火鍋底料中兩種動物油脂的風味與感官特性對比研究

張杰，薛艷霞，李昌禹，謝鎮國，趙志峰*

(1.四川大學 輕工科學與工程學院，成都 610065；2.呂梁市食品研究所，山西 呂梁 033000；3.重慶禾睿康糧油有限公司，重慶 400010)

火鍋底料是由植物油(菜籽油為主)或動物油(以牛油為主)、各種佐料和香辛料經炒制或熬制而成的一種復合調味料，其中油脂用量高達50%。動物油制作的火鍋底料因口感醇厚而受到消費者的喜愛，但動物油火鍋底料飽和脂肪酸及膽固醇含量高，大量食用不利于人體健康。近幾年，隨著人們對多不飽和脂肪酸營養價值的深入認識和研究發現，魚油雖為動物油脂，但其多不飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸含量大于飽和脂肪酸，具有抗癌、降低血脂和改善視力等營養保健功能，并且在甘油三酯結構上同人乳脂肪較為相似，是一種良好的生產人乳替代脂的原料來源[1-3]，按照生產工藝與市場需求的不同可分為精煉魚油(熔點為34～37 ℃)、軟脂魚油(熔點為24～27 ℃)和硬脂魚油(熔點為44～47 ℃)，硬脂魚油是在魚油經過冷凍結晶后分提出來的固體部分，與牛油具有類似的形態結構和熔點[4]，可替代牛油作為火鍋底料中的動物油脂。目前針對不同動物油脂火鍋底料中魚油與牛油在風味組成與感官特性的差異性研究幾乎沒有報道。

本研究采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用技術鑒定了魚油與牛油的香味物質，并結合感官評價對比分析分別以魚油和牛油為主要油脂制作的火鍋底料感官特性的差異，為魚油在火鍋底料中的應用提供了科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

魚油：采購于重慶禾睿康糧油有限公司；牛油：采購于廣漢市邁德樂食品有限公司。

魚油火鍋底料和牛油火鍋底料：均根據豆海港等[5]的配方與工藝在實驗室自制，除油脂種類外，其余均相同。

1.1.2 儀器

BMS-220分析天平 上海卓精電子科技有限公司；DZKW-4電子恒溫水浴鍋 北京中興偉業儀器有限公司；GCMS-QP2010 SE氣相色譜-質譜聯用儀 日本Shimadzu公司；DB-5MS(30 m×0.25 mm，0.25 μm)色譜柱 美國Agilent公司；SPME手動進樣裝置(包括SPME手動進樣手柄、50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭(24 Ga,3 pk)) 美國Supelco公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 魚油香味物質的測定

1.2.1.1 魚油香味物質的提取

參考張蒙娜等[6]的研究方法并加以修改。準確稱取5.00 g魚油樣品加入樣品瓶中，蓋好后置于60 ℃恒溫水浴30 min，將已活化好的萃取頭插入瓶中，推出纖維頭，使之與樣品保持1.5 cm的距離，萃取溫度60 ℃，萃取時間30 min。待萃取結束后抽回纖維頭，拔出萃取頭，再將萃取頭插入GC進樣口，推出纖維頭，于250 ℃條件下解吸5 min，抽回纖維頭后拔出，同時啟動儀器采集實驗數據。

1.2.1.2 香味物質的鑒定

色譜條件：HP-5MS彈性毛細管柱(30 m×0.125 mm×0.125 μm)；載氣：氮氣，不分流進樣；流速為1 mL/min；柱溫程序升溫：初始溫度為40 ℃，保持3 min；以5 ℃/min升溫至90 ℃；而后以10 ℃/min升溫至230 ℃，保持7 min。進樣口溫度為250 ℃。

質譜條件：離子源溫度200 ℃；電子能量70 eV；傳輸線溫度250 ℃；接口溫度280 ℃；掃描范圍(m/z)：50～550。

1.2.2 牛油香味物質的測定

參考黃玉坤等[7]的研究方法。

1.2.3 感官評價

參考寧靜等[8]的方法并稍有修改。具體操作為組織10名專業品評人員，每個樣品的每個指標按評分要求進行單因素評價。先請品評人員觀察火鍋底料樣品的組織狀態；再取火鍋底料樣品加入其質量3倍的沸水，大火煮3～5 min，觀察色澤，聞其香氣；隨后放入佐菜，嘗其滋味，最后觀察隨著加熱時間的延長以及佐菜的加入，是否有渾湯現象。具體評價標準見表1。

表1 火鍋底料感官評分標準Table 1 Sensory evaluation criteria of hotpot seasoning

續 表

1.3 數據處理與分析

香味物質的定性分析：將所測香味物質的質譜信息與數據庫中已知香味物質的質譜信息進行比對，根據相似度的高低進行定性；定量分析：根據被測化合物占所有化合物總色譜峰面積之比，來計算被測組分的相對含量。

感官評價得分為10名專業品評人員打分的平均值。

2 結果與討論

2.1 魚油與牛油香味物質研究

2.1.1 魚油與牛油香味物質的對比分析

火鍋底料中油脂用量高達50%，因此油脂風味對火鍋底料的整體風味具有較大影響。由表2可知，魚油中共鑒定出香味物質36種，包括烴類20種，相對含量為32.87%；醇類6種，相對含量為13.18%；醚類1種，相對含量為0.05%；醛類7種，相對含量為44.59%；酸類1種，相對含量為0.23%；酯類1種，相對含量為9.08%。牛油中共鑒定出香味物質59種，包括烴類13種，相對含量為6.64%；醇類8種，相對含量為3.79%；醚類1種，相對含量為0.22%；酮類9種，相對含量為6.11%；醛類17種，相對含量為73.88%；酸類2種，相對含量為3.57%；酯類5種，相對含量為1.03%；其他類4種，相對含量為4.76%。

表2 魚油與牛油香味物質對比分析Table 2 Comparative analysis of aroma substances in fish oil and butter

分析可知，魚油與牛油共有的香味物質種類為烴類、醇類、醚類、醛類、酸類和酯類。魚油與牛油香味物質的主要種類均為烴類和醛類，但是烴類和醛類的相對含量在魚油中較為接近，而在牛油中則相差很大。

2.1.2 魚油與牛油主體香味物質分析

為了進一步明確魚油與牛油中的主體香味物質成分，將相對含量≥1.00%的物質單獨剝離出來分析，見表3。

表3 魚油與牛油主體香味物質對比分析Table 3 Comparative analysis of main aroma substances in fish oil and butter

魚油主體香味物質種數和總相對含量分別為13%和91.50%，牛油主體香味物質種數和總相對含量分別為20%和88.71%，與牛油香味物質種數和總相對含量對比發現，魚油具有較少的香味物質種數和更高的總相對含量，其香型可能比較突出和集中。魚油與牛油共有的主體香味物質種類為烴類、醇類和醛類，酯類為魚油特有的主體香味物質種類，酮類、酸類和其他類為牛油特有的主體香味物質種類。

現對魚油與牛油共有主體香味物質種類烴類、醇類和醛類進行對比分析。魚油中的主體烴類物質為十三烯、2,4-二甲基庚烷、3,3-二甲基辛烷、3,7-二甲基癸烷和Octane,3,3-dimethyl-，感覺閾值低對整體風味貢獻??；牛油的主體烴類物質為十四烷和十二烷，感覺閾值低對整體風味貢獻小。魚油中的主體醇類物質為 2-丙基庚醇、十二醇和庚醇，其中十二醇略具有月下香及紫羅蘭的香氣，具有頗弱但很持久的油脂氣息[9]；牛油中的主體醇類物質為1-辛烯-3-醇和己醇，其中1-辛烯-3-醇具有蘑菇、薰衣草和干草香氣[10]。主體醛類物質中戊醛、己醛、庚醛和壬醛為魚油與牛油共有，戊醛具有辛辣味和果香，己醛具有脂肪味和清味[11]，庚醛和壬醛均具有魚腥味，壬醛具有青草香；牛油特有的主體醛類物質為反式-2-癸烯醛、(E)-壬烯醛、辛醛、(E)-2-丁烯醛、(E)-2-辛烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、2-庚烯醛和2-己烯醛，反式-2-癸烯醛貢獻了脂香、蘑菇味，(E)-2-辛烯醛和(E)-壬烯醛貢獻了脂香、黃瓜味，(E,E)-2,4-庚二烯醛具有脂香和青香，辛醛具有油脂氣息和土腥味[12]。

魚油特有主體香味物質種類為酯類，丁酸丁酯具有水果香氣[13]。牛油特有主體香味物質種類為酮類、酸類和其他類。主體酮類物質為2-壬酮和2-庚酮，2-壬酮和2-庚酮為閾值較低的甲基酮類化合物，呈香蕉和桃子等水果香氣[14]。酸類物質本身具有風味，并且同時是其他風味物質如酮、醇、酯和內酯等的前體物質，牛油中的酸類物質為乙酸，具有刺鼻氣味，在高濃度下具有令人不悅的風味。牛油中的主體其他類物質為二烯丙基二硫，常在蔥屬植物中被檢測出來，具有蒜的辛辣味[15]。

綜上所述，不同油脂的特征香氣均是由不同主體香味物質呈現的，魚油的整體風味以油脂香和魚腥味為主，伴有花果香；牛油以油脂香為主，伴有花果蔬菜香、魚腥味和辛辣味。

2.2 動物油脂種類對火鍋底料感官的影響

分別以魚油和牛油作為動物油脂制備火鍋底料，經感官評價后得到的分析結果見圖1。

圖1 動物油脂種類對火鍋底料感官的影響Fig.1 The effect of animal oil types on the sensory properties of hotpot seasoning

由圖1可知，魚油火鍋底料與牛油火鍋底料感官評價總得分均為43分，但兩種火鍋底料在香味和滋味屬性方面存在差異。

魚油火鍋底料和牛油火鍋底料均表現為固態，油料分層明顯，呈紅褐色，煮后無渾湯現象。與牛油火鍋底料相比，魚油火鍋底料油脂香味較濃郁，香味較突出，有魚腥味；但在滋味方面優于牛油火鍋底料，表現為鮮味濃郁，回味綿長，整體滋味好。風味是火鍋底料品質評價中最重要的感官屬性，火鍋底料的風味是由一系列的揮發性物質和非揮發性物質形成的香氣和滋味組成，由于魚油中腥味物質含量較多，故會對火鍋底料整體香氣產生負面影響，但是后期可以通過添加酵母抽提物或者其他香味物質進行掩蓋，魚油火鍋底料的滋味優于牛油火鍋底料，還需進一步研究證明。

3 結論

采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用技術，并結合感官評價對火鍋底料中兩種動物油脂——魚油和牛油的風味以及感官特性進行了對比研究，結果表明，魚油的整體風味以油脂香和魚腥味為主，伴有花果香；牛油以油脂香為主，伴有花果蔬菜香、魚腥味和辛辣味；分別以魚油和牛油制得的火鍋底料感官評價總得分一致，但在香味和滋味屬性上存在差異，與牛油火鍋底料相比，魚油火鍋底料香味屬性較差，而滋味屬性較優。說明魚油作為一種新型動物油脂，從食品風味的角度上可以替代牛油作為火鍋底料用油；魚油火鍋底料雖然在香味方面次于牛油火鍋底料，但是后期可以通過添加酵母抽提物或者其他香味物質進行掩蓋，魚油火鍋底料的滋味優于牛油火鍋底料，還需進一步研究證明。