熱加工處理對(duì)華貴櫛孔扇貝柱特征風(fēng)味形成的影響

祝亞輝，曹文紅,2,3,*，劉忠嘉，章超樺,2,3，秦小明,2,3

熱加工處理對(duì)華貴櫛孔扇貝柱特征風(fēng)味形成的影響

祝亞輝1，曹文紅1,2,3,*，劉忠嘉1，章超樺1,2,3，秦小明1,2,3

（1.廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院，廣東 湛江 524008；2.廣東省水產(chǎn)品加工與安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，水產(chǎn)品深加工廣東普通高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國(guó)家貝類加工技術(shù)研發(fā)分中心（湛江），廣東 湛江 524088；3.南海生物資源開(kāi)發(fā)與利用協(xié)同創(chuàng)新中心，廣東 廣州 510275）

采用高效液相色譜和頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法，在鑒定特征風(fēng)味化合物組成的基礎(chǔ)上，以新鮮和真空冷凍干燥處理的華貴櫛孔扇貝柱為對(duì)照，探究熱加工處理對(duì)華貴櫛孔扇貝柱特征風(fēng)味成分的影響。結(jié)果表明：扇貝柱粗蛋白和粗脂肪受不同處理方式的影響較?。慌c新鮮華貴櫛孔扇貝柱相比，熱加工處理使滋味組分5’-一磷酸腺苷、甜菜堿和Cl-含量顯著增加（P＜0.05），Na+含量也明顯增加；游離氨基酸和K+含量明顯降低，且5’-三磷酸腺苷及其關(guān)聯(lián)化合物（除5?-一磷酸腺苷）、琥珀酸和PO43-含量顯著降低（P＜0.05）。熱加工處理的變化比真空冷凍干燥處理的變化更明顯。熱加工處理扇貝柱與對(duì)照組（新鮮貝柱、真空冷凍干燥貝柱）的揮發(fā)性成分組成和種類各不相同，分別得到63、34 種及64 種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。新鮮貝柱、真空冷凍干燥處理和熱加工處理干貝揮發(fā)性風(fēng)味分別以醇類、酸類和烴類、醛類物質(zhì)為主，總量分別占26.20%、30.84%和29.38%、16.78%。研究表明，熱加工處理干貝的特征香氣主要呈現(xiàn)魚(yú)腥味、蜂蜜樣香氣、水果香和油脂味，主要特征風(fēng)味物質(zhì)有三甲胺、1-辛烯-3-醇、順-2-戊烯-1-醇、1-戊烯-3-醇、1-戊醇、壬醛、十一醛、己醛、庚醛、苯甲醛、羊脂醛、癸醛、3-辛酮。

華貴櫛孔扇貝柱；真空冷凍干燥；熱加工；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用；特征風(fēng)味成分

干貝是由扇貝的閉殼肌脫水干制而成的，是名貴海珍品，以味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特、耐貯藏、易加工等優(yōu)點(diǎn)深受人們喜愛(ài)。目前，扇貝閉殼肌常見(jiàn)的干燥方式有微波干燥、真空冷凍干燥、自然干燥和烘箱干燥。研究發(fā)現(xiàn)，烘箱干燥所得干貝產(chǎn)品的感官品質(zhì)和氨基酸總量較高，是扇貝閉殼肌較適宜的干燥方法[1]。

扇貝柱在干制過(guò)程中伴隨脂類降解、美拉德反應(yīng)等化學(xué)反應(yīng)，使干貝在口感、色澤、氣味方面均優(yōu)于新鮮的扇貝柱，制得的干貝產(chǎn)品與新鮮扇貝柱相比，不僅腥味大減，還產(chǎn)生了干貝特有的肉香味，干貝香氣的形成與加工過(guò)程中一系列生化反應(yīng)產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)有關(guān)。目前，關(guān)于扇貝閉殼肌及干貝風(fēng)味方面的研究中，黃忠白等[2]在研究櫛孔扇貝柱在不同溫度條件下的揮發(fā)性物質(zhì)變化時(shí)發(fā)現(xiàn)，90 ℃熱加工的扇貝柱比新鮮扇貝柱新產(chǎn)生了1-辛烯-3-醇、1,5-己二烯醇、2-戊炔-1-醇、異戊醇、丙酮、正十一烷、順-4-庚烯醛、2-乙基呋喃揮發(fā)性物質(zhì)，并用電子鼻檢測(cè)到兩者在氣味方面發(fā)生了明顯變化。劉征[3]比較了自然干燥、熱風(fēng)干燥、真空冷凍干燥對(duì)海灣扇貝柱揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)熱風(fēng)干燥加工的扇貝柱比冷凍干燥貝柱中的醇類、酯類、酮類和芳香族類氣味物質(zhì)相對(duì)含量明顯提升，其中新產(chǎn)生的1-庚醇、丁基苯甲醇、辛醛、癸醛、己酸丁酯和己酸戊酯等揮發(fā)性成分賦予了熱風(fēng)干燥扇貝柱可口的風(fēng)味。Chung等[4]運(yùn)用氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatography- masss pectrometry，GC-MS）對(duì)冷凍和干燥后的扇貝揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表明干貝中比冷凍扇貝多檢出戊醛、鄰二氯苯、甲基萘、1,2-二甲萘、苯甲酸乙酯、茴香烯、愈創(chuàng)木酚、3-己酮、2,3-己二酮、2-癸酮、2-十三酮和茉莉酮等香氣成分。

風(fēng)味是海產(chǎn)品整體可接受性的重要衡量指標(biāo)，不同的加工方法會(huì)對(duì)產(chǎn)品的風(fēng)味產(chǎn)生不同的影響，甚至?xí)a(chǎn)生一些新的特征風(fēng)味[5]。我國(guó)南方海域華貴櫛孔扇貝產(chǎn)量大，價(jià)格低，其閉殼肌蛋白含量高，滋味鮮美，但利用其開(kāi)發(fā)干貝產(chǎn)品及風(fēng)味特性方面的研究較少。本研究采用高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）和頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜（headspace-solid phase micro extraction-GC-MS，HS-SPME-GC-MS）聯(lián)用方法對(duì)新鮮、真空冷凍干燥、熱加工處理的華貴櫛孔扇貝柱風(fēng)味進(jìn)行研究，旨在探討熱加工干貝在風(fēng)味方面與新鮮貝柱和真空冷凍干燥貝柱的差異性，探尋其主要特征風(fēng)味物質(zhì)，為下一步干貝加工過(guò)程中華貴櫛孔扇貝柱風(fēng)味變化規(guī)律研究及干貝產(chǎn)品的生產(chǎn)加工提供理論參考，對(duì)改善干貝產(chǎn)品質(zhì)量也具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 原料

鮮活華貴櫛孔扇貝購(gòu)于湛江市霞山區(qū)步行街東風(fēng)市場(chǎng)，冰塊冷藏并迅速帶回實(shí)驗(yàn)室。用尖刀撬開(kāi)鮮活扇貝外殼，剝離裙邊內(nèi)臟，取其閉殼肌暫放于冰浴中，之后全部用蒸餾水沖洗干凈，分裝，置于超低溫冰箱中備用。用打漿機(jī)將新鮮貝柱打碎，真空冷凍干燥（-53.0 ℃，8.3 Pa）2 d取出，凍藏備用。熱加工干貝由圖1所示優(yōu)化工藝制得。

圖1 干貝優(yōu)化生產(chǎn)工藝Fig. 1 Flow chart of dried scallop production

1.1.2 試劑

5’-二磷酸腺苷（adenosine 5’-pyrophosphate，ADP，95%）、5’-肌苷酸（inosine 5’-monophosphate，IMP，純度≥98%）、肌苷（inosine，HxR，純度≥99%）、次黃嘌呤（hypoxanthine，Hx，純度≥99%）、甜菜堿（純度≥98%）、琥珀酸（純度≥99.5%）標(biāo)準(zhǔn)品 美國(guó)Sigma-Aldrich公司；5’-一磷酸腺苷（adenosine 5’-monophosphate，AMP，98%）、5’-三磷酸腺苷（5’-deoxyadenylate triphosphate，ATP，純度≥95%）標(biāo)準(zhǔn)品 上海源葉生物科技有限公司；甲醇為色譜純，其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

JJ100型精密電子天平 美國(guó)雙杰兄弟有限公司；TGL-20M高速臺(tái)式冷凍離心機(jī) 湛江鑫實(shí)業(yè)有限公司；VULCAN.3-550PD馬弗爐 美國(guó)Vulcan公司；EMS-4B型磁力攪拌器 上海比朗儀器有限公司；電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；XW-80A旋渦混合器 上海醫(yī)大儀器有限公司；雷磁PHS-3C型pH計(jì)上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；SHZ-Ⅲ型循環(huán)水多用真空泵 上海知信實(shí)驗(yàn)儀器技術(shù)有限公司；e2695型HPLC儀、2489紫外-可見(jiàn)光檢測(cè)器 美國(guó)Waters公司；KQ-500DE型數(shù)控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；FDU-1100真空冷凍干燥機(jī) 日本東京理化器械株式會(huì)社；LC-20AD HPLC儀、UV-2550型紫外檢測(cè)器、AOC5000-GC-MS-QP2010Plus GC-MS聯(lián)用儀 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 基本營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定

水分含量測(cè)定：參照GB 5009.3—2010《食品中水分的測(cè)定》中常壓干燥法；粗蛋白含量測(cè)定：參照GB 5009.5—2010《食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》中微量凱氏定氮法；灰分含量測(cè)定：參照GB 5009.4—2010《食品中灰分的測(cè)定》中高溫灼燒法；粗脂肪含量測(cè)定：參照GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的測(cè)定》中索氏提取法；總糖含量測(cè)定：蒽酮比色法。

1.3.2 游離氨基酸含量的測(cè)定

采用柱前衍生法測(cè)定[6]。

1.3.3 甜菜堿含量的測(cè)定

采用雷氏鹽結(jié)晶比色法，參考陳德慰等[7]方法和NY/T 1746—2009《甜菜中甜菜堿的測(cè)定 比色法》。

1.3.4 ATP及其關(guān)聯(lián)化合物含量的測(cè)定

1.3.4.1 樣品處理

參考翁麗萍等[8]的研究，采用熱水抽提法，分別取自制干貝與市售高品質(zhì)干貝各15.000 0 g（精確到0.000 1 g），加入4 ℃水40 mL，高速均質(zhì)，勻漿液在沸水浴中保持5 min，冷卻后以10 000 r/min（4 ℃）離心10 min，得到的沉淀再用去離子水洗2 次，離心合并上清液，定容至50 mL容量瓶中，4 ℃保存?zhèn)溆谩Ｉ蠙C(jī)檢測(cè)前用0.22 μm微孔濾膜過(guò)濾。

1.3.4.2 HPLC條件

參考劉亞等[9]的方法。COSMOSIL 5C18-MS-Ⅱ色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動(dòng)相：含有2%甲醇溶液的（pH 6.5）0.05 mol/L KH2PO4-K2HPO4緩沖溶液；流速0.6 mL/min，等度洗脫；柱溫25 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)254 nm；進(jìn)樣量20 μL。

1.3.5 琥珀酸含量的測(cè)定

參考GB/T 5009.157—2003《食品中有機(jī)酸的測(cè)定》及劉亞等[10]的方法。

樣品處理：準(zhǔn)確稱取5 g左右樣品，用30 mL 2% NH4H2PO4（pH 2.5）混勻，超聲振蕩20 min，11 000 r/min離心20 min，取上清液，沉淀再加入15 mL 2% NH4H2PO4（pH 2.5）超聲振蕩5 min，離心后合并上層清液置于50 mL容量瓶，2% NH4H2PO4（pH 2.5）溶液定容至刻度，4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

色譜條件：COSMOSIL 5C18-MS-Ⅱ色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動(dòng)相：2% NH4H2PO4（pH 2.5）溶液；流速1.2 mL/min；柱溫25 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)205 nm；進(jìn)樣量20 μL。

1.3.6 無(wú)機(jī)離子含量的測(cè)定

陽(yáng)離子（K+、Na+）：食品中K+、Na+含量的測(cè)定參考GB/T 5009.91—2003《食品中鉀、鈉的測(cè)定》。

陰離子：Cl-含量測(cè)定參照GB/T 12457—2008《食品中氯化鈉的測(cè)定》硝酸銀滴定法，PO43-含量測(cè)定參照GB/T 5009.87—2003《食品中磷的測(cè)定》鉬藍(lán)比色法。

1.3.7 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)

SPME條件：將老化后的萃取頭插入樣品瓶于60 ℃萃取30 min后移進(jìn)GC-MS聯(lián)用儀進(jìn)樣口于250 ℃解吸3 min。

GC條件：Rtx-5MS彈性毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；程序升溫：初始柱溫50 ℃，保持5 min，然后以5 ℃/min升至160 ℃，保持5 min，再以10 ℃升至250 ℃，保持2 min；進(jìn)樣口溫度250 ℃；載氣量（He）流量1.0 mL/min；不分流。

MS條件：電子電離源；電子能量70 eV；接口溫度250 ℃；離子源溫度230 ℃；質(zhì)量掃描范圍40～400 u。

1.4 數(shù)據(jù)處理

方差分析（ANOVA）用SPSS軟件進(jìn)行顯著性（P＜0.05）分析，作圖采用Origin 8.0軟件。

GC-MS檢測(cè)結(jié)果采用計(jì)算機(jī)譜庫(kù)（NIST 14.lib/Wiley 9.lib）自動(dòng)檢索。將譜庫(kù)中化合物相似度低于80（最大值為100）的組分標(biāo)為未鑒定出。各組分相對(duì)含量按照峰面積歸一化法計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 熱加工處理組和對(duì)照組扇貝柱基本營(yíng)養(yǎng)成分分析由表1可知，3 種樣品的粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在75%

表1 熱加工處理和對(duì)照組基本營(yíng)養(yǎng)成分Table 1 Nutritional composition of heat processed and control samples%

以上，且無(wú)顯著性差異；粗脂肪含量相對(duì)較低，扇貝柱及其干制品是一種高蛋白低脂肪的營(yíng)養(yǎng)食品。熱加工處理組與新鮮貝柱比較扇貝柱總糖和灰分含量差異顯著（P＜0.05），灰分含量的增加主要與熱加工過(guò)程中鹽水煮制和浸泡有關(guān)。高含量的蛋白質(zhì)和糖有助于扇貝柱熱加工過(guò)程中美拉德反應(yīng)的進(jìn)程，同時(shí)也為風(fēng)味前體物質(zhì)的形成提供了保障。

2.2 熱加工處理組和對(duì)照組扇貝柱呈味成分分析

表2 熱加工處理和對(duì)照組游離氨基酸含量及TAVTable 2 Free amino acid composition and TAVs of heat processed and control samples

貝肉的滋味成分主要是指水溶性抽提物中的小分子成分，包括含氮成分（游離氨基酸、小分子肽、ATP關(guān)聯(lián)化合物、有機(jī)堿等）和非含氮成分（小分子糖、有機(jī)酸、無(wú)機(jī)鹽等）。游離氨基酸不僅是海產(chǎn)品鮮味的主要來(lái)源，同時(shí)還體現(xiàn)出甜味、苦味等多種復(fù)雜的滋味特征，更重要的是還可以與核苷酸類物質(zhì)一起，有顯著提升海產(chǎn)品總體滋味品質(zhì)的效果，甚至有些氨基酸對(duì)調(diào)節(jié)貝類體內(nèi)的滲透壓有重要作用。甜菜堿是貝肉中常見(jiàn)的含氮堿，對(duì)提升體系的甜味、鮮味、海產(chǎn)風(fēng)味和總體風(fēng)味有重要貢獻(xiàn)。貝類富含琥珀酸，主要由糖酵解反應(yīng)生成，影響貝類的風(fēng)味。此外，還含有不可或缺的輔助呈味成分無(wú)機(jī)離子。

如表2所示，華貴櫛孔扇貝柱的游離氨基酸主要有谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸和精氨酸。呈鮮味的氨基酸主要是谷氨酸，其刺激閾值較低，可改善貝類總體風(fēng)味，使貝類的味道更加鮮美。熱加工處理的干貝游離氨基酸總量由鮮貝柱的9 031.54 mg/100 g減少到3 071.41 mg/100 g，氨基酸總量的減少可能是熱加工經(jīng)歷了煮制和漂洗階段使得氨基酸流失所致。真空冷凍干燥過(guò)程因低溫低壓對(duì)扇貝柱氨基酸損失影響較小，因此，游離氨基酸總含量高于熱加工干貝，為7 177.28 mg/100 g。

如表3所示，ATP及其關(guān)聯(lián)化合物是水產(chǎn)品鮮味產(chǎn)生的主要因素。甲殼類動(dòng)物中，因?yàn)锳MP脫氨酶活性較低，易積累[13]，因此熱加工處理和對(duì)照組貝柱的AMP含量普遍較高。對(duì)貝類風(fēng)味有突出貢獻(xiàn)的IMP可以在單獨(dú)呈味的同時(shí)又與谷氨酸鈉起到相輔的作用，使鮮味增強(qiáng)[13]。有報(bào)道稱[14]，海洋無(wú)脊椎動(dòng)物中ATP降解途徑與魚(yú)類的不太一致，在降解過(guò)程中主要以AMP的形式積累，IMP的含量相對(duì)較少，但這一觀點(diǎn)尚存在爭(zhēng)議。例如，王丹妮等[15]對(duì)冷藏條件下文蛤和縊蟶ATP關(guān)聯(lián)產(chǎn)物的降解途徑進(jìn)行了探究，并推測(cè)出縊蟶和文蛤有2條代謝途徑，分別為ATP→ADP→AMP→IMP→HxR→Hx→Xt和ATP→ADP→AMP→AdR→HxR→Hx→Xt。由表3可以看出，3 種不同組的華貴櫛孔扇貝柱中IMP的含量均較低，熱加工處理使貝柱中的ATP及其關(guān)聯(lián)化合物（除AMP）含量顯著降低（P＜0.05），真空冷凍干燥處理的貝柱中ATP關(guān)聯(lián)物含量均顯著減少（P＜0.05）。

琥珀酸是貝類呈味相關(guān)的主要有機(jī)酸[17]，其豐富的含量主要源于貝類體內(nèi)含有豐富的糖原。如表4所示，與新鮮華貴櫛孔扇貝柱相比，熱加工處理的貝柱琥珀酸含量顯著下降（P＜0.05），由9.41 mg/g下降到5.46 mg/g，損失了近41.98%。相反，真空冷凍干燥貝柱中琥珀酸含量卻顯著增加到了12.57 mg/g。甜菜堿是一類季銨類化合物，是一種重要的甜味物質(zhì)，熱加工處理對(duì)其影響顯著（P＜0.05），含量比鮮貝柱增加了6.70 mg/g，而真空冷凍干燥處理對(duì)其影響不顯著。

表4 熱加工處理、對(duì)照組琥珀酸和甜菜堿含量及TAVTable 4 Concentrations and TAVs of succinic acid and betain in heat processed and control samples

表5 熱加工處理和對(duì)照組無(wú)機(jī)離子含量及TAVTable 5 Concentrations and TAVs of inorganic ions in heat processed and control samples

無(wú)機(jī)離子是海產(chǎn)品中不可或缺的輔助呈味成分。一般認(rèn)為，魚(yú)、貝類的呈味主要與Na+、K+、Cl-、P等無(wú)機(jī)離子的關(guān)系密切，尤其是Na+和Cl-，對(duì)呈味的影響更大[18]。Na+的缺失可導(dǎo)致貝類甜味、咸味、鮮味和特征風(fēng)味的明顯劣化，Cl-的缺失使合成抽提物幾乎無(wú)味，而K+的缺失會(huì)降低貝類的鮮味和總體風(fēng)味[19]。PO34-對(duì)呈味起修飾作用，其缺失會(huì)使咸味、甜味、鮮味稍有下降。熱加工處理的干貝經(jīng)過(guò)鹽水煮制和漂洗階段，因此，其Na+和Cl-的含量顯著增加（P＜0.05），適量食鹽不但能改善扇貝的風(fēng)味，還可抑制細(xì)菌的繁殖；相反，K+和PO43－由于熱加工過(guò)程煮制階段造成的汁液流失，其含量也隨之顯著降低。真空冷凍干燥處理對(duì)華貴櫛孔扇貝柱中幾種無(wú)機(jī)離子的影響不太明顯。

2.3 熱加工處理組和對(duì)照組扇貝柱揮發(fā)性成分分析

用HS-SPME-GC-MS聯(lián)用法檢測(cè)3 種不同處理組樣品揮發(fā)性風(fēng)味化合物成分，得到GC-MS總離子流圖，見(jiàn)圖2。

圖2 熱加工處理和對(duì)照組樣品揮發(fā)性化合物GC-MS總離子流圖Fig. 2 GC-MS total ion current chromatogram of volatile compounds of heat processed and control samples

熱加工處理和對(duì)照組各組分質(zhì)譜經(jīng)計(jì)算機(jī)譜庫(kù)檢索比對(duì)，分析并鑒定出的揮發(fā)性氣味成分按類別統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表6。

表6 熱加工處理和對(duì)照組主要揮發(fā)性成分HS-SPME-GC-MS分析結(jié)果Table 6 Main volatile components identifi ed by SPME-GC-MS in heat processed and control samples

續(xù)表6

圖3 熱加工處理和對(duì)照組揮發(fā)性物質(zhì)種類分析Fig. 3 Volatile species analysis of heat processed and control samples

新鮮貝柱、真空冷凍干燥貝柱、熱加工干貝中分別鑒定出34、64 種和63 種揮發(fā)性成分。其中揮發(fā)性成分主要有醇類、酮類、醛類、酸類、酯類和烴類等化合物。對(duì)三者的揮發(fā)性物質(zhì)種類進(jìn)行比較，如圖3所示，真空冷凍干燥貝柱和熱加工干貝的揮發(fā)性物質(zhì)種類接近，兩者共有18 種相同揮發(fā)性物質(zhì)；但其與新鮮貝柱的揮發(fā)性物質(zhì)差異較大，且分別與新鮮貝柱有13 種和21 種物質(zhì)相同。三者綜合比較，發(fā)現(xiàn)共有7 種相同的揮發(fā)性化合物。

圖4 熱加工處理和對(duì)照組揮發(fā)性物質(zhì)相對(duì)含量對(duì)比Fig. 4 Comparison of volatile compounds of heat processed and control samples

熱加工處理和對(duì)照組的揮發(fā)性成分如表6、圖4所示。揮發(fā)性物質(zhì)主要可以分為7類：醇類、醛類、酯類、酮類、酸類、烴類和其他?？傮w來(lái)看，3 種樣品的其他類揮發(fā)性物質(zhì)相對(duì)含量占有較大的比例，這主要因?yàn)樵? 種樣品中都檢測(cè)出了較高含量的三甲胺，相對(duì)含量分別為5.38%、18.66%和32.93%。

其余6 類化合物中，新鮮貝柱中醇類化合物相對(duì)含量最高，占26.20%；酯類、酮類、酸類相對(duì)含量相差不大，分別為10.60%、8.63%和9.80%。真空冷凍干燥貝柱相對(duì)含量較高的有酸類和烴類，分別占30.84%和29.38%，醛類化合物相對(duì)含量最低，僅有0.67%；而在真空冷凍干燥處理的海灣扇貝柱[3]中檢測(cè)出94 種揮發(fā)性物質(zhì)，其中醛類、酯類和烴類含量分別為9.77%、13.91%和13.44%。熱加工干貝揮發(fā)性風(fēng)味化合物中醛類相對(duì)含量最高，為16.78%，其次是酯類，占13.45%；從120 ℃處理的櫛孔扇貝柱[2]和熱風(fēng)干燥海灣扇貝柱[3]中分別檢測(cè)到7、79 種揮發(fā)性化合物，且櫛孔扇貝柱的揮發(fā)性物質(zhì)主要以醇類（82.86%）為主，酸類化合物含量?jī)H為0.47%，而海灣扇貝中酯類（15.85%）和芳香族化合物（14.22%）含量最高。由此可知，從不同種類扇貝柱中檢測(cè)的揮發(fā)性化合物，在種類和含量上均有明顯的差異性，由其加工而成的干貝也會(huì)呈現(xiàn)不同的整體風(fēng)味。

總體而言，相對(duì)于新鮮貝柱，經(jīng)過(guò)熱加工處理的干貝中醇類、酮類、酸類和烴類化合物呈減少趨勢(shì)，而醛類和酯類則呈上升趨勢(shì)。

圖5 熱加工處理和對(duì)照組貝柱風(fēng)味雷達(dá)圖Fig. 5 Flavor radar map of heat processed and control samples

由圖5可知，新鮮貝柱和真空冷凍干燥貝柱風(fēng)味特征主要以醋味、酸味和魚(yú)腥味為主，而經(jīng)過(guò)熱加工的干貝除了較突出的魚(yú)腥味，還產(chǎn)生了一些新的具有烤洋蔥味、酒香、醚香、杏仁、堅(jiān)果香、蜂蜜樣等香氣特征的揮發(fā)性成分。

2.3.1 熱加工處理貝柱與對(duì)照組中醇類化合物對(duì)比分析一般來(lái)說(shuō)，醇類物質(zhì)由于自身高閾值的特點(diǎn)，對(duì)食品的風(fēng)味貢獻(xiàn)不明顯[25]。熱加工處理和對(duì)照組貝柱鑒定的醇類物質(zhì)中均有1-辛烯-3-醇，俗稱蘑菇醇，且熱加工的干貝中1-辛烯-3-醇相對(duì)含量有減少的趨勢(shì)，由鮮貝柱的3.70%減為1.04%，其作為一種亞油酸氫過(guò)氧化物的降解產(chǎn)物，能產(chǎn)生一種類似蘑菇的氣味[2]。在新鮮貝柱中檢測(cè)到的醇類物質(zhì)主要還有2-乙基-1-己醇、庚醇和反-2-辛烯-1-醇，2-乙基-1-己醇可以表現(xiàn)出蘑菇的味道[24]，其相對(duì)含量隨著熱加工處理而減少，由17.22%（鮮貝柱）降到0.28%（熱加工干貝）；另2 種風(fēng)味物質(zhì)反-2-辛烯-1-醇和庚醇相對(duì)含量隨著熱加工也有所減少，分別由3.15%、

1.35 %（與新鮮貝柱）降到0.64%、0.99%（熱加工干貝）。熱加工處理過(guò)后的干貝與新鮮貝柱相比，還含有一些特有的醇類物質(zhì)，如順-2-戊烯-1-醇、1-戊烯-3-醇、1-戊醇和反-2-十一烯醇，其中1-戊烯-3-醇具有水果香氣[24]，這些醇類物質(zhì)對(duì)熱加工干貝主要貢獻(xiàn)出蘑菇味、生水果、柑橘味、烤洋蔥味和酒香等香氣特征。

2.3.2 熱加工處理貝柱與對(duì)照組中醛類化合物對(duì)比分析醛類化合物由于其閾值比醇類的低，所以對(duì)氣味的影響相對(duì)于醇類重要[19]，一般具有青香、果香、堅(jiān)果香和甜香。新鮮貝柱和真空冷凍干燥貝柱中醛類物質(zhì)相對(duì)含量分別為5.31%和0.67%，但熱加工干貝中其相對(duì)含量明顯升高，為16.78%。不同的醛類呈現(xiàn)不同的氣味，C3～C4醛類化合物具有強(qiáng)烈的刺激氣味；C5～C9醛具有青香、油蠟和油膩味；C10～C12醛具有橘皮和檸檬味[26]。熱加工干貝中的壬醛相對(duì)含量比其余2 種樣品均高，作為低閾值醛類，可能對(duì)熱加工干貝的風(fēng)味有重要影響。而熱加工干貝中獨(dú)有的戊醛、己醛、庚醛、苯甲醛、羊脂醛、癸醛和十三醛，這些低閾值醛類即使在痕量條件下，也有很強(qiáng)的與其他風(fēng)味物質(zhì)重疊的風(fēng)味效應(yīng)[5]。其中羊脂醛在高度稀釋后具有愉快的蜂蜜樣香氣[27]，對(duì)構(gòu)成熱加工干貝的香味具有貢獻(xiàn)作用。苯甲醛被認(rèn)為是烤花生的主要香氣化合物，具有令人愉快的杏仁香、堅(jiān)果香和水果香[28]。熱加工干貝中醛類物是鮮貝柱的3 倍多，這些醛類物質(zhì)可能是區(qū)別新鮮貝柱和干貝特征風(fēng)味的因素之一。

2.3.3 熱加工處理貝柱與對(duì)照組中酯類化合物對(duì)比分析

酯類物質(zhì)是發(fā)酵或脂質(zhì)代謝產(chǎn)物生成的羧酸和醇酯化作用的產(chǎn)物[29]，賦予食品甜香、水果香和花香[30-31]。由表3可知，3 種樣品中酯類物質(zhì)種類并不多，分別為5、5 種和7 種，但其總的相對(duì)含量在揮發(fā)性物質(zhì)中占有較高的比例，分別為10.60%、5.94%和13.45%。其中3 種處理組共有的酯類化合物為鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二異丁酯和己二酸二辛酯，且熱加工后相對(duì)含量均有上升趨勢(shì)。

2.3.4 熱加工處理貝柱與對(duì)照組中酮類化合物對(duì)比分析

酮類物質(zhì)很可能是多不飽和脂肪酸受熱氧化和降解的產(chǎn)物，其往往具有甜的花香和果香[32]。相對(duì)新鮮貝柱，真空冷凍干燥貝柱和熱加工干貝的酮類物質(zhì)總量均有所減少，熱加工干貝中酮類由鮮貝柱的8.63%降為3.43%。而在種類上卻比新鮮貝柱多了3 種，分別為3-辛酮（0.39%）、2,3-辛二酮（0.39%）和植酮（0.64%）。有研究證實(shí)[33]，由于脂質(zhì)氧化，2,3-辛二酮是肉制品預(yù)煮異味的主要貢獻(xiàn)物之一。3-辛酮有溫和的水果味、熟香蕉味，同時(shí)呈似薰衣草的草藥氣味[34]，正是這些物質(zhì)的存在，賦予了熱加工干貝的香氣特征。

2.3.5 熱加工處理貝柱與對(duì)照組中酸類化合物對(duì)比分析

新鮮貝柱和真空冷凍干燥貝柱中均檢測(cè)出較高相對(duì)含量的乙酸，分別為9.36%和24.99%，乙酸主要是由飽和脂肪酸受熱分解所產(chǎn)生，主要呈現(xiàn)不良的酸敗臭味，是魚(yú)臭味的特征成分[19]，而何炘[35]研究表明乙酸是貽貝蒸煮液的有效香氣成分。熱加工干貝中乙酸相對(duì)含量較之前兩者大大減少，僅為1.69%。

2.3.6 熱加工處理貝柱與對(duì)照組中烴類和其他化合物對(duì)比分析

通常大多數(shù)烴類化合物質(zhì)具有清香和甜香風(fēng)味，特別是具有支鏈的烷烴，是由脂質(zhì)衍生出來(lái)的，對(duì)海產(chǎn)貝類風(fēng)味有非常重要的作用，但是烴類化合物閾值一般較高，對(duì)食品整體風(fēng)味貢獻(xiàn)較小[2]。新鮮貝柱和熱加工干貝相對(duì)于真空冷凍干燥貝柱而言，檢測(cè)到了較少的烴類物質(zhì)，分別為7 種和11 種，其總量分別為5.89%和6.19%，熱加工干貝烴類相對(duì)含量有所減少。而真空冷凍干燥貝柱中鑒定出的烴類物質(zhì)有26 種，相對(duì)含量達(dá)到29.38%，可見(jiàn)烴類化合物主要是真空冷凍干燥貝柱風(fēng)味物質(zhì)。報(bào)道稱2,6,10,14-四甲基十五烷呈現(xiàn)清香和甜香[36-37]，在加工后的蝦和蟹肉中均被檢測(cè)到，而在3 種樣品中僅干貝中被檢測(cè)到該物質(zhì)（0.26%），賦予了干貝獨(dú)特的清香、甜香氣味。

此外，熱加工干貝中亦存在多種（C13～C22）的烴類，也有一些相對(duì)含量較高的甲基磺酸酐（3.34%），甲基磺酰甲烷（3.74%）和2-苯甲基咪唑啉（5.09%），其中甲基磺酰甲烷和2-苯甲基咪唑啉是干貝中獨(dú)有的，新鮮貝柱和真空冷凍干燥貝柱中均未發(fā)現(xiàn)，這些物質(zhì)可能對(duì)熱加工干貝整體風(fēng)味也有一定的貢獻(xiàn)。

綜上所述，對(duì)熱加工干貝風(fēng)味影響最大的是醛類和醇類物質(zhì)。與其他兩組相比，熱加工處理能產(chǎn)生不同于新鮮貝柱的特征肉香味的原因主要是煮制、烘制和曬制過(guò)程中脂肪、蛋白質(zhì)的氧化降解和Maillard反應(yīng)所致。

3 結(jié) 論

利用HPLC和HS-SPME-GC-MS法，鑒定干貝特征風(fēng)味化合物的組成。與新鮮華貴櫛孔扇貝柱相比，熱加工處理使AMP、甜菜堿和Cl-含量顯著增加（P＜0.05），Na+含量也明顯增加；游離氨基酸和K+含量明顯降低，且ATP及其關(guān)聯(lián)化合物（除AMP）、琥珀酸和PO43-含量顯著降低（P＜0.05），熱加工處理的變化比真空冷凍干燥處理的變化更為明顯。對(duì)熱加工干貝的滋味貢獻(xiàn)較大的成分主要有谷氨酸、甘氨酸、精氨酸、AMP、甜菜堿、Na+和Cl-。對(duì)熱加工干貝香氣成分有貢獻(xiàn)的物質(zhì)主要有1-辛烯-3-醇、順-2-戊烯-1-醇、1-戊烯-3-醇、1-戊醇、壬醛、十一醛、己醛、庚醛、苯甲醛、羊脂醛、癸醛、3-辛酮和三甲胺，這些成分可能是熱加工干貝的特征香氣成分。

本研究主要對(duì)華貴櫛孔扇貝柱特別是熱加工干貝的風(fēng)味組成探討提供了一些初步的數(shù)據(jù)，也為今后繼續(xù)對(duì)華貴櫛孔扇貝柱干貝的生產(chǎn)加工以及熱加工過(guò)程中風(fēng)味的變化規(guī)律與蛋白、脂質(zhì)氧化之間的相關(guān)性研究提供理論參考。

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Effect of Heat Processing Treatments on the Formation of Characteristic Flavor Components of Chlamys nobilis Adductor Muscle

ZHU Yahui1, CAO Wenhong1,2,3,*, LIU Zhongjia1, ZHANG Chaohua1,2,3, QIN Xiaoming1,2,3
(1. College of Food Science and Technology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China;2. Guangdong Provincial Key Laboratory of Aquatic Products Processing and Safety,Key Laboratory of Advanced Processing of Aquatic Products of Guangdong Higher Education Institution,National Research and Development Branch Center for Shellfi sh Processing (Zhanjiang), Zhanjiang 524088, China;3. South China Sea Bio-Resource Exploitation and Utilization Collaborative Innovation Center, Guangzhou 510275, China)

This work reports the effect of heat processing treatments on the characteristic fl avor components of Chlamys nobilis adductor muscle as determined using high performance liquid chromatography (HPLC) and headspace solid phase micro extraction coupled to GC-MS (HS-SPME-GC-MS), in comparison with fresh and vacuum freeze dried samples.The results showed that the contents of crude protein and crude fat in scallops were little affected by various processing treatments. Compared with fresh C. nobilis adductor muscle, the contents of AMP, betain and Cl-and Na+were increased signifi cantly (P ＜ 0.05) and the contents of free amino acids, K+, nucleotides and related compounds (except AMP), succinic acid and PO43-were decreased significantly (P ＜ 0.05) after heat processing treatments. However, vacuum freeze drying caused less significant changes. A total of 63, 34 and 64 volatile compounds were identified from heat processed, fresh and vacuum freeze-dried scallops, respectively. The major volatile compounds in three scallops were alcohols, acids and hydrocarbons, and aldehyde, which accounted for 26.20%, 30.84%, 29.38%, and 16.78% of the total volatile compounds,respectively. The major odors of heat processing treatments scallops were confirmed as fishy, honey like, fruity, fattyand greasy, trimethyl amine, 1-octen-3-ol, (2Z)-2-penten-1-ol, 1-penten-3-ol, 1-pentanol, nonanal, undecanal, hexanal,heptaldehyde, benzaldehyde, octanal, decanal and 3-octanone were found to be involved in the formation of characteristic fl avor components.

Chlamys nobilis adductor muscle; vacuum freeze-drying; heat processing treatments; gas chromatographymasss pectrometry (GC-MS); characteristic fl avor components

S985.3

A

1002-6630（2017）20-0131-08

2016-12-15

廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目（2015A020209164）；廣東省教育廳科技創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目（2013KJCX0094）；

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（CARS-47）

祝亞輝（1990—），男，碩士研究生，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工與貯藏。E-mail：1097891728@qq.com

*通信作者：曹文紅（1977—），男，教授，博士，研究方向?yàn)楹Ｑ笊镔Y源綜合利用。E-mail：cchunlin@163.com

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DOI∶10.7506/spkx1002-6630-201720019