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[论文荐读]不同类型新疆风干牛肉挥发性风味成分差异分析

肉类研究 2022-06-20 16:37:36

《肉类研究》2018年32卷4期刊载了中国农业大学烟台研究院食品与葡萄酒学院中国农业大学食品科学与营养工程学院中国农业科学院北京畜牧兽医研究所新疆畜牧科学院北京工商大学 北京市食品风味化学重点实验室沙坤、张泽俊、张松山、孙宝忠、雷元华、李红波、宋焕禄、张杨的论文《不同类型新疆风干牛肉挥发性风味成分差异分析》。该论文由:国家自然科学基金地区科学基金项目(31460403);国家牦牛肉牛产业技术体系建设专项(CARS-37)资助。


新疆风干牛肉是新疆地区的特色传统腌腊肉制品,因其独特的风味和质地深受消费者喜爱。科研人员和食品加工企业已经开始关注对新疆风干牛肉的质量特征、品质形成规律及产品开发的研究,目标是将传统手工制品逐渐开发成适合工厂生产的商品形态,不断满足消费者日益增长的消费需求。目前,市场上商品形式的新疆风干牛肉主要有2 种类型,一种是采用传统加工方法制作的原味风干牛肉,仅在腌制阶段加入食盐,依靠自然条件风干制作而成;另一种是在腌制过程中加入较多种类的香辛料,引入烟熏工艺制作而成的改进风味的风干牛肉,以满足消费者对新颖、多样的口味的需求。

中国农业大学烟台研究院食品与葡萄酒学院、中国农业大学食品科学与营养工程学院、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、新疆畜牧科学院、北京工商大学 北京市食品风味化学重点实验室的沙坤张泽俊张松山孙宝忠雷元华李红波宋焕禄张杨以传统原味和改进风味2 种不同类型的新疆风干牛肉为研究对象,采用固相微萃取(solid phase micro extraction,SPME)/气相色谱-嗅闻-质谱(gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry,GC-O-MS)法检测其挥发性风味成分,并应用主成分分析(principal component analysis,PCA)法区分不同类型产品的挥发性风味成分差异,为深入了解新疆风干牛肉风味成分的来源提供理论基础。

不同类型新疆风干牛肉中的挥发性风味成分分析


图 1 2 种类型新疆风干牛肉中挥发性风味成分的总离子流图

2 、78 种挥发性风味化合物,包括烃类20 种、醛类9 种、醇类12 种、酮类12 种、含氮化合物5 种、呋喃类4 种、酯类2 种、醚类2 种、酚类12 种。传统原味样品中检测出26 种挥发性风味化合物,改进风味样品中检测出71 种,其中,有19 种化合物为2 组样品的共有成分,包括烃类9 种、醛类5 种、醇类4 种、呋喃类1 种;有7 种化合物仅在传统原味样品中检出,包括烃类1 种、醛类2 种、酮类1 种、醇类3 种;有52 种化合物仅在改进风味样品中检出,包括烃类10 种、醛类2 种、酮类11 种、醇类5 种、呋喃类3 种、含氮化合物5 种、酯类2 种、醚类2 种、酚类12 种。2 组样品经感官嗅闻鉴定出的活性香气成分共有41 种,包括烃类7 种、醛类9 种、酮类5 种、醇类4 种、呋喃类3 种、含氮化合物2 种、酯类1 种、酚类10 种。

2 组样品间挥发性风味成分的剖面组成有很大差异。传统原味样品中,醛类化合物含量(204.20 ng/g)最高,其次是烃类(197.52 ng/g)和醇类(61.63 ng/g),另外还含有少量酮类(8.39 ng/g)和呋喃类(6.96 ng/g)。其中,主要的挥发性成分为己烷、甲苯、壬醛、庚醛、己醛和1-辛烯-3-醇等。改进风味样品中,烃类化合物含量(940.81 ng/g)最高,其次是酚类(774.92 ng/g)和醇类(412.58 ng/g),再次是醛类(279.53 ng/g)和酮类(204.51 ng/g),最后是呋喃类化合物(122.06 ng/g)、含氮类化合物(104.65 ng/g)、醚类(97.97 ng/g)及酯类(19.04 ng/g)。其中,主要的挥发性成分为桉油精、右旋柠檬烯、壬醛、芳樟醇、苯酚和愈创木酚等。

不同类型新疆风干牛肉中挥发性风味成分的PCA


图 2 2 类新疆风干牛肉样品在前2 个主成分上的分布

主成分1和主成分2分别解释了总方差的12.33%和45.26%,累积方差贡献率为57.59%。传统原味样品分布比较集中,表明其挥发性风味成分的组成比较相似;改进风味样品分布相对分散,表明其挥发性风味成分的组成存在一定差异,这可能与改进风味样品腌制时添加香料混合不均、烟熏时肉表面与熏烟接触不均有关。从2 组样品的整体分布来看,2 组样品分居X轴两侧,且完全被X轴分开,表明2 组样品在挥发性风味成分组成上存在较大差异。

与主成分1高度相关的化合物主要有12 种酚类化合物、2-环戊烯-1酮的衍生物、苯乙酮、4-甲基-4-庚烯-3-酮、1-茚酮、2-糠醇、3-甲基吡啶、甲氧基苯基肟和2-乙酰基呋喃等,它们主要来源于烟熏加工过程;与主成分2相关性较高的化合物有α-水芹烯、β-水芹烯、3-蒈烯、桉油精和苯乙醇等,它们主要来源于香辛料。

结  论

采用SPME/GC-O-MS法从2 种化合物,传统原味和改进风味样品分别检测出26 种和71 种,其中,经嗅闻鉴定的活气香气成分有41 种。t-检验分析结果表明,除醛类以外(P>0.05),2 组样品在烃类、醇类、酮类、呋喃类化合物的含量上都存在极显著差异(P<0.01),而含氮类化合物、酯类、醚类、酚类化合物仅存在于改进风味样品中。

主成分分析结果表明,2 组样品在挥发性风味成分组成上存在较大差异,烟熏处理和香辛料的添加是引起2 组产品挥发性风味成分差异的主要原因。

《肉类研究》编辑部

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  编辑丨李婉君

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