固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用法檢測小白牛肉的揮發性成分

魏晉梅，羅玉柱，* ，王繼卿，師希雄，劉 秀，胡 江，成述儒，李少斌

(1.甘肅農業大學研究測試中心，甘肅蘭州730070;2.甘肅省草食動物生物技術重點實驗室，甘肅蘭州730073;3.甘肅農業大學食品科學與工程學院，甘肅蘭州730070)

固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用法檢測小白牛肉的揮發性成分

魏晉梅1，2，羅玉柱1，2，*，王繼卿1，2，師希雄3，劉 秀1，2，胡 江2，成述儒2，李少斌2

(1.甘肅農業大學研究測試中心，甘肅蘭州730070;2.甘肅省草食動物生物技術重點實驗室，甘肅蘭州730073;3.甘肅農業大學食品科學與工程學院，甘肅蘭州730070)

采用固相微萃取－氣相色譜－質譜聯用法(Solid Phase Microextraction－Gas Chromatography－Mass Spectrometry)分析檢測了小白牛肉的揮發性風味物質，共分離檢測得到125種化合物，定性和定量鑒定得到49種化合物，占總化合物的93.994%，其中醛類15種、醇類10種、烴類8種、酯類3種、酚類3種、酸類2種、雜環類2種、酮類6種。初步判斷己醛、壬醛、辛醛、1－辛烯－3－醇、1－(2－硝基丙基)－環己醇、庚醛、二叔丁基對甲酚、N－己酸乙烯酯、2－戊基呋喃、1－辛醇等為小白牛肉的主體香味成分。

小白牛肉，揮發性成分，固相微萃取，氣相色譜－質譜

牛肉的肉質鮮美，蛋白質含量較高，脂肪含量低，且含有人類所需的氨基酸和多種礦物質元素及維生素，是人類的理想食品之一。小白牛肉(veal)是犢牛育肥后生產的牛肉，與一般牛肉相比肉質細嫩多汁、蛋白質含量高而脂肪含量低，屬于高檔牛肉［1－2］。對于任何食品(包括肉類)來說，味道和香氣是兩個最為重要的感官特性［3］，目前檢測風味物質的方法主要為 GC－MS［4－7］，但是對于小白牛肉的風味物質的檢測尚未見報道。本研究采用SPME－GC－MS檢測了小白牛肉的揮發性風味物質，旨在為生產高檔牛肉提供科學的參考依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

牛 選擇出生2～3d的健康荷斯坦奶牛公牛犢15頭(平均初生重36.14kg)全乳飼喂100d;NaCl 分析純。

氣相色譜－質譜聯用儀 Agilent 6890 GC－5973 MSD，美國 Agilent公司;色譜柱 OV1701 60m×0.25mm(i.d)×0.5μm，蘭州化物所;固相微萃取器SPME，50/30μm DVB/CAR/PDMS，美 國 SUPELCO公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品制備 取新鮮小白牛肉背最長肌切成薄片，稱取50g置于頂空瓶中密閉、冷凍備用。

1.2.2 SPME預處理 萃取頭在GC進樣口老化:溫度為250℃，時間為1h。

1.2.3 固相微萃取 將裝有樣品的頂空瓶在室溫解凍，加入10g NaCl后，置于95℃水浴中恒溫60min。將萃取頭插入頂空瓶中，推出纖維頭，于60℃吸附40min，進 GC－MS 分析，解析15min。

1.2.4 GC－MS條件 色譜條件:進樣口溫度為250℃，不分流;載氣為He氣;柱流速為1mL/min;初溫50℃，保持 1min，3.5℃/min 升溫至 220℃，保持20min。質譜條件:離子源溫度230℃，四級桿溫度150℃，電子轟擊能70eV，掃描范圍15～550m/z，輔助溫度280℃。

1.2.5 定性定量方法 定性:化合物經計算機檢索同時與 NIST Library(107k compounds)和 Wiley Library(320k compounds，version 6.0)相匹配。僅報道匹配度和純度大于800(最大值1000)的鑒定結果;定量:相對百分含量按峰面積歸一化法計算［4］。

2 結果與分析

SPME－GC－MS分析檢測小白牛肉的揮發性風味物質的總離子流圖見圖1。在本次實驗條件下共測得125種化合物，按1.2.5方法定性和定量鑒定得到49種化合物，占總化合物的93.994%，結果見表1。其中醛類15種、醇類10種、烴類8種、酯類3種、酚類3種、酸類2種、雜環類2種、酮類6種。

圖1 小白牛肉SPME－GC－MS總離子流圖

表1 小白牛肉揮發性風味物質

續表

3 結論與討論

3.1 肉品香味物質中的醛類來源于脂肪氧化，一般閾值很低，具有脂肪香味［8］。本次實驗共檢出15種醛類物質，主要有己醛、壬醛、辛醛、庚醛。這種高含量的低分子量醛類物質與牛肉的風味強度有很大關系［5］。

3.2 酸、醇來源于脂肪的氧化降解，脂肪酸和醇縮合形成酯。酯類具有油香氣息［4－5］。雖然烴類、酯類、醇類、酚類閾值較大，對牛肉的香氣成分貢獻不大，但有一些化合物是形成雜環化合物的重要中間體，因此對形成肉香具有不可忽視的基底作用［4－5］。

3.3 脂肪氧化的另一產物是酮類，本實驗測得的6種酮類中以2－庚酮、2－壬酮、2－辛酮等含量較多。羰基化合物對形成肉風味也極為重要，許多學者認為不同肉風味間的差異主要來自羰基化合物的定性定量差異［4－5］。

3.4 雜環化合物閾值較低，是肉品最重要的風味呈味物質，來源于氨基酸和還原糖之間的美拉德反應;呋喃類也是美拉德反應的特征產物，具有肉品的烘烤風味［4，9］。

3.5 根據實驗結果，我們初步判斷己醛、壬醛、辛醛、1－辛烯－3－醇、1－(2－硝基丙基)－環己醇、庚醛、二叔丁基對甲酚、N－己酸乙烯酯、2－戊基呋喃、1－辛醇、十二烷、十六醛、十四烷、2－乙基－3－甲基環己烷－1－磷酸酯、1－戊醇、反式－2－辛烯－1－醇、戊醛、1，2－二戊基環丙烯、2－庚酮、1，11－十三二烯等為小白牛肉的主體香氣成分。

3.6 王存堂等［6］報道影響白牦牛肉風味的主要揮發性物質為氯仿(清香味)、辛醛(鮮香味)、1，2－二苯甲酸－2－甲基丙酯(油香味)和1－乙基－碳三硫酯(清香);影響黃牛肉風味的主要揮發性物質為1－丙氧基－2－丙醇(刺鼻清香)、2－烯基壬醛(脂肪香味)、2－羰基壬酸甲酯(脂香味)和 2，4，6，10－四甲基十五烷酸甲酯(肉湯香味)。該研究結果與我們的實驗結果有很大差異，主要原因可能是采集的樣品不同。

3.7 針對小白牛肉的研究還處于初級階段，有必要進一步進行研究，可為生產高檔牛肉提供科學參考依據。

［1］王金君，辛萍萍，劉冬飛，等.小白牛肉生產技術要點［J］.中國奶牛，2007(4):58－60.

［2］陳銀基，周光宏，高峰.淺述奶牛公犢的利用兼論增補中國犢牛肉分級體系的意義［J］.中國草食動物，2003，23(5):32－33.

［3］譚斌，丁霄霖.肉類(牛肉)風味化合物綜述［J］.中國食品添加劑，2004(6):73－79.

［4］劉源，徐幸蓮，周光宏.南京醬牛肉風味研究初報［J］.江蘇農業科學，2004(5):101－104.

［5］宋永青，喬曉玲，王宇，等.固相微萃取和氣相色譜－質譜法測定北京醬牛肉中的揮發性成分［J］.現代科學儀器，2009(5):63－66.

［6］王存堂，蔣玉梅，李鵬，等.天祝白牦牛肉揮發性風味成分的SPEM/GC/MS測定［J］.甘肅農業大學學報，2006(6):118－121.

［7］綦艷梅，孫寶國，黃明泉，等.同時蒸餾萃取－氣質聯用分析月盛齋醬牛肉的揮發性風味成分［J］.食品科學，2010，31(18):370－374.

［8］XIE Jianchun，SUN Baoguo，ZHENG Fuping，et al.Volatile flavor constituents in roasted pork of mini－ pig［J］.Food Chemistry，2008，109:506－514.

［9］ CERNY C.Origin of carbons in sulfur－ containing aroma compounds from the maillard reaction of xylose，cysteine and thiamine［J］.LWT－Food Science and Technology，2007，40(8):1309－1315.

Analysis of odors from veal by Solid Phase Microextraction－Gas Chromatography－Mass Spectrometry

WEI Jin－mei1，2，LUO Yu－zhu1，2，*，WANG Ji－qing1，2，SHI Xi－xiong3，LIU Xiu1，2，HU Jiang2，CHENG Shu－ru2，LI Shao-bin2

(1.Instrumental Research and Analysis Center，Gansu Agricultural University，Lanzhou 730070，China;2.Gansu Key Laboratory of Herbivorous Animal Biotechnology，Lanzhou 730073，China;3.College of Food Science and Engineering，Gansu Agricultural University，Lanzhou 730070，China)

A method for the determination of volatile compounds from veal using Solid Phase Microextraction－Gas Chromatography－Mass Spectrometry(SPME－GC－MS)was presented.Totally 125 volatile flavor compounds were detected，and 49 components were identified by qualitative and quantitative analysis.The content of them account for 93.994%，and they were 15 aldehydes，10 alcohols，8 hydrocarbons，3 ester，3 phenols，2 acids，6 ketones and 2 heterocyclic compounds.Among these compounds，Hexanal，Nonanal，Octanal，1 － Octen － 3 － ol，1 － (2 －nitropropyl)－Cyclohexanol，Heptanal，Butylated Hydroxytoluene，n－Caproic acid vinyl ester，2－pentyl－Furan and 1－Octanol were the important flavor compounds in veal.

veal;volatile flavor constituents;SPME;GC－MS

TS251.5+2

A

1002－0306(2011)09－0073－03

2010－03－04 *通訊聯系人

魏晉梅(1973－)，女，碩士，助理研究員，研究方向:食品科學。

國家科技支撐計劃課題(2007BAD52B05，2009BAC53B06);甘肅省重點實驗室建設計劃(085RTSA004)。