趙 冰,李 素,王守偉,成曉瑜,喬曉玲,李家鵬,曲 超,艾 婷,許 典
(中國肉類食品綜合研究中心,北京食品科學(xué)研究院,肉類加工技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100068)
蘋果木煙熏液的品質(zhì)特性
趙 冰,李 素,王守偉*,成曉瑜,喬曉玲,李家鵬,曲 超,艾 婷,許 典
(中國肉類食品綜合研究中心,北京食品科學(xué)研究院,肉類加工技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100068)
以蘋果木煙熏液為研究對(duì)象,從感官品質(zhì)、pH值、羰基化合物、酚類化合物、苯并(a)芘的含量、揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的組成和電子鼻分析等角度研究蘋果木煙熏液的性質(zhì),并與目前市場上煙熏液產(chǎn)品進(jìn)行比較。結(jié)果表明,蘋果木煙熏液pH值為2.31,酚類化合物、羰基類化合物的含量分別達(dá)到9.94 mg/mL和7.91 g/100 mL,揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)以酚類物質(zhì)和醛類為主,相對(duì)含量分別為36.15%和17.58%,通過電子鼻主成分分析發(fā)現(xiàn),蘋果木煙熏液與其他幾種煙熏液之間主成分有顯著性差異,與市場其他煙熏液相比,在核心成分和特征性風(fēng)味物質(zhì)均有明顯的優(yōu)勢,同時(shí)無苯并(a)芘檢出,表明蘋果木煙熏液具有良好的應(yīng)用前景。
蘋果木屑;煙熏液;風(fēng)味物質(zhì);苯并(a)芘;酚類化合物
趙冰, 李素, 王守偉, 等. 蘋果木煙熏液的品質(zhì)特性[J]. 食品科學(xué), 2016, 37(8): 108-114. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201608019. http://www.spkx.net.cn
ZHAO Bing, LI Su, WANG Shouwei, et al. Quality characteristics of liquid smoke flavoring obtained from apple wood[J]. Food Science, 2016, 37(8): 108-114. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201608019. http://www.spkx.net.cn
煙熏肉制品是在肉制品產(chǎn)業(yè)重要的產(chǎn)品形式之一,由于其獨(dú)特的風(fēng)味和色澤得到世界各地消費(fèi)者的喜愛。煙熏工藝在最初的肉制品加工中主要起著防腐、抑菌和延長保質(zhì)期的作用。隨著科技的發(fā)展,新型防腐保鮮技術(shù)不斷涌現(xiàn),煙熏工藝的作用主要體現(xiàn)在改善煙熏風(fēng)味和色澤方面[1]。使肉制品產(chǎn)生煙熏色澤與煙熏風(fēng)味有2 種方法:一是由木材等材料經(jīng)不完全燃燒產(chǎn)生的煙來直接熏制肉制品,這是傳統(tǒng)煙熏肉制品的制作方法,也是防止肉制品腐敗變質(zhì)最古老的手段之一,目前仍在廣泛使用;另一種方法是使用煙熏液,將煙熏液加入食品中,從而制得煙熏肉制品。
環(huán)境問題和食品安全問題已經(jīng)成為困擾中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定的兩大問題,而煙熏肉制品與這兩大問題都有一定的關(guān)系。一方面,傳統(tǒng)的煙熏工藝在木屑不完全燃燒的過程中會(huì)形成煙氣,大部分煙氣排放到空氣中,對(duì)環(huán)境造成了污染;另一方面,在煙熏過程中,木屑的不完全燃燒會(huì)形成苯并(a)芘等多環(huán)芳烴類致癌物質(zhì),會(huì)對(duì)消費(fèi)者的身體健康造成影響。煙熏液在生產(chǎn)的過程中通過特殊的凈化工藝可以很好地除去苯并(a)芘,降低煙熏肉制品中苯并(a)芘的含量[2-3]。
生產(chǎn)煙熏液有2 種工藝,一種是采用單體香料調(diào)配出具有煙熏風(fēng)味的香味料(一般稱為配制的煙熏香味料或香精),但由于煙熏香味的化學(xué)組成比較復(fù)雜,配制的煙熏液其香味不盡如人意;二是以天然植物(尤其是木材)為原料,經(jīng)適當(dāng)方法產(chǎn)生煙氣,其煙氣經(jīng)提純精制得到煙熏液[4]。目前,國內(nèi)市場上僅有山楂核煙熏液和紅箭的硬木煙熏液2 種產(chǎn)品是以天然植物為原料制備得到的,但是目前存在產(chǎn)品品種單一的問題,不能滿足市場的需求,特別是不符合國家“十二五”關(guān)于傳統(tǒng)食品現(xiàn)代化的要求,開發(fā)新型優(yōu)質(zhì)煙熏液已經(jīng)刻不容緩。
本實(shí)驗(yàn)以蘋果木煙熏液為研究對(duì)象,研究蘋果木煙熏液酚類化合物、羰基類化合物等揮發(fā)性風(fēng)味化合物的關(guān)鍵性指標(biāo),并將其與市場上的煙熏液進(jìn)行比較,以期能為煙熏液產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供數(shù)據(jù)參考。
1.1材料與試劑
蘋果木屑、煙熏液華魯Ⅰ號(hào)、華魯Ⅱ號(hào) 濟(jì)南華魯食品有限公司;金牛山Ⅱ號(hào) 濟(jì)南金牛山食品香料廠;紅箭Smokez poly c-10 美國紅箭國際公司。
1.2儀器與設(shè)備
氣相色譜-質(zhì)譜儀 美國Thermo公司;PEN3電子鼻德國AirSense公司。
1.3方法
1.3.1蘋果木煙熏液的生產(chǎn)工藝
以蘋果木屑為原料,將其粉碎成長2 cm大小的片段,然后通過干餾工藝發(fā)煙,該干餾裝置由本單位自主研發(fā),主要由電加熱裝置、自動(dòng)溫度控制裝置、冷凝裝置和餾分收集裝置組成,干餾溫度為450 ℃,通過蛇形冷凝裝置收集煙氣,將得到的冷凝液通過沉淀、分層、濾紙過濾,然后采用Amberlite XAD-4非極性大孔吸附樹脂進(jìn)行純化處理,得到蘋果木煙熏液,備用。
1.3.2煙熏液感官評(píng)價(jià)
煙熏液的感官評(píng)價(jià)主要測定煙熏液的色澤和香氣。色澤的測定是將量品置于一潔凈的白紙上,用目測法進(jìn)行觀察;香氣的評(píng)定參考GB/T 14454.2—2008《香料:香氣評(píng)定法》進(jìn)行評(píng)定[5]。
1.3.3煙熏液pH值的測定
煙熏液pH值的測定采用pH計(jì)進(jìn)行檢測,測3 個(gè)平行量品,取平均值。
1.3.4煙熏液羰基類化合物含量的測定
制備得到的蘋果木煙熏液中羰基類化合物的含量采用修正的蘭普-克拉克法[6-7],取1 mL稀釋后的煙熏液量品加入到25 mL比色管中,然后加入1 mL 2,4-二硝基苯肼飽和甲醇溶液,再加入0.05 mL濃鹽酸,充分混勻后在50 ℃水浴中反應(yīng)30 min,流水迅速冷卻,加入5 mL 0.1 g/mL KOH溶液,然后用甲醇稀釋到25 mL,反應(yīng)15 min后在波長430 nm處測定吸光度,以2-丁酮作為標(biāo)準(zhǔn)品做標(biāo)準(zhǔn)曲線,以甲醇作為空白,并將其與市場上的4 種煙熏液產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)比。羰基類化合物含量按公式(1)計(jì)算:
式中:X為羰基類化合物的含量(以庚醛表示)/(g/100 mL);V為量品的稀釋倍數(shù);B為由量品的吸光度A在標(biāo)準(zhǔn)曲線上讀得的對(duì)應(yīng)值(以2-丁酮表示)/(mg/100 mL);Mr1和Mr2分別為庚醛和2-丁酮的相對(duì)分子質(zhì)量。
1.3.5煙熏液酚類化合物含量的測定
制備得到的蘋果木煙熏液中酚類化合物的含量采用修正吉布斯法[6-7]測定。取體積分?jǐn)?shù)0.5%煙熏液5 mL加入到試管中,以蒸餾水做空白,加入5 mL pH 8.3的硼酸-氯化鉀緩沖液(0.4 mol/L硼酸溶液125 mL,0.4 mol/L KCl溶液125 mL,0.2 mol/L NaOH溶液40 mL,將3 種溶液混合后,用蒸餾水稀釋至1 L),然后加入1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.6% NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至9.8,然后加入1 mL 2,6-二氯醌氯亞胺溶液(0.25 g 2,6-二氯醌氯亞胺溶液溶解于30 mL無水乙醇中,然后取1 mL用蒸餾水稀釋至15 mL)使溶液顯色,混勻,在室溫條件下反應(yīng)25 min后在波長560 nm處測定其吸光度。以愈創(chuàng)木酚為標(biāo)準(zhǔn)品做標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算煙熏液中酚類物質(zhì)的含量,以2,6-二甲氧基苯酚表示,并將其與市場上的4 種煙熏液產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)比。量品中酚類物質(zhì)含量按公式(2)計(jì)算:
式中:Y為量品中酚類化合物的含量(以2,6-二甲氧基苯酚表示)/(mg/mL);V為量品的稀釋倍數(shù);B為從標(biāo)準(zhǔn)曲線上讀得的吸光度A的對(duì)應(yīng)值(以愈創(chuàng)木酚表示)/(mg/mL);Mr1和Mr2分別為2,6-二甲氧基苯酚和愈創(chuàng)木酚的相對(duì)分子質(zhì)量。
1.3.6煙熏液苯并(a)芘含量的測定
煙熏液中苯并(a)芘含量的檢測采用高效液相色譜法[8]進(jìn)行檢測。將煙熏液按照一定的比例稀釋,0.45 μm微孔濾膜過濾,然后采用高效液相色譜法檢測苯并(a)芘的含量,比較蘋果木煙熏液與市場上的4 種煙熏液產(chǎn)品中苯并(a)芘含量的不同。
色譜柱:C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動(dòng)相:乙腈-水(88∶12,V/V)溶液;流速1.2 mL/min;熒光檢測器:激發(fā)波長384 nm,發(fā)射波長406 nm;柱溫30 ℃;進(jìn)量量10 μL。
1.3.7蘋果木煙熏液揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的測定[9-10]
1.3.7.1量品前處理
準(zhǔn)確吸取5 mL置于量品富集瓶中,50 ℃保溫30 min,采用TA吸附管進(jìn)行量品富集,50 ℃保溫,氮?dú)獯祾吡魉贋?0 mL/min,吸附30 min,取出插入熱脫附進(jìn)量口進(jìn)量。氣相色譜-質(zhì)譜法分析得到不同產(chǎn)品揮發(fā)性組分的質(zhì)譜圖,并將其與市場上的4 種煙熏液產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)比,比較其特征揮發(fā)性風(fēng)味組分。
1.3.7.2熱脫附程序
熱脫附程序:初始溫度40 ℃,延遲0.5 min,保持0 min,然后以60 ℃/s上升到230 ℃,保持2 min,傳輸線溫度260 ℃,不分流。
冷進(jìn)量程序:初始溫度-100 ℃,保持0.01 min,平衡0.2 min,然后以10 ℃/s上升到260 ℃,保持3 min,分流比為100∶1。
1.3.7.3氣相色譜-質(zhì)譜條件
TG-5毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);升溫程序:在40 ℃保持運(yùn)行3 min,然后以3 ℃/min的速率升高到200 ℃,保持2 min,再以10 ℃/min的速率升高到230 ℃,保持運(yùn)行3 min;載氣為He,流速1.0 mL/min;離子源溫度280 ℃;傳輸線溫度260 ℃。
1.3.7.4風(fēng)味組分的質(zhì)譜分析
根據(jù)所得質(zhì)譜圖,檢索NIST 11.L和Demo.l數(shù)據(jù)庫,對(duì)不同煙熏液產(chǎn)品的揮發(fā)性組分進(jìn)行定性分析,并根據(jù)面積歸一化法求得各成分的相對(duì)含量,采用SPSS軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。
1.3.8煙熏液電子鼻品質(zhì)分析
PEN3型電子鼻是由10 種金屬氧化物半導(dǎo)體型化學(xué)傳感元件組成[11-12],如表1所示,每種傳感元件各自對(duì)應(yīng)的敏感物質(zhì)類型不同。不同原材料、不同工藝得到的煙熏液產(chǎn)品成分不同,進(jìn)而影響風(fēng)味物質(zhì)的種類和含量,在傳感器上呈現(xiàn)不同的氣味感應(yīng)信號(hào)。
準(zhǔn)確量取1 mL不同的煙熏液量品,放入量品瓶,擰緊瓶蓋,25 ℃恒溫環(huán)境平衡2 h,運(yùn)用PEN3型電子鼻對(duì)不同量品進(jìn)行檢測。傳感型號(hào)在60 s后基本穩(wěn)定,選定信號(hào)采集時(shí)間為70 s。每種量品分別做6 次平行重復(fù)。
表1 化學(xué)傳感器對(duì)不同物質(zhì)的響應(yīng)類型Table 1 Chemical sensors corresponding to different types of volatile substances
2.1不同煙熏液感官評(píng)價(jià)分析
表2 不同煙熏液感官評(píng)價(jià)分析Table 2 Sensory evaluation of different liquid smokes
由表2可知,蘋果木煙熏液與目前市場上的煙熏液相比色澤和風(fēng)味相似,但又有區(qū)別。蘋果木煙熏液的色澤是鮮亮的紅色,與其他幾種煙熏液產(chǎn)品淺黃色、棕紅色和深紅色不同,蘋果木煙熏液的風(fēng)味清新濃郁自然,帶有果木的香味,是該煙熏液產(chǎn)品的特色。蘋果木煙熏液的色澤和香氣是由其原料的性質(zhì)決定的,蘋果木的生長較為緩慢,有利于木質(zhì)素和特殊風(fēng)味成分的積累,木質(zhì)素高溫降解產(chǎn)生煙熏液的色澤和風(fēng)味,再結(jié)合其本身的果木香味,使煙熏液產(chǎn)品具有良好的色澤和香氣。
2.2不同煙熏液理化指標(biāo)的測定
表3 不同煙熏液理化指標(biāo)分析Table 3 Physical and chemical indices of different liquid smokes
pH值與產(chǎn)品的酸度密切相關(guān),產(chǎn)品的pH值越低,酸度越高,越有利于產(chǎn)品的保藏,同時(shí)有利于提高煙熏液的抗氧化性能和抑菌性能。由表3可知,蘋果木煙熏液的pH值與目前市場上煙熏液的pH值差別不大,都屬于酸性成分,這是由煙熏液的生產(chǎn)工藝決定的。木屑中的纖維素、木質(zhì)素等成分在高溫條件下降解會(huì)產(chǎn)生乙酸等酸性物質(zhì),這就造成了煙熏液產(chǎn)品酸性體系的結(jié)果[13-14]。由于這幾種煙熏液都屬于天然煙熏液產(chǎn)品,因此,其pH值接近,無顯著性差異。
羰基類化合物的含量與煙熏液產(chǎn)品的色澤密切相關(guān),羰基類化合物的含量越高,產(chǎn)品的紅度越高。由表3可知,不同的煙熏液產(chǎn)品羰基類化合物含量差別較大,蘋果木煙熏液產(chǎn)品中羰基類化合物的含量較高,達(dá)到7.91 g/100 mL,羰基類化合物的含量與感官評(píng)價(jià)的結(jié)果相吻合。
酚類化合物與煙熏風(fēng)味密切相關(guān),大部分的酚類化合物都具有煙熏風(fēng)味[15-16]。因此,酚類化合物的含量高低在一定程度上決定了煙熏風(fēng)味的強(qiáng)弱。由表3可知,蘋果木煙熏液中酚類化合物含量達(dá)到9.94 mg/mL,是幾種產(chǎn)品中含量最高的,這也與感官評(píng)價(jià)的結(jié)果相吻合。
苯并(a)芘是為一種明確的突變?cè)椭掳┪镔|(zhì),與很多癌癥的發(fā)生有密切的關(guān)系[17-18],其在體內(nèi)的代謝物二羥環(huán)氧苯并芘,產(chǎn)生致癌性的物質(zhì),是重要的食品污染物。它是有機(jī)高分子化合物不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的,這種物質(zhì)在300~600 ℃條件下產(chǎn)生,特別是在450 ℃以上時(shí)產(chǎn)生的含量急劇增加,在煙熏產(chǎn)品、燒烤食品中含量較高,如何控制煙熏和燒烤產(chǎn)品中苯并(a)芘的含量是目前研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。煙熏液的制備過程中通過控制干餾溫度、Amberlite XAD-4非極性大孔吸附樹脂純化處理等工藝可以很好地除去產(chǎn)品中的苯并(a)芘,通過高效液相色譜-熒光檢測器檢測苯并(a)芘的含量,檢出限為1 ng/mL,由表3可知,果木煙熏液和市場上的幾種煙熏液產(chǎn)品中都無苯并(a)芘檢出,因此,煙熏液產(chǎn)品中苯并(a)芘含量很低,已經(jīng)在檢出限以下,這也是目前煙熏液的重要優(yōu)勢之一。
2.3不同煙熏液揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析
圖1 不同煙熏液的氣相色譜-質(zhì)譜總離子流圖Fig.1 GC-MS total ion current chromatograms of different liquid smokes
表4 不同煙熏液特征揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析Table 4 Analysis of volatile flavor compounds in different liquid smokes
續(xù)表4
續(xù)表4
如表4所示,酚類物質(zhì)和羰基類化合物是煙熏液中的特征化合物,其中酚類物質(zhì)是賦予煙熏液煙熏風(fēng)味的化合物,酚類物質(zhì)的種類和相對(duì)含量決定著煙熏風(fēng)味的品質(zhì)。通過氣相色譜-質(zhì)譜檢測可知,不同的煙熏液產(chǎn)品中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類和相對(duì)含量具有顯著性差異,蘋果木煙熏液中檢測出酚類26 種,相對(duì)含量為36.15%;醛類10 種,相對(duì)含量為17.58%;酮類34 種,相對(duì)含量為12.48%;酸類6 種,相對(duì)含量為1.81%;市場中采集的煙熏液華魯Ⅰ號(hào)量品中檢測出酚類18 種,相對(duì)含量為24.10%;醛類12 種,相對(duì)含量為25.70%;酮類23 種,相對(duì)含量為6.25%;酸類4 種,相對(duì)含量為1.04%。市場中采集的煙熏液華魯Ⅱ號(hào)量品中檢測出酚類17 種,相對(duì)含量為33.48%;醛類10 種,相對(duì)含量為31.48%;酮類25 種,相對(duì)含量為10.03%;酸類5 種,相對(duì)含量為0.95%。市場中采集的煙熏液金牛山Ⅱ號(hào)量品中檢測出酚類21 種,相對(duì)含量為37.19%;醛類8 種,相對(duì)含量為23.19%;酮類31 種,相對(duì)含量為8.53%;酸類6 種,相對(duì)含量為1.17%。市場中采集的煙熏液紅箭Smokez poly c-10量品中檢測出酚類12 種,相對(duì)含量為8.84%;醛類10 種,相對(duì)含量為12.47%;酮類22 種,相對(duì)含量為8.64%;酸類8 種,相對(duì)含量為2.77%。
酚類物質(zhì)是典型的煙熏風(fēng)味成分,是對(duì)煙熏風(fēng)味貢獻(xiàn)最大的風(fēng)味化合物[19-20],大部分的酚類化合物都具有煙熏特色風(fēng)味,如苯酚、愈創(chuàng)木酚、4-乙基愈創(chuàng)木酚、2,6-二甲基苯酚、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚等。煙熏風(fēng)味是由所有揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的共同作用下形成的,但是酚類物質(zhì)作為對(duì)煙熏風(fēng)味貢獻(xiàn)最大的化合物,其種類和相對(duì)含量是評(píng)價(jià)產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)。通過分析可知,蘋果木煙熏液產(chǎn)品中含有26 種酚類化合物,相對(duì)含量達(dá)到36.15%,種類和相對(duì)含量都是這幾種煙熏液產(chǎn)品中最高的,因此,這也反映出蘋果木煙熏液的優(yōu)勢和特點(diǎn)。酚類化合物的形成主要是由木材中的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等物質(zhì)高溫降解形成的,因此,木材的品質(zhì)和組成在一定程度上決定了煙熏液產(chǎn)品品質(zhì)的優(yōu)劣。蘋果木作為一種優(yōu)質(zhì)的原材料,以其為原料得到的煙熏液產(chǎn)品品質(zhì)也非常高。
煙熏液中羰基類化合物主要有醛類化合物、酮類化合物和酸類化合物組成,這類化合物對(duì)煙熏液的主要貢獻(xiàn)是煙熏液產(chǎn)品色澤的深淺,但對(duì)風(fēng)味也有一定的影響,如糠醛、5-甲基糠醛是肉制品風(fēng)味形成中的重要成分,具有甜香、木香、焦糖香和烘烤食品的氣味,對(duì)煙熏風(fēng)味也有一定的促進(jìn)作用;己醛和(E,E)-2,4-己二烯醛具有青香、果香、木香等風(fēng)味,對(duì)煙熏液整體風(fēng)味具有重要的貢獻(xiàn);苯乙酮具有甜的堅(jiān)果、水果味道,可以提高煙熏液的風(fēng)味品質(zhì)[21];酸類物質(zhì)對(duì)煙熏液的pH值有重要的影響,同時(shí)對(duì)整體風(fēng)味的形成也有重要作用,乙酸是相對(duì)含量最高的酸類成分,具有刺激、尖酸的氣息,這也與煙熏液帶有酸味的感官品質(zhì)相一致。
通過比較可知,與市場上現(xiàn)有的煙熏液相比,蘋果木煙熏液中揮發(fā)性的酚類化合物種類和相對(duì)含量都是最高的,具有特征風(fēng)味的羰基類化合物的相對(duì)含量也較高,因此,該煙熏液具有較高的品質(zhì)。
2.4不同煙熏液電子鼻品質(zhì)分析
圖2 不同煙熏液的PCA(A)和LDA(B)Fig.2 PCA analysis (A) and LDA analysis (B) of different liquid smokes
為了更充分地研究煙熏液的揮發(fā)性香氣物質(zhì),利用電子鼻技術(shù)從整體香氣成分水平上對(duì)煙熏液進(jìn)行主成分分析(principal component analysis,PCA)和線性判別式分析(linear discriminant analysis,LDA)。PCA是將所提取的傳感器多指標(biāo)的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和降維,并對(duì)降維后的特征向量進(jìn)行線性分類,最后在PCA的散點(diǎn)圖上顯示主要的兩維散點(diǎn)圖。PC1和PC2上包含了在PCA轉(zhuǎn)換中得到的第1主成分和第2主成分的貢獻(xiàn)率,貢獻(xiàn)率越大,說明主要成分可以較好地反映原來多指標(biāo)的信息。如圖2A所示,經(jīng)過PCA,第1主成分和第2主成分貢獻(xiàn)達(dá)到98.51%,蘋果木煙熏液與其他煙熏液的區(qū)別主要體現(xiàn)在第2主成分方面,第1主成分與華魯Ⅰ號(hào)、華魯Ⅱ號(hào)、金牛山Ⅱ號(hào)相近,同時(shí),幾種煙熏液之間無重合區(qū)域,因此,通過PCA的方法可知蘋果木煙熏液與其他幾種煙熏液之間主成分有顯著性差異。LDA是研究量品所屬類型的一種統(tǒng)計(jì)方法,LDA利用了所有傳感器的信號(hào)以提高分類的準(zhǔn)確性,LDA更加注重量品在空間中的分布狀態(tài)及彼此之間的距離分析,將量品信號(hào)數(shù)據(jù)通過運(yùn)算法則投影到某一方向,使得組與組之間的投影盡可能分開。如圖2B所示,經(jīng)過LDA,LD1和LD2的貢獻(xiàn)率達(dá)到了97.42%,蘋果木煙熏液與金牛山Ⅱ號(hào)、紅箭Smokez poly c-10之間大部分都重合在一起,與華魯Ⅰ號(hào)、華魯Ⅱ號(hào)之間距離非常遠(yuǎn),因此蘋果木煙熏液與金牛山Ⅱ號(hào)、紅箭Smokez poly c-10之間有相似性。因此,該煙熏液與市場上的煙熏液相比,既有一定的相似性,又有區(qū)別,是一種新的煙熏液產(chǎn)品。
蘋果木煙熏液產(chǎn)品的感官、pH值、酚類化合物、苯并(a)芘含量,揮發(fā)性風(fēng)味化合物的種類和含量等方面與目前市場上的煙熏液相比都具有較高的品質(zhì),該煙熏液產(chǎn)品風(fēng)味清新自然,具有蘋果木的香氣,無苯并(a)芘檢出,是一種優(yōu)質(zhì)的煙熏液產(chǎn)品,具有廣闊的應(yīng)用前景。煙熏液的使用可以解決目前環(huán)境污染和苯并(a)芘超標(biāo)等環(huán)境和食品安全問題,但是,目前市場上的煙熏液在應(yīng)用到產(chǎn)品中后產(chǎn)品的風(fēng)味不佳,與傳統(tǒng)煙熏工藝得到的產(chǎn)品有一定的差距,這是由煙熏液的原料選擇和加工工藝決定的,目前,市場上的煙熏液主要以山楂核和混合硬木為原料生產(chǎn)得到的[22-23],與目前我國煙熏市場的原料選擇有較大的區(qū)別,造成了產(chǎn)品風(fēng)味差別較大的難題。我國傳統(tǒng)的煙熏肉制品主要以果木木屑為原料進(jìn)行煙熏,賦予產(chǎn)品良好的煙熏風(fēng)味,同時(shí)具有果香,這是其他原材料所不具備的,以蘋果木屑為原料生產(chǎn)煙熏液,然后將其應(yīng)用到煙熏食品的加工中就解決了這一難題,因此,該煙熏液產(chǎn)品具有良好的市場前景。
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Quality Characteristics of Liquid Smoke Flavoring Obtained from Apple Wood
ZHAO Bing, LI Su, WANG Shouwei*, CHENG Xiaoyu, QIAO Xiaoling, LI Jiapeng, QU Chao, AI Ting, XU Dian
(Beijing Key Laboratory of Meat Processing Technology, Beijing Academy of Food Sciences,China Meat Research Center, Beijing 100068, China)
The smoke flavoring obtained in our laboratory from apple wood was evaluated for its quality characteristics such as sensory quality, pH, the contents of carbonyl compounds, phenols and benzo(a)pyrene, volatile flavor composition and electronic nose analysis in comparison with commercial products. The results showed that pH value of the liquid smoke flavoring from apple wood was 2.31 and it contained 9.94 mg/mL of phenolic compounds and 7.91 g/100 mL of carbonyl compounds. Phenols and aldehydes were the dominant volatile flavor compounds in the smoke flavoring, accounting for 36.15% and 17.58% of the total amount of volatiles, respectively. Electronic nose combined with principal component analysis revealed that the smoke flavoring from apple wood had significant differences in principal components compared with commercial products and was obviously advantageous in terms of major components and characteristic flavor compounds. Meanwhile, benzo(a)pyrene was not detected in smoke flavoring. Thus, it has a good application prospect.
apple wood; smoke flavoring; flavor substance; benzo(a)pyrene; phenolic compounds
10.7506/spkx1002-6630-201608019
TS251.1
A
1002-6630(2016)08-0108-07
2015-06-24
公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303082)
趙冰(1986—),男,工程師,碩士,研究方向?yàn)槿忸愂称芳庸づc安全。E-mail:zhaobtg@163.com
王守偉(1961—),男,教授級(jí)高工,碩士,研究方向?yàn)槿馄芳庸ぜ夹g(shù)。E-mail:cmrcwsw@126.com
引文格式: