山东平度果木烤鸡是我国传统烤鸡之一,深受广大消费者喜爱[1]。烤鸡制作工艺主要包括腌制和烤制。在腌制过程中,香辛料成分被充分渗透到鸡肉中,从而在烤制过程中产生浓郁的香气。香辛料对肉制品风味具有重要作用,如茴香、丁香等香辛料的加入,赋予肉制品茴香味、丁香味等风味[2-3]。然而,香辛料的添加对烤鸡风味的影响尚未明确,阻碍了烤鸡工业化进程的实现。为了推动我国烤鸡菜肴风味的标准化调控、新工艺优化和专用香辛料开发,烤鸡风味的解析至关重要。

肉制品的香气成分复杂,选择合适的提取及分析方法十分重要。溶剂辅助风味蒸发萃取(solvent-assisted flavor evaporation,SAFE)是一种相对温和的香味提取方法,对于复杂食品基质的风味物质测定有较好的效果[4]。范婷婷等[5]通过SAFE提取挥发性风味物质,共鉴定出90种挥发性风味物质,确定了鸡肉的主体香味成分及变化,有效地保留了样品原始的香气成分。气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术可以对肉品的挥发性风味物质进行定性定量分析[6]。气相色谱-嗅闻法(gas chromatography-olfactometry,GC-O)可以将挥发性风味物质分离与嗅闻结合,能够有效地从复杂的化合物中选择和评价气体。分析每种风味化合物的香气稀释因子(flavor dilution,FD),并与气味活度值(odor activity value,OAV)相结合,可以准确评价香气活性物质对整体风味的贡献。目前,该技术已被应用于北京烤鸭[7]等肉制品中关键香气成分的鉴定。同时应用偏最小二乘判别分析(partial least squares discrimination analysis,PLS-DA)、差异分析(fold change,FC)等多元统计方法对数据进行挖掘与分类,能够最大限度获得有用信息。

本研究以山东平度果木烤鸡为实验对象,采用溶剂辅助风味蒸发萃取-气相色谱-嗅闻-质谱(solvent-assisted flavor evaporation-gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry,SAFE-GC-O-MS)并结合香气提取物稀释分析法(aroma extract dilution analysis,AEDA),系统分析烤鸡挥发性风味物质,计算OAV和FD;通过PLS-DA和FC等多元统计分析方法,解析烤鸡挥发性风味指纹图谱,明确烤鸡关键风味物质,阐明香辛料对烤鸡风味的贡献。研究旨在为提高烤鸡产品的质量提供理论依据和技术支持;同时,也希望有助于推动我国肉类预制菜肴的发展,创造更大的经济效益和社会效益。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

烤鸡样品,山东省平度市烤鸡店。原料鸡生长环境相似,体质量1.3～1.4 kg。

2-甲基-3-庚酮(标准品)、正构烷烃(C7～C40,标准品),美国Sigma公司;二氯甲烷(分析纯)、甲醇(色谱纯)、无水硫酸钠(分析纯),北京市通广精细化工公司;液氮,北京上通宏化工有限公司。

1.2 仪器与设备

ML204型电子天平,瑞士Mettler Toledo公司;ML 204/02型电子天平,上海梅特勒-托利多有限公司;溶剂辅助风味蒸发装置,德国Glasbläserei Bahr公司;ZDF-11B5型复合真空计、FF-100/150型分子泵、TD-150型分子驱动模块,中国中科科仪公司;DF-101S型集热式恒温加热磁力搅拌器,巩义市予华仪器有限公司;CS501型超级恒温水浴,上海博迅医疗生物仪器股份有限公司;TSQ 9000-TRACE 1310型气相色谱质谱联用仪,美国 Thermo Fisher公司。

1.3 实验方法

1.3.1 样品前处理

原料鸡经前处理(人工屠宰、香辛料腌制)后入土炉,使用苹果木烧炉烤制60 min后起炉。香辛料包括生姜、茴香、豆蔻、砂仁、丁香、花椒;其中未添加香辛料腌制的为对照组。每组采3批次烤鸡成品,选取烤鸡的鸡胸肉与鸡皮作为研究对象,分别标记为添加香辛料腌烤鸡鸡胸组(WSR-B)和鸡皮组(WSR-S),未添加香辛料烤鸡鸡胸组(WOSR-B)和鸡皮组(WOSR-S),冷冻后放置于保温箱中运回实验室,进行相关指标测定。

1.3.2 挥发性风味物质的提取

参考谢恬等[8]的方法,稍加修改。称取50 g绞碎样品放入1 000 mL圆底烧瓶,加入50 mL二氯甲烷,再加入25 μL的1.53 μg/μL 2-甲基-3-庚酮(甲醇)作为内标,封口、密闭条件下振荡萃取3 h,此步骤重复2次;将合并的样品提取物,通过前期准备就绪的SAFE装置进行蒸发萃取。即在真空度10-2～10-3 Pa、蒸发温度42 ℃水浴条件下,对样品进行蒸发。在温度为-196 ℃液氮冷阱条件下,对样品中挥发性风味物质进行冷却回收。萃取得到的提取物融化后,加入5 g无水硫酸钠干燥,于4 ℃下静置12 h;在42 ℃条件下水浴加热,采用韦氏(Vigreux)柱将样品中的挥发性风味物质浓缩至2～3 mL,最后通过N2浓缩至1 mL。取1 μL样品提取物通过液体进样针注射至GC-MS仪器进样口。

1.3.3 挥发性风味物质的检测

根据王蒙等[9]方法并稍加修改。采取液体进样方式,对样品进行检测分析。

气相色谱条件:毛细管柱为DB-Wax(30 m×0.25 mm×0.25 μm),进样口温度250 ℃;载气(He)流速1 mL/min;不分流模式进样。毛细管柱为TG-5SLMS(30 m×0.25 mm×0.25 μm),前进样口温度250 ℃;载气(He)流速1 mL/min;不分流模式进样。

三段式升温模式:DB-Wax程序升温为初始柱温40 ℃,保持3 min,以2 ℃/min升至70 ℃,以3 ℃/min升至120 ℃,以10 ℃/min升至230 ℃,保持10 min。DB-5ms程序升温为初始柱温40 ℃,保持1 min,以3 ℃/min升至150 ℃,保持2 min,以5 ℃/min 升至 200 ℃,以10 ℃/min升至280 ℃。

质谱条件:电子能量70 eV;GC与MS接口温度为250 ℃;离子源温度200 ℃;采用全扫描模式,质量扫描范围m/z为33～500。

根据GC-MS自带标准谱库对挥发性风味物质进行检索定性分析及保留指数(RI)定性分析;按照1.3.3节中的GC-MS条件分析0.1 mg/mL正构烷烃混标(C7～C40),记录保留时间。根据样品中各组分与正构烷烃混标的保留时间,通过式(1)确定样品中各组分的保留指数(RI)。

(1)

式(1)中,n表示正构烷烃的碳原子数;Rt(n)表示含n个碳原子数正构烷烃的保留时间;Rt(n+1)表示含(n+1)个碳原子数正构烷烃的保留时间;Rt(x)表示样品中物质x的保留时间。

使用内标法[10]计算样品中挥发性风味物质的含量,通过式(2)确定样品中各组分的质量比。

(2)

式(2)中,CX为未知物的质量比,ng/g;SX为内标质量浓度,ng/mL;SA为内标的相对峰面积;CA为未知物的相对峰面积;VX为萃取液的体积,mL;MS为样品的原始质量,g;N为混合液中所含的内标物体积与萃取液体积之比。

根据挥发性风味物质在水中的气味阈值与样品中的物质含量,确定烤鸡挥发性风味物质及其OAV[式(3)][8]。

(3)

式(3)中,w表示挥发性风味物质的质量比,μg/kg;Q表示该挥发性风味物质在水中的气味阈值,μg/kg。

1.3.4 关键挥发性风味物质的筛选

参考赵健等[11]研究方法并稍加修改。使用二氯甲烷按照1∶2n对SAFE样品逐级稀释,采用1.3.3节DB-Wax条件进样分析,通过GC-O进行嗅闻。每一次连续稀释都在GC-O-MS上进行评估,直到感官评价员在嗅闻仪上闻不到气味。每种挥发性风味物质最高稀释倍数称为FD。

4名有经验的感官评价员对样品进行嗅闻,至少有3名感官评价员在给定时间有气味印象,确定为截止阈值(cutoff threshold)[12]。连续稀释嗅闻实验结果允许跳过一个稀释倍数未被嗅闻到,如稀释2、4、8倍时该保留时间有气味被嗅闻到,16倍时未被感官评价员感知,而32至1 024倍在该保留时间下被感官评价员嗅闻到,即确定样品中该挥发性风味物质的FD为1 024。

1.4 数据处理

采用Microsoft Excel 2021软件处理数据(平均值±标准偏差,n=3);使用IBM SPSS Statistics 22统计分析软件进行数据分析,采用单因素方差分析中Duncan检验计算样品之间的差异(P<0.05);采用MetaboAnalyst(https://genap.metaboanalyst.ca/MetaboAnalyst/)进行PLS-DA分析;使用Origin 2022b进行图形绘制。

2 结果与分析

2.1 烤鸡挥发性风味物质种类分析

通过SAFE-GC-MS法对烤鸡样品的胸部和皮部样品进行风味定性定量分析,结果见表1、图1。由表1可知,所有烤鸡样品中共鉴定出73种挥发性风味物质,其中醛类14种、醇类10种、酮类12种、酯类5种、醚类3种、萜烯类13种、吡嗪类7种及其他类9种。与对照组(WOSR)相比,WSR组含有更多的挥发性风味物质种类,为66种;其中,萜烯类化合物与醚类化合物仅存在于WSR组样品中。这与林婉玲等[13]的研究结果相似,在卤煮鹅肝中发现萜烯类物质来源于香辛料。鸡胸和鸡皮样品中分别检测39种和65种挥发性风味物质,鸡皮组风味物质种类多于鸡胸组。由图1(a)可知,不同类型的挥发性风味物质的数量也因样品而异,这表明不同样品其香气特征存在差异。由图1(b)可知,所有样品中共有的挥发性风味物质有9种,分别为苯甲醛、己醛、戊醛、(E)-3-己烯-1-醇、甲硫醇、羟基丙酮、丙酮、2-丁酮和乙酸乙酯。姜烯、β-水芹烯等21种物质仅在WSR-S样品中检出。张蓓等[14]研究发现,姜烯主要来自生姜,同时也发现生姜中含有β-水芹烯。说明添加生姜对烤鸡风味物质种类有一定影响。

图1 烤鸡挥发性风味物质的种类和韦恩图
Fig.1 Types and Venn diagram of volatile flavor compounds of roasted chicken

表1 烤鸡挥发性风味物质种类及含量

Tab.1 Types and contents of volatile flavor compounds of roast chicken

序号化合物保留指数DB-WaxTG-5SLMS名称w(风味物质)/(μg·kg-1)添加香辛料组未添加香辛料组鸡胸鸡皮鸡胸鸡皮1234567891011121314醛类(14)1566-5-甲基呋喃醛--45.20±1.15-1488948苯甲醛154.75±11.21a146.73±7.87a74.28±2.65b61.57±0.04b1804-2,4-二甲基苯甲醛-85.99±1.22a-43.48±1.26b19971243茴香醛487.49±70.09b1167.81±231.54a--1618-苯乙醛-25.16±0.32----2-甲基丁醛-67.34±3.33--2011.7-反式肉桂醛166.29±1.21b1191.82±31.22a--1448-糠醛-29.59±0.39--1077780己醛2102.74±620.02a162.44±14.71b1921.36±34.37a701.97±16.21b1395-壬醛---47.56±1.741277-辛醛-37.32±0.47--953-戊醛268.48±59.80a154.34±6.21b263.55±1.35a47.79±1.80c2213.7-胡椒醛-34.13±0.52--177512303-异丙基苯甲醛2638.4±375.3515161718192021222324醇类(10)-7302-甲基-1-丁醇-104.97±3.88----庚醇-8.93±0.49--1222-戊醇9.19±0.15a-96.47±2.27b-1649-糠醇-308.93±2.85a84.82±6.34c217.47±4.51b1298-2-庚醇---12.43±0.15774-(E)-3-己烯-1-醇197.10±1.09b73.38±3.16c1423.72±15.32a9.51±0.10d1000-叔戊醇11.61±1.07b13.77±1.19a-14.69±0.19a16941161龙脑147.92±2.85b633.82±14.95a--11981020桉叶油醇130.84±1.61b1125.23±5.51a--755-甲硫醇4305.61±746.95a1324.17±207.77c2538.30±11.79b1872.13±58.67bc252627282930313233343536酮类(12)14851136樟脑189.93±2.89b1257.95±31.33a--1743-2(5H)-呋喃酮-381.70±57.95a-115.00±3.80b977-2,3-丁二酮-23520.13±1364.83a16377.51±935.39b---2-丁酮526.72±51.26b356.34±5.45c857.99±86.49a569.07±15.11b-1367茴香基丙酮388.45±3.45---1265-羟基丙酮1299.81±108.25c1104.12±55.92d3053.39±49.53a1598.94±13.88b1251-3-羟基-2-丁酮792.02±5.02b-1094.52±64.22a208.29±2.99c--丙酮3866.12±136c105191.76±10359.22a4844.01±110.72c54664.42±8453.30b1641-苯乙酮-28.75±0.41a-4.79±0.10b1729-香芹酮-677.54±122.46---1076D-茴香酮57.37±2.26---2444-香豆素97.23±1.22---

续表1

序号分类保留指数DB-WaxTG-5SLMS名称w(风味物质)/(μg·kg-1)添加香辛料组未添加香辛料组鸡胸鸡皮鸡胸鸡皮3738394041酯类(5)-1084甲酸芳樟酯-349.06±11.36--1075-乙酸丁酯--3670.02±84.47a2301.66±20.21b--乙酸乙酯2189.03±181.11a1513.43±99.94b835.77±21.51c947.58±16.71c1553-2-糠酸甲酯---38.32±0.79952-乙酸丙酯-4.23±0.11--424344醚类(3)22321504肉豆蔻醚1385.16±318.43b2414.04±250.14a--16401273茴香脑9740.66±113.08b68778.40±1453.30a---1185草蒿脑426.76±5.71---45464748495051525354555657萜烯类(13)992920蒎烯-396.47±18.03---10093-蒈烯-379.41±1.72--17471184茴香烯470.06±3.87a190.53±4.62b--1041937莰烯32.49±0.78b922.79±3.81a---1084萜品油烯-59.10±1.49---1529α-二去氢菖蒲烯-13.58±1.09--14841366α-荜澄茄油烯75.42±1.71b376.15±24.56a--1153993α-水芹烯50.16±0.67a38.57±0.49b--11941018β-水芹烯-754.32±8.86--1092-β-蒎烯-157.86±26.13--12241087γ-松油烯440.18±5.83b484.11±2.57a---1016D-柠檬烯32.55±0.34b711.64±4.03a---1480姜烯-31.32±2.34--58596061626364吡嗪类(7)1960-2,3-二甲基-5-乙基吡嗪-13.25±1.00b-79.92±0.94a12948972,5-二甲基吡嗪-74.79±2.57b-114.48±6.03a1376-2-乙基-5-甲基吡嗪-75.76±0.93a-23.09±5.04b143610613-乙基-2,5-二甲基吡嗪-304.48±26.7a-210.90±6.19b1338-乙基吡嗪--6.33±0.19b11.97±0.41a13769862,3,5-三甲基吡嗪-415.76±8.43a-361.51±17.19b1326-2,3-二甲基吡嗪-71.95±1.38a10.38±0.29c20.17±0.77b656667686970717273其他(9)21331337丁香酚3889.63±215.64b7638.45±259.38a---1526榄香素79.75±6.46---19761381(E)-甲基异丁香酚161.47±6.08b898.56±12.28a---11022-乙基-5-甲基呋喃-12.82±1.81--1966-甲基麦芽酚-3367.82±151.98--19751381甲基丁香酚195.24±32.02b485.16±16.70a---1010邻伞花烃-268.50±3.58--2096-对甲基苯酚---12.63±0.131490-2-乙酰基呋喃54.27±0.36b76.43±2.41a

不同字母表示同行数据差异显著(P<0.05)。

2.2 烤鸡挥发性风味物质含量分析

根据每个样品中挥发性风味物质的相对含量绘制热图,见图2。颜色深浅表示烤鸡不同部位的挥发性风味物质含量高低,红色越深表示挥发性风味物质的含量越高[15]。在WSR-B、WSR-S、WOSR-B和WOSR-S样品中分别发现了5、12、4、5种醛类物质。醛类物质主要来源于脂肪的氧化反应或降解,其阈值较低,对熟肉的风味产生较大的影响[13]。其中,己醛主要是由亚油酸氧化生成,含量低时呈现青草味[16],但当其含量高时会呈现油脂酸败味[17]。通过嗅闻实验发现,样品中己醛呈现青草味。壬醛和辛醛呈现果甜味与水果味;2-甲基丁醛具有强烈的巧克力味,在很多热处理食品中都是重要的风味物质[18]。此外,在WSR样品中发现了茴香醛和反式肉桂醛,这可能是由于茴香和丁香的添加,为烤鸡香气增加了茴香味和辛香气味[19-20]。

图2 烤鸡挥发性风味物质含量分析
Fig.2 Content analysis of volatile flavor compounds of roast chicken

醇类物质主要是多不饱和脂肪酸氧化及水解的产物,具有蘑菇味、青草味、花香味、肥皂味、脂肪味等感官风味,一般为样品的关键挥发性风味物质[21]。在烤鸡样品中共检测到了10种醇类物质,其中庚醇含量高于其阈值,对鸡肉整体风味的贡献较大[22],主要来自不饱和脂肪酸的酶氧化或自氧化;具有桉树脑气味的桉叶油醇可能来自茴香[23]。此外,肉制品中的酮类挥发性风味物质同样是脂肪的氧化产物之一,主要由不饱和脂肪发生氧化和氨基酸降解产生[24]。酮的阈值相对较高,主要是由于其具有较多的碳原子和氧原子以及较少的氢原子与共轭键[25]。但有部分酮类物质阈值较低对样品的风味有重要贡献作用[15],如2-丁酮赋予样品焦香气息、2,3-丁二酮呈现奶甜味。

酯的阈值相对较低,一般通过醇与有机酸发生酯化反应形成乙酸酯。样品中检测到呈现果香味的乙酸乙酯,可能是由于碳水化合物参与到美拉德反应中形成的,其在煮鸡肉中同样作为主要的挥发性风味物质存在[26]。此外,样品中检测到的醚类、萜烯类化合物主要来源是香辛料。如具有茴香香气的茴香脑来自茴香,辛辣味的肉豆蔻醚可能来自豆蔻,柑橘香气的D-柠檬烯可能来自茴香[19],松油香味的γ-松油烯和青草香味β-蒎烯可能来自砂仁、茴香或花椒[3,13]。香辛料的添加丰富了烤鸡的气味,为烤鸡带来独特的香气。

杂环类化合物阈值较低是烤肉制品中重要的一类挥发性风味物质,主要包括呋喃类、吡嗪类等。杂环化合物呈现的气味通常与热处理体系内的复杂反应及烹饪方式有关[27-28]。美拉德反应是杂环化合物生成的重要反应途径之一,鸡肉中含有的众多氨基酸和碳水化合物促进了杂环类风味的形成[29]。此外,高温环境下硫胺素的降解也会反应生成呋喃、吡嗪等含氮化合物,从而对于风味产生较大的贡献[28]。吡嗪类化合物通常具有烤香味、爆米花香、土豆香、可可香等[30]。2-乙酰基呋喃具有甜的、杏仁、坚果、烤香、烟熏香风味,主要是还原糖等糖类物质在加工过程中反应生成。另外,丁香味的丁香酚仅在添加香辛料组中发现,为烤鸡带来了丁香香味[2]。

2.3 基于OAV的烤鸡关键挥发性风味物质筛选

一般认为,OAV值≥1的物质在样品中具有香气活性,对样品整体风味具有贡献作用。为了进一步明确烤鸡的关键挥发性风味物质,对检测到的挥发性风味物质进行OAV计算及热图分析,见图3。由图3可知,所有样品共发现了29种关键挥发性风味物质(OAV>1),其中有6种共性关键挥发性风味物质(2-丁酮、羟基丙酮、苯甲醛、乙酸乙酯、己醛、戊醛)。γ-松油烯、肉豆蔻醚、丁香酚、茴香脑、茴香醛、D-柠檬烯、草蒿脑、β-水芹烯、β-蒎烯、香芹酮、香豆素、桉叶油醇12种香辛料源关键挥发性风味物质仅存在WSR样品中,推测豆蔻、茴香、丁香对烤鸡风味有显著影响。香辛料的添加改变了关键挥发性风味物质的种类和含量,影响了它们之间的平衡和相互作用,导致了2种烤鸡香气特征不同。

图3 烤鸡OAV分析
Fig.3 Analysis of OAV of roast chicken

2.4 基于稀释因子的烤鸡关键挥发性风味物质筛选

食品基质中只有小部分化合物有助于食品风味的整体感知,因此对样品进行了香气提取物稀释分析(图4)。一般来说,FD值越大说明其香味强度越大,对样品整体风味的贡献也越大。由图4可知,茴香醛、茴香脑、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪以及未知物6(ND6)的稀释因子最高,FD均超过512。茴香醛与茴香脑来源于茴香,3-乙基-2,5-甲基吡嗪为美拉德反应中的关键挥发性风味物质[31-32]。1-辛烯-3-醇与γ-松油烯的稀释因子也相对较高(FD=64～128),1-辛烯-3-醇主要是由于亚油酸与花生四烯酸产生的具有蘑菇味的挥发性风味物质,γ-松油烯来源于香辛料。此外,样品中检测到的香豆素、2,3,5-三甲基吡嗪以及桉叶油醇均可被嗅闻到。烤鸡中ND1、ND2、ND3、ND5呈现泥土味、霉味和坚果味;ND4呈现甜味、焦糖味;ND6呈现出薄荷味,为烤鸡提供了甜味、焦糖味等风味。这些物质均对烤鸡样品的风味有较大贡献。

ND表示未知物。

图4 烤鸡挥发性风味物质稀释因子
Fig.4 Dilution factors of volatile flavor compounds of roast chicken

2.5 基于PLS-DA的烤鸡挥发性风味差异性标志物筛选

烤鸡样品PLS-DA结果见图5。由图5可知,PC1和PC2贡献率分别为56.6%与27.8%,总贡献率为84.4%,可以解释样品绝大部分的信息。通过PLS-DA模型可以将WSR与WOSR这2个样本信息有效区分。图5中每个椭圆代表样品的数据采集点,二者之间没有重叠部分,这说明它们之间的挥发性风味物质存在差异。

图5 烤鸡PLS-DA模型得分
Fig.5 Score of PLS-DA model of roast chicken

VIP可用来筛选关键差异标志物,VIP>1表示在样品中具有重要作用,值越大差异越显著。烤鸡样品VIP分析见图6。在VIP>1.2,P<0.05条件下,共筛选出12种差异物质,为羟基丙酮、茴香醛、茴香脑、甲基丁香酚、乙酸乙酯、丁香酚、乙基吡嗪、肉豆蔻醚、乙酸丁酯、α-水芹烯、苯甲醛、γ-松油烯,表明这些物质可作为区分烤鸡是否添加香辛料的香气标志物。

红色表示VIP大,蓝色表示VIP小。

图6 烤鸡PLS-DA模型VIP分析
Fig.6 VIP analysis of PLS-DA model of roast chicken

2.6 烤鸡差异挥发性风味物质的FC分析

火山图可以直观地看出样品中差异挥发性风味物质,结果见图7。蓝色为烤鸡样品中下调的挥发性风味物质,红色为烤鸡样品上调的挥发性风味物质,不存在显著差异的挥发性风味物质用灰色表示。由图7可知,样品WSR与WOSR进行对比分析,设置FC>2、P<0.05为显著上调阈值,共筛选出42个显著变化的挥发性风味物质,其中包含7个显著下调的挥发性风味物质和35个显著上调的挥发性风味物质。说明香辛料的添加对烤鸡挥发性物质的种类和含量产生了显著影响。结合OAV与嗅闻结果,茴香脑、桉叶油醇和β-蒎烯3种物质为添加香辛料后显著增加的关键风味物质。其中茴香产生的茴香脑对肉制品风味有显著影响[3]。

图中数字对应表1中的物质。

图7 烤鸡挥发性风味物质火山图
Fig.7 Volcanic diagram of volatile flavor compounds of roast chicken

3 结 论

SAFE-GC-MS共鉴定出挥发性风味物质73种,其中关键风味物质29种;通过稀释因子分析发现,来源于茴香中的茴香醛与茴香脑对烤鸡风味有极显著影响,为烤鸡带来了茴香香味。12种挥发性风味物质,包括羟基丙酮、茴香醛、茴香脑、甲基丁香酚、乙酸乙酯、丁香酚、乙基吡嗪、肉豆蔻醚、乙酸丁酯、α-水芹烯、苯甲醛、γ-松油烯,是影响烤鸡香气特征差异的重要指标。另外,香辛料添加改变了挥发性风味化合物的种类和含量,以及它们之间的平衡关系和相互作用,赋予烤鸡独特香气特征。这在一定程度上为烤鸡预制菜复热方式的研究提供了一定的理论依据。本研究旨在为传统肉制品尤其是禽肉类的中式烹饪或工业化生产提供数据支撑,以期推动香辛料辅助烹饪肉制品的研究。

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Multivariate Statistical Characterization of Traditional Fruitwood Roast Chicken Flavor

YU Yumei1,2, HE Jinhua1,2, SUN Xiangxiang2, ZHANG Dequan2, WANG Zhenyu2, AKHTAR Kumayl hassan2, ZHANG Chunjiang2,*, LU Yang1,*

(1.College of Food Science and Engineering, Tianjin University of Science and Technology/Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, Tianjin 300457, China; 2.Key Laboratory of Meat Processing and Logistics, China General Chamber of Commerce/Integrated Laboratory of Processing Technology for Chinese Meat Dishes, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Institute of Food Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China)

Abstract：Chinese traditional fruit wood roast chicken dishes were used as research object, to analyze the flavor fingerprint of Chinese traditional roast chicken dishes, and to clarify the contribution of spices to roast chicken flavor by solvent-assisted flavor evaporation-gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry. The results showed that a total of 73 volatile flavor compounds were identified in roast chicken, among which 29 were key flavor compounds. According to the analysis of odor activity value and flavor dilution, anisaldehyde and anethole from fennel had a significant effect on the flavor of roast chicken, which gave anise-like aroma to roast chicken. Partial least squares discrimination analysis showed that 12 volatile flavor compounds, including 1-hydroxy-2-propanone, anisaldehyde, anethole, methyl eugenol, ethyl acetate, eugenol, ethylpyrazine, myristicin, butyl acetate, α-phellandrene, benzaldehyde, and γ-terpinene, were important variables that affected the aroma differences of roast chicken.Addition of spices changed the types and contents of volatile flavor compounds, as well as the balance and interaction between them, giving roast chicken unique aroma characteristics. The purpose of the study was to provide data support for the control of flavor, optimization of new technology, as well as the development of special spices for Chinese traditional roast chicken prepared dishes.

Keywords：traditional fruitwood roast chicken; solvent-assisted flavor evaporation; flavor dilution; odor activity value; partial least squares discrimination analysis; spices

doi：10.12301/spxb202300628

文章编号：2095-6002(2024)06-0133-11

引用格式：喻余梅,何金华,孙祥祥,等.传统果木烤鸡风味分析和多元统计学表征[J]. 食品科学技术学报,2024,42(6):133-143.

YU Yumei, HE Jinhua, SUN Xiangxiang, et al. Multivariate statistical characterization of traditional fruitwood roast chicken flavor [J]. Journal of Food Science and Technology, 2024,42(6):133-143.

中图分类号：TS251.1

文献标志码：A

收稿日期：2023-10-12

基金项目：山东省重点研发计划项目(2022TZXD0021) ;北京市家禽创新团队项目(BAIC06-2023-BJJQ-G12)。

Foundation： Key R&D Program of Shandong Province (2022TZXD0021);Beijing Innovation Consortium of Agriculture Research System(BAIC06-2023-BJJQ-G12).

第一作者：喻余梅,女,硕士研究生,研究方向为传统肉制品加工理论与技术。

*通信作者： 张春江,男,高级工程师,博士,主要从事中式肉制品品质调控方面的研究;

陆 旸,女,副教授,博士,主要从事食品安全快速检测技术研发方面的研究。

(责任编辑：张逸群)