即食燕窩中香氣成分測定及評價

張小江，白偉娟，黃玉容，柳訓才，張曉婷，范群艷

廈門市燕之屋絲濃食品有限公司，燕窩研究院（廈門 361100）

對于易揮發成分分析主要采用如液液萃取法、蒸餾萃取法、固相微萃取法（SPME）[5-10]等不同萃取方法對揮發性的香氣成分進行提取富集，結合氣相色譜-質譜聯用（gas chromatography-spectrometry，GCMS）、氣相色譜-嗅聞（gas chromatography olfactometry，GC-O）或電子鼻[11-15]（electronic nose，Enose）等設備進行分析測定。其中，固相微萃取技術被廣泛應用于易揮發性成分的分析中[16-17]，結合氣相色譜-質譜聯廣泛應用于果汁、白酒、茶品、肉制品[18-23]等產品易揮發成分的分析。研究考察不同加工工藝對即食燕窩香氣的影響，并且研究燕窩的香氣成分，旨在為即食燕窩產品的升級提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

燕盞（產地印尼，廈門燕之屋絲濃食品有限公司）。

1.2 儀器與設備

GCMS-TQ8040氣相-質譜聯用儀，配SH-Stabilwax（30 m×0.25 mm，0.25 μm）石英毛細管色譜柱（日本島津）；SupelcoSPME手動進樣器，配75 μm碳分子篩/聚二甲基硅氧烷萃取頭（美國默克）。

1.3 試驗條件

1.3.1 定量參數

進樣口溫度250 ℃；進樣時間2 min。升溫程序：40 ℃保持2 min，以10 ℃/min升至260 ℃，保持6 min；載氣He；流速1.0 mL/min；不分流進樣，2 min開啟隔墊吹掃；EI離子源，230 ℃，電子能量70 eV；接口溫度260 ℃。掃描范圍m/z45～400。

1.3.2 定量參數

進樣口溫度250 ℃；進樣時間2 min；升溫程序：40 ℃保持2 min，以10 ℃/min升至260 ℃，保持6 min；載氣He；流速1.0 mL/min；不分流進樣，2 min開啟隔墊吹掃；EI離子源，230 ℃，電子能量70 eV；接口溫度260 ℃；掃描模式：SIM，特征碎片離子見表2。

1.4 試驗方法

1.4.1 樣品制備

移取25.00 mL鉛標準溶液于500 mL三角燒杯中，加入30 mL乙酸- 乙酸鈉緩沖溶液，加入1滴二甲酚橙指示劑，用EDTA標準滴定溶液滴定至溶液由紫紅色變為亮黃色即為終點。

稱取1.2 g燕窩原料樣品于45 mL玻璃瓶中，加糖度為5.0%糖液至45 mL，密封后置于滅菌鍋中，5 min升至125 ℃，保持30 min后，以11 min降至開啟（同種制作方法處理不同加工工藝樣品）。

1.4.2 萃取條件

參考柳訓才等[24]的方法，將制備好的樣品裝入100 mL頂空瓶密封后置于50 ℃水浴鍋中平衡10 min，插入經過熱清洗的75 μm carboxen/PDMS萃取頭進行頂空萃取，繼續保溫30 min。保溫結束后立即將萃取頭插入GC-MS進樣口進行測定。

1.4.3 感官評價指標

表1 即食燕窩感官評價指標

2 結果與分析

2.1 萃取頭的選擇

在相同的萃取及測定條件下，比較100 μm聚二甲基硅氧烷（PDMS）、65 μm聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯（PDMS/DVB）、75 μm碳分子篩/聚二甲基硅氧烷（carboxen/PDMS）、85 μm聚丙烯酸酯（polyacrylate）4種萃取頭對即食燕窩香氣的萃取效果，4種萃取頭對應的總離子流色譜圖見圖1。

圖1 4種不同萃取頭的總離子流色譜圖

在選擇上，polyacrylate用于極性半揮發化合物分析，即食燕窩中香氣有效成分主要以極性揮發性成分為主，polyacrylate并不適合燕窩香氣成分分析；PDMS/DVB與PDMS萃取頭，主要用于非極性揮發性化合物與半揮發性化合物的分析，從總離子流色譜圖可以看出，整體響應都高于其他2種萃取頭，但大部分物質為烷烴類化合物，對香氣風味貢獻度較低，不利于香氣成分分析。對于Carboxen/PDMS萃取頭，主要用于揮發性成分與低分子量化合物的分析，即食燕窩的香氣并不濃郁，Carboxen/PDMS可吸附大部分有效香氣成分，試驗選擇Carboxen/PDMS作為后續試驗萃取頭。由于成分的吸附不僅與萃取頭的材質有關，還與膜厚有關，膜的厚度影響到成分的靈敏度與飽和度，萃取頭的膜厚規格包含65，75，85和100 μm，試驗選擇常規膜厚85 μm作為后續試驗規格。

2.2 即食燕窩中香氣成分分析

按照1.4的方法進行燕窩樣品的處理，測定即食燕窩中香氣成分，結果見圖2，同時做樣品空白。測定結果扣掉樣品空白后，對色譜峰逐一以NIST14與NIST14s質譜數據庫進行檢索分析，以峰面積歸一法確定組分中揮發性成分的相對含量，并對個別成分進行氣味描述，見表2。

圖2 即食燕窩中香氣成分SPME-GC-MS測定的總離子流色譜圖

表2 即食燕窩中香氣成分檢索結果及氣味描述

接表2

由表2可知：即食燕窩中一共檢測出有效風味物質31種，其中酯類2種、醇類3種、酮類5種、醛類7種，還有2-甲基噻唑、2-乙?；邕?、吡嗪、2-乙基吡嗪、吡咯等組分。對香氣主要成分進行描述，可發現即食燕窩的香氣組成中含有清甜水果味，會存在些許動物體味和泥土氣味，在較高燉煮強度下還帶有烤堅果味焦糖香味，可能原因為燕窩作為動物源食品，存在些許動物氣味，且即食燕窩中富含蛋白質，并含有一定的還原糖，在加工過程中存在相應的風味變化。

2.3 加工強度對感官喜好度的影響

2.3.1 燉煮溫度因素

為考察加工溫度對即食燕窩香氣的的影響，試驗比較在90，105，115，122和125 ℃溫度下，燉煮30 min可檢出萃取物及相應的峰面積，結果如表3所示。

由表3、圖3可見：在較低溫度下燉煮的樣品，所能分析到的成分相對較少，隨著溫度的升高，香氣成分不斷增加，包含吡嗪、2-乙基吡嗪、四氫噻吩酮等有效成分，成分含量也存在不同程度增加。溫度達到122 ℃時，識別到的成分數量不斷增加，總峰面積已出現平穩，可能原因為萃取頭吸附已出現飽和，后續可對萃取頭容量進一步確認。為了與人體感官相結合，選擇10名經過感官品評訓練且有至少2年的感官評價經驗組合成感官評價小組，僅針對香氣與色澤進行評價描述。結果表明，燉煮溫度達到115 ℃時，有著明顯的燕窩風味，在115 ℃以下卻無明顯特征性氣味。溫度達到122 ℃時，存在一定的蛋清味，且色澤晶瑩透亮，在感官上得到較高的分值。溫度達到125 ℃時，除了較濃的蛋清味外，還存在一定的焦糖香味，色澤上出現焦黃，感官評分偏低。試驗中感官上的差異能與客觀數據相對應，有利于后續香氣的研究。

圖3 不同加工溫度燉煮下即食燕窩中香氣總峰面積與峰數量

表3 不同熱處理溫度對即食燕窩中香氣成分含量水平

接表3

2.3.2 燉煮時間因素

研究加工時間對即食燕窩香氣的的影響，選擇感官評分相對教過的122 ℃作為考察溫度，燉煮時間分別為10，20，30，40和60 min進行香氣成分測定，測定結果見圖4。

圖4 在不同燉煮時間下即食燕窩香氣成分總峰面積及感官評價

由圖4可知：總體上隨著燉煮時間的延長，即食燕窩中香氣成分總峰面積不斷升高，在30 min前，增長趨勢較小；在30～40 min之間，總峰面積出現較大轉折，40 min的總峰面積近乎是30 min時的2倍。由感官上比較可知，隨著燉煮時間的延長，在色澤上出現肉眼可見的明顯變化，且燉煮時間越長，則顏色越深。氣味評價上，由最初的清淡到最后的濃郁，可見燉煮溫度在工藝上是一重要指標，如何通過控制燉煮溫度使香味、色澤、口感與營養價值達到最有利的平衡，是后續工藝改進的一個重要內容。

2.4 不同糖度對感官喜好度的影響

即食燕窩中正常會添加不同輔料以調整口感，冰糖是目前常見的添加物。研究不同糖度對即食燕窩香氣的影響，選擇以122 ℃，燉煮時間30 min，比較在0，2%，6%，8%和10%這5種不同糖度下的香氣成分含量，結果見表4。

由表4數據可以看出，隨著糖度含量的增高，大部分香氣組分無明顯變化，總峰面積在同一數量級上，但整體上香氣成分含量存在增加趨勢，其中有3-甲基噻吩與羥基丙酮增長較為明顯。經感官評價比較（圖5），隨著糖度的增加，香味上有明顯增加，當糖度為6%以上時，感官上有著明顯的香甜味，成分增長以羥基丙酮最為明顯，可能原因為其中的羥基丙酮成分，其成分具有香甜的焦糖味，但色澤上未見明顯變化。由此可見，糖可有效增強即食燕窩的風味，但糖度上需與口感相結合，整體評價。

圖5 不同糖度燉煮的即食燕窩中羥基丙酮與感官評分

表4 不同糖度燉煮的即食燕窩中香氣成分含量水平

3 結果與討論

燕窩是一種藥食同源的保健食品，除了筵席食用外，大多作為日常補品服用燕窩具有養顏、益氣化痰、滋腎養肺等功效。試驗創建燕窩香氣成分的測定方法，通過固相微萃取吸附即食燕窩中香氣成分，并且結合氣相色譜質譜聯用儀對燕窩中的香氣成分進行測定。同時，研究不同加工強度對感官喜好度的影響，且闡述即食燕窩香氣成分。香氣作為燕窩風味分析的指標之一，試驗結果可為后續工藝改進提供技術支持，為我國燕窩行業的快速發展提供理論基礎。