HS-SMPE-GC-MS分析不同烧鸡中的挥发性风味物质

孔宇，李娜，薛丽丽，李楠，刘常金

（食品生物技术教育部工程研究中心（天津科技大学），天津300457）

HS-SMPE-GC-MS分析不同烧鸡中的挥发性风味物质

孔宇，李娜，薛丽丽，李楠，刘常金*

（食品生物技术教育部工程研究中心（天津科技大学），天津300457）

以德州扒鸡、道口烧鸡及普通烧鸡三种不同类型的烧鸡为原料，采用顶空固相微萃取法进行萃取，结合气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）分析其中的挥发性风味物质，并对风味成分进行定性、定量分析。结果表明：3种烧鸡的挥发性风味物质共鉴定出45种物质，主要的挥发性风味物质为醇类、杂环化合物，烃类。3种烧鸡共同的香气成分有8种，这些香气中主要的特征性成分为顺式5-辛烯-1-醇、4-甲基环己醇、4-乙基环己醇、左旋樟脑、2-正戊基呋喃、2，4-二甲基己烷、己醛及苯甲醛。3种烧鸡的挥发性风味物质略有不同，味道迥异主要来源于各挥发性物质的种类及含量差异。

HS-SMPE；GC-MS；德州扒鸡；道口烧鸡；普通烧鸡；挥发性风味物质

烧鸡是中国特有的一种传统风味肉制品，其历史十分悠久、香味浓郁、酥香软烂、肥而不腻，咸淡适口，深受大众的喜爱。烧鸡营养较丰富，含有大量的蛋白质，脂肪及碳水化合物。由于地方生鲜鸡的品种不同，各地的烧鸡都有各自的风味和特色，其中最为著名的烧鸡品牌有河南道口烧鸡、山东德州扒鸡、江苏常熟叫花鸡、安徽符离集烧鸡、辽宁沟邦子熏鸡[1]。

烧鸡中丰富的风味化合物是其呈现独特烧鸡风味的主要原因，据已有研究对烧鸡挥发性化合物的分析，其主要的挥发性成分为醛类、酚类、酮类、呋喃类以及含硫、含氮杂环化合物等。熊国远等[2]对符离集烧鸡中挥发性风味物质的研究表明，鉴定出符离集烧鸡中含有67种挥发性物质，其主要的挥发性物质为醇类、醛类、酮类和烃类。张逸君等[3]通过分析道口烧鸡中的挥发性成分，共鉴定出98种化合物，其可能对道口烧鸡特征性风味起关键性作用的主要是4-萜烯醇、糠醇、肉桂醇、己醛、苯甲醛、反-2-癸烯醛、2，4-癸二烯醛、大茴香醛、肉桂醛、丁香酚、茴香脑、肉豆蔻醚、2，3-二氢-3，5-二羟基-6-甲基-4H-4-吡喃酮等。张文静等[4]分析德州扒鸡中挥发性物质，对SPME的萃取条件进行优化，共鉴定出73种挥发性物质，其特征性风味物质包括二甲基三硫醚、糠醇、2-乙酰基噻唑、2-戊基呋喃等风味物。段艳等[5]通过分析德州扒鸡风味化合物，共鉴定出73种挥发性物质，并结合嗅闻技术（GCO）得出德州扒鸡主要的风味物质为2-戊基呋喃、壬醛、苯甲醛、反，反-2，4-癸二烯醛等。

SPME，即固相微萃取，是一种新型的萃取方法。它具有操作简捷、携带方便、费用低、能耗少、灵敏度高、不使用萃取溶剂萃取等复杂工序等优点[6]，所以，目前成为样品预处理中采用最常用的方法之一。固相微萃取前处理根据提取风味物质的不同而不同，但大部分只需十几分钟，操作的主要仪器是一个极为方便携带的萃取器，其主要区别在于萃取头的不同，在近几年烧鸡风味分析中，主要用到的萃取头型号：用于萃取小分子挥发性非极性物质的100 μm PDMS萃取头、萃取极性半挥发性物质的65 μm PDMS/DVB萃取头及75 μm CAR/PDMS。目前，固相微萃取在肉制品风味的分析中被国内外研究学者广泛应用[7-11]。

本试验以3种烧鸡为研究对象，通过顶空固相微萃取的方法结合气相色谱-质谱联用仪技术分析比较不同种类的烧鸡中挥发性风味物质的异同，探究不同种类的主要风味物质及不同烧鸡的风味物质的差异，以期为烧鸡风味的进一步研究提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

道口烧鸡：滑县道口八代中和义兴张烧鸡有限公司；德州扒鸡：德州扒鸡旗舰店；普通烧鸡：天津科技大学食品工程与生物技术学院实验室自制。

1.2 仪器与设备

Agilent 5975气相色谱-质谱联用仪：美国安捷伦公司；HT200H 手动 SPME 进样器、65 μm PDMS/DVB萃取头：美国Supelco公司；40 mL顶空萃取瓶：上海安谱公司；XL-20B摇摆式粉碎机：广州市旭郎机械设备有限公司；FA1104A电子分析天平：上海精天电子仪器有限公司。

1.3 测定方法

1.3.1 挥发性风味物质的顶空固相微萃取

将烧鸡置于液氮条件下粉碎，分别称取每个品牌搅碎的烧鸡各4 g，置于40 mL的顶空萃取采样瓶中，用封口膜密封，插入装有固相微萃取头的手动进样器，在60℃顶空萃取1 h后拔出，迅速插入气相色谱仪的进样口中，解析15 min。

1.3.2 挥发性风味成分的分离与鉴定

1）气相色谱条件：色谱柱：VF-5 ms（30 m×0.25 mm×0.25 μm）进样口温度：250℃；升温程序：初始温度40℃，保持3 min；以4℃/min升至150℃，保持1 min；再以 5℃/min升至250℃；载气：He（99.99%）；进样量1.0 μL，流速 1.0 mL/min；不分流模式。

2）质谱条件：电子轰击离子源（EI，能量 70 eV）；离子源温度230℃；四节杆温度150℃，接口温度250℃；扫描方式：全扫描，扫描范围43 nm～500 nm。

1.4 数据的处理

经质谱计算机数据系统检索比对各个烧鸡总离子流图中的各个峰值，以峰面积归一化法测定各挥发性成分的相对百分含量。对检测结果分析以NIST 05谱库和NIST08谱库检索为主，并结合相关文献进行人工谱图解析，确定烧鸡的挥发性成分。

2 结果分析

2.1 3种烧鸡的GC-MS总离子流图

烧鸡中挥发性风味物质的整个GC-MS分析过程为50 min。3种烧鸡利用气相色谱-质谱联用仪分析得出的总离子图如图1～图3所示。

图1 德州扒鸡的GC-MS总离子流图Fig.1 Total ion current chromatogram in GC-MS of Dezhou braised chicken

图2 道口烧鸡的GC-MS总离子流图Fig.2 Total ion current chromatogram in GC-MS of Daokou roasted chicken

图3 普通烧鸡的GC-MS总离子流图Fig.3 Total ion current chromatogram in GC-MS of ordinary chicken

2.2 3种烧鸡的挥发性风味成分

经NIST 05谱库和NIST08谱库检索，并结合相关文献进行人工谱图解析，3种烧鸡的挥发性风味物质共鉴定出45种物质，具体结果见表1。

由表1、2可知，3种烧鸡的挥发性风味物质略有不同，每一种化合物在不同烧鸡中的相对含量有所不同，烧鸡中的挥发性物质的构成主要是醇类、醛类、酮类及含氮、含硫杂环化合物，这些物质体现出不同的特征香气，而且每一种烧鸡都有其独特的风味，这种风味可能是由多种挥发性物质相互协同作用产生。3种烧鸡共同的香气成分有8种，这些香气中主要的特征性成分为顺式5-辛烯-1-醇、4-甲基环己醇、4-乙基环己醇、左旋樟脑、2-正戊基呋喃、2，4-二甲基己烷、己醛及苯甲醛。不同的香气成分主要包括醇类、杂环化合物、烃类及醛类等物质。

表1 3种烧鸡的挥发性风味物质Table 1 Volatile flavor substances of 3 kinds of roasted chickens

续表1 3种烧鸡的挥发性风味物质Continue table 1 Volatile flavor substances of 3 kinds of roasted chickens

表2 3种烧鸡的主要挥发性物质的比较Table 2 Compare of main volatile flavor compounds in 3 kinds of roasted chickens

2.2.1 醛类、酮类、杂环化合物的风味分析

烧鸡中醛类物质主要来自脂类的氧化作用，本试验中道口烧鸡及普通烧鸡中检测出3种醛类，包括己醛、苯甲醛、辛醛，而德州扒鸡中检测出2种醛类，包括己醛及苯甲醛。己醛具有清香、青草的味道，且阈值较低，是鸡肉中的重要风味物质[12]。苯甲醛具有令人愉悦的杏仁香并略带有水果香[13-14]。辛醛具有苹果皮香味，还具有明显的脂肪味和水果味[15]。本试验检测出的醛类物质较少，但醛类物质的阈值较低，可能对烧鸡的香味贡献很大。

酮类物质大多是脂肪氧化和美拉德反应的产物，一般认为酮类物质具有清香味、奶油气味或果香气味[16]。本试验检测出的酮类物质较少，但3种烧鸡挥发性风味物质的共同酮类香味物质是左旋樟脑，它具有樟脑、薄荷、凉香香气[17]。酮类的阈值较醛类高，对烧鸡香味的贡献可能相对较小。

杂环类风味化合物主要来自美拉德反应、硫胺素的降解，大部分具有烤肉香味，在熟肉香味中起到重要的贡献作用[18]。在3种烧鸡的挥发性物质中检测出了大量的杂环化合物，其中德州扒鸡中相对含量占30.493%，以呋喃类为主。德州扒鸡、普通烧鸡检测出杂环化合物中2-正戊基呋喃相对含量分别为24.78%和6.874%，是杂环化合物中含量最高的物质，而道口烧鸡以2，3-二氢-2-甲基-5-乙基呋喃为主，其相对含量为7.852%。2-正戊基呋喃具有豆香、清香及蔬菜芳香，在Ruiz J等[19]的研究中被认为是鸡肉中关键的挥发性风味物质，它的阈值相对较低，在本试验中可能对烧鸡的整体风味作用巨大。

2.2.2 醇类化合物的风味分析

醇类风味物质一部分可能来自脂类物质的氧化，另一部分可能来自Strecker反应产生。本试验检测出来的醇类包括饱和醇和不饱和醇，其中饱和醇的阈值较高，对烧鸡风味贡献可能很小，而不饱和醇的阈值较低，对风味可能贡献较大。本试验检测出德州扒鸡中有1-辛烯-3-醇、顺式5-辛烯-1-醇、顺-3-壬烯-1-醇等不饱和醇，其中1-辛烯-3-醇相对含量最高为11.830%，道口烧鸡中有1-辛烯-3-醇、顺式5-辛烯-1-醇、4-萜烯醇、1-金刚烷醇等不饱和醇，其中4-萜烯醇相对含量最高为3.586%，普通烧鸡中包括顺式5-辛烯-1-醇、反式-2-壬烯-1-醇、四氢薰衣草醇等不饱和醇，其中顺式5-辛烯-1-醇相对含量较高为2.416%。1-辛烯-3-醇可能来源于脂类的酶解反应，具有蘑菇味的风味特征[20]，其阈值较低，可能对烧鸡的风味起重要的作用。

2.2.3 烃类化合物的风味分析

烷烃类物质主要来自脂肪酸烷氧自由基的断裂，烷烃类化合物种类或含量上有差别，这可能是由前体物脂肪酸造成的。3种烧鸡共同的烷烃是2，4-二甲基己烷，Mottram等[18]研究认为，带甲基分支的化合物对肉制品中的风味化合物起重要作用。萜烯烃是一类存在于植物体内的，具有较强的香气，本试验中只在普通烧鸡中检测到右旋萜二烯，其相对含量为0.949%。烷烃类风味物质的阈值较高，但由于其含量较为丰富，德州扒鸡、道口烧鸡、普通烧鸡中分别含有10、10、8种烃类，其相对含量分别为13.227%、5.212%、47.792%，可能对提高烧鸡整体的风味起到一定的作用。

3 结论

本试验采用顶空固相微萃取结合GC-MS技术检测3种烧鸡的挥发性风味成分，共鉴定出45种，其中德州扒鸡中含量最高的为醇类化合物（55.394%）和杂环化合物（30.493%）；道口烧鸡含量最高的也是醇类化合物和杂环化合物，但相对含量有差异，分别是72.709%、12.260%；普通烧鸡中含量最高的是醇类（16.134%）和烃类（47.792%）。醇类、杂环化合物、烃类、酮类、醛类的含量按德州扒鸡和道口烧鸡的顺序呈现递减趋势，而酮类、醛类、杂环化合物、醇类、烃类呈递增趋势。三者化合物种类及含量的不同导致了风味的差异，但由于测定方法的选择不同，烧鸡中挥发性成分可能出现提取不彻底的现象，因此在烧鸡风味提取方法等方面尚待深入研究。

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Comparative Analysis of Volatile Components in Different Roasted Chickens by HS-SMPE-GC-MS

KONG Yu，LI Na，XUE Li-li，LI Nan，LIU Chang-jin*
（Engineering Research Center of Food Biotechnology，Ministry of Education，（Tianjin University of Science&Technology），Tianjin 300457，China）

The volatile flavor compounds were extracted with solide-phase micro-extraction from Dezhou braised chicken ，Daokou roasted chicken，Ordinary chicken and analyzed by GC-MS.The results showed that 45 kinds of flavor compounds were detected from three different roasted chickens，the main volatile flavor compounds were alcohols，heterocyclic substances，Hydrocarbons.There are 8 kinds of common aroma components in this there roasted chickens，such as （z）-5-octen-1-ol，4-Methylcyclohexanol，4-Ethylcyclohexanol，1-Camphor，2-Pentylfuran，2，4-Dimethylhexane，Hexanal，and Benzaldehyde.Flavor compounds varied a lot by mainly depended on the diversity of flavor compounds kinds and contents.

headspace solid phase micro-extraction（HS-SPME）；gas chromatography mass spectrometry（GCMS）；Dezhou braised chicken；Daokou roasted chicken；ordinary roasted chicken；volatile flavor substances

2016-09-03

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.14.035

食品生物技术教育部工程研究中心（天津科技大学）应用化项目资助项目（SPZX002-17）

孔宇（1986—），男（汉），工程师，硕士，研究方向：农产品加工。

*通信作者：刘常金（1969—），男（汉），副教授，博士，研究方向：农副产品加工。