不同殺菌方式對醬鹵肉制品中風味成分的影響

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(1.安順學院，貴州 安順 561000；2.安順學院 農學院，貴州 安順 561000)

醬鹵肉制品一般是指禽肉經預煮后，用香辛料和調味料加水煮制而成[1]。醬鹵肉制品的質地酥軟、風味濃郁、即食，是我國典型的民族傳統熟肉制品，深受老百姓的喜愛。但是醬鹵肉制品的保質期一般較短，在工業化生產中，如何延長其保質期、保證其品質成為當前亟待解決的問題[2-4]。目前，大部分企業延長醬鹵肉制品的保質期多采用先真空包裝后殺菌的方式，殺菌方式可以分為輻照殺菌、微波殺菌、高壓殺菌和熱力殺菌等[5-9]。但是不同的殺菌方式對產品的口感和風味等食用品質會有不同程度的差異，所以本實驗對生產工藝中常規采用的幾種殺菌方式進行了比較，探究不同的殺菌方式對醬鹵肉制品揮發性香氣物質的影響。

目前對食品中揮發性香氣物質的測定方法中，較常使用的有分光光度法、氣相色譜法、液相色譜法、氣相色譜-質譜聯用法等[10-17]。其中氣相色譜-質譜聯用技術既發揮了氣相色譜法的高分辨能力，又發揮了質譜法的高鑒別能力，廣泛應用于食品揮發性成分的分析檢測。本實驗通過固相微萃取結合氣相色譜-質譜聯用技術對4種不同殺菌方式處理過的醬鹵肉制品中的揮發性風味成分進行分離鑒定和定性分析，以此來研究產品風味物質的變化規律，為企業生產中延長產品貨架期的同時減少殺菌過程對產品風味的影響，為產品工業標準化生產提供了理論參考。

1 實驗部分

1.1 主要儀器

7890N-5973N GC-MS氣相色譜-質譜聯用儀 美國Agilent公司；固相微萃取頭 美國Supelco公司。

1.2 樣品來源

實驗用樣品按照醬鹵肉制品的生產工藝制作，選用豬肉為原料，配料為食鹽、醬油和香辛料，工藝為：選料→修整→配料→煮制→冷卻→真空包裝→殺菌，真空包裝后分別經輻照殺菌、微波殺菌、高壓殺菌和熱力殺菌，并設立未經殺菌工藝的對照組。不同殺菌工藝的條件見表1。

表1 不同殺菌工藝的條件Table 1 The conditions for different sterilization processes

1.3 實驗方法

1.3.1 氣相色譜條件

在醬鹵肉制品中揮發性風味成分的分離選擇色譜柱方面，本實驗選擇了HP-5MS 5% Phenyl Methyl Siloxane彈性石英毛細管柱(30 m×0.25 mm， 0.50 μm)。升溫程序：柱溫50 ℃，保留2 min，以5 ℃/min升至250 ℃，保留10 min；進樣方式：不分流進樣；載氣：高純He(99.999%)，載氣流速：1.0 mL/min。

1.3.2 MS條件

電子電離源；離子源溫度250 ℃；電子能量80 eV；四級桿溫度150 ℃；發射電流25.6 μA；接口溫度280 ℃；質子掃描范圍(m/z)10～500 amu，檢索圖庫為WILEY 275，并以峰面積歸一化法確定不同醬鹵肉制品中揮發性風味成分的相對含量[18,19]。

1.3.3 萃取條件的優化

參照相關文獻[20-22]，將樣品中揮發性風味成分的萃取條件適當優化：稱取2.0 g樣品放入SPME儀采樣瓶中，插入4種萃取頭(100 μm聚二甲基硅氧烷、75 μm聚乙二醇/聚二甲基硅氧烷、65 μm 聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯、50/30 μm二乙烯苯/聚乙二醇/聚二甲基硅氧烷)進行比較，并分別在不同萃取溫度(30，40，50，60 ℃)下頂空萃取一段時間(20，30，40，50 min)，然后快速移出萃取頭并立即插入氣相色譜儀進樣口，于250 ℃條件下解吸10 min。

2 結果與討論

2.1 萃取頭的選擇

在對醬鹵肉制品中揮發性風味成分的萃取過程中發現，不同材質的萃取頭材料對化合物的萃取效果不同。實驗比較了4種較常用的固相微萃取頭，萃取頭Ⅰ：100 μm聚二甲基硅氧烷，萃取頭Ⅱ：75 μm聚乙二醇/聚二甲基硅氧烷，萃取頭Ⅲ：65 μm 聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯，萃取頭Ⅳ：50/30 μm二乙烯苯/聚乙二醇/聚二甲基硅氧烷，萃取效果的比較結果見圖1。

圖1 4種萃取頭的比較Fig.1 Comparison of four kinds of extraction heads

從4種萃取頭的總峰相對面積和有效峰的相對個數來看，萃取頭Ⅲ萃取化合物總峰相對面積較大且有效峰較多，其次是萃取頭Ⅳ、萃取頭Ⅰ和萃取頭Ⅱ，這可能與此種萃取頭的表面涂層有關，萃取頭Ⅲ表面65 μm聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯涂層與樣品中的揮發性風味成分極性相似，都偏非極性，萃取效果較其他3種好，所以選取萃取頭Ⅲ即65 μm聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯萃取頭作為實驗中揮發性風味成分的萃取頭。

2.2 萃取溫度的選擇

萃取溫度對萃取頭的萃取效果有雙重的影響，比較分析了不同萃取溫度下醬鹵肉制品中揮發性風味物質的分析效果，結果見圖2。

由圖2可知，萃取溫度為50 ℃時，萃取到的揮發性風味成分總峰相對面積最大，且得到的有效峰最多，說明此條件下的萃取效果最佳；溫度低于50 ℃時，萃取總峰面積和有效峰個數均較低，這可能是溫度較低導致醬鹵肉制品中揮發性風味成分揮發的速度較慢或不完全揮發；而溫度高于50 ℃時，萃取結果的總峰面積和有效峰個數也增加不明顯，可能是溫度過高導致樣品中揮發性風味成分在萃取頭涂層中遷移速度過快，平衡時吸附量增加不明顯，所以選擇50 ℃作為醬鹵肉制品中揮發性風味成分的萃取溫度。

2.3 萃取時間的選擇

實驗還比較了不同萃取時間對醬鹵肉制品中揮發性風味成分的影響，結果見圖3。

圖3 萃取時間篩選結果Fig.3 Effect of extraction time on the detection results

由圖3可知，隨著萃取時間的延長，樣品中揮發性風味成分的總峰相對面積和有效峰個數也隨之增加；當萃取時間超過40 min后，對揮發性風味成分的總峰相對面積和有效峰個數的影響有限。綜合考慮，選擇40 min作為實驗中醬鹵肉制品揮發性成分的萃取時間。

2.4 不同殺菌方式對醬鹵肉制品中揮發性成分的化學種類和數量的影響

依據上述優化后的萃取條件，對4種不同殺菌方式處理后的醬鹵肉制品進行揮發性風味成分檢測，得到總離子流圖，見圖4。

圖4 不同殺菌方式處理后的醬鹵肉制品揮發性成分的總離子流圖Fig.4 Total ion flow diagram of volatile components of marinated meat products treated by different sterilization ways

醬鹵肉制品中揮發性風味成分的種類及相對含量是評價肉制品殺菌方式好壞的重要指標，本實驗利用GC-MS數據分析系統對4種不同殺菌方式處理后的醬鹵肉制品揮發性成分進行定性和定量分析，結果見表2。

表2 不同殺菌方式處理后的醬鹵肉制品揮發性成分的GC-MS分析結果Table 2 The GC-MS analysis results of volatile components of marinated meat products treated by different sterilization ways

續 表

由表2可知，對照組即未經殺菌處理的醬鹵肉制品中共有44種揮發性風味成分，而輻照殺菌組樣品有揮發性風味成分39種，微波殺菌組有41種揮發性風味成分，高壓殺菌組有41種揮發性風味成分，熱力殺菌組有42種揮發性風味成分，總體上殺菌前醬鹵肉制品中的揮發性風味成分比殺菌后的要多。雖然殺菌后揮發性風味成分數量減少，但是某些醇類、酯類的含量增加，例如1,2,3-丁三醇、2,2-二甲丙基己酸酯；也有新的風味物質生成，例如2,2-二甲基丁烷、2,3-庚烷二酮等。

2.4.1 醇類

揮發性風味成分中的醇類化合物分為飽和醇和不飽和醇，前者的嗅覺感知閾值較高，對醬鹵肉制品的整體風味貢獻較小，而后者的嗅覺感知閾值低，對醬鹵肉制品的風味貢獻較大。其中芳樟醇具有木香的香氣，4-萜烯醇有較淡的泥土香氣息。

2.4.2 醛類

醛類化合物是醬鹵肉制品揮發性風味成分中較重要的一類物質，本次實驗中未經殺菌處理的醬鹵肉制品中的醛類化合物占7.52%，經過4種不同的殺菌方式后，醛類化合物的相對含量均有所降低。這主要是由于不同殺菌工藝處理后，樣品中的風味成分己醛、庚醛、辛醛及壬醛等含量降低導致。

2.4.3 酮類

醬鹵肉制品中的酮類化合物主要是由美拉德反應以及脂肪氧化后產生的，對產品的風味形成十分重要。對比發現，醬鹵肉制品經過4種不同的殺菌工藝后，酮類化合物的相對含量均有所降低。其中甲基庚烯酮具有清香和柑橘香的氣息，2,3-戊二酮具有奶油、焦糖氣息，并帶有堅果的底香。

2.4.4 烴類

烷烴化合物的嗅覺感知閾值較高，所以在醬鹵肉制品的風味形成中貢獻作用不大，但它們可能有助于提高產品的整體香味效果。烴類化合物在醬鹵肉制品中共鑒定出14種，且經過不同殺菌工藝處理過的樣品中烴類化合物含量比對照組中的含量均有所增加。

2.4.5 酯類

酯類對于醬鹵肉制品的香味形成十分重要，在醬鹵肉制品煮制過程中，酸類和醇類的酯化反應是主要形成原因，從而產生了較多的酯類化合物，賦予了醬鹵肉制品酯香。酯類化合物在對照組和實驗組中共檢出13種組分，相對含量總和分別為對照組46.9%、輻照殺菌組64.237%、微波殺菌組52.985%、高壓殺菌組63.056%、熱力殺菌組72.263%，可以發現殺菌后，產品中酯類化合物的相對含量顯著增加。

3 結論

本文建立了頂空固相微萃取-氣質聯用法分析不同殺菌方式對醬鹵肉制品中揮發性風味成分的影響。實驗選擇65 μm聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯材質作為固相微萃取頭的吸附基質，并在50 ℃條件下頂空萃取40 min。通過比較分析，未經殺菌處理組和經4種不同殺菌方式處理過的醬鹵肉制品中的揮發性風味成分，共檢出醇類、醛類、酮類、烴類、酯類、雜環類、醚類、酚類共8類49種成分。發現酯類化合物在樣品中的相對含量最高，是其特征性風味成分。本實驗建立的方法可對成分復雜的醬鹵肉制品的風味成分進行分析和測定，有助于提高實驗室分析此類樣品的效率，在實驗室的推廣可行性較高，旨在為傳統醬鹵肉制品的質量改進提供實驗依據，為我國傳統食品產業持續發展提供新的思路。