椒麻鸡赋味汤料制备中主要基料对 香气品质的影响

耿秋月，田洪磊，詹 萍,，王 鹏，席嘉佩，姬云云，王永晓

（1.石河子大学食品学院，新疆 石河子 832003；2.陕西师范大学食品工程与营养科学学院，陕西 西安 710119）

近年来，采用先进分析方法对食品风味物质进行科学检测和评价日渐受到广大食品风味学者的关注，成为实现特色食品风味研究及其品质强化的重要基础[1]。对食品中挥发性物质进行化学检测分析，最常用的方法为气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）联用技术。研究表明该方法便捷、高效，可有效分析葛根[2]、火腿[3]等挥发性成分，具有广泛适用性。生物感官评价是研究食品风味的另一重要途径。通过建立科学的感官评价方法，金雪花等[4]分析了大豆品种对豆浆品质的影响。科学的分析方法可以对变量集做出更精准的判定及预测。在化学成分鉴定基础上，运用偏最小二乘回归（partial least squares regression，PLSR）分析，感官属性与呈味物质之间的相关性清晰可循[5-7]。

中式菜肴名目繁多、工艺复杂，其中各式香辛料的单一或复合使用能够赋予食品特殊口感，是影响整体香气轮廓的关键因素[8]。花椒和辣椒以其独特的“麻”和“辣”的味道，主导着椒麻味型，成为中式菜肴中广泛使用的香辛料。花椒和辣椒还常被制成相关产物如花椒油和辣椒油[9]，有效地保留了各自的风味物质，以便食用和贮藏。相关研究表明，单一的花椒添加量对卤兔腿风味具有显著影响[10]；花椒油比花椒水更能体现椒麻鸡的特征风味[11]。大量辣椒油相关研究则多集中在成分分析及生理活性实验[12]。目前复合香辛料对整体风味影响的研究多停留在简单的风味评价和配比筛选层面[13]，缺乏实质性的化学成分分析，将二者结合，更能科学判定香辛料对整体风味化合物的影响[14]。

椒麻鸡作为新疆特色菜肴，不仅营养丰富，而且椒麻滋味独特。因制作工序复杂，原辅料添加名目繁多、添加比例各异，使其复杂的香气体系难以进行简单的定量复制。究其“椒麻味”来源，可溯至鸡汤中花椒油和辣椒油的调入。椒麻鸡汤作为主要风味载体，本实验拟研究其关键组分花椒油、辣椒油和鸡汤对整体汤料的赋味作用和影响，以期对后期椒麻鸡调味汤香气品质把控提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

当日宰杀的新鲜土鸡、汉源干花椒、干线辣椒、 食盐、福临门一级葵花籽油 市购；2-辛醇（标准品 试剂） 美国Sigma公司。

DFT-100手提式高速中药粉碎机 江苏同君仪器科技有限公司；B250升降油浴锅 上海与卓仪器有限 公司；5977A-7890B GC-MS联用仪、HP-INNOWAX色谱柱（30 mh 250 μm，0.25 μm） 美国安捷伦科技有限公司；固相微萃取手动进样手柄、二乙烯基苯/碳分子筛/聚二甲基硅氧烷萃取头 美国Supelco公司。

1.2 方法

1.2.1 样品预制备

1.2.1.1 样品基料的制备条件

椒麻鸡赋味汤料是以鸡汤为底料，加入不同基料调制而成的新型调味汤料，主要包括不同比例的花椒油和辣椒油。椒麻鸡赋味汤料的制备需要3 种主要基料：鸡汤、花椒油、辣椒油，制备条件如下；

花椒油制备：采用中温法制备花椒油可以有效避免高温炸制法制备花椒油时不良风味的产生[15]，本研究将干花椒粉碎至60 目，料液比1∶8（g/g），浸提温度（95f 2）℃，浸提时间40 min，25 ℃静置24 h后滤去花椒渣。

辣椒油的制备：制备流程与花椒油相似，首先将干辣椒进行粗粉碎，然后将植物油加热至熬熟冒烟，降至（140f 2）℃时放入称好的粗辣椒粉[16]，油料 比为1∶6（g/g），保持温度煎制浸提1 min，25℃静置24 h后过滤。

鸡汤的熬制：将400 g带骨鸡肉切约2～3 cm3大小的块，飞水2 min后捞出，冷水洗净备用，向预煮过的鸡肉加入800 g纯净水常压下小火煮制40 min[17]，同时加入少量姜和花椒，添加量均为0.2%（相对于鸡肉质量），以达到去腥又不影响鸡汤风味的目的，熬制结束起锅时加入1.5%（相对于鸡肉质量）食盐。鸡汤自然冷却3 h，用滤布滤去汤渣。

1.2.1.2 椒麻鸡赋味汤料的调配

椒麻鸡赋味汤料所有样品均在室温25 ℃进行。工业化产品在形成过程中往往会产生不同的规格，而产品品质不变，因此确定形成产品所需的各配料的比例是关键。近年来，混料设计实验作为一种多元变量在食品生产中日益受到重视[18]。该方法是研究各因子在配料中的比例，而不涉及配料总量，因其配料总量一直为1（100%）[19]， 通过探究因子比例与反应变量的效应关系，剖析基础配料与总体产品品质之间的影响关系。本研究通过前期单因素预试验，确定了调味基料花椒油、辣椒油和鸡汤的添加范围（花椒油10%～65%，辣椒油5%～55%，鸡汤20%～80%）。添加不同比例基料制备获得16 个椒麻鸡赋味汤料样品，基料实际添加量之和为1（以500 g汤料计）。筛选出评分较为稳定的样品作为研究对象，最终确定各样品（1～10）具体调配方案，如表1所示。

表 1 椒麻鸡赋味汤料各样品基料组分配比Table 1 Formulations of Xinjiang spicy chicken seasoning with different proportions of ingredients

1.2.2 挥发性物质萃取及GC-MS检测条件

1.2.2.1 固相微萃取

设置取样量7.0 g，按照表1配比，按比例加入对应质量的鸡汤、花椒油、辣椒油于15 mL顶空瓶中，加入标准品并及时封口，轻微振荡使花椒油和辣椒油混匀。在45 ℃水浴锅中平衡10 min，插入预先老化过的SPME萃取头进行顶空吸附萃取30 min。收回纤维头并拔出手柄，插入GC进样口，250 ℃解吸10 min。

1.2.2.2 GC-MS分析

G C 条件：采用H P-I N N O W A X 毛细管色谱柱（30 mh 250 μm，0.25 μm）；柱箱采用程序升温：起始温度40 ℃，保持3 min，然后以5 ℃/min升至200 ℃，保持5 min，最后以10 ℃/min升至230 ℃，保持5 min。进样口温度250 ℃；载气He（纯度99.999%）；流速 1.0 mL/min；进样模式分流，分流比20∶1。

MS条件：电子电离源；电子轰击能量70 eV；离子源温度230 ℃；质量扫描范围35～750 u；无溶剂延迟。

1.2.3 感官评价

参考秦蓝等[20]的方法，采用定量描述分析（quantitative description analysis，QDA）法对椒麻鸡赋味汤料进行评价。首先对感官评价人员进行筛选和培训，并整理尽可能多的椒麻鸡赋味汤料的感官属性，进一步进行讨论、排除，最终确定感官评价指标为鸡肉味、清淡麻味、辣味、酸味、醇厚感、仿真度，并建立统一的评定标准。将10 组配比不同的样品进行随机三位数编号，作为感官评价的样品。选取10 名感官评价人员（5 男5 女，20～35 岁），依据相应指标进行嗅闻打分。评定方式采取10 分制，从0～10 分别表示香气强度从无到有且依次增强。

1.3 数据处理

化合物定性方法：将检测到的GC-MS数据与Willey 10、Nist 14数据库进行比对，保留匹配指数大于75的匹配结果作为化合物最终定性结果，同时查阅相关文献和呈味物质数据库，对呈味物质进行筛选。

化合物定量方法：根据内标法进行定量，以2-辛醇为内标化合物，用无水乙醇稀释至4 μL/mL，添加到样品中，根据内标化合物的峰面积与待测组分峰面积比值计算各组分浓度。

方差分析和感官分析采用Origin Pro进行数据处理，PLSR分析通过The Unscrambler 9.7软件处理。所有实验重复3 次。

2 结果与分析

2.1 椒麻鸡赋味汤料GC-MS分析

采用GC-MS法对10 组添加不同比例基料的调味鸡汤进行挥发性物质检测及定性定量分析，结合数据库和相关文献查阅化合物阈值，计算其香气活性值（odor activity value，OAV），根据OAV筛选对样品有影响的气味活性物质，结果如表2所示。由表2可知，10 个样品共鉴定出41 种挥发性香气物质，主要包括烃类、醇类、醛类、酯类、酸类、酮类、醚类、杂环类等，其中种类较多的为烃类（9 种）、醇类（10 种）、醛类（7 种）及酯类（5 种）。对椒麻鸡赋味汤料各类风味化合物含量进行统计，结果显示10 个样品风味物质的含量主要集中于醇、烃、醛、酮4 类物质，如图1所示。相关研究表明，鸡汤的主要香气物质为醛类、醇类等[21-22]，花椒油的主体风味物质多为烯烃类和醇类[23]，酮类和杂环类则对辣椒油特征风味的形成具有重要作用[24]。三者不只是物理状态的叠加[25]，也是3 种复杂风味物质体系的融入，三者相互作用，最终赋予整个混合体系椒麻鸡风味。

图 1 椒麻鸡赋味汤料样品挥发性香气成分中各类化合物含量Fig. 1 Contents of all classes of volatile flavor components in Xinjiang spicy chicken seasoning samples

如图1A所示，在椒麻鸡赋味汤料各类化合物中，烃类物质含量较高。实验表明，花椒油加入对于体系中该类化合物具有显著影响，如添加49%～65%花椒油制备的样品1、样品3、样品6和样品9中，烃类物质含量显著高于其他样品，而花椒油添加量最低（10%）的样品2、样品7、样品8的烃类物质则相对较低，这类化合物包含双戊烯、月桂烯、2-蒎烯、莰烯等。烷烃类由于其具有较高的香气阈值，通常认为对风味贡献有限；而烯烃类尤其是萜烯类是花椒挥发油的主要成分[26]，其大量加入有助于提高椒麻鸡赋味汤料风味体系中的麻香。此外，部分萜烯类化合物极易挥发丧失，如水芹烯、罗勒烯等。水芹烯具有黑胡椒香气，罗勒烯具有青草味及花香气息，二者均在花椒油和椒麻鸡汤料中被检出，但本研究中仅在少数样品中检出。

如图1B所示，芳樟醇具有甜嫩新鲜的花香气息，且兼具抗氧化、降脂、抗抑郁等医用功效[27-29]，作为花椒油的指标性特征有效成分[30]，其含量所占比例高达18.7%～51.9%[31]。对比表2，芳樟醇作为椒麻鸡赋味汤料主要醇类物质，其含量占总醇的86.0%～96.7%，且随着花椒油添加量的增多含量依次升高。桉叶油醇具有樟脑气息和清凉感，4-萜烯醇具有胡椒香，二者是花椒挥发油的重要成分[32-33]。椒麻鸡赋味汤料中，这2 种化合物含量与花椒油添加量保持相近趋势。研究表明1-辛烯-3-醇阈值较低，是鸡汤风味的重要成分[24]，同时又对辣椒油的独特香气起关键作用[24]，本研究中仅在样品8中检出 1-辛烯-3-醇，推断与二者相互影响有关。

如图1C所示，与烃类和醇类相比，椒麻鸡赋味汤料中醛类物质的含量较低，但醛类阈值通常较低，对整体风味的贡献和影响不能简单地以含量高低判定。醛类通常来源于脂肪氧化，具有脂肪香气，大量研究发现花椒油、辣椒油和鸡汤中都有醛类物质存在，如壬醛、(E)-2-庚烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛等[21,32]。由图1C可知，样品3（41.88 mg/g）、样品9（24.16 mg/g）、样品1（19.33 mg/g）的醛类物质含量明显高于其他样品，所对应的花椒油添加量（样品3：65%，样品9：49%，样品1：49%）也位于10 个样品排序的前列；检出醛类较少的样品2、样品7、样品8，所对应的花椒油添加量也最低，均为10%。推断花椒油的添加量对醛类物质含量具有显著影响，从而在整体风味上加重醛类风味，从(E,E)-2,4-癸二烯醛、己醛、(E,E)-2,4-己二烯醛、(E)-2-庚烯醛等也可看出。(E,E)-2,4-癸二烯醛具有强烈的鸡脂肪香味，在赋味汤料的醛类风味物质中所占比重达到了32.1%～61.6%，且其含量遵循上述样品中花椒油添加量的趋势，是重要的共有物质。具有相同趋势的烯醛还有己醛、(E,E)-2,4-己二烯醛、(E)-2-庚烯醛。此外，还有少量乙醛、戊醛、2-己烯醛被检出。10 个样品中，样品2（7 种）和样品8（5 种）所含醛类物质的种类较多，对比汤料样品中各成分含量，发现与辣椒油的含量具有显著一致性。随着辣椒油添加比例提高，检出的醛类物质种类呈正相关趋势，分析原因与辣椒油包含多种醛类物质有关。样品1（5 种）和样品5（5 种）均对此表现出一致性。而样品7花椒油和辣椒油的添加量较低，一方面花椒油不能在含量方面对醛类进行提升，另一方面辣椒油无法在数量上进行补偿，最终测出样品7的醛类物质含量最低且数量最少。2-己烯醛具有浓郁的水果香和清香，但含量较低。此外乙醛、戊醛含量均较低，较多的醛类物质能够对整体的风味起一定程度的协调作用，但能否抵消含量对风味的主导作用有待进一步研究。

如图1D所示，酯类是花椒油的重要组成部分，推测椒麻鸡赋味汤料中6 个样品检出的5 种酯类化合物，来源于花椒油的添加。丙酸芳樟酯具有花香、甜香及柠檬香气，仅出现在样品2中。乙酸香茅酯具有花香和果香气味，出现在花椒油添加量较多的样品3、样品6、样品9和椒麻鸡赋味汤料样品10中。乙酸香叶酯具有柠檬香和苹果香，仅出现在样品3和样品9中。橙花乙酸酯具有玫瑰香和甜香味，仅出现在样品6和样品10中。花椒油对椒麻鸡赋味汤料中的酯类风味表现出一定的影响，但因酯类香气物质不稳定性，辣椒油和鸡汤所带香气物质增大对体系的干扰作用，导致该类化合物极易挥发或转化丧失，从而在具体最终含量上表现出显著差异。

如图1E所示，酸类物质在10 个样品均有检出，但含量相对较低。结合表2可知，检出的4 种挥发酸均为低级饱和脂肪酸，具有刺激性气味，很可能是赋味汤料酸香属性的来源。其中最主要的是乙酸，占各样品总酸类物质的59.9%～100%。有报道称辣椒油中出现乙酸[24]，鸡汤中也有酸类化合物的检出，推断辣椒油本身及其与鸡汤香气物质的相互作用，是最终形成赋味鸡汤酸香味的重要原因。

研究表明，酮类也是花椒挥发油中香气活性物质[34]。如图1F所示，酮类物质在10 个样品中均有检测到。结合表2可知，共检测到3 种酮类化合物，其中香芹酮具有留兰香味，仅在样品3、样品6和样品9中检测到；胡椒酮具有樟脑气息，在所有样品中均检测到；甲基庚烯酮具有果香和清香味，仅在样品1、样品9中检测到。对照表1中花椒油添加量较多的样品1（49%）、样品3（65%）、样品6（38%）和样品9（49%），可知酮类香气物质含量和花椒油添加量基本遵循一致的趋势：随着花椒油添加量增大，酮类挥发性风味物质的含量也随之增大，二者展现出明显的协同效应。

表 2 基料添加量对椒麻鸡赋味汤料香气物质含量的影响Table 2 Effect of ingredients on contents of flavor compounds in Xinjiang spicy chicken seasoning

杂环类风味物质在各类风味物质中含量最低，且有超过一半的样品未检出该类物质，如图1G所示。分析原因可能是杂环化合物的低稳定性造成的，例如五元杂环吡咯和呋喃具有高度敏感性和活泼性。10 个椒麻鸡赋味汤料样品共检测出2 种杂环类化合物，仅存在于样品2、样品4、样品5和样品8中。对比表1可知该4 个样品均为加入花椒油比例较低的组，添加量依次为10%、26%、25%、10%。样品4、样品5中检测到2-乙酰基吡咯，作为美拉德反应产物之一，2-乙酰基吡咯具有面包香气和较为稳定的化学性质。糠醛具有面包香气和木香气，但其阈值较高，被认为对椒麻鸡赋味汤料整体风味影响不大。杂环类化合物与花椒油添加量之间呈现出较为明显的负相关趋势，推断这种现象可能与花椒提取物对杂环类的抑制作用有关[35]。

如图1H所示，由于10 个样品只检出了茴香脑一种醚类化合物。茴香脑具有茴香似香气，存在于多种香辛料中。当辣椒油添加量较多时，样品2、样品5具有较高的茴香脑含量，当花椒油添加量较多时，样品1、样品9具有较高的茴香脑含量。茴香脑含量变化未表现出跟随单一基料变化的明显趋势，推断茴香脑的含量受到花椒油和辣椒油的双重影响。

2.2 QDA结果

分别对添加不同量基料的椒麻鸡赋味汤料进行定量描述感官评价，方差分析结果显示不同样品的感官属性之间差异极显著，如图2所示。椒麻鸡赋味汤料在清淡麻味、辣味、醇厚感、仿真度等属性跨度较大；仿真度是指样品整体风味与期望风味之间的相似程度，也代表总体质量品质。图2中仿真度较高的样品1、样品3、样品6、样品9，得分依次为7.7、9.1、8.1、8.7 分，观察发现它们具有相似性的风味轮廓，即较高的清淡麻味、辣味和醇厚感，较低的鸡肉味和酸味。其中花椒油含量最多的样品S3（65%）清淡麻味和仿真度属性得分同时最高，推断花椒油对椒麻鸡整体风味的构建起关键作用。样品2、样品5和样品8辣味较强，结合表1中3 个样品的花椒油添加量分别为55%、55%、40%，推断辣椒油添加比例的升高对样品整体辣味增强起重要作用。大量研究表明香辛料在去腥和赋予肉制品独特风味等方面具有重要作用。结合表1可知，鸡汤添加比例在20%～80%时，而鸡肉味属性得分跨度较小，集中在4.2～5.7之间。分析由于花椒油和辣椒油的加入，使得鸡汤风味受到显著影响。

图 2 椒麻鸡赋味汤料样品的感官属性雷达图Fig. 2 Radar plot of sensory attributes of Xinjiang spicy chicken seasoning samples

2.3 PLSR分析

图 3 风味物质与感官属性PLSR分析载荷图Fig. 3 PLSR correlation loadings plots between flavor compounds and sensory attributes

为了进一步了解花椒油、辣椒油和鸡汤的加入对椒麻鸡赋味汤料风味品质影响，明晰风味物质对感官属性的影响，以椒麻鸡赋味汤料的挥发性物质、汤料样品、感官属性强度分别为变量指标，进行PLSR分析，可以对风味物质与感官属性之间相关性进行预测探究[36]。以椒麻鸡赋味汤料风味物质含量为自变量，样品编号及香气属性值为因变量建立相关性模型，结果如图3、4所示。

图 4 椒麻鸡赋味汤料香气物质对感官属性相关性分析Fig. 4 Standardized estimation of regression coefficients and significance indications (streaked bars) from PLSR prediction models for six sensory attributes

如图3A所示，PLSR显示第1主成分和第2主成分共解释了66%和26%。图中横轴原点以左在第1主成分上呈负相关区域，横轴原点以右在第1主成分上呈正相关区域。根据图3A各香气物质和10 个样品的分布，可以判断2 组多元变量之间相关性关系。左侧包括样品2、样品4、 样品5、样品7、样品8、样品10，右侧包括样品1、样品3、样品6、样品9，其横向排序代表了样品香气品质从低到高，与仿真度得分排序基本一致。图3B中辣味呈负相关，辣香味越浓，则样品的香气品质越差。椭圆环上的区域被认为是解释度较高的区域，在50%～100%之间。如图3B所示，清淡麻味和仿真度属性聚集在2 个椭圆环的正相关区域，伴随周围聚集多种风味物质，包括月桂烯、双戊烯、2-蒎烯、莰烯、β-石竹烯、芳樟醇、 4-萜烯醇、(E,E)-2,4-己二烯醛、(E)-2-庚烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛、胡椒酮等，表明上述物与清淡麻味、 仿真度之间具有较强相 关 性。 月 桂 烯、 双 戊 烯、 2 - 蒎 烯、 莰 烯、 β-石竹烯、芳樟醇、4-萜烯醇、(E,E)-2,4-己二烯醛是花椒油的典型成分，表现出花椒油对整体风味的主导作用，与GC-MS分析结果一致。月桂烯、2-蒎烯、双戊烯、 (E)-2-庚烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛是辣椒油成分，对汤料风味贡献较大，但因辣味属性与整体风味呈负相关，辣椒油的添加比例不宜过高。这些物质在椒麻鸡赋味汤料中相辅相成，对清淡麻味和仿真度具有积极的影响。鸡肉味分布小椭圆上正相关区域，与其距离最近的物质己醛（C22），被认为是鸡肉中重要的风味物质，(E,E)-2,4-癸二烯醛（C27）呈强烈的鸡脂香气，是鸡汤的重要香气成分，推断鸡汤对汤赋味料整体的鸡肉味也起重要积极作用。

由图4可知，大部分风味化合物都与椒麻鸡赋味汤料感官属性具有不同程度的显著相关性。在6 个感官属性中，与醇厚感呈显著相关的物质最多，有21 种，其中呈正相关的有13 种，包括2-蒎烯、萜品油烯、莰烯、1-辛烯-3-醇、戊醛、香芹酮、甲基庚烯酮等。与仿真度呈显著正相关的物质为月桂烯、松油烯、水芹烯、双戊烯、2-蒎烯等。对鸡肉味影响显著的物质为2-蒎烯、萜品油烯、1-辛烯-3-醇、(E,E)-2,4-癸二烯醛、香芹酮、胡椒酮等。影响辣味的显著因素为松油烯、1-辛烯-3-醇、戊醛、糠醛、2-乙酰基吡咯等。萜品油烯、莰烯、芳樟醇、(E)-2-己烯-1-醇、糠醛、2-己烯醛、己酸等与清淡麻味呈显著相关。松油烯、水芹烯、萜品油烯、莰烯、法尼醇、(E,E)-2,4-癸二烯醛、丁酸对酸味影响显著。

3 结 论

本研究通过对添加不同比例花椒油、辣椒油和鸡汤的椒麻鸡赋味汤料进行GC-MS检测，对风味物质变化进行分析讨论。其中烃类、醇类、醛类是汤料的主要香气物质，双戊烯、芳樟醇、(E,E)-2,4-癸二烯醛等关键物质的含量变化表明花椒油对整体风味物质起重要作用。同时，QDA显示花椒油和辣椒油的风味导向具有显著差异，其中花椒油对椒麻鸡赋味汤料整体风味轮廓构建具有重要意义。

对香气物质和感官属性进行进一步PLSR分析，明确了各风味物质对感官属性的相关性。结果表明，清淡麻味和仿真度对汤料香气品质起重要作用，与此感官属性呈显著正相关的物质为月桂烯、双戊烯、2-蒎烯、莰烯、 β-石竹烯、芳樟醇、4-萜烯醇、(E,E)-2,4-己二烯醛、 (E)-2-庚烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛、胡椒酮等。这些关键物质多来自花椒油，对汤料整体风味产生显著的积极影响，(E,E)-2,4-癸二烯醛、1-辛烯-3-醇、2-乙酰基吡咯等少数物质来自鸡汤和辣椒油，对其他感官属性起一定支撑作用。