林茂，呂建偉，馬天進(jìn)，胡騰文，李正強(qiáng)，鄭炯，闞健全，*

（1.貴州省農(nóng)作物品種資源研究所，貴州貴陽 550006；2.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶 400716）

風(fēng)味是一種食品質(zhì)量特征的表現(xiàn)，是由食品中某些揮發(fā)性化合物體現(xiàn)出來的。食品風(fēng)味物質(zhì)的組成復(fù)雜，任何一種食品的風(fēng)味都是由多種香味組分組成。這些香味組分含量很低但對(duì)食品風(fēng)味貢獻(xiàn)很大，具有一定的熱不穩(wěn)定性和揮發(fā)性，對(duì)酸堿比較敏感，焙烤、蒸煮和微波輔助等加工方式都會(huì)引起食品中的油脂和蛋白發(fā)生變化，產(chǎn)生揮發(fā)性成分[1]?；ㄉ娘L(fēng)味物質(zhì)主要是指花生中揮發(fā)性成分[2-3]。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)食品的追求已經(jīng)發(fā)生了很大改變，已從原來的解決溫飽發(fā)展到吃得營養(yǎng)、吃得科學(xué)。因此越來越多的科學(xué)家為開發(fā)高附加值產(chǎn)品，開始對(duì)食品的品質(zhì)特征及其風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行深入研究?；ㄉ且环N油食兼的作物，其味道獨(dú)特且營養(yǎng)豐富，它含有大量的蛋白質(zhì)，且各組分均含有18 種氨基酸[4-5]；不飽和脂肪酸的含量很高[6]；含有多種維生素和難以從其它食物中獲取的銅、鎂、鉀、鈣、鋅、鐵、硒、碘等元素；花生中還富含植物固醇、白藜蘆醇、異黃酮、抗氧化劑等植物活性化學(xué)物，具有重要的保健作用、很適宜制作各種營養(yǎng)食品和風(fēng)味極佳的小吃[7-8]。然而，花生的風(fēng)味是衡量其品質(zhì)的主要標(biāo)準(zhǔn)，也是影響顧客消費(fèi)傾向的主要因素。因此，有關(guān)花生風(fēng)味物質(zhì)的研究一直以來都是風(fēng)味化學(xué)工作者研究的重點(diǎn)。經(jīng)過多年的研究，目前人們對(duì)于花生風(fēng)味物質(zhì)的組成已經(jīng)有了一個(gè)比較明確的認(rèn)識(shí)。本文對(duì)花生風(fēng)味物質(zhì)的組成及加工過程中影響風(fēng)味物質(zhì)產(chǎn)生的因素等進(jìn)行系統(tǒng)地闡述。以反映目前人們對(duì)于花生風(fēng)味物質(zhì)的研究進(jìn)展。

1 花生異味的物質(zhì)研究

花生在機(jī)械化大量收獲后，干燥、貯藏。加工中各種因素都會(huì)異味物質(zhì)產(chǎn)生[9]，從而引起了研究者對(duì)花生風(fēng)味物質(zhì)的關(guān)注。Harold E.Pattee 等[10]分析了花生由于高溫處理（相對(duì)濕度50%、溫度52 ℃條件下干燥62 h）后產(chǎn)生的異味物，通過水蒸汽蒸餾提取，氣相色譜的分離出20 種揮發(fā)性物質(zhì)，其中11 種被鑒定，這些揮發(fā)性化合物大都是醛類、酮類、醇類等化合物。J.A.Singleton 等[11]研究發(fā)現(xiàn)了花生中產(chǎn)生不愉快氣味的氣味物質(zhì)跟乙醇、乙醛和乙酸乙酯等化合物有關(guān)。Schirack 等[12]采用溶劑浸提法，通過GC-O、GC-MS、AEDA 分析，確定了苯乙醛、愈創(chuàng)木酚是微波烘烤花生的主要異味物質(zhì)。J.Didzballs 等[13]通過40 ℃長時(shí)間處理未成熟花生，GC-O，SAFE 分析鑒定出異丁酸乙酯（ethyl 2-methylbutanoate、異戊酸乙酯（ethyl 3-methylbutanoate），己酸（hexanoic acid）、丁酸（butanoic acid）和3 甲基丁酸（3-methylbutanoic acid）等化合物是花生中水果發(fā)酵味物質(zhì)。J.L.Greens 等[14]分析鑒定出12 種花生中自然產(chǎn)生的水果發(fā)酵味物質(zhì)，其中1-辛烯-3-酮（1-Octen-3-one）和2-乙?；?1-吡咯啉（2-acetyl-1-pyrroline）是首次被報(bào)道。

2 花生香味的物質(zhì)研究

關(guān)于花生香味成分研究源于花生焙烤或其它加工方式處理后風(fēng)味的改變，焙烤花生風(fēng)味物質(zhì)的來源途徑主要有3 種：（1）氨基酸與糖之間的美拉德反應(yīng)；（2）脂肪的氧化反應(yīng)；（3）糖降解反應(yīng)[15]。然而，Buckholz等[16]認(rèn)為美拉德反應(yīng)是烘烤花生中產(chǎn)生吡嗪、吡咯、呋喃和其它低分子化合物的主要途徑。這些風(fēng)味物質(zhì)中最重要的一類風(fēng)味物質(zhì)就是烷基吡嗪化合物[17]。而2-甲基吡嗪和二甲基吡嗪的異構(gòu)體是對(duì)烤花生風(fēng)味貢獻(xiàn)最大的烷基吡嗪化合物[18]。M.E.Mason 等[19]研究報(bào)道，西班牙烘烤花生為材料，分離鑒定出其中主要呈香物質(zhì)是吡嗪類化合物，該研究小組[20]利用GC-MS 和薄層色譜法，分析了烘烤花生中由2，4-dinitrophenylhydrazones 衍生而來的羰基化合物，鑒定出乙醛，異丁醛，苯甲醛，苯乙醛等物質(zhì)是烘烤花生的主要呈味物質(zhì)，并初步發(fā)現(xiàn)3-甲基-2-丁酮，乙酸乙酯，甲苯和N，N-二甲基甲酰胺等物質(zhì)存在，同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，苯乙醛對(duì)熟花生甜的芳香味貢獻(xiàn)較大。Harold E.Pattee 等研究報(bào)道，鮮花生的主要呈香物質(zhì)是乙醛[21]。B.R.Johnson等利用光譜技術(shù)從烘烤花生中鑒定出47 種新的揮發(fā)性成分，其中包括23 種吡嗪類物質(zhì)[22]，B.R.Johnson[23]又鑒別出以前未曾報(bào)到的吡嗪類化合物和7 種呋喃類化合物，6 個(gè)吡咯類化合物，3 個(gè)2-苯-2-烯烴化合物，2 個(gè)噻吩類及一些混合物[24]，初步確定烷基吡嗪類化合物是產(chǎn)生花生堅(jiān)果風(fēng)味的主要物質(zhì)。Walradt 等[25]研究報(bào)道，從烘烤花生中分離到187 種揮發(fā)性呈香化合物，其中142 種是首次被鑒定出來。VanStraten 等[26]鑒定出烘烤花生中的揮發(fā)性呈味物質(zhì)279 種。Chi-Tang ho 等[27]鑒定出131 種烘烤花生中的揮發(fā)性化合物，5 種內(nèi)酯類、4 種吡嗪類、3 種吡咯類、3 種吡啶類、13 種硫化物、7 種噻唑類、2 種噻吩類、5 種呋喃、5 種嗯唑等47 種化合物是新鑒定出來的，并認(rèn)為2-環(huán)內(nèi)酯，3-甲基-2-環(huán)內(nèi)酯有很好的堅(jiān)果味；5-羥基-4-壬酸，內(nèi)酯有堅(jiān)果煎炸味；2-異戊基-4，5-甲基噻唑，2-戊基-4，5-二乙基噻唑有令人愉快的堅(jiān)果味，可能對(duì)花生風(fēng)味有重要貢獻(xiàn)。Mary Leunisse 等[28]通過超臨界CO2萃取烘烤花生中的風(fēng)味物質(zhì)，并分析鑒定出己醇、甲基吡咯、己醛、苯乙醛、甲基吡嗪、2，6-二甲基吡嗪、乙基吡嗪、2，3-二甲基吡嗪，2，3，5-三甲基吡嗪、2-呋喃醛、2-乙基-5-甲基、2-乙基-6-甲基吡嗪、3-乙基-2，5-二乙基吡嗪等風(fēng)味物質(zhì)。G.L.Baker 等[29]發(fā)現(xiàn)任何品種的花生，吡嗪類化合物都對(duì)風(fēng)味起重要作用，其中2，5-二甲基吡嗪可能是衡量花生風(fēng)味最好的一種吡嗪類化合物。李淑榮等[30]研究報(bào)道，通過GC-MS、GC-O 及AEDA 分析烘烤花生的關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)，共檢測到51 種揮發(fā)性化合物，其中12 種吡嗪類、6 種醛類和10 種酮類化合物。Irene Chentschik 等[31]借助GC-O，SIDA 方法，從生花生和炒花生分別中鑒定出26 種和38 種風(fēng)味物質(zhì)，其中2-異丙基-3-甲氧基吡嗪（2-Isopropyl-3-methoxypyrazine）、乙酸（acetic acid）和3-（甲硫基）丙醛3-（methylthio）propanal）是生花生的主要風(fēng)味物質(zhì)；甲硫醇（methanethiol）、2，3 -戊二酮（2，3-pentanedione）、3-（甲硫基）丙醛（3-（methylthio）propanal）和帶有強(qiáng)烈爆米花味道的2 乙基1 吡咯啉（2-acetyl-1-pyrroline）是炒花生的主要風(fēng)味物質(zhì)。

3 花生揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的提取和分析方法

花生風(fēng)味物質(zhì)的分析最早采用的是溶劑浸提法和減壓蒸餾捕集，結(jié)合氣相色譜技術(shù)鑒定，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了GC-MS、SPME/GC-MS、GC-O 等分析方法。L.L.Buchkholz 等[32]采用TenaxGC 吸附聚合體提取花生中的揮發(fā)性物質(zhì)，通過相同時(shí)間，條件不同的情況下進(jìn)行比較試驗(yàn)，最好根據(jù)色譜峰及峰面積確定最佳提取條件為氮?dú)饬魉?0 mL/min，時(shí)間4 h。感官評(píng)價(jià)結(jié)果表明，該吸附聚合體所吸附的揮發(fā)性化合物與花生的原有風(fēng)味接近。Mary Leunissen 等[33]采用超臨界CO2萃取花生風(fēng)味物質(zhì)，對(duì)萃取條件進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果顯示，二氧化碳密度為0.35 g/mL，萃取溫度為50 ℃，壓力為96 Pa，靜態(tài)萃取10 min，動(dòng)態(tài)萃取10 min為最佳萃取條件，通過感官評(píng)認(rèn)為，超臨界CO2萃取花生的風(fēng)味物質(zhì)與花生原有風(fēng)味接近。

G.L.Baker[25]優(yōu)化了固相微萃取法應(yīng)用與烘烤花生中的揮發(fā)性化合物的萃取，結(jié)果顯示該方法適用于花生風(fēng)味物質(zhì)。張春紅等[34]研究了烘烤花生仁、花生粕和花生殼中風(fēng)味物質(zhì)，通過GC-MS 分析和感官評(píng)價(jià)，從花生仁、花生粕和花生殼中分別鑒定出112 種、41 種和34 種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)；周琦等[35]建立了烤制花生香氣成分分析的頂空固相微萃取/氣相色譜-質(zhì)譜（H S SPME/GC-MS）方法。優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件為：HP5 色譜柱，萃取平衡溫度80 ℃，萃取時(shí)間40 min，解析時(shí)間5 min。董緒燕[36]通過GC-MS 分離鑒定出分析了高油酸和正?；ㄉ械?0 多種對(duì)花生風(fēng)味有不同貢獻(xiàn)的揮發(fā)性物質(zhì)。

4 影響花生中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的因素

花生風(fēng)味與花生品種、成熟度以及花生產(chǎn)后貯藏和加工處理方式等有著密切聯(lián)系。

不同品種對(duì)花生風(fēng)味物質(zhì)方面的影響研究，Pattee、Giesbrecht 等[37-38]報(bào)道基因型的不同對(duì)花生風(fēng)味的影響具有重要的研究價(jià)值，Isleib 和Pattee 等[39-40]分析了美國3 個(gè)地區(qū)花生烘烤后的風(fēng)味差別，通過感官評(píng)價(jià)員分析，確定了可以接受的花生品種，以此為出發(fā)點(diǎn)，不斷改善花生的品種，以獲得滿足人們需要的花生品種。G.L.Baker 等[41]分析鑒定了4 個(gè)不同基因型的烘烤花生，研究發(fā)現(xiàn)，烘烤花生的主要特征風(fēng)味物質(zhì)吡嗪類的含量具有一定差異。Ee Chin Ng 等[42]，通過GC-MS 分析研究報(bào)道，轉(zhuǎn)基因花生品種188、540 和654（美國農(nóng)業(yè)部研究中心在奧克拉荷馬州提供）的風(fēng)味和栽培種花生的風(fēng)味差異很小。周琦等[30]分析了四粒紅、大白沙、魯花3 種花生進(jìn)行微波爐焙烤后的揮發(fā)性香氣成分，發(fā)現(xiàn)品種間的風(fēng)味物質(zhì)含量有一定差異，其中大白沙花生的特征香氣濃度最高，苯乙醛含量最低。

關(guān)于水分含量以及烘烤時(shí)間、溫度等影響花生風(fēng)味的研究比較多。Robin Y Y Chiou 等[43]研究了花生含水量為3.4%和10.5%時(shí)，150℃烘烤45 min，結(jié)果表明含水量10.5 %的花生顏色變化比含水量3.4 % 的快，花生中碳水化合物、游離氨基酸和糖的含隨含水量和烘烤時(shí)間而發(fā)生變化。Kyle A.Reed 等[44]研究貯藏水分活度對(duì)高油酸和一般油酸花生風(fēng)味的影響，將花生水分活度控制在0.19 和0.60 貯藏7 周，通過固相微萃取氣象色譜分析顯示，水分活度較低時(shí)，高油酸花生比一般油酸花生的抗氧化性強(qiáng)，感官評(píng)定顯示，高油酸花生維持烘烤特殊風(fēng)味和抗異味物質(zhì)產(chǎn)生的能力強(qiáng)于一般油酸花生。K.J.H.Warner 等[45]研究了烘烤花生在65 ℃貯藏1 d～65 d 的風(fēng)味，以美拉德反應(yīng)生成吡嗪類物質(zhì)和油脂自動(dòng)氧化生成乙醛來衡量烘烤花生的風(fēng)味，發(fā)現(xiàn)烘烤花生的風(fēng)味退變是因?yàn)橛椭难趸谏w了吡嗪類物質(zhì)的特殊風(fēng)味。John A.Singleton 等[46]利用氣相色譜鑒定結(jié)合感官評(píng)定方法，分析了花生經(jīng)22、35、45、50 ℃處理后，乙醛、乙醇及乙酸乙酯等揮發(fā)性化合物的變化，22 ℃處理時(shí)沒有鑒定出乙酸乙酯，直至溫度增加到50 ℃到時(shí)，產(chǎn)生了人們最不喜歡的乙酸乙酯的味道。L.L.Buchkholz J R 等[28]研究了2 個(gè)不同品種花生烘烤時(shí)間和溫度對(duì)其風(fēng)味物質(zhì)的影響，分別用163 ℃處理7、8、9 min 讓花生輕、中、重度變色，結(jié)合氣象色譜和感官評(píng)價(jià)分析認(rèn)為，烘烤時(shí)間對(duì)花生風(fēng)味物質(zhì)的影響很大。G.L.Baker[34]對(duì)四個(gè)不同基因型的花生分別在125、150、175、200 ℃處理5、10、15 min，4個(gè)品種的花生都在175 ℃處理15 min 風(fēng)味感官效果最好。

5 存在的問題與展望

5.1 存在的問題

對(duì)花生風(fēng)味物質(zhì)的研究主要集中在揮發(fā)性呈味物質(zhì)的鑒定，不夠全面和具體。花生是營養(yǎng)價(jià)值極為豐富且風(fēng)味獨(dú)特的油食兼用作物，在我國種植面積廣、市場需求份額大，在農(nóng)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。隨著人們生活水平的提高，消費(fèi)者對(duì)食品品質(zhì)和風(fēng)味追求也在不斷提高。國外對(duì)花生風(fēng)味物質(zhì)的研究工作開展較早，主要是鑒定烘烤花生產(chǎn)生的異味物質(zhì)和香氣物質(zhì)，研究不同加工處理方式對(duì)花生風(fēng)味物質(zhì)的影響；然而，國內(nèi)對(duì)花生風(fēng)味物質(zhì)的研究較少，僅僅近年來偶見報(bào)道，且集中在對(duì)烘烤花生風(fēng)味的鑒定上，對(duì)花生貯藏過程中風(fēng)味的變化的研究尚屬空白。

花生風(fēng)味評(píng)價(jià)體系不存在。目前對(duì)花生品質(zhì)的評(píng)價(jià)僅僅集中在花生的籽粒大小、形狀、種皮顏色等外觀品質(zhì)；含油量、粗蛋白、脂肪酸、氨基酸、灰分和總糖等理化指標(biāo)上。然而花生風(fēng)味對(duì)花生的品質(zhì)有著很大影響，不同品種花生其風(fēng)味有著一定差異，沒有建立系統(tǒng)的風(fēng)味評(píng)價(jià)體系，很難把握不同品種花生的風(fēng)味品質(zhì)，更難根據(jù)市場需求開發(fā)專用風(fēng)味花生產(chǎn)品。

5.2 展望

我國花生品種資源豐富，不同品種花生的感官品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)都有很大差異。風(fēng)味是衡量花生品質(zhì)的特征之一，芳香族化合物含量多的品種，其制品具有獨(dú)特的芳香味。從加工選材和育種角度來看，分析不同花生品種的風(fēng)味物質(zhì)來源、種類和含量等，不但有利于花生種質(zhì)資源的創(chuàng)新及合理、高效利用，還對(duì)花生制品的生產(chǎn)以及特殊風(fēng)味食品的市場開發(fā)以及產(chǎn)品貯藏的質(zhì)量控制都具有重要研究意義。全面深入研究花生風(fēng)味物質(zhì)在生產(chǎn)和產(chǎn)后的風(fēng)味變化、原材料貯藏和加工處理過程中風(fēng)味變化的機(jī)理，是花生風(fēng)味質(zhì)量控制的基礎(chǔ)，為專用型花生品種選育和不同加工需求提供理論依據(jù)。

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