GC－MS法分析南湾鳙鱼鱼肉挥发性成分的组成

赵 亮马凌云

（1.信阳农业高等专科学校食品科学系，河南 信阳 464000；2.西北农林科技大学食品科学与工程学院，陕西 杨凌 712100）

GC－MS法分析南湾鳙鱼鱼肉挥发性成分的组成

赵 亮1，2马凌云1

（1.信阳农业高等专科学校食品科学系，河南 信阳 464000；2.西北农林科技大学食品科学与工程学院，陕西 杨凌 712100）

以南湾鳙鱼为原料，采用SDE提取装置提取有效成分并结合气相色谱－质谱（GC－MS）技术对南湾鳙鱼的挥发性风味物质进行分析检测。结果表明，南湾鳙鱼含有丰富的风味物质，在检出的41种风味物质中，醛类15个（49.15%）、醇类5个（5.03%）、酮类3个（2.54%）、碳氢类化合物8个（10.3%）、酸类化合物2个（3.42%）、酯类化合物3个（9.63%）、杂环类化合物5个（9.34%）。对其风味有贡献的主要挥发性物质为2，4－癸二烯醛、乙酸乙酯、1－辛烯－3－醇、2－乙基呋喃、己醛、十二醛。

南湾鳙鱼；挥发性物质；同时蒸馏提取；GC－MS

南湾鱼产自河南信阳南湾湖，南湾湖因水质好，无污染，因此所产南湾鱼不仅肉鲜味美，而且微量元素含量多，营养高。据农业部食品质量监督检验检测中心化验，南湾鳙鱼富含人体必需的蛋白质、氨基酸、维生素、微量元素及不饱和脂肪酸，其中有“抗癌元素”之称的硒含量达0.12mg/kg以上（而普通鱼为0.04mg/kg）；呈味核苷酸、鸟苷酸的含量是普通鱼类的2～3倍，而且头部富含DHA，是倍受欢迎的保健珍品［1］。

鱼类是一种营养价值极高的食品，含有各种丰富的营养成分，如蛋白质、脂肪、矿物质和维生素等。非常新鲜的鱼香气通常是柔和的、浅淡的、令人愉快的。这些香气一般被描述为由各种羰基化合物和醇提供的清香、类植物香和类蜜瓜香以及由溴苯酚作用而产生的海鱼中的类碘酊香［2］。有一些品种还具有非常奇特的鲜香气味。杨锡洪等［3］用SPME－GC－MS法检测出冰鲜金丝鱼挥发性风味成分58种，其中3－甲基－1－丁醇、1－戊烯－3－醇、1－辛烯3－醇、2－丁酮、3－甲基丁酸等是金丝鱼特征香气成分。

本试验采用同时蒸馏提取装置分离提取南湾鳙鱼挥发性香气成分，并采用GC－MS对其进行测定，为确定其主体香气成分和进一步深加工提供理论依据。目前在中国就南湾鳙鱼挥发性风味物质的研究未见报道，因此，本试验对进一步开发南湾鳙鱼有着深远的意义。

1 材料与方法

1.1 材料鱼

鱼：来自河南信阳南湾水库，体长59～65cm，体重2 230～2 920g，共10尾。鱼体质健壮，无病害。

1.2 试验装置

电子台秤：kd－1，科力达衡器有限公司；

同时蒸馏提取（SDE）装置：S250，安徽东冠器械设备有限公司；

气相色谱－质谱联用仪：6850/5975系列，配NIST05谱库，美国Agilent科技公司。

1.3 试验方法

1.3.1 挥发性成分的提取、浓缩 挥发性香气成分的分离、提取采用同时蒸馏提取（SDE）法。

取每尾鱼体两侧头后至尾柄的肌肉，用刀尽可能将其切成碎粒并搅拌均匀。取50g碎肉置于1 000mL圆底烧瓶中，加入300mL蒸馏水，接于同时蒸馏提取（SDE）装置一端，用电热套加热，保持溶液微沸。SDE装置的另一端接1个装有30mL重蒸乙醚的100mL浓缩烧瓶，并将其置于50℃ 恒温水浴锅中。同时蒸馏提取2h。用干燥的无水硫酸钠对乙醚抽提液进行脱水并过滤，然后对滤液旋转蒸发，用氮气吹干，置于－20℃备用。

1.3.2 挥发性成分检测试验条件

（1）色谱条件：色谱柱为 HP－5MS毛细管柱（30m×0.25mm×0.25μm），程序升温，柱初温60℃，保持2min，以10℃/min升温速率升至230℃，保持1min，载气为高纯氦气，流量1.0mL/min，进样量1.0μL，不分流。

（2）质谱条件：电子轰击（EI）离子源，电子能量70eV，扫描范围 m/z 33～350amu。

1.3.3 定量定性方法 先通过Nist，Willey谱图库对GCMS分析鉴定样品挥发性成分进行分析，再结合有关文献进行人工谱图解析，确定其化学成分；利用谱图库数据处理系统按峰面积归一化法进行定量分析，求得各化学成分在样品挥发性风味物质中的相对含量。

2 结果与讨论

南湾鳙鱼挥发性风味物质总离子图见图1，总离子图经Nist，Willey谱图库解析，南湾鳙鱼肉主要挥发性物质组成及相对含量见表1。

图1 南湾鳙鱼挥发性风味物质总离子图Figure 1 Total ion count（TIC）ehromatogram of volatile compounds derived from South Bay bighead carp

由表1可知，从南湾鳙鱼肉中共检出41种主要挥发性物质，其中，醛类15个（49.15%）、醇类5个（5.03%）、酮类3个（2.54%）、碳氢类化合物8个（10.3%）、酸类化合物2个（3.42%）、酯类化合物3个（9.63%）、杂环类化合物5个（9.34%）。SDE法对不同成分的萃取效果依次为醛、碳氢、酯、杂化、醇、酸和酮。检测到41种特征挥发性风味成分含有15种醛类物质，这是因为醛类物质的阈值低，对食品的风味贡献大。在SDE法下检测到2，4－癸二烯醛对鳙鱼肉整体风味贡献最大，原因是其阈值极低，仅为0.07μg/kg［4］。一般饱和的C6－C12醛类物质具有草香、脂肪香的气味，这些醛类物质的阈值较低，为食品中重要的气味物质，而C13以上的长链醛类物质的阈值较高，对食品风味贡献不大［5］。此方法检测到饱和醛类物质涵盖了C6－C12的饱和醛类物质，这些醛类物对南湾鳙鱼肉的风味有重要影响。2－烯醛一般具有水果和脂肪的气味，它们的阈值随链长增加而增加［5］。本试验中所检测到的饱和醛和2－烯醛已在许多水产品中如鲤鱼［6］、鳟鱼［7］中被鉴定为是它们的气味活性物质。

表1 南湾鳙鱼中挥发性物质组成及相对含量Table 1 The components and the relative of volatile compounds of South Bay bighead carp

续表1

饱和的醇类物质具有较高的阈值，而不饱和醇类物质阈值较低对风味贡献较大［8］。本试验中检测到具有气味活性的醇类物质为反式－2－戊烯醇和1－辛烯－3－醇，它们都是不饱和醇，其中1－辛烯－3－醇在许多海鲜类产品中如小龙虾、对虾、贻贝和海蟹中具有广泛分布［9］，被认为是这些水产品中异味——土腥味的来源。

酮类物质中只有2－十一酮具有气味活性的特征，2－十一酮对蹲鱼［7］和大菱坪［10］中的果香味有贡献。而在此试验中仅检出3种酮类物质，这是和酮类物质阈值较高以及它们在南湾鳙鱼肉中含量较少有关。一般酯类给予食品一种甜的果香［11］，本试验有乙酸乙酯检出。据报道［12］，乙酸乙酯在此方法下被检测出具有气味活性特征，其阈值相对较低，仅为0.005mg/kg，所以其对南湾鳙鱼风味的产生可能有一定的作用。

根据各成分相对含量与阈值的比值可以得出，影响南湾鳙鱼肉风味的主要挥发性物质为2，4－癸二烯醛（煎油味）、乙酸乙酯（花香味）、1－辛烯－3－醇（土腥味）、2－乙基呋喃（麦芽味）、己醛（草香味）、十二醛（柑桔味）等。

3 结论

本试验研究采用SDE法并结合气相色谱－质谱连夜技术检测出南湾鳙鱼肉含有主要风味物质41种，其中醛类15个（49.15%）、醇类5个（5.03%）、酮类3个（2.54%）、碳氢类化合物8个（10.3%）、酸类化合物2个（3.42%）、酯类化合物3个（9.63%）、杂环类化合物5个（9.34%）。对其风味有贡献的挥发性物质为2，4－癸二烯醛、乙酸乙酯、1－辛烯－3－醇、2－乙基呋喃、己醛、十二醛等。与杨锡洪等［3］研究的金丝鱼风味物质之间有差异，原因很可能是由于品种、提取方法及自然环境等的影响。目前，有关南湾鳙鱼挥发性风味物质的研究尚处于起步阶段，还需进一步的研究。本试验的测定结果，将为南湾鳙鱼的进一步精深加工提供科学理论依据。

1 瞿文娟，南湾鱼进入全国农产品品牌大会［J］.渔业致富指南，2006（19）：10.

2 F Shahidi.肉制品与水产品的风味［M］.李洁，朱国斌，译.北京：中国轻工业出版社，2001.

3 杨锡洪，解万翠，吴海燕，等.快速发酵金丝鱼挥发性风味成分的SPME－GC－MS检测［J］.食品与机械，2009，25（6）：102～105.

4 Boehlens M H，Gemert J.Organoleptic properties aliphatic aldehydes［J］.Perfumer ＆Flavorist，1987，12：31～43.

5 Varlet V，Prost C，Serot T.Volatile aldehydes in smoked fish：A－nalysis methods，occurrence and mechanisms of formation［J］.Food Chem.，2007，105：1 536～1 556.

6 Schluter S，Steinhart H，Schwarz F J，et al.Changes in the odorants of boiled carp fillet（Cyprinus carpio L.）as affected by increasing methionine levels in feed［J］.J.Agric.Food Chem.，1999，47：5 146～5 150.

7 Turchini G M，Mentasti T，Caprino F，et al.Effects of dietary lipid sources on flavour volatile compands of brown trout（Salmo trutta L.）fillet［J］.J.Appl Ichthyol，2004，20：71～75.

8 田怀香，王璋，许时婴.金华火腿挥发性风味物质［J］.无锡轻工大学学报，2005，24（1）：69～73

9 Chen Dewei，Zhang Min.Analysis of volatile compounds in Chinese mitten crab （Eriocheir Sinensis）［J］.Journal of Food and Drug Analysis，2006，14（3）：297～303.

10 Serot T，Regost C，Prost C，et al.Effect of dietary lipid souces on odour－active compounds in muscle of turbot（Psetta maxima）［J］.J.Sci.Food Agric.，2001，81：1 339～1 346.

11 宋焕禄，杨对成.固始鸡/A－A鸡鸡汤中香味物质的比较［J］.精细化工，2001，18（12）：691～692.

12 刘登勇，周光宏，徐幸莲.确定食品关键风味化合物的一种新方法：“ROAV”法［J］.食品科学，2008，29（7）：370～374.

Investigation of chemical volatile compounds of south bay bighead carp by GC/MS

ZHAO Liang1，2MA Ling－yun1

（1.Department of Food Science，Xinyang Agricultural College，Xinyang，Henan464000，China；2.College of Food Science and Engineering，Northwest A＆F University，Yanglin，Shaanxi712100，China）

The aim of this article was to use SDE to extract volatile compounds from South Bay bighead carp muscle，these volatile compounds were analyzed by gas chromatograph combination with mass spectrophotometer（GC－MS）.The results showed that South Bay bighead carp muscle were rich in volatile flavor compounds，and they were 15Aldehydes （49.15%），5alcohols （5.03%），3ketones（2.54%），8Hydrocarbon compounds（10.3%），2Acids compounds（3.42%），3esters（9.63%），5Heterocyclic compounds（9.34%）and among the 41species of flavor compounds，2，4－Decadienal，Acetic acid ethyl ester，1－Octen－3－ol，2－ethyl－furan，Hexanal and Dodecanal had main contribution to the flavor of South Bay bighead carp.

south Bay bighead carp；volatile compounds；SDE；GCMS

10.3969 /j.issn.1003－5788.2011.06.019

赵亮（1975－），男，讲师，西北农林科技大学在读硕士研究生。E－mail：zliang01＠163.com

2011－08－01