微波殺菌對榮昌鹵鵝皮脂及肌肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的影響研究

李星，張曉春，歐秀瓊，鐘正澤，布麗君，解華東

（重慶市畜牧科學(xué)院，農(nóng)業(yè)部養(yǎng)豬重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，養(yǎng)豬科學(xué)重慶市市級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶402460）

鹵鵝是重慶榮昌地區(qū)的特色鹵制品，據(jù)統(tǒng)計(jì)，榮昌區(qū)鹵鵝日消費(fèi)量為8 000 只～10 000 只。但是，目前榮昌鹵鵝作坊式、前店后廠式的生產(chǎn)和銷售方式導(dǎo)致其保質(zhì)期較短[1-2]。為了擴(kuò)大銷售范圍，需要對鹵鵝進(jìn)行殺菌處理以延長其保質(zhì)期。根據(jù)前期試驗(yàn)對比熱殺菌技術(shù)和微波殺菌技術(shù)在肉制品以及鹵鵝中的應(yīng)用效果[3-8]，本研究選用微波殺菌技術(shù)對鹵鵝進(jìn)行殺菌處理。試驗(yàn)結(jié)果表明微波殺菌能明顯延長鹵鵝的保質(zhì)期，對鹵鵝品質(zhì)沒有顯著影響[9-11]。鹵鵝品質(zhì)除了口感、衛(wèi)生指標(biāo)以外，風(fēng)味也是其最重要的品質(zhì)特征之一，國內(nèi)關(guān)于鵝肉揮發(fā)性風(fēng)味的研究較少[12-16]。本文采用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，SPMEGC-MS）檢測了微波殺菌前后鹵鵝皮脂以及肌肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的成分和含量，并計(jì)算了主要揮發(fā)性風(fēng)味化合物的相對氣味活度值，旨在研究微波殺菌對鹵鵝皮脂及肌肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的影響，為微波殺菌技術(shù)應(yīng)用于延長鹵鵝保質(zhì)期提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鹵鵝：重慶市榮昌區(qū)陳老五鹵白鵝有限公司。

DTDZ500B/2 型真空包裝機(jī)：沈陽東泰機(jī)械制造有限公司；YQ2G-03 型微波殺菌機(jī)：南京永青食品保鮮科技發(fā)展有限公司；2010 型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀：日本島津公司；DB-5MS 型色譜柱：美國Agilent 公司；75 umCAR/PDMS SPME 手動進(jìn)樣器、50/30μm DVB/CAR/PDMS 萃取頭：美國 Supelco 公司；20 mL 萃取瓶：美國Perkinelmer 公司；FA2004 型電子天平：上海精天電子儀器廠；HH-2 型數(shù)顯恒溫水浴鍋：常州澳華儀器有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 原料的處理

購買鹵制好常溫放置4 h 的鹵鵝（3 只），按照李星等[17]的方法進(jìn)行處理后將皮脂與肌肉分離后真空包裝并儲藏于0 ℃～4 ℃冰箱中待用，24 h 后同時(shí)檢測樣品S1（微波殺菌前鹵鵝皮脂樣品）、S2（微波殺菌后鹵鵝皮脂樣品）、M1（微波殺菌前鹵鵝肌肉樣品）、M2（微波殺菌后肌肉樣品）中揮發(fā)性風(fēng)味化合物。

1.2.2 揮發(fā)性風(fēng)味化合物的測定

頂空固相微萃取方法：將冰箱中冷藏的樣品取出后在室溫環(huán)境下（23 ℃～28 ℃）迅速斬拌成0.3 mm～0.5 mm 的肉糜，準(zhǔn)確稱取3.0 g 肉糜，裝入15 mL 頂空瓶中并用聚四氟乙烯瓶蓋密封，置于室溫（23 ℃～28 ℃）平衡 30 min 后將 50/30 μm DVB/CAR/PDMS 萃取頭插入樣品瓶中頂空部位，于60 ℃恒溫吸附45 min，然后將萃取頭從頂空瓶中拔出并迅速插入GC-MS 進(jìn)樣口，在250 ℃下解吸5 min，同時(shí)啟動儀器采集數(shù)據(jù)。

GC/MS 設(shè)置條件 GC 條件：進(jìn)樣口溫度：250.0 ℃；進(jìn)樣方式：不分流；流量控制方式：線速度；柱流量：1.0 mL/min；升溫程序：起始溫度 40 ℃，保持 4 min，以5 ℃/min 升至 75 ℃，保持 1 min；然后以 3 ℃/min 升至100 ℃，再以 7 ℃/min 升至 230 ℃，保持 5 min。

MS 條件：電子電離源（electron ionization，EI）；電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃；接口溫度250 ℃；檢測器電壓830 eV；質(zhì)量掃描范圍35 u～350 u。

1.3 數(shù)據(jù)收集及處理

將得到的數(shù)據(jù)通過GC-MS 所IST 08 和NIST 08s譜圖庫對結(jié)果進(jìn)行檢索。利用峰面積歸一化法進(jìn)行定量分析，計(jì)算出各化學(xué)成分在鹵鵝揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)中的相對含量，并計(jì)算主要揮發(fā)性風(fēng)味化合物的相對氣味活度值（relative odor activity value，ROAV）[18]，其計(jì)算公式如下：

式中：C 為嗅感物質(zhì)的相對濃度，%；T 為感覺閾值；i 指待計(jì)算組分，max 指氣味活度值最高的組分。

結(jié)果中ROAV≥1 的組分為所分析樣品的特征風(fēng)味化合物，0.1≤ROAV＜1 的組分對樣品的總體風(fēng)味具有重要的修飾作用。

2 結(jié)果與分析

2.1 微波殺菌前后鹵鵝皮脂及肌肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物分析

采用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定了4組樣品即微波殺菌前鹵鵝皮脂（S1）、微波殺菌后鹵鵝皮脂（S2）、微波殺菌前鹵鵝肌肉（M1）以及微波殺菌后鹵鵝肌肉（M2）中揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其結(jié)果見圖1、表1。

圖1 鹵鵝皮脂、微波殺菌后鹵鵝皮脂、鹵鵝肌肉、微波殺菌后鹵鵝肌肉中風(fēng)味物質(zhì)的總離子流圖Fig.1 Total ion chromatograms of volatile flavor components from halogen goose sebum，halogen goose sebum dealt with microwave sterilization，muscle of halogen goose and muscle of halogen goose dealt with microwave sterilization

表1 鵝皮脂、微波殺菌后鹵鵝皮脂、鹵鵝肌肉、微波殺菌后鹵鵝肌肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的相對含量表Table 1 Volatile flavor compounds of halogen goose sebum，halogen goose sebum dealt with microwave sterilization，muscle of halogen goose and muscle of halogen goose dealt with microwave sterilization

續(xù)表1 鵝皮脂、微波殺菌后鹵鵝皮脂、鹵鵝肌肉、微波殺菌后鹵鵝肌肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的相對含量表Continue table 1 Volatile flavor compounds of halogen goose sebum，halogen goose sebum dealt with microwave sterilization，muscle of halogen goose and muscle of halogen goose dealt with microwave sterilization

續(xù)表1 鵝皮脂、微波殺菌后鹵鵝皮脂、鹵鵝肌肉、微波殺菌后鹵鵝肌肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的相對含量表Continue table 1 Volatile flavor compounds of halogen goose sebum，halogen goose sebum dealt with microwave sterilization，muscle of halogen goose and muscle of halogen goose dealt with microwave sterilization

由圖1、表1 可知，4 組樣品中共檢測出揮發(fā)性風(fēng)味化合物84 種。鹵鵝皮脂（S1）中共檢測出46 種揮發(fā)性化合物，其中烴類22 種、醛類7 種、酮類1 種、酸類3 種、醇類 1 種、酯類 7 種、醚類 1 種、酚類 3 種、其他化合物1 種。微波殺菌后鹵鵝皮脂（S2）中共檢測出46種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其中烴類25 種、醛類11 種、酸類 1 種、醇類 1 種、酯類 4 種、醚類 1 種、酚類 2 種、其他化合物1 種。鹵鵝肌肉（M1）中共檢測出49 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其中烴類20 種、醛類23 種、酮類1 種、酸類 2 種、酯類 1 種、醚類 1 種、酚類 1 種。微波殺菌后鹵鵝肌肉（M2）中共檢測出46 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其中烴類 20 種、醛類 21 種、酮類 1 種、酸類 1 種、酯類1 種、醚類 1 種、酚類 1 種。

2.1.1 烴類化合物揮發(fā)性風(fēng)味成分變化分析

鹵鵝樣品中檢測到的烴類化合物以烷烴和烯烴兩類為主，其中烯烴的閾值較低并具有特殊香氣[19]，對肉制品的風(fēng)味貢獻(xiàn)較大。從表1 中可以看出，與肌肉相比，皮脂中烴類化合物的相對含量較高，皮脂中烴類化合物的相對含量為37.17%，而肌肉中的烴類化合物的相對含量僅為3.38%。微波殺菌使得小分子量的烴類化合物含量增加。微波殺菌后，鹵鵝皮脂及肌肉中烴類化合物的相對含量均增加了，微波殺菌后鹵鵝皮脂中烴類化合物的含量增加至47.42%，微波殺菌后鹵鵝肌肉中烴類化合物的含量增加至5.88%。

從表1 中可以看出，鹵鵝皮脂中烯烴類主體特征風(fēng)味化合物有D-檸檬烯、苯乙烯和β-水芹烯，其相對含量分別為15.62%、11.46%和1.99%；而肌肉中D-檸檬烯的相對含量僅為0.78%，苯乙烯和β-水芹烯未檢出。D-檸檬烯具有令人愉快的檸檬香氣，主要來自于陳皮、花椒等香辛料中[20-21]；苯乙烯主要來自于紫蘇葉中[22]，具有樹脂、花香香氣；β-水芹烯主要來自于黑胡椒粉等香料中[23]，這3 種風(fēng)味化合物主要來自于鹵鵝鹵制過程中添加的香料。皮脂對鹵水中香料的吸收更好，因此鹵鵝皮脂中這3 種風(fēng)味化合物的含量比肌肉中更高。微波殺菌后，鹵鵝皮脂中D-檸檬烯和β-水芹烯的相對含量均增加了，分別增至27.28%和3.00%，苯乙烯的相對含量降至9.26%。微波殺菌后，鹵鵝肌肉中D-檸檬烯的相對含量增至1.46%，苯乙烯和β-水芹烯同樣未檢出。

2.1.2 醛類化合物揮發(fā)性風(fēng)味成分變化分析

鹵鵝中檢測到的醛類主要分為飽和醛和不飽和醛，是鵝肉不飽和脂肪酸即油酸和亞油酸的氧化產(chǎn)物[24-25]。與肌肉相比，皮脂中醛類化合物的種類較少，相對含量較低，皮脂中含有醛類7 種，其相對含量為6.65%；肌肉中含有醛類23 種，其相對含量為75.62%。微波殺菌后，鹵鵝皮脂中醛類化合物的相對含量增加至7.52%；微波殺菌后鹵鵝肌肉中醛類化合物的相對含量減至74.48%，微波殺菌對鹵鵝肌肉中醛類化合物的影響不大。

鹵鵝皮脂中醛類主體特征風(fēng)味化合物有辛醛、壬醛、（2Z）-2-庚烯醛和（2Z）-2-癸烯醛，其中壬醛的相對含量最大，為2.49%。辛醛和壬醛來源于油酸的氧化[26]，辛醛具有果香和脂肪香，壬醛具有脂肪香和花香。肌肉中醛類主體特征風(fēng)味化合物有己醛、庚醛、辛醛、壬醛、E-2-辛烯醛、3-羥基辛醛，其中己醛相對含量最大，為43.91%，其次壬醛的相對含量為11.65%。己醛來源于亞油酸氧化，己醛具有清香、青草氣味，使鵝肉具有濃郁的香氣，但該物質(zhì)也有一定的腥味[27]。微波殺菌后，鹵鵝皮脂醛類主體特征風(fēng)味化合物有壬醛、2-庚烯醛和（2Z）-2-癸烯醛。微波殺菌后，肌肉醛類主體特征風(fēng)味化合物有戊醛、己醛、辛醛、E-2-辛烯醛和十八醛。

2.1.3 酮類化合物揮發(fā)性風(fēng)味成分變化分析

酮類物質(zhì)大多來自于脂肪氧化和美拉德反應(yīng)，或由醇類氧化而成，閾值遠(yuǎn)高于其同分異構(gòu)體醛，一般認(rèn)為對風(fēng)味貢獻(xiàn)不大[28-29]。一般認(rèn)為酮類物質(zhì)具有青香氣味或奶油味、果香味，其中不飽和酮是動物特征味和植物油脂味的來源[30]。鹵鵝皮脂中檢測到的酮類化合物只有3-羥基-2-丁酮，其相對含量較高為23.38%。3-羥基-2-丁酮具有甜香、奶制品香，并帶有脂肪的油膩氣息[31]。鹵鵝肌肉中檢測到得酮類化合物只有2,3-辛二酮，其相對含量為18.19%，2,3-辛二酮具有油脂香味[32]。微波殺菌后鹵鵝皮脂中未檢測到酮類化合物。微波殺菌后鹵鵝肌肉中2，3-辛二酮的相對含量減少至16.12%。

2.1.4 醇類化合物揮發(fā)性風(fēng)味成分變化分析

醇類化合物主要來自于肉中醛酮類化合物的還原產(chǎn)物，以及不飽和脂肪酸的氧化，閾值較高，但不飽和醇風(fēng)味較強(qiáng)[33]。醇類化合物往往具有植物香、芳香、泥土或酸敗氣味。鹵鵝皮脂中只檢測到1 種醇類化合物芳樟醇，其相對含量為2.15%，芳樟醇存在芳樟油、香檸檬油、黃樟油等中，具有木香、果香和花香香氣[34]。微波殺菌后鹵鵝皮脂中芳樟醇的含量增加至2.40%。微波殺菌前后鹵鵝肌肉中均未檢測到醇類化合物。

2.1.5 醚類化合物揮發(fā)性風(fēng)味成分變化分析

鹵鵝皮脂及肌肉中檢出得醚類化合物只有茴香腦，茴香腦主要來源于八角、茴香等香辛料[35]，鹵鵝皮脂中茴香腦的相對含量為1.65%，肌肉中茴香腦的相對含量為1.13%。微波殺菌后，鹵鵝皮脂中茴香腦增加至3.81%；微波殺菌后肌肉中茴香腦的相對含量為1.23%，變化不大。

2.1.6 酚類化合物揮發(fā)性風(fēng)味成分變化分析

鹵鵝皮脂中檢出3 種酚類化合物，相對含量為24.14%；肌肉中只檢出1 種酚類化合物，相對含量為0.96%。鹵鵝皮脂中乙基麥芽酚和丁香酚的相對含量較高，分別為23.18%和0.89%，乙基麥芽酚和丁香酚主要來源于香辛料[36-37]。肌肉中乙基麥芽酚的相對含量較皮脂中低，只有0.96%。微波殺菌后鹵鵝皮脂及肌肉中酚類化合物的相對含量均增加，鹵鵝皮脂中乙基麥芽酚和丁香酚的相對含量增加至29.7%和2.3%，肌肉中乙基麥芽酚的含量增加至1.79%。

2.2 微波殺菌前后鹵鵝皮脂及肌肉特征風(fēng)味化合物分析

參考劉登勇等[18]計(jì)算相對氣味活度值的方法，微波殺菌前后鹵鵝皮脂、肌肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的相對氣味活度值（ROAV）見表2。表中ROAV＞1 的組分為所分析樣品的特征風(fēng)味化合物，0.1≤ROAV＜1 的組分對樣品的總體風(fēng)味具有重要的修飾作用。

表2 鹵鵝揮發(fā)性風(fēng)味化合物的相對氣味活度值Table 2 ROAV values of volatile compounds in halogen goose

按照貢獻(xiàn)程度從大到小排列特征風(fēng)味化合物，皮脂的特征風(fēng)味化合物有（2Z）-2-癸烯醛、癸醛、壬醛、D-檸檬烯、辛醛、3-羥基-2-丁酮、芳樟醇、丁香酚、（2Z）-2-庚烯醛和月桂醛，對皮脂起重要修飾作用的有苯乙烯。肌肉的特征風(fēng)味化合物有壬醛、己醛、辛醛、E-2-壬烯醛、2，4-癸二烯醛、2，3-辛二酮、癸醛、E，E-2，4-壬二烯醛、(2Z）-2-癸烯醛、庚醛、E-2-辛烯醛和月桂醛，對肌肉起重要修飾作用的有D-檸檬烯、（2Z）-2-庚烯醛、十一醛和十八醛。皮脂和肌肉的特征風(fēng)味化合物差異較大，皮脂中的特征風(fēng)味化合物主要有來源于香辛料的烯烴類、醇類、酚類以及脂肪的氧化產(chǎn)物醛類、酮類；肌肉中的特征風(fēng)味化合物主要是來源于脂肪、蛋白質(zhì)的氧化產(chǎn)物醛類和酮類，以醛類為主。鹵鵝皮脂及肌肉中共有的特征風(fēng)味化合物有辛醛、壬醛、癸醛、（2Z）-2-癸烯醛和月桂醛。

微波殺菌后，鹵鵝皮脂的特征風(fēng)味化合物有2，4-癸二烯醛、癸醛、（2Z）-2-癸烯醛、壬醛、D-檸檬烯、芳樟醇、丁香酚和（2Z）-2-庚烯醛。對微波殺菌后皮脂起重要修飾作用的有苯乙烯、月桂醛和十八醛。微波殺菌后鹵鵝皮脂與未殺菌鹵鵝皮脂共有的風(fēng)味化合物為 D-檸檬烯、壬醛、癸醛、（2Z）-2-庚烯醛、（2Z）-2-癸烯醛、芳樟醇和丁香酚，減少了3-羥基-2-丁酮、月桂醛、辛醛，增加了2，4-癸二烯醛。

微波殺菌后，鹵鵝肌肉的特征風(fēng)味化合物有壬醛、己醛、E-2-壬烯醛、2，4-癸二烯醛、辛醛、2，3-辛二酮、癸醛、E，E-2，4-壬二烯醛、（2Z）-2-癸烯醛、庚醛、E-2-辛烯醛、十八醛、戊醛、月桂醛和D-檸檬烯，對微波殺菌后肌肉起重要修飾作用的有十一醛。微波殺菌后肌肉與未殺菌肌肉相比新增加了戊醛，另外對肌肉風(fēng)味起重要修飾作用的D-檸檬烯、（2Z）-2-庚烯醛和十八醛也成為肌肉的特征風(fēng)味化合物。

3 結(jié)論

鹵鵝皮脂中共檢測出46 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其中相對含量較大的是烴類（35.5%）、酮類（23.38%）和酚類（24.14%）。鹵鵝肌肉中共檢測出49 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其中相對含量較大的是醛類（75.62%）和酮類（18.19%）。微波殺菌后鹵鵝皮脂中共檢測出46 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其中含量較大的是烴類（47.42%）和酚類（32.00%。微波殺菌后鹵鵝肌肉中共檢測出46 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，仍然以醛類（74.48%）、酮類（16.12%）為主。微波殺菌對鹵鵝皮脂揮發(fā)性風(fēng)味化合物的影響較大，微波殺菌后酮類化合物未檢出；微波殺菌對鹵鵝肌肉揮發(fā)性風(fēng)味化合物種類沒有顯著影響。

鹵鵝皮脂的主要特征風(fēng)味化合物有10 種，為（2Z）-2-癸烯醛、癸醛、壬醛、D-檸檬烯、辛醛、3-羥基-2-丁酮、芳樟醇、丁香酚、（2Z）-2-庚烯醛和月桂醛。鹵鵝肌肉的特征風(fēng)味化合物有12 種，分別為壬醛、己醛、辛醛、E-2-壬烯醛、2，4-癸二烯醛、2，3-辛二酮、癸醛、E，E-2，4-壬二烯醛、（2Z）-2-癸烯醛、庚醛、E-2-辛烯醛和月桂醛。鹵鵝皮脂及肌肉中特征風(fēng)味化合物有所不同，鹵鵝皮脂的特征風(fēng)味化合物主要來源于脂肪和蛋白質(zhì)的氧化產(chǎn)物，肌肉的特征風(fēng)味化合物主要來源于香辛料以及脂肪的氧化產(chǎn)物。

微波殺菌后鹵鵝皮脂的特征風(fēng)味化合物有8 種，分別為2，4-癸二烯醛、癸醛、（2Z）-2-癸烯醛、壬醛、D-檸檬烯、芳樟醇、丁香酚和（2Z）-2-庚烯醛，與未殺菌鹵鵝相比少了辛醛和3-羥基-2-丁酮。微波殺菌后鹵鵝肌肉的特征風(fēng)味化合物更豐富了，總共有15 種，分別為壬醛、己醛、E-2-壬烯醛、2，4-癸二烯醛、辛醛、2，3-辛二酮、癸醛、E，E-2，4-壬二烯醛、（2Z）-2-癸烯醛、庚醛、E-2-辛烯醛、十八醛、戊醛、月桂醛和D-檸檬烯。