3 種添加泡椒的魚糜凝膠樣品酸味和咸味值基本相同；添加泡二荊條的香味值最高為0.82；鮮味值則是添加泡墨西哥椒最低，為-0.65。對于澀回味、苦回味、澀味、苦味，這4 種魚糜凝膠并沒有表現出明顯的區別。

泡椒；鰱魚魚糜；頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用；主成分分析；電子舌

魚糜制品是以冷凍魚糜為原料，經解凍、斬拌成稠而富有黏性的魚漿，添加輔料并混勻后，經成型、凝膠、加熱而制成的具有一定彈性的水產風味食品[1]。魚糜制作的各類魚糜制品具有悠久的歷史和龐大的消費群體，但魚糜制品傳統的魚肉風味逐漸無法完全滿足多元化的消費需求[2]。目前，國內外對魚糜制品的風味研究主要集中在魚糜自身的風味特性[3-4]，對添加輔料的魚糜風味特性相關報道較少，尤其對泡椒添加魚糜制品的研究鮮見報道。泡椒作為四川泡菜的一個典型代表，其風味獨特，具有辣而不燥、辣中微酸的特點[5-6]。以其作配料制作出的產品鮮酸可口，是常見的一類休閑食品。因此，泡椒添加魚糜成為了增加魚糜制品風味多樣化的途徑之一。

風味作為消費者評價食品的重要指標，主要包括滋味和氣味[7]。電子舌、頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜（headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，HS-SPME-GC-MS）聯用是目前食品滋味和揮發性風味研究的重要方法[8-12]。胡玉嬌等[13]以鵝肉為原料，通過正交試驗研究了泡椒鵝肉加工工藝的優化，并采用SPME和GC-MS技術檢測泡椒鵝肉中揮發性風味物質。吳浩等[14]以5 種魚糜為研究對象，利用電子鼻和電子舌對其揮發性成分和水溶性成分進行檢測，結合感官評價能有效區分淡水魚糜和海水魚糜。

本研究以HS-SPME-GC-MS聯用結合主成分分析（principal component analysis，PCA）對未添加泡椒和添加泡椒魚糜凝膠的揮發性風味化合物進行鑒定分析，并結合電子舌對其滋味整體評判，為生產風味優良的泡椒魚糜制品及改進生產工藝提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

泡椒、食鹽 市購；AA級鰱魚魚糜 洪湖市宏業水產食品有限公司。

1.2 儀器與設備

VC-8L型小型斬拌機 上海申發機械有限公司；手動灌腸機 寧波雙馬機械工業有限公司；1301型雙槽恒溫水浴鍋 南京先歐儀器制造公司；5804R冷凍離心機 德國Eppendorf公司；QP2010 Ultra GC-MS聯用儀日本島津公司；SA-402B電子舌系統 日本Insent公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品制備

冷凍魚糜400 g，4 ℃解凍，空斬2 min，加入12 g食鹽斬拌3 min，再加入12 g泡椒斬拌2 min（空白樣品不添加泡椒），灌腸后經40 ℃水浴30 min和90 ℃水浴20 min兩段式加熱熟化，冰水冷卻至室溫后攪碎作為樣品進行分析。

1.3.2 GC-MS聯用分析

SPME程序：參照文獻[15]的方法略作修改。稱取待測樣品6 g于15 mL頂空瓶中，在GC-MS聯用儀加熱裝置中以60 ℃平衡15 min。60 ℃條件下使用75 μm CAR/ PDMS萃取頭頂空萃取30 min。萃取完成后250 ℃解吸5 min，以不分流模式進樣。

GC分析條件：參照文獻[15]的方法略作修改。DBWAX毛細管柱（0.25 mm×30 m，0.25 μm）；升溫程序：初溫40 ℃保持4 min，以5 ℃/min升溫至90 ℃，再以10 ℃/min升溫至230 ℃，保持6 min；進樣口溫度250 ℃；載氣（He）流量1 mL/min。

MS分析條件：電子電離源；質量掃描范圍m/z 30～450；電子能量70 eV；傳輸線溫度250 ℃；離子源溫度220 ℃；檢測器溫度250 ℃。

1.3.3 電子舌分析

參照文獻[16]的方法略作修改。取15.0 g樣品，加入100 mL去離子水勻漿，靜置30 min；10 000 r/min離心10 min，取上清液過濾；收集濾液待測。電子舌參數：傳感器每秒采集一個數據，采集時間共120 s，選取每根傳感器第120秒的響應值進行分析（此時傳感器信號已趨于穩定）；每種樣品做5 個平行。

1.4 數據處理

GC-MS圖譜使用NIST 11標準譜庫進行未知化合物檢索匹配，取相似度大于80%的物質。采用面積歸一化法進行半定量分析。PCA使用XLSTAT 2014軟件分析。電子舌數據采用設備系統自帶的Taste Analysis System Application軟件分析。

2 結果與分析

2.1 揮發性風味成分相對含量

未添加泡椒的魚糜凝膠（C0）和添加了泡二荊條（A1）、泡墨西哥椒（A2）、泡野山椒（A3）的魚糜凝膠的揮發性成分總離子流色譜圖見圖1。揮發性組分的相對含量及部分化合物的氣味描述見表1。

圖1 4 種魚糜凝膠的揮發性成分總離子流色譜圖Fig. 1 Total ion current chromatogram of volatile compounds of four surimi gels

由表1可知，4 種魚糜凝膠分別鑒定出44、49、47、59 種揮發性風味成分，包括醛類、醇類、烴類、酮類、酸類、酯類等。烴類化合物感覺閾值較高，一般對食品總體風味的貢獻較弱，醛類和酮類化合物能產生嗅感強烈，由愉悅到刺激的香氣，醇類化合物能產生輕快、柔和的香氣[17]。C0揮發性風味成分中的醛類（52.98%）、醇類（18.15%）和酯類（0.56%）相對含量與添加泡椒的樣品存在顯著差異。3 種添加泡椒的樣品中A2的醇類（39.78%）相對含量最高，A3的酯類（17.05%）相對含量最高，而醛類相對含量則比較接近，分別為22.86%、27.92%和27.64%。其中A1的乙酸（8.86%）相對含量較高，乙酸具有強烈的酸性氣味。A2的乙醇（20.10%）和乙酸乙酯（13.55%）相對含量較高，前者具有獨特酒香味，后者則被描述為香蕉味、菠蘿味等[18]。A3擁有多達15 種酯類化合物，相對含量也高達17.05%，它們大部分具有特征氣味。1-辛烯-3-醇是由亞油酸氫過氧化物降解形成，且在鰱魚、草魚等多種淡水魚中均有檢出，具有蘑菇味和土腥、土霉味[19-20]。1-辛烯-3-醇在4 種魚糜凝膠樣品揮發性風味成分中所占的相對含量差異較大；相對含量最高的是C0，為7.24%；而A2中則未檢出該化合物。王錫昌等[21]在白鰱魚肉中檢出的1-辛烯-3-醇相對含量為揮發性風味成分的18.95%，付湘晉等[22]研究認為1-辛烯-3-醇是新鮮白鰱魚肉中最具有風味活性的揮發性物質之一。4 種樣品中戊醛、己醛、1-戊烯-3-醇的相對含量比較接近，這些被認為是鰱魚魚糜特征風味的關鍵組成部分[22-25]。

表1 4 種魚糜凝膠的揮發性風味成分及其相對含量Table 1 Volatile compounds and their relative contents in four surimi gels

續表1

2.2 揮發性風味成分PCA

圖2 91 種風味化合物PCA圖（A）和4 種魚糜凝膠的PCA評分（B）Fig. 2 PCA loadings for 91 volatiles (A) and PCA scores for four surimi gels (B)

如圖2A所示，PC1貢獻率為43.76%，PC2貢獻率為32.00%，兩者之和為75.76%。對PC1起積極貢獻的主要成分（因素負荷量大于0.7）有醛類（3、4、5、8、9、11）；醇類（18、25、27、29、30、31）；烴類（37、39、44、45）；酮類（47、49、54、56、57）；酯類如甲酸己酯（70）；酸類如2,2-二甲基丙酸（80）。而在PC1軸負方向的主要成分（因素負荷量小于-0.7）有醛類如（Z）-4-庚烯醛（10）；醇類（20、21、26、28）；烴類（34、40、42）；酮類如3-甲基-2-丁酮（50）、3-庚烯-2-酮（51）；酯類（62～66、68、71～77）；酸類如4-甲基戊酸（85）；其他如二甲基二硫醚（90）。相反，PC2的重要組分則是醛類（1、12、14）、醇類（16、17、19、23、24）；烴類（35、38、41、43、46）；酮類如2-丁酮（48）、3,5-辛二烯-2-酮（60）；酯類如乙酸乙酯（61）、2,4-二甲基-3-氧代戊酸甲酯（67）、2-羥基丙酸乙酯（69）；酸類如4-羥基丁酸（82）、2-甲基丁酸（84）；其他如2,4,5-三甲基-1,3-二氧戊環（88）。

通過PC1和PC2的分數分析各變量的相關性（表1）以確定主要揮發性成分的貢獻。如圖2B所示，左下方的A3樣品與酯類（62～66、68、71～77）在同一方向，這些揮發性組分在此樣品中相對含量比其他樣品都高。同樣，A2樣品與醇類（16、17、19、24）和酯類（61、69）聯系緊密。A1樣品則與醇類（15、22）和酮類（53、55）在同一區域。最后，C0樣品位于大多數醛類（3、4、5、8、9、11）附近。綜上所述，C0樣品與A1樣品更為接近，而與A2和A3樣品差異較大。

2.3 電子舌結果分析

圖3 4 種魚糜凝膠的電子舌雷達圖Fig. 3 Radar chart of four surimi gels

電子舌系統可檢測酸味、咸味、香味、鮮味、澀回味、苦回味、澀味、苦味8 種。選用每根傳感器120 s的響應值進行分析。由圖3可知，以C0作為空白對照，添加了泡椒的魚糜凝膠在酸味和咸味值上差異不大，分別比C0平均高出1.33和0.56左右，這也符合了泡椒本身的高鹽、多酸的滋味特征[27-30]。在香味和鮮味方面3 種添加泡椒的魚糜凝膠有所不同；香味方面，A1的值最高為0.82，其次是A3的0.46，最低的是A2的0.22；鮮味方面，A2的值最低為-0.65，其次是A1的-0.60，最高的是A3的-0.22。對于澀回味和澀味值，A1、A2和A3均比C0略高，但均在0.10以內。對于苦回味和苦味值，A1、A2和A3也都比C0略高，但均在0.20以內，差別比較小。

3 結 論

未添加泡椒的空白魚糜凝膠揮發性風味成分與添加泡椒的魚糜凝膠存在顯著差異。前者醛類（52.98%）相對含量較高，醇類（18.15%）和酯類（0.56%）相對含量較低；3 種添加泡椒樣品的醇類（26.30%～39.78%）和酯類（5.63%～17.05%）相對含量比較大，醛類（22.86%～27.92%）相對含量較小。1-辛烯-3-醇在4 種魚糜凝膠揮發性風味成分中所占的相對含量差異較大。戊醛、己醛、1-戊烯-3-醇等對4 種樣品的總體氣味特征均具有主要貢獻。相較于添加泡二荊條的魚糜凝膠，添加泡墨西哥椒和泡野山椒的魚糜凝膠與空白魚糜凝膠的主成分差異更大。3 種添加泡椒的魚糜凝膠酸味和咸味值基本相同，平均比空白魚糜凝膠分別高出1.33和0.56左右。香味值是添加泡二荊條的魚糜凝膠最高，鮮味值則是空白魚糜凝膠最高。4 種樣品的澀回味、苦回味、澀味、苦味都沒有表現出明顯的區別。

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Effect of Sichuan Pickled Peppers on Flavor Characteristics of Silver Carp Surimi Gel

YANG Feng1, WU Chaohua2, FAN Daming1,3, HUANG Jianlian2, ZHAO Jianxin1,3,*, YAN Bowen1, ZHOU Wenguo2, ZHANG Wenhai2, ZHANG Hao1
(1. State Key Laboratory of Food Science and Technology, School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122, China; 2. Fujian Anjoy Food share Co. Ltd., Xiamen 361022, China; 3. Collaborative Innovation Center of Food Safety and Quality Control in Jiangsu Province, Wuxi 214122, China)

The effect of three kinds of Sichuan pickled peppers (made from Mexican pepper, wild pepper and Erjingtiao pepper) on flavor characteristics of silver carp surimi gel was investigated. The volatile components were identified by headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry (HS-SPME-GC-MS) and analyzed by principal component analysis (PCA) The overall taste was discriminated and evaluated by electronic tongue. The relative content of aldehydes (52.98%) was higher in control surimi gel, while the relative contents of alcohols (26.30%–39.78%) and esters (5.63%–17.05%) were higher in surimi gels added respectively with these pickled peppers. Pentanal, hexanal, and 1-penten-3-ol were identified as key odor components contributing to the overall odor of all four surimi gel samples. The principal components of surimi gels with the addition of pickled Mexican pepper and pickled wild pepper varied more significantly from those of the control surimi gel compared to the surimi gel added with pickled Erjingtiao pepper. The sourness and saltiness values of the three surimi gels added with pickled peppers were basically consistent. The umami value of the surimi gel added with pickled Erjingtiao pepper was the highest (0.82). The umami value of the surimi gel added with pickled Mexican pepper was the lowest (?0.65). There were no obvious differences in astringency, bitterness, and astringent and bitter aftertaste among four surimi gels.

pickled peppers; silver carp surimi; headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry (HS-SPME-GC-MS); principal component analysis (PCA); electronic tongue

10.7506/spkx1002-6630-201716024

TS254.5

A

1002-6630（2017）16-0152-06

2017-02-28

江蘇省產學研聯合創新資金項目（SBY2015020156）；江蘇省“六大人才高峰”高層次人才計劃項目（2015-NY-008）；江蘇省食品安全與質量控制協同創新中心項目

楊峰（1992—），男，碩士研究生，研究方向為食品生物技術。E-mail：570083563@qq.com

*通信作者：趙建新（1970—），男，教授，博士，研究方向為食品生物技術。E-mail：jxzhao@jiangnan.edu.cn

楊峰, 巫朝華, 范大明, 等. 四川泡椒對鰱魚魚糜凝膠風味特性的影響[J]. 食品科學, 2017, 38(16): 152-157. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201716024. http://www.spkx.net.cn

YANG Feng, WU Chaohua, FAN Daming, et al. Effect of Sichuan pickled peppers on flavor characteristics of silver carp surimi gel[J]. Food Science, 2017, 38(16): 152-157. (in Chinese with English abstract)

10.7506/spkx1002-6630-201716024. http://www.spkx.net.cn