不同鹵制方法對雞腿肉中揮發性風味化合物的影響

唐春紅，陳旭華，張春暉,*，李 俠，陳琳莉，孫紅梅，王金枝

（1.重慶工商大學環境與生物工程學院，重慶 400067；2.中國農業科學院農產品加工研究所，農業部農產品加工綜合性重點實驗室，北京 100193）

一直以來醬鹵肉制品是深受人們喜愛的傳統美食，白斬雞、鹽水鴨、醬肘子這些傳統菜肴早已是我們餐桌上的常客，更有德州扒雞、道口燒雞、卓資山燒雞等經典名菜享譽全國。但是隨著人們健康理念的不斷加強，傳統醬鹵制品的安全性受到廣泛關注，曾經以百年老鹵為金字招牌的傳統醬鹵制品不得不面對這一新時代的巨大挑戰。在傳統鹵制過程中，雞腿鹵煮時通常不加蓋，一些風味物質在不斷加熱的過程中極易流失，又由于鹵湯反復使用，有害物質不斷富集，老鹵的安全隱患就此產生[1]。

為了滿足人們對口感以及安全性的雙重要求，本研究提出了一種新型的定量鹵制的加工方法。該法克服了傳統鹵制工藝的缺陷[2-4]，利用滾揉技術使提前煮制好的一定配比的調料液最大限度地進入雞肉組織內部[5-6]，避免了鹵湯的反復蒸煮，大大減少了有害物質的富集，又因調料液被雞肉組織完全吸收，其利用率大大提高，定量鹵制法是一種高出品率、高安全性的新型加工方法。

實驗以感官評價、電子鼻、氣相色譜-質譜（gas chromatograph-mass spectrometry，GC-MS）為檢測手段，以模糊數學及價值工程中功能指數的計算方法研究定量鹵制法對雞肉中揮發性風味物質變化的影響，并同傳統的鹵制方法進行比較。價值工程是節約資源、提高效用、降低成本的有效方法，起源于美國二戰時期，后經深入分析，衍生出功能分析、功能定義、功能評價等方法，現已在機械、電氣、化工、紡織、建材、冶金、物資等多種行業中應用，文獻已有對價值工程在百貨店招商、超市購物環境改善、鞋類產品功能創新等領域的應用的研究[7-8]。目前在食品行業的應用鮮有報道。本實驗擬對此法在食品風味物質分析上的應用進行初探，以探索新的食品感官特性的評價手段。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

白羽肉雞雞腿 華都肉雞公司；八角、白蔻、陳皮、丁香、桂皮、紅蔻、高良姜、木香、砂仁、山楂、小茴香、肉豆蔻等香辛料及蔥、姜 市購。

1.2 儀器與設備

GC-MS-QP2000氣相色譜質譜聯用儀（配有自動SPME進樣器、PDMS/DVB萃取頭，涂層厚度65 μm）日本島津公司；PEN3型便攜式電子鼻系統 德國Airsense公司；YP10002電子天平 上海越平公司。

1.3 方法

1.3.1 加工工藝

1.3.1.1 白煮法

白羽肉雞雞腿肉4℃緩慢解凍，清洗、瀝干水分后冷水入鍋，至沸騰以煮出血水，取出待用。另取水燒開后放入雞腿，m（水）∶m（肉）=2∶1，大火（劇烈沸騰）煮制10 min，小火（90℃）再煮制45 min，即為成品。

1.3.1.2 定量鹵制法

雞腿肉經4℃緩慢解凍后，清洗、瀝干水分，在低溫條件下滾揉4 h，至鹵汁被完全吸收。90℃烤制30 min，使雞腿表面脫水形成一層干燥的外殼，內部水分不易流失，然后上籠蒸45 min，取出后90℃烘烤25 min，即為成品。

1.3.1.3 傳統老湯鹵制法

雞腿肉4℃緩慢解凍，清洗、瀝干水分后冷水入鍋，煮至沸騰，取出待用。植物油入鍋至七成熱，放入蔥、姜、花椒、辣椒煸炒后，加入清水、香辛料等材料，待鹵湯沸騰后放入雞腿，再次沸騰后開始計時，煮制45 min，浸泡1 h。此操作重復9次，之后每次使用前次所剩老湯，并加水補充至2 L。

1.3.2 感官評價

邀請12 位具有食品專業背景的人員，經培訓和篩選后組成評價小組，分別對3種不同方法制作的雞腿肉進行感官評價。

1.3.2.1 確定評價對象集y

y={y1，y2，y3}

式中：yj代表經過不同處理的樣品。其中j=1，2，3。即y={白煮雞腿，老湯鹵雞腿，定量鹵制法制作的雞腿}。

1.3.2.2 確定評價因素集U

U={u1，u2，u3，u4，u5，u6}

式中：評價因素集U是指產品質量的構成因素的集合。u1、u2、u3、u4、u5、u6分別代表滋味、口感、含汁程度、氣味、余味和顏色6個指標。即U={滋味，口感，含汁程度，氣味，余味，顏色}。

1.3.2.3 確定評價等級集V

V={v1，v2，v3，v4，v5，v6，v7，v8，v9，v10}

式中：評價等級V表示對前述每個因素的評價，可以是一組定性形容詞的集合。本研究中v1～v10分別代表單項評分1～10分。即V={極差，非常差，較差，略差，一般，略好，較好，非常好，極好，完美}。

1.3.2.4 綜合評價中各感官指標權重的確定

本實驗通過強制決定法得到各感官指標的權重A[9-10]。

1.3.2.5 模糊數學法對綜合評價結果的確定

對評價不同指標的評價次數進行統計，得到模糊矩陣R，綜合評價結果Yj=A·Rj，Yj表示3種樣品。根據最大隸屬度原則得出3個樣品的綜合評價結果。

1.3.3 電子鼻的檢測

1.3.3.1 樣品處理

將3種鹵制好的雞腿肉去皮切碎，取適量置于頂空小瓶中，供電子鼻的檢測。

1.3.3.2 電子鼻檢測條件

PEN3型便攜式電子鼻由氣體流量控制系統、氣味傳感器、數據處理設備和分析軟件組成，共包含10個高靈敏加熱型金屬氧化物檢測器。電子鼻載氣為干燥空氣，流速300 mL/min。樣品密封20 min，通過頂空抽樣方式檢測，檢測時間60 s，重復3次。

1.3.4 固相微萃取-氣相色譜-質譜分析

1.3.4.1 頂空固相微萃取條件

萃取頭老化溫度250℃，老化時間30 min；萃取條件：樣品瓶50℃恒溫，平衡時間20 min，萃取時間40 min，頂空取樣。

1.3.4.2 色譜條件

色譜柱為HP-5MS毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；載氣為高純氦氣；柱流量1.01 mL/min；升溫程序：起始溫度40℃保持3 min，以5℃/min升至120℃，然后以10℃/min升至230℃，保持5 min；分流比30∶1。

1.3.4.3 質譜條件

電子電離（electron ionization，EI）方式；電子能量70 eV；離子源溫度230℃；四極桿溫度150℃；溶劑延遲時間3 min；質量掃描范圍35～500 u。

1.3.4.4 定性與定量方法

根據計算機譜庫（NIST 05、NIST）進行化合物的質譜鑒定，檢測出揮發性成分匹配度大于80的化合物，最高匹配度為100。將化合物按峰面積歸一化法進行定量分析，求得各種醬鹵雞腿中各化學成分在其揮發性風味物質中的相對含量。

1.3.5 價值工程中功能指數的確定

1.3.5.1 風味成分的分組

首先對各風味成分按照所屬類別以及其對風味貢獻的大小進行分組并編號。

1.3.5.2 各組成分對風味貢獻的權重的確定

采用0～4評分法確定權重，具體評分標準：非常重要的一方得4 分，另一方則0 分；比較重要的一方3 分，另一方則1 分；兩者同等重要，則各得2 分；自身對比不得分。各方案的得分占總分數的百分比即為權重[9]。

1.3.5.3 功能加權得分的計算

若1.3.5.1節中共分為4 組，以白煮雞腿肉為例，將其4 組風味成分的相對含量分別進行疊加，得到各分組成分的相對含量的總計，再與各自的權重相乘便得到白煮雞腿肉中各分類組的功能加權得分。將各分類組的功能加權得分疊加后便得到白煮雞腿肉中風味成分的總加權得分。其余2種鹵雞腿肉中風味成分加權得分的計算與此相同。

1.3.5.4 功能指數的計算

其中某種方法制作的鹵雞腿的功能加權得分占總加權得分的百分比即為該鹵制方法的功能指數。

2 結果與分析

2.1 不同鹵制方法的雞腿肉的感官評價結果

2.1.1 綜合評價中各感官指標權重的確定

各感官指標的權重結果如表1所示。確定評價權重集A={0.233 3，0.233 3，0.233 3，0.133 3，0.133 3，0.033 3}。

表1 鹵雞腿感官評價指標的權重Table1 Weight coefficient of each index in comprehensive sensory evaluation of chicken thigh

2.1.2 建立模糊矩陣

對評價后不同指標的評價次數進行統計，得到如Rj的模糊矩陣，其中j=1，2，3，4為樣品編號。

綜合評價結果yj=y1，y2，y3，最終結果如表2所示。

表2 4個樣品的綜合評判結果Table2 Results of comprehensive sensory evaluation for four CTSB samples

根據最大隸屬度原則，3個樣品的綜合評價結果如表3所示。

表3 綜合排序結果Table3 Ranking of 3 samples based on comprehensive sensory evaluation

根據表3結果可知，按照得分由高到低進行排序，其順序為定量鹵制法制作的雞腿肉＞傳統湯鹵制作的雞腿肉＞白煮雞腿肉。該結果說明，與白煮雞腿肉相比，定量鹵制及傳統老湯鹵制法制作的雞腿肉具有明顯的風味優勢，而定量鹵制法制作的雞腿肉的綜合感官品質又優于傳統老湯鹵制的雞腿。

2.2 不同鹵制方法制作的雞腿肉的電子鼻檢測結果

圖1 不同鹵制方法制作的雞肉的PCA圖Fig.1 PCA plot of chicken samples from different groups

如圖1的主成分分析圖（principal component analysis，PCA）所示，從左到右分別是傳統老湯鹵制法、定量鹵制法以及白煮法制作的雞腿樣品中風味化合物的數據采集點。第1主成分的貢獻率為93.31%，第1和第2主成分貢獻率之和達到99.9%。總體而言。定量鹵制法制作的雞腿肉中的揮發性風味化合物與白煮雞腿肉中的差別較大，而傳統老湯鹵制的雞腿肉則差異更明顯。為了進一步的分析驗證，本實驗采用了固相微萃取-氣相色譜-質譜法，以期探明樣品中揮發性風味化合物的變化。

2.3 不同鹵制方法的雞腿肉的風味分析

圖2 白煮（A）、傳統老湯鹵制法（B）及定量鹵制法（C）制作的雞腿肉中風味物質的總離子流圖Fig.2 Total ion chromatograms of volatile flavor components from MRPs1 (A), MRPs2 (B) and MRPs3 (C)

圖2分別為白煮（A）、定量鹵制（B）以及傳統湯鹵（C）法制作的雞腿肉中揮發性成分的總離子流圖，表4為各種鹵制雞腿中的揮發性風味化合物的名稱及相對含量。通過數據庫檢索，得到白煮雞腿肉中的揮發性風味化合物31種，其中醛類5種、芳香烴4種、酯類3種、酮類2種、醇4種、烴類12種、酰胺類1種；定量鹵制雞腿肉中揮發性風味化合物44種，包括醛類6種、芳香烴10種、醚類1種、醇6種、酯類2種、烴類18種、酰胺類1種；傳統老湯鹵制的雞腿肉中風味化合物47種，其中醛類7種、芳香烴9種、醚類1種、醇9種、酯類4種、烴類16種、酰胺類1種。定量鹵制與白煮雞腿肉共有成分17種，傳統老湯鹵制的雞腿肉與白煮雞腿肉共有成分5種。具體成分及相對含量見表4。

表4 不同鹵制方法制作的雞腿肉中風味化合物的GC-MS分析結果Table4 Volatile flavor compounds identified from MRPs1, MRPs2 and MRPs3 by SPME-GC-MS

續表4

續表4

2.3.1 醛類

醛類物質是脂肪降解的主要產物，具有脂肪香味。8～12個碳的飽和醛在低濃度下就可顯示出良好的香氣[11]。直鏈飽和醛可能是比較重要的風味成分，尤其是己醛，閾值較低，僅為4.5×10－3mg/kg，且含量最多，因此是肉中重要的風味成分，而不飽和醛大多具有愉快的香氣，其嗅感較強烈[12-14]。白煮雞腿肉中檢測到的醛類物質明顯高于定量鹵制以及傳統湯鹵雞腿肉中的，尤其是己醛含量達到31.25%，該結果與劉欣等[15]檢測到的己醛含量接近，遠高于定量鹵制雞腿肉的5.79%和傳統湯鹵雞腿肉的2.91%。推測在加工過程中醛類物質可能發生了變化。

2.3.2 酮類

酮類物質大多來自于脂肪氧化和美拉德反應，或由醇類氧化而成[16]，閾值遠高于其同分異構體醛，一般認為對風味貢獻不大[17]。定量鹵制雞腿肉中未檢出酮類物質，與白煮雞腿肉相比，傳統老湯鹵制雞腿肉中檢出量也較少，僅為2.68%，周芳[17]研究表明醬肉中的酮類物質的種類和百分含量都比較低，該結論與本實驗的結果相似。

2.3.3 烴類

烴類中的芳香烴被認為是蒸煮雞肉的主要風味成分[18]，飽和烷烴閾值高，對風味物質的直接貢獻不大，但它們可能有助于提高肉類的整體風味[14-19]。定量鹵制雞腿肉中的芳香烴的檢出量為26.98%，高于白煮雞腿肉的17.04%，遠高于傳統湯鹵雞腿肉中的12.21%，由于傳統鹵湯采用不加蓋反復蒸煮方式，香氣成分揮發較嚴重，可能是導致芳香烴類物質含量較少的原因之一。定量鹵制雞腿肉和傳統老湯鹵制雞腿肉的其他烷烴分別為23.38%和28.69%，高于白煮雞腿肉的14.13%。

2.3.4 酯類

低級飽和單羧酸和不飽和單羧酸與低級飽和醇或不飽和醇形成的酯都具有愉快的水果香氣，C6～C12的羧酸和酯類的揮發性較高，對風味有一定的影響，長鏈脂肪酸可使香料整體風味更濃厚、協調。傳統老湯鹵制的雞腿肉中酯類的檢出量為3.30%，定量鹵制的雞腿肉為0.15%，白煮雞腿肉為0.86%，因此與傳統老鹵雞腿肉相比，定量鹵制雞腿肉的氣味可能在柔和度上略遜一籌。

2.3.5 含硫含氮、雜環化合物

含硫含氮、雜環化合物具有較低的氣味閾值，是熟肉香味的重要貢獻因素，雜環化合物一般在炸或烤等高溫低濕條件下加工的雞肉中較易產生。定量鹵制雞腿肉中檢出了相對含量為0.33%的亞硫酸癸基己酯，其他2種鹵制雞腿中未檢出含硫化合物，這就增加了定量鹵制雞腿肉在風味復雜程度上的優勢。

2.3.6 醇類及其他

飽和醇閾值較高，一般在0.5～20 mg/kg，對風味貢獻不大，但不飽和醇閾值相對較低，低于飽和醇，如1-辛烯-3-醇呈現蘑菇味特征已經成為共識，其閾值較低（1×10－3mg/kg），對風味有重要作用。該物質在白煮雞腿肉中的檢出量為3.29%，定量鹵制的雞腿肉中檢出量較少為1.50%，傳統老湯鹵雞腿中未檢出。

2.4 價值工程功能指數對雞腿肉中各風味物質呈味功能的評價

首先，以2.3節中的內容為依據，對各風味物質的呈味能力進行分類，大致分為F1、F2、F3、F4四組。其中F1代表醛類、芳香烴、1-辛烯-3-醇；F2代表不飽和醇、C6～C12的羧酸和酯類、不飽和羧酸；F3代表烯烴、烷烴、內酯和硫酯以外的其他酯類；F4代表酮類、飽和醇。根據各類物質對風味貢獻的大小進行分類，F1、F2、F3和F4之間的關系為F1與F2同等重要，F1相對于F3較重要，F2相對于F4很重要，F3相對于F4較重要。

使用0～4評分法[9]，具體評分結果如表5所示。

表5 各風味成分的0～4評分表Table5 Rating scales of volatile flavor compounds

將F1、F2、F3、F4各組成分的總相對含量與該組的權重相乘，匯總該組所得的功能加權得分。

WA=73.42×0.375+14.99×0.208+11.58×0.042=31.14

WB=67.02×0.375+7.89×0.375+23.53×0.208+1.54×0.042=33.05

WC=33.66×0.375+36.79×0.375+28.8×0.208+4.01×0.042=32.58

各方案功能得分見表6，總加權得分W總=31.14+33.05+32.58=96.77。加權指數F=Wi/W總，式中：Wi為各組的功能得分；W總為各組功能得分之和。各方案的加權指數如表7所示。

表6 不同鹵制方法的雞腿肉中各組風味成分的方案功能得分Table6 Functional scores of flavor components in each group

表7 各方案的加權指數Table7 Weighted index of each group%

功能加權得分顯示，定量鹵制法相對于老湯鹵制法更能發揮風味物質的功能，表明定量鹵制法能夠達到甚至超越傳統老湯鹵制法制作的雞腿肉的風味品質。鑒于定量鹵制法基本無調味料的浪費，有害成分產生量小，而傳統湯鹵法由于經過反復鹵煮，有害物質富集，長期食用對健康不利，因此定量鹵制法優勢明顯。

3 結 論

采用感官評價法對3種不同處理方法制作的雞腿肉的整體風味進行評價，結果表明，相比于傳統老湯鹵制的雞腿肉，定量鹵制法制作的雞腿肉在整體風味上具有更優異的感官特性。通過電子鼻檢測及GC-MS測試技術對3種雞腿肉的揮發性風味化合物進行測定。結果證明，3種不同鹵制方法制作的雞腿肉在風味化合物的種類和含量上具有明顯的差別，GC-MS檢測到白煮雞腿肉中的揮發性風味化合物31種，其中呈味貢獻較大的醛類5種，芳香烴4種；定量鹵制雞腿肉中揮發性風味化合物44種，包括呈味貢獻較大的醛類6種，芳香烴10種，硫酯類1種；傳統老湯鹵制的雞腿肉中風味化合物47種，其中醛類7種，芳香烴9種。定量鹵制與白煮雞腿肉共有成分17種，傳統老湯鹵制的雞腿肉與白煮雞腿肉共有成分5種，表明雞腿肉在不同加工過程中揮發性風味化合物發生的變化不同，該結論與Machiels[20]認為的一致：烹調及加工方式會對肉中風味物質的種類和含量造成影響。定量鹵制法制作的雞腿肉中的風味化合物的功能指數為34.15%，高于傳統老湯鹵制的33.67%和白煮雞腿肉的32.18%，表明定量鹵制法制作的雞腿肉中的揮發性風味化合物的呈味功能優于傳統老湯鹵制法和白煮法。綜上所述，無論在宏觀評價還是在微觀風味化合物呈味功能方面，定量鹵制法都具有較明顯的優勢。

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