不同方法制备的回锅肉调味料的风味特征*
2015-12-16刘平黄湛陆阳崔晓红
刘平,黄湛,陆阳,崔晓红
(西华大学食品与生物工程学院,四川成都,610039)
回锅肉是汉族特色菜肴,属中国八大菜系川菜中一种烹调猪肉的传统菜式,川西地区还称之为熬锅肉。目前,市场上的回锅肉调味料主要是用水、辣椒、豆瓣酱、植物油、甜面酱、豆鼓、白砂糖等原料炒制而成,有的辅以利用热反应制成的猪肉香精,以使肉香味更加浓郁突出。利用热反应形成的调味料在国际上被认为是天然香精香料的一种[1]。热反应型调味料能最大限度地保持原有食品天然的味道和香气,在加工过程中能赋予食品良好的色、香、味,符合健康和营养的要求,因而在食品加工行业中备受青睐[2]。
本研究在前期热反应制备回锅肉工艺研究的基础上,利用猪肉酶解产物、多种氨基酸、葡萄糖、猪油、豆瓣酱及甜面酱等多种原料,通过热反应法制成回锅肉调味料。将此纯热反应型调味料与市场上常见的以热反应猪肉香精基料为原料,配以多种辅料炒制而成的炒制型回锅肉调味料进行风味特性比较,以期开发一种快速制备肉香风味逼真、味感和嗅感均强烈的回锅肉调味料方法。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
猪瘦肉、猪脂、蒜粉、白糖、食盐、豆豉、豆瓣和甜面酱:市售;葡萄糖、VB1、植物水解蛋白、L-半胱氨酸、L-甘氨酸和L-丙氨酸,上海爱普食品工业有限公司;木瓜蛋白酶,上海源叶生物科技有限公司;复合风味蛋白酶,诺维信生物技术有限公;C6~C20正构烷烃标准品,美国O2Si Smart Solutions公司;其他试剂均为分析纯。
DF-101S型油浴锅,郑州长城科工贸有限公司;PHS-3C型酸度计,方舟科技有限公司;KDN-1型自动凯氏定氮仪,上海精密科学仪器有限公司;KDN-1型消化器,上海精密科学仪器有限公司;固相微萃取装置,美国Supelco公司;QP-2010 plus气相色谱质谱联用仪,日本岛津公司。
1.2 实验方法
1.2.1 猪肉酶解物的制备
称取10.0 g经绞碎的猪肉泥于三角瓶中,加20mL去离子水混匀,自然pH,于55℃,加0.8%木瓜蛋白酶和复合风味蛋白酶(配比为1∶1),酶解4 h,于90℃灭去酶10 min,酶解液冷却后于3 500 r/min离心30 min,上清液即为猪肉酶解液。
1.2.2 回锅肉调味料的制备
1.2.2.1 热反应法
取猪肉酶解液50.0 g于反应瓶中,依次加入8.0 g葡萄糖,2.5 g猪脂、0.9 g VB1、4.0 g植物水解蛋白、0.9 g L-半胱氨酸、0.6 g甘氨酸、1.2 g丙氨酸、11.0 g蒜粉、2.5 g白糖、5.6 g食盐、36.7 g豆豉、38.1 g郫县豆瓣和32.6 g甜面酱,混匀,密封后置于115℃油浴中反应2.0h。反应结束后,冰水冷却,即得热反应型回锅肉调味料。
1.2.2.2 炒制法
取猪肉酶解液50.0 g于反应瓶中,依次加入8.0 g葡萄糖,2.5 g猪脂、0.9 g VB1、4.0 g植物水解蛋白、0.9 g L-半胱氨酸、0.6 g 甘氨酸、1.2 g 丙氨酸,密封后置于115℃油浴中反应2.0 h。反应结束后,冰水冷却,得到猪肉基础香精。将所制得的猪肉基础香精与11.0 g蒜粉、2.5 g白糖、2.8 g葡萄糖、5.6 g食盐、36.7 g豆豉、38.1 g豆瓣、32.6 g甜面酱,混匀,置于有适量油的炒锅中大火炒制10min,即得炒制型回锅肉调味料。
1.2.3 回锅肉调味料的感官特性研究
采用定量描述分析法对所制备的回锅肉调味料进行感官评价,评价小组由8个成员组成,4名女性和4名男性,年龄在20~50岁之间。在进行感官评价之前,感官人员先通过3次基本培训充分讨论样品的风味属性,每次进行2 h训练,结合本研究目的,直到最终确定一致的对样品的评价指标。感官评定人员分别对香味、色泽和口感等感官指标分别进行打分,记录各评价人员的评价结果,每个样品重复评价3次,具体评分标准见表1。
表1 回锅肉调味料的感官评分标准Table 1 Sensory evaluation standards of twice-cooked pork flavoring
1.2.4 回锅肉调味料挥发性风味物质分析
采用顶空固相微萃取法(SPME)回锅肉调味料挥发性风味物质进行萃取,并采用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)进行鉴定,检测方法按照Song等[3]方法进行修改。
顶空固相微萃取:取3.0 g样品置于15 mL带磁力搅拌子的密封顶空瓶中,密封后置于电热水浴锅中在55℃加热平衡10 min。将老化后的75 μm CAR/PMDS萃取头插入顶空瓶中吸附30 min,然后于气相色谱进样口处在250℃条件下解吸5 min。
气相色谱条件:采用DB-5MS毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25μm),用氦气作载气,流速为1mL/min;升温程序:初始温度40℃,保持3 min,然后以速率5℃/min升温到120℃,随后以速率10℃/min升温终温250℃并保持3 min。
质谱条件:采集方式:全扫描,采集质量范围33~450 m/z;电离方式:电子轰击(EI);发射能量:70eV;离子源温度:200℃;接口温度:250℃。
挥发性化合物的定性定量分析:将所测挥发性化合物的质谱信息与数据库NIST library中已知挥发性化合物的质谱信息进行比对,根据相似度SI的高低进行定性(SI>80)。在相同的色谱质谱条件下,以C6~C20正构烷烃混合物为标准,计算待测化合物的保留指数。挥发性化合物的相对含量按峰面积归一化法进行计算分析。
2 结果与讨论
2.1 不同方法制备的回锅肉调味料的感官分析
采用定量描述分析法对所制备的热反应型回锅肉调味料和炒制型回锅肉调味料的感官评价结果见图1所示。
图1 两种回锅肉调味料的感官分析Fig.1 Sensory analysis of two twice-cooked pork flavorings
由图1可知,热反应型回锅肉调味料的香气感官得分是26分,而炒制型回锅肉调味料的香气得分22分,两者差异显著(P<0.05)。同时,热反应法制备的调味料在色泽较深,呈现亮红褐色,且口感微甜,具有较强的鲜味和醇厚味浓郁,同时具有较强的油腻感,色泽和口感得分均显著高于炒制型调味料。总体而言,热反应法制备的火锅肉调味料的感官得分较高,风味品质较好,风味明显优于采用炒制法。由此发现,尽管原料相同,采用纯热反应制备与以热反应猪肉香精基料与辅料炒制而成的两种回锅肉调味料风味不同,这可能是由于在发酵制备豆瓣酱、甜面酱及豆豉中含有大量的氨基酸与小肽,与还原糖及脂类降解产物等参与了热反应,使调味料具有诱人的色泽、浓郁的肉香及鲜味等优良的风味品质。
2.2 不同方法制备回锅肉调味料挥发性物质分析
对2种不同方法制备的回锅肉调味料中挥发性风味物质进行鉴定分析,结果如图2、图3和表2所示。
图2 回锅肉调味料挥发性风味成分的GC-MS总离子流色谱图Fig.2 TIC of volatile flavor compounds obtained from twice-cooked pork flavorings
图3 回锅肉调味料各类风味物质相对含量Fig.3 The relative contents of the volatile compounds identified in twice-cooked pork flavorings
由图2和表2可知,2种调味料中共鉴定出90种挥发性风味物质,其中酯类8种、醛类13种、酮类8种、醇类12种、含氮化合物5种、呋喃9种、含硫化合物15种、内酯2种、酚类1种、烃类13种和酸类4种。热反应回锅肉调味料中共检测到53种化合物,炒制回锅肉调味料中67种。结合图3可知,尽管2种调味料的风味化合物的组成类别基本相同,但其同类型风味物质总量之间均存在明显差异。
2.2.1 酯类
酯类物质是食品香气的主要成分,赋予食品香甜、果香[4]。在热反应回锅肉调味料中,检测出3种酯类物质,相对百分含量占0.86%,己酸乙酯含量最高,达0.42%,其次是乳酸乙酯0.27%;在炒制回锅肉调味料中检测出6种酯类物质,相对百分含量占3.37%,乙酸乙酯含量最高,达2.91%,其次是甲基丙烯酸二甲氨基乙酯0.22%。在2种调味料中均被检出的酯类为乙酸异戊酯,在热反应型中相对含量为0.17%,在炒制型中仅为0.03%。研究表明[5],酯类即使在很低的浓度下也对食品的香味起着非常重要的作用,因为短链酯类不仅在常温条件下可大量挥发,而且具有极低的阈值(小于其相应的醇类约10倍)。酯类除了赋予产品特殊的酯香(类似花果香)外,还可掩盖游离脂肪酸带来的不愉快的味道。
2.2.2 醛类
共鉴定出13种醛类物质,其中热反应调味料中6种,相对百分含量占4.79%,而炒制调味料中11种,占28.31%,仅2-甲基戊醛和异丁醛未被检出。两种调味料中相对含量最高的醛类物质均为异戊醛,其中炒制型中其含量达到了21.50%,而在热反应型中达2.47%,这可能是由于制作调味料时加入的郫县豆瓣引起的,异戊醛在郫县豆瓣中的相对含量较高[6]。另外,而正己醛具有青草香气,在2种调味料中均有检出,其可能是由于在热反应及炒制过程中酯类的氧化及降解产生[7]。
2.2.3 酮类
共鉴定出8种酮类物质,其在热反应型调味料挥发性物质中占3.57%,在炒制型中占1.07%,前者相对含量较高的是4-环戊烯-1,3-二酮和2,3-戊二酮,分别达1.35%和1.25%,而后者中相对含量较高的是3-羟基-2-丁酮,达0.74%。酮类物质一般由脂肪降解、氧化或者进一步反应生成[8]。醛类和酮类都是羰基类化合物,它们均属不稳定的中间体化合物,还易被还原成相应的醇[9]。尽管酮类大都具有愉快的气味,但由于其余检测出的酮类物质相对含量较低,在2种调味料中对于风味的贡献不大。
2.2.4 醇类
醇类化合物一般是由脂质氧化分解或由羰基化合物还原生成[10],在两类产品中共鉴定出12种醇类物质,热反应型调味料中检测到7种,占3.62%;而炒制型中10种,占9.64%。醇类物质中直链饱和醇对于肉制品的风味贡献很小,但随着碳链的增长,香味增加,可以产生清香、木香和脂肪香的特征,不饱和
醇的阈值较低。共检出的化合物中,2,3-丁二醇、丙烯醇及1-辛烯-3-醇含量较高,其总量在热反应及炒制调味料中分别占3.11%和7.47%,其中1-辛烯-3-醇的风味阈值较低,具有类似蘑菇的香气[11],可能对整体风味的贡献较大。2-甲基-1-戊醇和3-己炔-2,5-二醇仅在热反应调味料中检出。桉叶油醇、2-甲基丁醇及正戊醇等仅在炒制型中检出。
表2 回锅肉调味料中挥发性风味物质分析Table 2 Analysis of volatile flavor compounds from twice-cooked pork flavoring
2.2.5 呋喃类
热反应回锅肉调味料中,所检测到的呋喃类化合物有8种,相对含量高达35.62%,其中3-糠醛含量高达17.06%,其次是糠醇9.15%,5-甲基呋喃醛达6.77%。而在炒制型调味料中检测到6种呋喃化合物,相对含量仅为12.80%,3-糠醛、糠醇和糠醛相对含量较高,分别达6.35%、3.20%和2.32%。同时发现,糠醛仅在炒制调味料中被检测出;2-乙烯基呋喃、5-甲基-2-呋喃甲醇和2-甲基四氢呋喃-3-酮仅在热反应调味料中被检测出。呋喃类化合物可以通过焦糖化反应和碳水化合物降解形成,并且它们对大部分食品的整体风味都有很大的贡献[12]。在热反应调味料中有一定焦糖味和浓郁的肉香味可能是由于其呋喃类化合物含量相对较高[13]。
2.2.6 含氮化合物
在2种调味料中,共检测出5种含氮化合物,包括均检测到的3种吡嗪化合物,而热反应调味料中还检测到吡咯和吡啶类化合物。热反应调味料中,总含氮化合物相对百分含量达0.57%,比炒制调味料中高14.04%。烷基吡嗪可能通过α-二酮和氨基酸反应形成α-氨基酮(Strecker降解),这些α-氨基酮可以与其它的α-氨基酮缩合生成杂环化合物,杂环化合物可经过氧化生成三不饱和吡嗪,烷基吡嗪通常被描述为烤香味,具有坚果香或烘香的风味特征,是食品中令人喜爱的芳香味[14]。另外,所使用的原料酱中也含有一定的吡嗪类化合物[15]。
2.2.7 含硫化合物
在2种调味料中共检测出15种含硫化合物,包括脂肪族硫化物、硫醇、硫醚、噻吩和噻唑等,其中硫醇、硫醚和噻唑均被检测到,噻吩仅出现在热反应调味料中,其中3-甲基-噻吩的相对含量达0.21%,此化合物在许多肉类产品中被检测到,如罐装牛肉、热加工鱼蛋白质等产品,同时Lee等[16]报道该化合物能提供较强的肉香。热反应调味料中含硫化合物相对含量高达11.24%,而炒制调味料中仅达7.59%。3-甲硫基丙醛相对含量均较高,尤其是在热反应产品中,高达9.89%,该化合物具有肉香味,赋予热反应产品较强的的肉味。据推测这些含硫化合物通过胱氨酸或半胱氨酸的热降解,或含硫氨基酸与羰基化合物相互作用生成的[17]。含硫化合物通常具有很低的风味阈值和显著的气味特征,对不同食品的熟肉风味特征有显著贡献[18]。仅在热反应调味料中检出的二甲基三硫醚、4-甲基-5-乙烯基噻唑等化合物在产品中相对含量虽然不高,但它们具有极低的香气阈值和特征的烤肉香气和洋葱气味等[19],所以对调味料香味的产生可能也有特别重要的作用。
2.2.8 其他类化合物
2种调味料中还共检测到一些其他类型化合物,主要包括2种内酯、1种酚类、13种烃类及4种酸类化合物。α-当归内酯和2-戊烯-4-内酯在热反应调味料中检出,前者含量相对较高达0.4%,后者未在炒制型调味料中检出。同时发现,4-乙烯基-2-甲氧基苯酚仅在炒制调味料中检出,其主要是在原料酱中发酵过程中产生的。在热反应调味料中检出3种烯烃类物质,在炒制调味料中检出的14种物质大部分为烷烃类物质。烷烃类化合物香气阈值很高,对调味料的香味贡献不大;烯烃类化合物的香气阈值相对较低,对调味料的香味具有一定的贡献。所检测到的酸类物质主要是饱和的短链脂肪酸,如乙酸、丙酸、2-甲基丙酸和2-甲基丁酸等,其中乙酸在热反应回锅肉调味料和炒制回锅肉调味料中的相对含量分别达到了12.88%和18.60%。
3 结论
制备方法对回锅肉调味料的风味有很大影响,其中采用热反应法制备的产品口感较好,而炒制结合法制备的产品口感稍差。由GC-MS分析发现,对调味料的整体风味贡献较大的杂环类化合物含量在热反应调味料中相对含量较高,尤其是2-乙烯基呋喃、5-甲基-2-呋喃甲醇、2-甲基四氢呋喃-3-酮、2-乙酰基吡啶、2-醛基吡咯、二甲基三硫醚和4-甲基-5-乙烯基噻唑等化合物仅在热反应调味料中检出。
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