干燥方式对铁棍山药片挥发性风味成分的影响

庞凌云，詹丽娟，李家寅，潘思轶，李 瑜*

（1 河南农业大学食品科学技术学院 郑州450002 2 华中农业大学食品科学技术学院 武汉 430070）

山药是薯蓣科（Dioscoreaceae）薯蓣属（Dioscorea）植物薯蓣的块根，富含淀粉、蛋白质、矿物质、尿囊素、薯蓣皂苷等各种营养成分和功能成分，具有调理胃肠功能，增强免疫功能，抗氧化，降血糖，降血脂，抗突变，抗肿瘤等药理作用[1-3]。其中盛产于河南焦作温县、武陟、沁阳等地的怀山药（Dioscorea opposita Thunb.）品质极佳。铁棍山药作为怀山药的优良品种，其尿囊素、薯蓣皂苷、薯蓣皂苷配基等含量较高，素有“怀参”之称[4-5]。新鲜山药的水分含量较高，且采收期相对集中，采收时常常因机械作用而造成损伤，且山药的表皮非常薄，贮运过程中易破损，环境湿度过高时，易出现发芽、霉变、腐败等现象，不耐长期贮藏[6]。干制是传统的食品加工保藏方法之一，干燥山药片是最常见的山药干制品。山药的风味在干燥加工过程中会受到温度、氧气、酶等的影响而发生一系列的变化，最终影响产品品质。目前测定挥发性风味成分的方法有气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）、气相色谱-离子迁移谱联用技术（GC-IMS）、气相色谱-嗅闻-质谱联用技术（GC-O-MS）和电子鼻等，常常结合顶空固相微萃取方法（HS-SPME）萃取样品中的挥发性成分[7]。国内外学者利用这些测定方法研究了干燥加工过程中产品风味的变化。如马琦等[8]利用电子鼻和HS-SPME-GC-MS 技术测定了4 种干燥方式制得的杏鲍菇香气成分，发现干制品香气成分差异较大。张毅航等[9]利用GC-IMS技术分析比较了热风干燥和真空冷冻干燥对猴头菇不同部位风味物质的影响。Politowicz 等[10]利用HS-SPME-GC-MS 技术分析比较了4 种干燥方式制得的香菇香气成分的差异。Dong 等[11]利用电子鼻和HS-SPME-GC-MS 探究了5 种干燥方式对咖啡豆风味的影响。Farina 等[12]利用GC-MS 研究了微波干燥过程中不同品种枇杷风味成分的变化。Song 等[13]通过HS-SPME-GC-MS、电子鼻和HS-SPME-GC-O 技术研究了5 种干燥方式对枣挥发性风味成分的影响。目前，国内外关于山药在干燥加工过程中风味变化的研究较少。本文选用热风干燥、微波干燥、真空干燥、真空冷冻干燥、联合干燥5 种干燥方式分别处理，采用HS-SPMEGC-MS 和电子鼻技术测定所得山药片的挥发性风味成分，并结合主成分分析比较干燥方式对山药片风味的影响以及干燥过程中风味的变化规律，为优化干燥工艺参数，提升产品品质提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 试验材料 铁棍山药，产自河南省焦作市温县武德镇马冯蔺村，选择粗细均匀、个体完整、无机械性损伤的新鲜铁棍山药作为原材料。

1.1.2 试验仪器 7890A/5975C 型气相色谱-质谱联用仪，美国Agilent 公司；50/30 μm DVB/CAR/PDMS（2 cm）型萃取头，美国Supelco 公司；ZNCL-GS 磁力搅拌器，郑州长城科工贸有限公司；PEN 3.0 电子鼻，德国Airsense 公司；DH6-907385-Ⅲ恒温鼓风干燥箱，上海新苗医疗器械制造有限公司；DZ-2BC 真空干燥箱，天津市泰斯特仪器有限公司；WD900B Galanz 微波炉，顺德市格兰仕微波炉电器有限公司；LGJ-18S 真空冷冻干燥机，北京松源华兴科技发展有限公司；DZKW-C恒温水浴锅、ST-04A 粉碎机，上海树立仪器仪表有限公司；DHS20-A 烘干称量法水分测定仪，上海精密科学仪器有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 原料制备 热风干燥：称取山药削皮洗净，切为5 mm 的薄片，在85 ℃下漂烫护色5 min，捞出沥干。干燥温度60 ℃，每30 min 翻盘，烘至水分含量为6.34%，磨粉备用。

微波干燥：称取山药削皮洗净，切为6 mm 的薄片，在85 ℃下漂烫护色5 min，捞出沥干。微波功率270 W，单位质量微波功率13 W/g，每隔4 min 进行翻盘，烘至水分含量为7.20%，磨粉备用。

真空干燥：称取山药削皮洗净，切为3 mm 的薄片，在85 ℃下漂烫护色5 min，捞出沥干。干燥温度65 ℃，真空度0.07 MPa，每30 min 翻盘，烘至水分含量为12.37%，磨粉备用。

真空冷冻干燥：称取山药削皮洗净，切为5 mm 的薄片，在85 ℃下漂烫护色5 min，捞出沥干。在-80 ℃下预冻4 h，第1 阶段-30 ℃干燥12 h，第2 阶段-5 ℃干燥8 h，第3 阶段15 ℃干燥14 h，第4 阶段30 ℃干燥10 h，烘至水分含量为2.68%，磨粉备用。

真空冷冻干燥联合热风干燥：称取山药削皮洗净，切为5 mm 的薄片，在85 ℃下漂烫护色5 min，捞出沥干。预冻温度-80 ℃，时间4 h；冻干第1 阶段-30 ℃干燥12 h，第2 阶段-5 ℃干燥3.5 h；热风干燥温度60 ℃干燥4 h；烘至水分含量为4.93%，磨粉备用。

1.2.2 GC-MS 测定

1.2.2.1 挥发性风味成分的提取 称取3 g 山药粉密封于棕色顶空瓶中，在55 ℃水浴平衡20 min，将萃取头扎入棕色顶空瓶中顶空吸附60 min，250 ℃解吸5 min，进行GC-MS 测定。

1.2.2.2 GC 条件 色谱柱HP-5MS 毛细管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；载气为氦气；流量1 mL/min，不分流进样；程序升温：起始温度40 ℃，保持3 min，以3 ℃/min 升至80 ℃，保留1 min，再以5℃/min 升至150 ℃，保持1 min，再以10 ℃/min 升至240 ℃，保留5 min。

1.2.2.3 MS 条件 电子电离源；电子能量70 eV；离子源温度230 ℃；接口温度250 ℃；四极杆温度150 ℃；质量扫描范围50～550 u。

1.2.2.4 挥发性风味成分定性、定量测定 根据得到的总离子流色谱图，采用NIST08.L 谱图库结合正反匹配度（大于800）对挥发性成分进行定性，同时结合人工解析质谱图进行确定。按面积归一化法进行定量，求得各挥发性风味成分的相对含量并记录其保留时间。

1.2.3 电子鼻的测定 采用PEN3.0 型电子鼻进行测定，电子鼻由10 根金属氧化传感器组成，每根传感器对应1 类或几类敏感性物质，如表1 所示。称取15 g 山药粉，用3 层保鲜膜将其密封于锥形瓶中，60 ℃水浴加热30 min，插入电子鼻探头吸取顶端空气进行测定，设置清洗时间为80 s，传感器归零时间为10 s，样品准备时间为5 s，分析采样时间为80 s，气体的进样流量为400 mL/min。传感器响应值在70 s 后基本稳定，选择75 s 处信号响应值进行分析。

表1 PEN3.0 型电子鼻的传感器阵列及其性能描述Table 1 Sensor array of PEN 3.0 electronic nose and its main properties

1.2.4 数据处理 通过SPSS 16.0 软件对数据进行主成分分析，采用Origin 9.1 软件绘图。

2 结果与分析

2.1 GC-MS 结果分析

2.1.1 不同干燥方式所得山药片的挥发性风味成分总离子流色谱图 不同干燥方式制得的山药片挥发性风味成分总离子流色谱图见图1。

图1 不同干燥方式制得的山药片挥发性风味成分总离子流色谱图Fig.1 Total ion chromatogram of volatile compounds of yam slices processed by different drying methods

2.1.2 不同干燥处理的山药片挥发性成分种类及含量 不同干制方式制得的山药片挥发性成分的GC-MS 分析结果见表2。

表2 不同干制方式制得的山药片挥发性成分的GC-MS 分析结果Table 2 GC-MS results of volatile compounds of yam slices processed by different drying methods

不同干燥方式制得的山药片风味物质种类及其相对含量见表3。

表3 不同干燥方式制得的山药片挥发性风味成分分类比较Table 3 Comparison of volatile compounds of yam slices processed by different drying methods

经GC-MS 测定5 种山药片干制品中共检测出95 种风味物质，其中热风干燥、微波干燥、真空干燥、真空冷冻干燥、联合干燥所得山药片分别检测出42，46，36，44，48 种风味物质。由表3 可知，热风干燥山药片中主要挥发性物质有烃类18 种（40.55%），苯类7 种（33.56%），醛类4 种（13.67%），酯类5 种（4.95%）；微波干燥山药片中主要挥发性物质有烃类13 种（33.82%），苯类9 种（27.86%），醛类7 种（16.71%），杂环化合物4 种（9.23%）；真空干燥山药片中主要挥发性物质有苯类9 种（56.42%），烃类13 种（26.06%），醛类3 种（11.25%），酮类3 种（4.12%）；真空冷冻干燥山药片中主要挥发性物质有烃类18 种（48.34%），醛类6 种（15.22%），酮类4 种（13.68%），醇类6 种（7.76%）；联合干燥山药片中主要挥发性物质有烃类18 种（38.60%），醛类8 种（31.00%），酮类4 种（12.27%），醇类7 种（8.38%）。

综合表2 和表3 数据分析得出，热风干燥、真空干燥、微波干燥所得山药片中主要风味物质是烃类、苯类和醛类，真空冷冻干燥、联合干燥的主要风味物质是烃类、醛类和酮类。此外微波干燥山药片中还含有吡嗪类化合物，赋予山药片独特的风味。查阅各物质的风味阈值，结合相对含量，认为壬醛、癸醛、2，6，10-三甲基十四烷、香叶基丙酮是山药片中的主要风味物质。热风干燥山药片中主要的风味物质有壬醛、4-乙基-癸烷、十四烷、1，2，4-三甲苯、1，2，4，5-四甲苯等，真空干燥山药片中主要的风味物质有壬醛、十二烷、十四烷、1，2，4-三甲苯、1-甲基-3-（1-甲基丙基）-苯、五甲基苯等，微波干燥山药片中主要的风味物质有苯甲醛、壬醛、十二烷、2，6，11-三甲基十二烷、五甲基苯、1-甲基-3-（1-甲基丙基）-苯、2，6，10-三甲基十四烷等，真空冷冻干燥山药片中主要的风味物质有壬醛、十二烷、2，6，11-三甲基十二烷、十四烷、2，6，10-三甲基十四烷、3，5-辛二烯-2-酮等，联合干燥山药片中主要的风味物质有壬醛、癸醛、十五烷、十四烷、2，6，10-三甲基十四烷、3，5-辛二烯-2-酮等。

2.1.3 不同干燥处理的山药片共有的香气成分由表2 可以看出，不同干燥处理的山药片共有的香气成分有10 种，其中醛类3 种，分别是己醛、壬醛、癸醛；烃类有4 种，分别是3-亚甲基十三烷、十四烷、十六烷、2，6，10-三甲基十四烷；酮类有2种，分别是甲基庚烯酮和香叶基丙酮；苯类有1种，即萘。

2.1.4 不同干燥处理的山药片特有的香气成分通过不同干燥方式处理后的山药片有各自特有的香气成分，由表2 可知，热风干燥特有香气有7种，包括有1，2，4，5-四甲苯（14.01%）、7-十四碳烯（1.62%）、1-碘代-2-甲基十一烷（1.21%）、4，11，11-三甲基l-8-亚甲基-二环十四醛-4-烯（1.29%）等。微波干燥特有香气有11 种，包括有2，5-二甲基吡嗪（3.43%）、2-甲基嘧啶（2.13%）、3-乙基-2，5-二甲基吡嗪（1.85%）、2-乙基-6-甲基吡嗪（1.82%）、（Z）-2-壬烯醛（1.30%）、1-石竹烯（1.14%）等。真空干燥特有香气有4 种，包括有苯并环庚烷（0.86%）、邻苯二甲酸异辛酯（0.10%）等。真空冷冻干燥特有香气有3 种，包括有1-十六烯（1.14%）、2-（八甲氧基）-乙醇（0.31%）、邻苯二甲酸丁酯（0.14%）。联合干燥特有香气有7 种，包括有己基癸醇（3.06%）、十一醛（0.88%）、1，2-15，16-二聚氧十六烷（0.77%）、反式-2-十一烷-1-醇（0.57%）等。

2.1.5 不同干燥处理对山药片香气成分的影响

2.1.5.1 醛类 醛类物质在山药片中含量较高，气味阈值较低，对总体风味形成的贡献较大。短链的醛类物质来自脂肪的氧化和降解，具有脂香气味[14]。由表3 可以看出，联合干燥山药片中的醛类物质种类较多且相对含量高达31.00%，真空干燥的种类较少且相对含量最低，仅为11.25%。5 种干燥方式制得的山药片中均含有己醛、壬醛、癸醛。由表2 可知，山药片经联合干燥后壬醛、癸醛和己醛相对含量最高，分别为11.66%，8.78%，3.85%，壬醛具有柑橘、玫瑰等香味，己醛具有青草香味，癸醛具有橘香、花香、甜香和蜡香[15]，可赋予山药片清香的风味。微波干燥山药片中苯甲醛相对含量最高，为5.07%，其具有特殊杏仁香味，可以赋予微波干燥的山药片脂香风味。高琦等[16]在干燥山药片中也检测到己醛、壬醛和苯甲醛等醛类物质。

2.1.5.2 烃类 在山药片中检测到的烃类物质种类最多，其风味阈值较高，对山药整体风味贡献不大，而含量较高，有些是生成杂环化合物的重要中间体[17]，有助于提升山药片的整体风味。真空冷冻干燥山药片中烃类物质相对含量最高，其中十二烷、十四烷、2，6，11-三甲基十二烷和2，6，10-三甲基十四烷相对含量分别高达7.21%，7.26%，10.18%，11.84%。真空干燥后烃类物质相对含量最低。烯烃类物质风味比较独特，如热风干燥山药片中含有1.12%的D-柠檬烯，可赋予山药片橙子香气和柠檬香气[18]。Gramshaw 和Osinowo[19]在煮熟山药中也检测到含量为1.1%的柠檬烯。

2.1.5.3 酯类 酯类物质能够赋于食品一种醚香和甜的水果香气，常温下短链的酯类挥发性较强，风味阈值又较低，因此对风味贡献较大。热风干燥、真空冷冻干燥和联合干燥山药片中酯类物质相对含量较高且比较接近，其中真空冷冻干燥和联合干燥山药片中甲氧乙酸，2-四癸酯含量分别高达3.55%和2.92%，热风干燥山药片中二氯乙酸，4-四癸酯含量高达2.07%，可赋予山药片一定的水果香味。而真空干燥和微波干燥酯类含量相对较低。

2.1.5.4 酮类 短链酮类具有焦香香气和脂香，长链酮类则具有花香香气。酮类化合物主要通过脂质氧化加热生成。5 种干燥方式所得山药片中均含有甲基庚烯酮和香叶基丙酮，香叶基丙酮具有果香、青香、木香、蜡香[20]，甲基庚烯酮则具有青香、柑橘香气。真空冷冻干燥和联合干燥山药片中酮类物质相对含量较高，热风干燥最低。真空冷冻干燥山药片中3，5-辛二烯-2-酮相对含量高达6.26%，可赋予山药片脂肪味、蘑菇味。

2.1.5.5 醇类 醇类物质风味阈值高于醛酮类，直链饱和醇的香味对山药风味贡献较小，然而随着碳链增长和浓度增加，香味逐渐增加，可产生脂肪香、清香和木香等风味；不饱和醇风味阈值较低，对整体风味贡献大[21]。联合干燥和真空冷冻干燥山药片中，醇类物质相对含量较高。热风干燥山药片中，1-辛烯-3-醇相对含量高达1.93%，其风味阈值较低，呈现出蘑菇气味。Chen 等[22]在鲜山药中也检测出含量高达15%的1-辛烯-3-醇。其在干燥加工中易挥发而造成含量下降。1-十六烷醇又称棕榈醇，略有香味，常用于制作香料、化妆品等，在真空冷冻干燥山药片中相对含量高达2.25%。己基癸醇略有香味，常用于化妆品中，在联合干燥山药片中相对含量高达3.06%。

2.1.5.6 其它类物质 挥发性低级脂肪酸一般具有腥臭味，所以少量酸类物质的形成会降低山药的香气质量。微波干燥和热风干燥山药片产生的风味物质中不含酸类物质，真空干燥和真空冷冻干燥山药片中酸类物质的相对含量分别为0.16%和5.30%，而联合干燥的相对含量仅为1.75%，因此与真空冷冻干燥相比，联合干燥可有效减少酸类物质的生成。此外，在真空冷冻干燥山药片中，还检测到相对含量为3.54%的叔十六硫醇。

杂环化合物风味阈值较低，对山药整体风味贡献较大。微波干燥山药片中杂环化合物相对含量高达9.23%，其中检测到3 种吡嗪类化合物，3-乙基-2，5-二甲基吡嗪具有坚果香和可可味，2，5-二甲基吡嗪具有烤坚果味，从而整体上赋予山药片烤坚果和烘焙香味。Lasekan 和Teoh[23]在烤山药中也发现了2-甲基吡嗪、2-乙基吡嗪和2-乙基-3，5 二甲基吡嗪等3 种吡嗪类化合物。通常Strecker 降解反应过程中二羰基化合物与氨基酸反应生成的α-氨基羰基化合物是生成吡嗪的前体物质[24]。微波干燥过程由于局部温度较高而发生美拉德反应，生成了较多的吡嗪类化合物而使山药片风味独特。由于干燥温度较低，真空冷冻干燥过程中难以产生吡嗪类化合物，然而在干燥过程中产生了少量的2-戊基呋喃，其具有果香、青香、豆香。Guo 等[25]在鲜山药中也检测出了2-戊基呋喃。

2.1.6 山药片香气品质评价模型的建立

2.1.6.1 主成分分析结果 对GC-MS 结果进行了主成分分析，各主成分的特征值和贡献率见表4。

表4 各主成分的特征值和贡献率Table 4 Eigenvalues，contribution of principal components

由表4 可以看出，第一主成分和第二主成分的贡献率分别为66.014%和17.789%，2 个主成分的累计贡献率为83.803%，说明2 个主成分包括了5 种干燥方式所得山药片挥发性风味物质的大部分信息。第一主成分的贡献率远远大于第二主成分的贡献率，表明不同干燥方式所得山药片的风味差异主要由第一主成分决定。

旋转后成分载荷矩阵结果见表5。

表5 旋转后成分载荷矩阵Table 5 Rotated loading matrix of components

由表5 可知，醇类、酮类对第一主成分的贡献率最大，酯类和烃类对第二主成分的贡献率最大。而醚类和苯类与第一主成分呈负相关关系，杂环化合物和苯类与第二主成分呈负相关关系。

2.1.6.2 评价模型的建立 表5 载荷矩阵中的各主成分载荷向量并不是各主成分对应的模型系数，各主成分系数的计算方法为载荷向量除以对应特征值的算术平方根[26]。经计算后建立了2 个主成分的函数表达式，其中F1和F2分别表示第一和第二主成分。

各主成分的得分是对应的因子得分乘以对应特征值的算术平方根[27]，再以各主成分的贡献率对其得分进行加权，最终建立山药片香气品质评价的模型为F=0.7888F1+0.2123F2。根据公式计算得到的各干燥方式制得山药片的香气综合得分见表6。

表6 山药片香气品质的综合得分Table 6 Comprehensive score of aroma quality of yam slices

由表6 可以看出，第一主成分中，联合干燥制得的山药片得分最高，其次为微波干燥制得的山药片；第二主成分中，真空冷冻干燥制得的山药片得分最高，其次为热风干燥制得的山药片。联合干燥方式制得的山药片综合得分最高，其次为真空冷冻干燥、微波干燥、热风干燥、真空干燥。因此联合干燥制得的山药片香气品质最好，真空冷冻干燥、微波干燥、热风干燥、真空干燥次之，采用联合干燥加工山药片可更好地保持山药片的香气品质。

2.2 电子鼻结果分析

5 种干燥方式所得山药片的电子鼻雷达图见图2。

图2 5 种干燥方式所得山药片的电子鼻雷达图Fig.2 Radar diagram of electronic nose for yam slices processed by five drying methods

由图2 可以看出，山药片W1W（含硫化合物）和W5S（含氮化合物）的响应值最高，且不同干燥方式所得样品间差异比较大，说明这两种传感器检测出的样品挥发性成分相差较大，W1W 传感器的响应值中微波干燥样品最高，为3.3400，联合干燥样品最低，为2.2199；W5S 传感器的响应值中真空冷冻干燥样品最高，为1.9851，热风干燥样品最低，为1.3898。其次为W1S（烷类）和W2S（醇、部分芳香型化合物），响应值分别为1.1177～1.3511和1.0464～1.2344。其它6 种传感器的响应值差别不大，且不同干燥方式所得样品间几乎重叠，说明这6 种传感器检测出的样品挥发性成分基本相同。相对来说，10 种传感器检测出热风干燥、真空干燥和联合干燥样品的响应值差别不大，说明这3 种干燥方式所得山药样品的挥发性成分相似。

5 种干燥方式所得山药片的挥发性风味主成分分析结果见图3。

图3 5 种干燥方式所得山药片主要挥发性成分的主成分分析Fig.3 PCA of main volatile components of yam slices processed by five drying methods

由图3 可以看出3 个主成分的贡献率分别为54.493%，20.154%，15.842%，累计贡献率为90.489%，说明3 个主成分包括了5 种干燥方式所得山药片挥发性风味物质的大部分信息。第一主成分的贡献率远大于其它2 个主成分的贡献率，表明不同干燥方式的山药片的风味差异主要由第一主成分决定。5 种干燥方式处理后的山药片风味分布在不同的位置，尽管存在部分重合，但也表现出一定的分离趋势，说明不同干燥方式处理后的山药风味存在一定的差异。从第一主成分角度看，真空冷冻干燥、联合干燥样品处于正向端，热风干燥、真空干燥、微波干燥样品处于负向端；从第二主成分角度看，真空冷冻干燥、微波干燥样品处于正向端，真空干燥、热风干燥、联合干燥样品处于负向端。综上所述，真空冷冻干燥与其它干燥方式的山药片距离较远，说明真空冷冻干燥处理的山药片样品在风味上与其它干燥方式的山药片有较大差异；热风干燥、真空干燥样品有部分重叠，说明这两种干燥方式所得样品风味具有一定的相似性。

旋转后成分载荷矩阵结果见表7。

表7 旋转后成分载荷矩阵Table 7 Rotated loading matrix of components

由表7 可知，芳香族化合物、氨类和烷烃对第一主成分的贡献率最大，含氮化合物和含硫化合物对第二主成分的贡献率最大，氢化物、烷类和脂肪类对第三主成分的贡献率最大。从第一主成分来看，真空冷冻干燥山药片与其它干燥方式山药片的风味差异主要是芳香族化合物、氨类、烷烃；从第二主成分来看，真空冷冻干燥山药片与其它干燥方式山药片的风味差异主要是含氮化合物、含硫化合物。

通过电子鼻分析可以看出，真空冷冻干燥山药片与其它干燥方式山药片的风味差异主要是含氮化合物、含硫化合物；热风干燥和真空干燥山药片的风味在醇、部分芳香族化合物上有相似性。这与GC-MS 所检测的结果一致。

3 讨论

采用GC-MS 测定分析得出山药片中的主要风味物质为壬醛、癸醛、2，6，10-三甲基十四烷、香叶基丙酮等。而Chen 等[22]测定分析了11 种鲜山药的风味物质，认为醇类（如1-辛烯-3-醇）和醚类（如茴香脑）是共有的香气成分；Lasekan 和Teoh[23]认为烤山药中的主要香气成分是2-乙酰呋喃、2-乙酰吡咯、2-甲基吡嗪等；Gao 等[28]认为真空冷冻干燥、热风干燥、真空干燥和变温压差膨化干燥4种干燥方式所得山药片的主要香气成分为腈类和醛类。各研究结果差异较大，分析认为一方面是由于山药品种不同，各品种间风味有一定的差异；另一方面是由于采用了不同的干燥方式，加工过程中温度、环境氧气含量等的差异影响了产品的最终风味。

山药中含有丰富的淀粉、蛋白质、脂肪、糖类物质，这些物质在干燥加工中，特别是高温条件下，极易发生氧化分解等反应，最终形成山药特有的风味。5 种干燥方式制得的山药片的挥发性风味物质主要包括醛类、烃类、酮类、醇类、酯类、苯类和杂环化合物等，干燥方式对山药片风味影响较大，其主要风味物质及相对含量均差异较大。分析原因可能是由于干燥加工处理中脂肪不同程度的氧化降解造成的。由于热风干燥的干燥时间长，脂肪氧化分解程度高。真空干燥中脂肪仍存在不同程度的氧化降解，然而由于环境氧气浓度低，氧化程度较弱。微波干燥虽然处理时间短，但温度较高，在一定程度上加速了不饱和脂肪酸链键断裂，加速了脂肪氧化，生成较多的烃类、醛类等风味物质[29]。真空冷冻干燥能最大程度保留山药原有风味，然而主要风味物质酮类的生成途径尚不明确。不同干燥方式对山药片特征风味物质的影响及形成机理仍有待深入研究。

4 结论

1）经GC-MS 鉴定和分析了5 种干燥方法制得的山药片的风味成分，共检测出95 种物质，主要包括烃类、醛类、酮类、醇类、酯类、苯类和杂环化合物等。壬醛、癸醛、2，6，10-三甲基十四烷、香叶基丙酮是山药片中的主要风味物质。热风干燥、真空干燥、微波干燥所得山药片中主要挥发性物质有烃类、苯类和醛类；真空冷冻干燥、联合干燥所得山药片主要挥发性物质有烃类、醛类和酮类。根据主成分分析法建立了山药片香气品质评价模型，得出联合干燥方式制得的山药片的综合得分最高，香气品质最好，其次为真空冷冻干燥、微波干燥、热风干燥、真空干燥。

2）电子鼻检测结果表明，5 种干燥方式制得的山药片风味存在一定的差异，其中热风干燥和真空干燥所得山药片的风味在醇、部分芳香族化合物上具有相似性，真空冷冻干燥山药片与其它干燥方式山药片的风味差异主要是含氮化合物、含硫化合物。这与GC-MS 的分析结果一致。5 种干燥方式制得的山药片整体风味具有较大差异。