腌制因素对橄榄盐坯风味物质的影响
2011-10-30肖更生唐道邦徐玉娟吴继军
肖更生,徐 芳,2,唐道邦,徐玉娟,吴继军
(1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东省农产品加工公共实验室,广东 广州 510610;2.江西农业大学生物科学与工程学院,江西 南昌 330045)
腌制因素对橄榄盐坯风味物质的影响
肖更生1,徐 芳1,2,唐道邦1,徐玉娟1,吴继军1
(1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东省农产品加工公共实验室,广东 广州 510610;2.江西农业大学生物科学与工程学院,江西 南昌 330045)
目的:分析传统凉果原料橄榄腌制过程中风味物质的变化与腌制时间、食盐添加量的关系。方法:以不同添加量的食盐腌制后的橄榄为原料,采用顶空固相微萃取(headspace solid phase microextraction,HS-SPME)和气相色谱-质谱法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)检测不同腌制时间橄榄盐坯中的风味物质,并进行相关性分析。结果:橄榄盐坯中芳烃类风味物质的含量与食盐添加量呈显著负相关,烷烃和酮类风味物质的含量与食盐添加量呈显著正相关;醛类风味物质与腌制时间呈显著负相关,烷烃风味物质含量与腌制时间呈弱负相关,芳烃风味物质含量与腌制时间呈显著正相关。结论:橄榄盐坯中部分风味物质含量随食盐添加量的增加和腌制时间的延长而增加或者降低;部分风味物质含量与腌制时间、食盐添加量关系显著负相关或正相关,且部分风味物质含量之间也存在一定相关性。
橄榄;风味物质;因素;影响
橄榄,又名青果,可供鲜食或加工,是著名的亚热带特产果树。橄榄营养丰富,果肉含钙量很高,且易被人体吸收,尤适用于妇女、儿童食用,VC含量丰富,是我国传统凉果加工常用原料。
凉果起源于南方,是以各种鲜果(坯)为主要原料的甘草凉制品。凉果加工常用原料有橄榄、青梅、三华李等,传统加工方法以鲜果制成盐胚再进行渗糖加工,在鲜果腌制过程中存在腌制时间、食盐添加量不同而制得的盐胚风味也不同。本实验以橄榄为原料,采用顶空固相微萃取(headspace solid phase microextraction,HPSPM E)和气质联用(g as chromatog raph y-ma ss spectrometry,GC-MS)测定橄榄在盐坯的制作过程中不同条件下风味物质的变化,以揭示传统凉果原料橄榄腌制过程中风味物质的变化与腌制时间、食盐添加量的关系,为实际生产中凉果风味物质调控提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料、试剂与仪器
新鲜橄榄购于广州。
PH6890GC/5975型气质联用仪 美国Agilent科技有限公司;固相微萃取用手柄、萃取纤维头、HP-5MS弹性石英毛细管柱(30.0m×250μm,0.25μm) 美国Supelco公司;DF-101S集热式恒温加热器、电热恒温干燥箱 上海一恒科学仪器有限公司;电子天平 日本岛津公司。
1.2 方法
1.2.1 橄榄盐坯制作工艺流程
新鲜橄榄→洗净→添加10%、15%、20%、25%的食盐(以橄榄质量计)进行腌制→每隔4d取一次样,晒制盐坯(含水量低于25%)→样品
1.2.2 固相微萃取条件
比较50/30μm DVB/CAR/PDMS、75μm CAR/ PDMS、100μm PDMS萃取头和在萃取30、40、50min条件下的萃取结果,结果采用50/30μm DVB/CAR/PDMS萃取头在50℃恒温条件下萃取40min效果最好。
伴随着越来越多的西方学者开始重视企业财务风险的管控研究,对于风险管理的研究也越来越扎实和系统,并逐渐发展成为一门独立的体系。这一时期的代表论著为《风险管理与保险》,书中将企业的风险管理归纳为五个方面,包括风险因素搜集、风险衡量、风险管理的对策、风险损失的弥补以及企业信息沟通。企业风险研究的不断成熟,带来了保险行业的茁壮成长,美国保险管理协会在1983年首次通过了“101条风险管理准则”,标志着风险管理逐步走向标准化和科学化。到21世纪初期,西方学者逐步从原有的理论分析阶段跨越到实证分析模型,通过资产定价模型、套利模型等,逐步完善了对于金融资产风险的研究。
将4.0g剪碎的橄榄盐坯置于15mL萃取瓶中,在50℃水浴中用经过老化处理的50/30 μ m DVB/CAR/PDMS萃取头顶空萃取40min。
1.2.3 GC-MS分析条件
GC条件:采用弹性石英毛细管柱,载气为He,流速为1mL/min,进样口温度270℃,不分流进样;MS条件:电子轰击离子源,离子源温度230℃,接口温度280℃,扫描质量范围45~500u。
GC-MS升温程序:起始温度40℃,开始以10℃/ min的升温速率升温到80℃,保持3min,再以5℃/min的升温速率升温到210℃,最后以10℃/min的速度升温至270℃。进样后解析5min[1-2]。
1.2.4 定量分析
采用峰面积归一化法对各组分进行定量,试验数据处理由Xcalibur软件完成,未知化合物经计算机检索、结合文献报道的同时与Nist 05和Wiley谱库相匹配,只有当匹配度均大于800(最大值为1000)的鉴定结果才予以确认。
1.2.5 数据分析
2 结果与分析
2.1 橄榄盐坯中风味物质分析
对不同食盐添加量的橄榄盐胚风味物质采用GC-MS分析(图1),经计算机质谱库Nist 05检索,从凉果盐坯中共检测到64种物质[4-6]。其中烷烃5种,分别是1-氯己烷、4-甲基-1-(1-甲基乙基)-双环[3.1.0]己烷、4-亚甲基-1-(1-甲基乙基)-双环[3.1.0]己烷、十三烷、1-甲基-6-亚甲基双环[3.2.0]庚烷;烯烃30种,其中含量比较高的是1R-α-蒎烯、β-月桂烯、a-水芹烯、(+)-4-蒈烯、麝香草粉、α-毕澄茄烯、香橙烯、可巴烯、a-菖考烯、石竹烯、氧化石竹烯;芳烃8种,分别是甲苯、丁苯、1-甲基-4-(1-甲基乙基)-苯、1,2,3,4-四氢-1,1,6-三甲基萘、1,2,3,4,4a,5,6,8a-八氢-7甲基-4-亚甲基-1-(1-甲基)-萘、1,2,4a,5,6,8a-六氢-4,7-二甲基-1-(1.α,4a.α,8a.α)萘、1,2,3,5,6,8a-六氢-4,7-二甲基-1-(1-甲基乙基)-(1S-顺)萘、1,2,3,4,4a,7-六氢-1,6-二甲基-4-(1-甲基乙基)萘;醇类8种,分别是乙醇、1-正辛醇、异松香芹醇、4,6,6-三甲基-双环[3.1.1]庚-3-烯-2-醇、a,a,4-三甲基苯甲醇、2,2,6,7-四甲基-10-氧杂三环[4.3.1.0 (1,6)]十碳-5-醇喇叭茶醇、10,10-二甲基-2,6-二亚甲基双环[7.2.0]十一烷-5β-醇;醛类7种,分别是(E)-2-戊烯醛、乙醛、糠醛、辛醛、2,2,3三甲基-3-环戊烯-1-乙醛、2,6,6三甲基-1-环己烯-1-甲醛、(E)-2-癸烯醛、4-(1-甲基乙基)-1-环己烯-1-甲醛;酮类5种,分别是4,7,7-三甲基-[1R-(1.α,4.β,6.α)]-双环[4.1.0]庚烷-3-酮、1,4-甲基-1-(-甲基乙基)-双环[3.1.0]六-3-烯-2-酮、(.+/-.)-2(10)-松木-3-酮、4,6,6-三甲基(1S)-双环[3.1.1]庚-3-烯-2-酮、12-甲基-(E)-氧杂环十二烷-9-烯-2-酮[7-10]。
图1 不同食盐添加量的橄榄盐胚风味物质GC-MS图Fig.1 GC-MS profiles of flavor compounds of picked olives obtained using different amounts of salt addition
从图1可知,构成橄榄的主要风味物质是烯烃类,含量比较高的有4-亚甲基-1-(1-甲基乙基)-双环[3.1.0]己烷、1-甲基-4-(1 -甲基乙基)-苯、1,2,3,5,6,8a-六氢-4,7-二甲基-1-(1-甲基乙基)-(1S-顺)萘、(R)-4-甲基-1-(1-甲基乙基)-3-环己烯-1-醇、a,a,4-三甲基-3-环己烯-1-甲醇、(1R)-(-)-桃金娘烯醛、(.+/-.)-2(10)-松木-3-酮、4,6,6-三甲基(1S)-双环[3.1.1]庚-3-烯-2-酮(相对含量均大于1%)。2.2 食盐添加量、腌制时间对橄榄盐胚中风味物质的影响
图2 芳烃(A)、烷烃(B)和酮类(C)化合物相对含量随食盐添加量变化曲线Fig.2 Effect of different amounts of salt addition on aldehydes (A), alkanes (B) and ketones (C) in pickled olive
图3 醛类相对含量随腌制时间变化曲线Fig.3 Change curve of relative percentage of aldehydes with pickling time
随着腌制时间和食盐添加量的不同,橄榄盐胚中风味物质含量的变化不同,部分种类风味物质含量增加而部分种类风味物质含量降低。从图2A可以看出,随着食盐添加量的增加,不同腌制时间下的芳烃类风味物质相对含量降低。图2B、2C显示烷烃、酮类风味物质相对含量随着食盐添加量的加大,在总体程度上是增加的。从图3和图2A可以看出,随着腌制时间的延长,醛类风味物质相对含量降低,芳烃风味物质相对含量增加,变化趋势都很明显。图2B显示,烷烃风味物质相对含量随腌制时间的延长整体呈增加趋势[11-12]。
2.3 食盐添加量、腌制时间与橄榄盐胚中风味物质含量的相关性
用SPSS 11.5对橄榄盐胚中食盐添加量、腌制时间、橄榄盐胚中烷烃、烯烃、芳烃、醇、醛和酮类的相对量进行相关性分析,结果如表1所示。
从表1可以看出,芳烃的含量与食盐添加量呈显著负相关,相关系数为-0.701,说明随着食盐添加量的不断加大,芳烃的相对含量逐渐减少。芳烃中含量最高的是1-甲基-4-(1-甲基乙基)-苯,各相对含量在2.669%~3.760%之间,其次是1,2,3,5,6,8a-六氢-4,7-二甲基-1-(1-甲基乙基)-(1S-顺)萘,各相对含量在1.398%~3.040%之间,各个腌制时间和食盐添加量中都能检测到。烷烃和酮类的含量与食盐添加量呈显著正相关,相关系数分别为0.444和0.466,说明随着食盐添加量的不断加大,烷烃和酮类的相对含量逐渐增加。烷烃中含量最高的是4-亚甲基-1-(1-甲基乙基)-双环[3.1.0]己烷,各相对含量在1.219%~2.922%之间,其次是1-甲基-6-亚甲基双环[3.2.0]庚烷,各相对含量在0.617%~1.453%之间。虽然高盐度可以使盐坯保持长久不腐败变质,但是盐度太高,导致水果本身的特征被掩盖了很多,具体表现出来就是它的特征风味物质的含量降低了[13-15]。
表1 橄榄盐坯风味物质含量与食盐添加量、腌制时间的相关性分析Table 1 Correlation analysis between flavor compounds in pickled olive and salt amount or pickling time
醛类与腌制时间呈显著负相关,相关系数为0.656,说明随着腌制时间的延长,醛类的相对含量逐渐减少,醛类中含量最多的是2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-乙醛和2,6,6-三甲基-1-环己烯-1-甲醛,各相对含量分别在0.255%~0.594%和0.104%~0.620%之间。芳烃含量与腌制时间呈显著正相关,相关系数为0.441,烷烃含量与腌制时间呈弱负相关,相关系数为0.386。随着腌制时间的延长,芳烃的相对含量逐渐增加,烷烃的相对含量也逐渐减少,但是没有醛类变化大。
部分风味物质含量之间也存在一定的相关性。烷烃含量与芳烃含量呈显著负相关,相关系数为0.557,与醇类含量呈弱负相关,相关系数为0.362,与醛类和酮类含量呈显著正相关,相关系数分别为0.606和0.519。烯烃含量与醇类含量呈弱负相关,相关系数为0.329。芳烃含量与醛类和酮类含量呈显著负相关,相关系数分别是0.435和0.429。醛类含量与酮类含量呈显著正相关,相关系数为0.478。
3 讨论与结论
食品的风味是一个综合概念,是多种因素结合的结果。腌制果蔬的风味主要表现为挥发性风味成分和以酒石酸、苹果酸、乳酸、柠檬酸、琥珀酸为代表的有机酸表现出来的风味。盐腌过程可以促进可溶性物质析出,但并不一定促进特征风味的增强或形成。
腌制能促进风味物质的形成。在腌制过程中,微生物的生长繁殖活动也很强烈,会分泌出一些酶类将大分子物质逐渐分解为小分子有机物质,一方面供自身代谢利用,另一方面也可以为一些香味物质的形成提供丰富的前体物质。而且还产生维生素、氨基酸之类的物质,这些产物可参与加工过程中的各种化学反应变化,形成香味物质,甚至其自身就是香味物质的组成成分,例如氨基酸脱羧形成高级醇等。
不同种类果蔬都有它自身的呈香物质,即使在同种果蔬的不同品种间也存在很大差异。凉果盐胚中含量最高的风味物质是烯烃类,而含量比较高的有1R-α-蒎烯、β-月桂烯、a-水芹烯、(+)-4-蒈烯、麝香草粉、α-毕澄茄烯、香橙烯、可巴烯、a-菖考烯、石竹烯、氧化石竹烯(相对含量均大于2%),而这几种物质都是具有特殊芳香气味的,例如:1R-α-蒎烯为外观无色透明液体,有松木、针叶及树脂样气息,香气透发,不留长;β-月桂烯具有令人愉快清淡的香脂气味;a-水芹烯具有黑胡椒和薄荷香气;(+)-4-蒈烯具有强烈的松木样香气;石竹烯具有辛香、木香、柑橘香、樟脑香,温和的丁香香气。这几种物质都可应用于多种食用香精中,亦可作为合成香料的原料,它们也构成了橄榄的独特风味[16-19]。
风味物质形成过程中由于中间产物的不同最终表现出风味物质含量也不同。在催化酶的作用下,各物质间也可以互相转化,例如羰基是醇类、醛类、羧酸类、酮类物质共有的官能团,羰基间的羰醛缩合就可使β-羰基醇转化成α、β-不饱和酮,β-羰基醛(酮)氧化反应可以转化成1,3-二羰基化合物,还原反应可以转化成1,3-二醇类化合物。
橄榄盐坯中部分风味物质含量随食盐添加量的增加和腌制时间的延长而增加或者降低。橄榄盐坯中部分风味物质含量与腌制时间、食盐添加量显著负相关或正相关,且部分风味物质之间也存在一定相关性。
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Effects of Pickling Factors on Volatile Flavor Components from Pickled Olive
XIAO Geng-sheng1,XU Fang1,2,TANG Dao-bang1,XU Yu-juan1,WU Ji-jun1
(1. Guangdong Open Access Laboratory of Product Processing, Sericulture and Agro-food Product Processing Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Science, Guangzhou 510610, China;2. College of Bioscience and Engineering, Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, China)
The present work was undertaken to analyze the relationships of variations of volatile flavor components with pickling time and salt amount during the pickling of olive for traditional Cantonese-style preserved fruits. The flavor compounds of picked olives derived from different days of pickling with different amounts of salt addition were analyzed by headspace solid-phase micro-extraction (HS-SPME) and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Meanwhile, correlation analysis was performed. The results showed that the content of aromatic hydrocarbons in pickled olive was significantly negatively correlated with salt amount, which had a significant positive correlation with alkanes or ketones. Pickling time was significantly negatively correlated with aldehydes, slightly negatively correlated with alkanes and significantly positively correlated with aromatic hydrocarbons. To sum up, partial flavor compounds of pickled olive increases or decreases as the salt addition increases and the pickling time is prolonged; there is a correlation among partial flavor compounds.
olive;flavor compounds;factor;effect
TS255.41
A
1002-6630(2011)20-0142-04
2010-11-17
国家星火计划重点项目(2008GA780006);广东省自然科学基金项目(8151064001000020);广东省科技计划项目(2009A020101002)
肖更生(1965—),男,研究员,硕士,主要从事农产品深加工研究。E-mail:gshxiao@yahoo.com.cn