44 2013.Vo1.27,No.o7 分析检测 C中国肉类食品垛合研究中・HlNAMEAT RESEARCH CENTE R 土家腊肉挥发性风味物质的研究 赵冰,成晓瑜,张顺亮,潘晓倩,曲超,乔晓玲,王守伟 (中国肉类食品综合研究中心,北京 100068) 摘要:以土家腊肉为研究对象,对土家腊肉的挥发性风味物质进行,以期为腊肉的标准化生产提供技术支持。 通过气相色谱一质谱联用(GC—MS)分析,共检测出64种主要的挥发性风味物质。酯类物质有l2种,相对含量为 29.56%,对腊肉的风味起着极为重要的作用,其中乙酸乙酯的相对含量为5.92%,丁酸乙酯的相对含量为5.60%, 己酸乙酯的相对含量为9.58%;酚类物质有12种,相对含量为15.91%;酸类物质10种,相对含量为12.38%;酮类物 质9种,相对含量为4.87%;醛类物质有7种,相对含量为8.80%;醇类物质5种,相对含量为22.18%;含硫和含氮物 质有3种,相对百分含量为0.94%。这些挥发性物质共同赋予土家腊肉浓郁的特色风味。 关键词:土家腊肉;挥发性风味物质;气相色谱一质谱;酯类物质 Volatile Flavor Compounds of Tujia Bacon ZHAO Bing,CHENG Xiao—yu,ZHANG Shun—liang,PAN Xiao—qian,QU Chao,QIAO Xiao—ling,WANG Shou—wei (China Meat Research Center,Beijing 100068,China) Abstract:T ia bacon,a traditional meat product of the Tujia Nationality,was analyzed by GC—MS for volatile flavor compounds.A total of 64 volatile flavor compounds were identified,including 12 acids(29.56%),which were mostly responsible for the lfavor of Tujia bacon,ethyl acetate(9.58%),12 phenolic compounds(15.9l%),10 acids(12_38%),9 ketones(4.87%),7 aldehydes(8.8O%),5 alcohols(22.18%)and 3 compounds containing sulfur or nitrogen(0.94%).These volatile compounds together gave rise to he tunique and strong lfavor of Tujia bacon. Key words:Tujia bacon:vol ̄ile lfavor compounds;gas chromatography—mass spectrometry(GC—MS);esters 中图分类号:TS251 文献标志码:A 文章编号:1001—8123(2013)07—0044—04 传统腌腊肉制品在市场中占据重要地位,在国内外 气相色谱一质谱联用(g a s ch romatog raphy—ma s s spectrometry,GC—MS)检测分析产品中的挥发性风 部有很高的知名度,是消费者非常喜爱的肉制品,以浓 郁、独特的香味著称。目前,根据地域和产品品质的区 别,主要有广式腊肉、四川腊肉和湖南腊肉3种。土家腊 肉肉质细嫩、风味醇厚,是家喻户晓的特色肉制品。传 统的土家腊肉加工方式是将盐炒黄,加花椒炒出香味, 然后把1.5~2.5kg的块肉用温盐抹匀,放入盆中腌制,沥 干水分挂到熏房中进行烟熏烘烤,待肉变棕红时即可。 味物质成分,以期为腊肉现代加工工艺的风味保持提 供一定技术支持。 1 材料与方法 1.1 材料与试剂 腊肉独特风味是由微生物发酵、脂肪氧化和蛋白 质分解等因素形成的…,而且是由多种挥发性物质相 互影响、相互作用形成的一种和谐、统一的状态。目 猪四号肉(猪后腿肉)、盐、糖、味精、曲酒、花椒 等 市售。 1.2 仪器与设备 PDMS固相微萃取装置 美[]Supelco公司;7890型 气相色谱、5975型质谱 美[]Agilent公司。 1.3 方法 13.1 腊肉加工工艺流程 前,国内腊肉的生产仍然主要以作坊式生产为主,传 统的生产方式已经不能满足消费者对腊肉产品日益增 长的需求,现代化、工业化和标准化的生产得到国家 和企业的重视 。 本实验以湖南土家腊肉为研究对象,采用 收稿日期:2013—05 01 基金项目:质检公益性行业科研专项(201 1 10209) 猪肉洗净一切成长条一腌制一沥干一熏烤一包装 作者简介: ̄_O.k(1986--),男,工程师,硕士,研究方向为肉类食品加工与安全。E-mail:zhaobtg@163.com 通信作者:王守伟(196l一),男,教授级高级工程师,硕士,研究方向为肉品加工技术。E—mml:cmrcwsw@126.com 中国肉类食品缘合研究中 肉类研究 MEAT RESEARCH 2013 Vo1.27,No.O7 45 CHINA MEAT RESEARCH CENTEI ̄ 分析检测 1.3.2 挥发性物质的检测 l-3.2.1 固相微萃取 依照国家标准GB/T9695.19—2008《肉与肉制品取样 方法》取样 ,取腊肉样品进行检测。在5--10℃环境中 将样品粉碎至肉糜状,取3g肉糜置于固相微萃取瓶中, 50 ̄C保温30min,萃取吸附30min进样,解吸进样5min, 进行GC—MS分析。 1-3.2.2 GC—MS色谱条件 色谱柱:DB.WAX毛细管柱(30m×0.25mm, 0.25 m);升温程序:40℃保持3min,然后以5℃/min升 高至200℃,保持0min,然后以10℃/min升至240℃,保 持6min,运行总时间45min,240℃条件下后运行1min; 柱温箱:40℃;进样温度:250℃;载气:He;流速: 1mL/min;离子源温度:230℃;四极杆温度:150℃;轰 击电压70eV。 l_3_3 风味组分的质谱分析 根据气相色谱得到的总离子扫描图,检索NIST 11.L  ̄Hdemo.1数据库,定性分析样品的挥发性组分。根据面积 归一化法求得各挥发性成分在腊肉风味物质中的相对百 分含量。 2 结果与分析 2.1 土家腊肉挥发性风味物质检测结果 肉样品挥发性物质的总离子扫描图(图1),挥发性风 味组分分析结果见表1。 26000 24000 22000 20000 18000 掣i卅4600o0o 12000 10000 8000 6000 4000 2000 J l 5 10 15 2O 25 30 35 时间/min 图1 土家腊肉挥发性成分总离子流图 Fig.1 Total ion chromatogram of aroma components from Tujia bacon 通过GC—MS检测分析后发现,从产品检测出64 种主要挥发性风味物质,其中碳水化合物6种,相对含 量为5.33%,醇类物质5种,相对含量为22.18%,酚类物 质12种,相对含量为15.9l%,醛类物质7种,相对含量 为8.80%,酮类物质9种,相对含量为4.87%,酸类物质 10种,相对含量为12.38%,酯类物质l2种,相对含量为 29.56%,含硫或含氮物质3种,相对含量为0.94%。 表1 土家腊肉挥发性风味物质的相对含量 Table 1 Volatile lfavor compounds identiifed in Tujia bacon 注:表1中仅列出主要的呈味物质。 46 2013.Vo1.27,No o7 肉类研究 MEAT RESEARCH 中田肉类食品缘音研究ap, CHINAMEAT RESEARCH CENTER 分析检测 2.2 挥发性风味物质分析 腊肉由于其独特的风味深受广大消费者的喜爱。 其风味的形成主要有以下几个方面的原因 ]:第1是脂 肪脂肪酸的氧化和降解,主要产生醇类、酮类和醛类物 质,这是腊肉风味形成的最主要途径;第2是蛋白质水 解和氧化产生多肽、游离氨基酸等风味成分或风味前体 物质,通过Strecker降解和美拉德反应产生风味成分; 第3是大分子物质的降解产生的,主要产生含硫的物 质。这些途径产生多种物质,共同赋予产品特殊的风味 成分。 腊肉中醇类物质主要是由脂肪氧化产生的 】,通过 检测结果可以发现,醇类物质的相对含量为22.18%,其 中乙醇的相对含量为18.87%,这主要是由于在腊肉的加 工过程中加入酒造成的,腊肉的生产中加入酒可以去除 腥味,防止微生物的生长,同时可以赋予产品浓郁的酒 香风味;其次是腊肉中含有大量的脂肪酸,在脂肪酸的 降解过程中会产生乙醇。糠醇具有甜香、焦糖香和咖啡 香等香味,是肉制品非常重要的风味物质 。 酚类物质是腊肉非常重要的风味物质,是烟熏风味 的典型风味成分 。其中苯酚、对甲酚、愈创木酚、2,6一 二甲氧基苯酚、异丁香酚、4一甲基愈创木酚、4一乙基愈创 木酚等都是烟熏的特征风味物质。分析结果表明,腊肉 中检测到的酚类物质有12种,相对含量为15.91%,这与 腊肉的烟熏工艺是相吻合的。这些酚类物质是在加工过 程中通过烟熏工艺产生的,对甲酚具有强烈的类似苯酚 的香气和烟草酚香,愈创木酚具有辛香、药香、木香、 可口的肉香及烟熏味,4一甲基愈创木酚和4.乙基愈创木酚 具有辛香、药香和丁香香气,他们共同赋予产品浓郁的 烟熏风味。 羰基类化合物是腊肉非常重要的呈味物质,这类物 质主要是由于脂肪和脂肪酸的氧化和降解产生的,或者这 些物质进一步反应,形成新的成分。脂肪氧化的最终产物 具有较高的挥发性和较低的阈值,对产品的风味具有关键 性作用 “ 。在脂肪氧化产生的风味物质中,羰基化合物 是形成腌腊肉制品良好风味非常重要的一类物质 ,同 时对产品的色泽具有重要的影响,是形成良好色泽最重 要的成分 。 醛类物质是腊肉中非常重要的风味物质之一,主要 来自不饱和脂肪酸的氧化 。Shahidi等 旨出高分子质 量的饱和醛和不饱和醛均来自脂肪氧化,是由多不饱和 脂肪酸产生的过氧化物分解产生的,这些化合物显著影 响着腊肉的风味。分析结果表明,腊肉中检测到的醛类 物质有7种,相对含量为8.80%,己醛的产生被认为是脂 肪氧化的重要标志,它具有青香、醛香、果香、蜡香和 柑橘香,是gO一6不饱和脂肪酸一亚油酸的氧化产物 ,阈 值(4.4gg/kg)较低,可以赋予产品浓郁的香味;特雷克尔 氨基酸反应是醛类物质产生的重要反应之一,其中苯甲 醛是苯丙氨酸的降解产物 ,具有苦杏仁、樱桃及坚果 香味;壬醛具有蜡香、柑橘香、脂肪香和花香,糠醛和 5一甲基糠醛是重要的醛类物质,具有木香、焦糖香和烘 烤食品的香味。醛类物质具有很强的与许多物质叠加的 风味效应,同时由于醛类物质的阈值较低,虽然含量不 高,但是对产品的风味贡献很大。 酸类物质是腊肉非常重要的一类物质,目前,腌腊 肉制品的酸价超标一直困扰着腌腊肉制品产业的发展, 如何解决腌腊肉制品酸价超标的问题已经迫在眉睫。通 过分析结果发现,检测出的酸类物质有l0种,相对含量 为12.38%,其中棕榈酸、十八碳烯酸等都是腊肉非常重 要的酸类物质,是判别产品品质优劣的重要指标。十二 酸具有月桂油的香气,十四酸具有微弱的蜡香和奶香, 己酸、辛酸和癸酸具有脂肪氧化的风味。 酯类物质对腊肉制品整体风味的形成具有重要作 用,其中乙酸乙酯、丁酸乙酯和己酸乙酯是腊肉最主 要的挥发性风味成分 。腊肉经过加工或贮藏受到各 种因素的影响,脂肪不断水解产生游离脂肪酸,游离 脂肪酸与脂肪氧化所产生的醇反应生成酯,可以赋予 肉制品果香甜味的特征,长链的脂肪酸所产生的酯会 产生一种具有脂香特征的风味 ,高含量的酯类物质 对于腊肉特殊风味的形成起着重要的作用。分析结果 表明,酯类物质有12种,相对含量为29.56%,是相对 含量最高的一类物质,其中乙酸乙酯为5.92%,丁酸乙 酯为5.60%,己酸乙酯为9.58%,这3种酯类物质的含 量超过了20%,对腊肉的风味起着极其重要的作用。 乙酸乙酯具有醚香、菠萝、葡萄、樱桃等果香,还具 有酒样味道;丁酸乙酯具有强烈的菠萝底香、水果 香,并伴有淡淡的玫瑰香;己酸乙酯具有强烈的甜的 果香,有力的酒香,扩散力持久,它们共同对腊肉的 风味作出重要贡献。 酮类物质是醇类氧化或酯类分解得到的产物 ”, 但是由于酮类物质的阈值较高,对腊肉风味的整体贡献 不是很大。羰基类化合物能与肉中的蛋白类物质发生反 应,形成特征性的烟熏色泽,是烟熏色泽产生的主要原 因。虽然产品的色泽是由酚类、羰基类、酯类等一系列 物质共同影响造成的,但是此类结构羰基化合物含量的 高低直接决定着烟熏色泽的优劣。 碳水化合物的主要来源是脂肪酸烷氧自由基的断 裂,其对腊肉的风味成分整体贡献不大,而含氮和含硫 的物质是非常重要的风味物质,4一甲基噻唑具有蔬菜、 水果的清香。肉的主要香味物质是含硫氨基酸与糖类反 生美拉德反应形成的,这些化合物检测出的很少,是由 于其本身含量很低造成的,但由于阈值较低,产品仍具 有浓郁的肉香味【2 。 中国肉类食品综合研究中J,t4, CHINA MEAT RESEARCH CENTER 肉类研究 MEAT RESEARCH 2013,Vo1.27,No.07 47 分析检测 3 结论 从土家腊肉检测出64种主要的挥发性风味物 质,酯类物质的含量和种类都是最高的,其中乙酸乙酯 5.92%、丁酸乙酯5.60%、己酸乙酯9.58%,3种物质的 含量超过了20%,在腊肉的风味中具有重要贡献;乙醇 的相对含量为18.87%,这主要与腊肉的加工中加入酒有 关;酚类物质有12种,相对含量为15.91%,这是烟熏风 味的重要体现;醛类物质有7种,相对含量为8.80%,虽 然含量不高,但是对腊肉整体风味的形成具有及其重要 的作用;含硫或含氮物质相对含量为0.94%,但是由于其 阈值较低,对产品的风味极为重要。 目前,虽然有企业已经开始使用现代化的加工方式 生产腊肉,但是其风味和滋味与传统的土家腊肉有较大 差别,研究人员正在不断探索新的加工工艺来替代传统 的土家腊肉生产方式,以尽可能的满足市场和消费者的 需求。通过研究和探索,形成现代化、工业化和标准化 的腊肉生产模式是目前传统腌腊肉制品行业的重点和难 点,同时如何解决腌腊肉制品酸价超标的问题也得到了 越来越多的关注,是企业急需解决的难题。 参考文献: 杨红菊,乔发东,马长伟,等.脂肪氧化和美拉德反应与肉品风味质 量的关系[JJ.肉类研究,2004,18(1):25—28. 周光宏,赵改名,彭增起.我国传统腌腊肉制品存在的问题及对策 【JJ.肉类研究,2003,17(6):3-8. 中国商业联合会商业标准中心.GB/T 9695.19—2008肉与肉制品取 样方法【S].北京:中国标准出版社,2008. 朱健辉.不同等级金华火腿蛋白质和脂肪水解产物与挥发性风味 物质分析[D].南京:南京农业大学,2005:2-6. 孙为正.广式腊肠加工过程中脂质水解、蛋白质降解及风味成分 变化研究[D】.广州:华南理工大学,2011:1-11. 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