传统烹饪盐和工业化水盐鸡溶剂提取法香气成分差异性分析

吴 肖,蔡连坤,孔令会,赵园园,蔡 龙

(广东汇香源生物科技股份有限公司,广东广州 510665)

盐焗鸡风味是我国广东客家传统的鸡肉风味,在我国传统食品工业化和休闲化发展过程中占有重要地位[1]。传统盐焗鸡做法繁琐,需要经过腌制、炒盐等工艺,而且一鸡一锅,每个环节都要耗费大量时间。工业化水焗工艺制备的盐焗鸡出品率高,制作简单快捷,易实现大批量生产。

目前国内外肉类香气成分研究中,牛肉肉香气成分分析进展最快[2],其次是鸡肉[3]。以前报道的鸡肉香气活性成分,多为醛类、含硫化合物、醇类和酮类[4]。这些香气成分分析多集中在不同鸡种和炖煮、烧烤工艺的研究,地方传统烹饪工艺鸡肉风味的研究比较缓慢,如德州扒鸡[5-8]、卤鸡肉[9-12]等。文献研究表明,肉味香气成分基本相同,对肉香气起决定作用的是含硫的开链及杂环化合物,含氮、氧的杂环化合物,含羰基的挥发性物质[13-14]。目前有关熟鸡肉特征风味研究表明碳原子数目在11～17之间的醛类物质[15],如含有长链(C5～C15)、烷基取代基的氧、氮或硫杂环[16]是熟鸡肉风味的贡献化合物。国内外鸡肉风味研究中关于盐焗鸡风味成分的研究未见报导。市场上盐焗鸡休闲食品越来越成为大众喜爱的食品,为确保产品品质,须加强盐焗鸡香气成分分析,为鸡肉香原料制备及模拟天然盐焗鸡风味香精调配提供指导。

目前盐焗鸡的制备工艺分为两种,即传统的烹饪盐焗工艺和工业化的水焗工艺。本文采用传统烹饪盐焗工艺和工业化盐焗(水焗)工艺制备盐焗鸡,在前期研究鸡肉风味化合物组成特点的基础上[3-4],采用溶剂提取法、气相色谱-质谱联用技术和峰面积归一化法,对两种不同工艺下盐焗鸡香气成分进行检测分析,比较其在香气成分上的差异性,为盐焗鸡肉香气制备、香原料制备及天然香精调配提供理论和方法指导。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

三黄鸡(8个月鸡龄)、沙姜、米酒(9゜)、海盐 市售;盐焗鸡调味料 南京汇肽生物科技有限公司。

MJ-176NR型搅拌机 日本松下电器产业株式会社;JM-LB50型胶体磨 温州市欧海振业食品机械厂;JB200-D型强力电动搅拌机 上海标本模型厂;HH-W600型数显恒温水浴锅 上海仪表集团供销公司;Finnigan Trace2000 GC-MS 美国Finnigan Trace质谱公司。

1.2 实验方法

1.2.1 传统盐焗鸡工艺 传统盐焗鸡制备工艺流程如下。

三黄鸡→预处理→腌制→纸包鸡→焗→成品。

配料:三黄鸡600 g;沙姜3 g;米酒10 g;海盐450 g

工艺要点:在预处理工艺中,三黄鸡洗净去内脏,沥干水分待用;三黄鸡腌制时采用沙姜和米酒(沙姜要首先洗净去外皮,剁成细末),用米酒(6 g)和沙姜末常温腌制5 min;剩下米酒(4 g)倒入鸡腹,并用纸(餐用吸油纸)包鸡;将海盐炒热,在瓦煲底部洒入粗海盐(200 g),放入包好的鸡,再倒入粗海盐(250 g)盖住鸡身;盖上瓦煲,铺上一块湿方巾,小火焗60 min至湿方巾变干;揭盖取盐取鸡,此时的鸡即为盐焗鸡成品。

1.2.2 工业化盐焗鸡(水焗)制备工艺 工业化盐焗鸡制备工艺流程如下。

三黄鸡→预处理→焯水→煮鸡→下料→焯料液→风干→成品。

工艺要点:预处理:同上传统工艺;焯水:水沸腾后再放入清洗备用的三黄鸡,焯水1 min,取出,隔1 min,再放入沸水中,同前面做法,总共3次;煮鸡:温度控制在85～90 ℃微沸状态;下料:将盐焗鸡调味料加入水中;焯料液:把焯水后的鸡放入沸腾的料液中,焯料液1 min,取出,隔1 min,再放入沸腾料液中,同前面做法,总共3次。

1.2.3 香气成分的提取及测定 为了对盐焗鸡的香气化合物进行研究,采用溶剂提取法,二氯甲烷和正己烷为溶剂。称取传统烹饪工艺制备的盐焗鸡和工业化水焗工艺制备的盐焗鸡胸脯肉样品,打成均匀浆状,然后各取5 g,置于50 mL的分液漏斗中,加入1∶1 (v/v)的二氯甲烷和正己烷的混合液40 mL,用力振荡混匀,然后用超声波(功率120 W)萃取10 min,在45 ℃水浴锅、100 mL圆底烧瓶中浓缩有机溶剂提取液至5 mL再上柱(色谱毛细管柱为柱DB-5,柱长30 m,内径为0.25 mm,液膜厚度为0.25 μm,由无水Na2SO4、SiO2、Al2O3组成),最后氮气吹扫定容至2 mL进样,对制备液香气成分分析采用GC-MS进行鉴定。

色谱条件:起始温度50 ℃,保持6 min,以5 ℃/min的升温速度升温到295 ℃,保温25 min,柱前压为10 psi,进样口温度为280 ℃,载气为He,流速为1 mL/min,气质联用分析采用分流方式,分流比为30∶1。

质谱条件:电离方式为EI,电子能量为70 eV,接口温度为180 ℃,扫描质量范围为45～500 amu。

1.3 数据处理

检测结果根据数据检索Wilcy库结果,当匹配度大于700时予以标示。组分相对含量根据峰面积归一化法[17]。

2 结果与分析

2.1 传统烹饪盐焗工艺和工业化水焗工艺挥发性化合物对比分析

对风味起作用的化合物受多种因素的影响,虽然检测到的挥发性化合物种类很多,但是这些化合物中真正对肉味起决定作用的并不多[14],因此要分析传统烹饪盐焗工艺和工业化水焗工艺香气的差异性,这些香气组成中主要贡献物质的分析就非常重要。根据以前文献中,鸡肉风味贡献物质主要是一些长碳链的碳氢化合物、酮类化合物、含硫和含氮的杂环化合物等[4]。所以,为了进一步分析传统烹饪盐焗工艺和工业化水焗工艺香气化合物的差异性,采用溶剂提取法,结合气相色谱-质谱联用技术和峰面积归一化法,对传统烹饪盐焗工艺和工业化水焗工艺盐焗鸡中较长碳链碳氢化合物、酮类化合物、酯类化合物、酸类化合物以及其它化合物进行定性和定量分析,结果见图1,图2及表1,其中肉香贡献化合物包括长碳链的碳氢化合物、酮类化合物及其它含硫、含氮和含氧的杂环化合物。

图1 溶剂提取法分析盐焗鸡(传统烹饪盐焗工艺)挥发性化合物TIC谱图Fig.1 Total ion chromatography of salt baked chicken (traditional salt baked way)aroma compounds by solvent extraction

图2 溶剂提取法分析盐焗鸡(工业化水焗工艺)挥发性化合物TIC谱图Fig.2 Total ion chromatography of salt baked chicken (industrial soup-stewed way)aroma compounds by solvent extraction

根据表1,通过溶剂提取法,传统盐焗工艺和工业化水焗工艺总共检测的挥发性化合物以及不同种类挥发性化合物组成存在差异。传统的盐焗工艺总共检测到化合物36种(乙醇为提取溶剂),其中碳氢化合物9种、醇类化合物9种、酮类化合物7种、酸类化合物3种、酯类化合物4种、其它含氮、含硫等杂环化合物4种;工业化水焗工艺总共检测到化合物40种,其中碳氢化合物8种、醇类化合物13种、酮类化合物8种、酸类化合物4种、酯类化合物2种、其它含氮、含硫等杂环化合物5种。比较传统盐焗工艺和工业化水焗工艺检测的挥发性化合物,其中22种相同,30种不同,包括7种碳氢化合物,4种醇类化合物,9种酮类化合物,1种酸类化合物,4种酯类化合物和5种其它类化合物。产生这种区别的原因可能存在两个方面:第一,溶剂提取法所采用的溶剂对不同化合物的溶剂性能不同造成;第二,在工业化水焗工艺中添加了盐焗鸡调味料,而这个调味料对于盐焗鸡风味的形成和产生具有增强作用。

表1 传统烹饪盐焗工艺和工业化水焗工艺挥发性化合物种类及相对含量比较Table 1 The comparison of components and relative content of volatile compounds by the traditional baked way and industrial soup-stewed way

续表

根据表1还可以看出,这种结果与以前鸡肉香气风味物质的检测结果有相同之处:鸡肉香气贡献物质主要是长碳链的碳氢化合物、酮类化合物、含硫和含氮的杂环化合物等，以上三种物质[3-4]。但是从表1盐焗鸡风味的香气成分检测中没有检测到醛类物质,这可能是由于两方面的原因造成:第一,盐焗鸡制备工艺不同于蒸煮或者烘烤工艺,因而生成的风味化合物存在差异性;第二,提取风味化合物的方法和精度有关系。主要的原因需要进一步的实验验证。传统盐焗工艺中形成碳氢化合物、醇类、酮类、羧酸类、酯类和其它类相对含量分别为:2.895%、1.423%、0.466%、0.402%、0.964%和0.189%;水焗工艺中形成的碳氢化合物、醇类、酮类、羧酸类、酯类和其它类肉香贡献化合物相对含量分别为:8.336%、2.686%、1.509%、1.01%、0.76%和1.712%。传统烹饪盐焗工艺肉香贡献化合物(碳氢化合物、酮类和其它类化合物之和)相对含量总数为3.550%,工业化水焗工艺肉香贡献化合物相对含量总数为11.557%。因此盐焗鸡传统烹饪工艺肉香明显弱于工业化水焗工艺,分析以上这种结果的原因,主要在于形成盐焗风味的工艺差异性。形成肉香风味主要是通过在热加工过程中脂肪、糖类、蛋白质之间的热反应,或者肉香前体物质(肉本身以及另外添加的)复杂热反应,产生大量香味成分。传统的盐焗工艺中形成风味化合物主要通过蒸汽导热形成高温,产生风味化合物的前体化合物互相接触和反应的程度有限。而水焗工艺中形成风味的前体物质溶解于水或者风味料溶液中,形成风味的热反应过程剧烈,有利于生香物质的生成。从检测的不同化合物种类来看,区别香气强度的化合物主要为碳氢化合物,酮类和其它类化合物,工业化水焗工艺该三种物质的相对含量均大于传统盐焗工艺的相对含量,所以这也从另外的一个角度验证和解释了两种不同工艺风味物质的差异性。

3 结论

采用溶剂提取法,结合气相色谱-质谱联用技术,根据峰面积归一化法,检测传统烹饪盐焗工艺和工业化水焗工艺盐焗鸡制备中挥发性香气成分,工业化水焗盐焗鸡总共检测到40种挥发性成分,其中碳氢化合物8种、醇类化合物13种、酮类化合物8种、酸类化合物4种、酯类化合物2种、其它含氮、含硫等杂环化合物5种。传统烹饪工艺盐焗鸡总共检测到36种挥发性成分,其中碳氢化合物9种、醇类化合物9种、酮类化合物7种、酸类化合物3种、酯类化合物4种、其它含氮、含硫等杂环化合物4种;两者共检测到有30种不同风味化合物,包括7种碳氢化合物,4种醇类化合物,9种酮类化合物,1种酸类化合物,4种酯类化合物和5种其它类化合物。在可检测范围内,对两种不同盐焗鸡制备工艺中风味化合物的相对含量进行比较,传统盐焗工艺中形成碳氢化合物、醇类、酮类、羧酸类、酯类和其它类相对含量分别为:2.895%、1.423%、0.466%、0.402%、0.964%和0.189%;水焗工艺中形成的碳氢化合物、醇类、酮类、羧酸类、酯类和其它类肉香贡献化合物相对含量分别为:8.336%、2.686%、1.509%、1.01%、0.76%和1.712%。传统烹饪盐焗工艺和工业化水焗工艺肉味贡献化合物(碳氢化合物、酮类和其它类)相对含量分别为3.550%和11.557%。因此传统烹饪盐焗工艺肉香明显弱于工业化水焗工艺,工业化制备盐焗鸡产品优势显著。