鄧曉雨,呂春茂,孟憲軍,張煒佳,房丹丹

(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,遼寧沈陽 110161)

微波焙烤平歐榛子中揮發(fā)性成分差異性分析

鄧曉雨,呂春茂*,孟憲軍,張煒佳,房丹丹

(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,遼寧沈陽 110161)

摘 要:香氣物質(zhì)是榛子炒食過程中質(zhì)量評價的重要指標(biāo)。本文采用頂空固相微萃取(HS-SPME)和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)技術(shù)對生榛子和不同微波焙烤工藝條件下獲得的榛子樣品中揮發(fā)性成分進(jìn)行差異性分析。結(jié)果顯示,生平歐榛子檢測出揮發(fā)性成分22種,低火(140 W,4 min)處理的平歐榛子檢測出29種,中低火(210 W,4 min)處理的平歐榛子檢測出30種,高火(350 W,4 min)處理的平歐榛子檢測出47種；不同焙烤條件下的榛子樣品中均檢測到了吡嗪類揮發(fā)性成分,并且隨著焙烤功率的增加吡嗪類和醛酮類揮發(fā)性成分的種類和含量均有明顯的增加,而生榛子中不含有吡嗪類揮發(fā)性成分；通過OAV值篩選出11種香氣成分,通過主成分分析出第一主成分和第二主成分的特征值為8.080和2.887,其累積貢獻(xiàn)率達(dá)73.456%,99.705%,能夠較好的代表原始數(shù)據(jù)所反應(yīng)的信息,焙烤榛子的主要香氣來源于吡嗪類、醛酮類物質(zhì)。

榛子,揮發(fā)性成分,頂空固相微萃取,氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS),主成分分析

榛子是我國重要的木本油料作物之一。榛樹為樺木科(Betulaceae)榛屬(CorylusL.),在我國,約95%野生榛林為平榛(C.heterophyllaFisch),且主要分布于東北遼沈地區(qū),人工栽培榛子主要為平歐榛子(平榛與歐洲榛種間遠(yuǎn)緣雜交育出的優(yōu)良品種)[1]。香氣品質(zhì)是堅(jiān)果最重要的感官品質(zhì),揮發(fā)性香氣成分作為構(gòu)成堅(jiān)果風(fēng)味的重要因素,是評價堅(jiān)果品質(zhì)的重要指標(biāo)。堅(jiān)果的香氣成分主要來源于加工過程,天然未經(jīng)加工的堅(jiān)果香氣成分很少或者不具有特殊的香氣成分。通常焙烤榛子采用傳熱的方法,榛子在烤制過程中發(fā)生美拉德反應(yīng)不但賦予了烤榛子棕色的色澤,還生成了吡嗪類等化合物,這些化合物與烤榛子風(fēng)味有關(guān)[2]。5-甲基-2-庚烯-4-酮被報道是烤制榛子特殊的風(fēng)味物質(zhì)[3],其也被稱為榛子酮。土耳其研究學(xué)者對土耳其產(chǎn)的五種榛子生的和熟的揮發(fā)性成分進(jìn)行了研究[4],最終確定在生的Tombul榛子中,揮發(fā)性成分有46種,其中37種被識別的物質(zhì)中,11種是酮類、8種是醛類、6種是醇類、6種是芳香烴類、4種呋喃類、1種是吡嗪類、1種是雜環(huán)類。Wickland 等人研究發(fā)現(xiàn)[5]歐榛有36種揮發(fā)性成分,其中生榛子有23種,烤熟的榛子中有28種。平歐榛子屬雜交平歐榛子,國內(nèi)對平歐榛子揮發(fā)性成分研究相對較少。本文通過使用微波爐對榛子進(jìn)行不同程度的炒制以及炒制后揮發(fā)性成分的分析,認(rèn)為焙烤榛子的主要香氣來源于吡嗪類、醛酮類物質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

營口達(dá)維榛子 市售；2,4,6-三甲基吡啶 色譜純CAS號:108-75-8,aladdin公司；甲醇 色譜純,天津市大茂化學(xué)試劑廠50 μm/30 mm DVB/CAR/PDMS固相微萃取萃取頭和萃取裝置 美國Supelco公司；7890-5975氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國Agilent公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品制備 原料去殼去皮,微波處理(半熟榛子:功率140 W 加熱6 min,熟榛子:中低火功率210 W加熱6min,糊榛子:功率350 W 加熱6 min),取3 g磨碎原料于20 mL頂空萃取瓶中,加入內(nèi)標(biāo)物2,4,6三甲基吡啶3 μL(4.585 μg/mL),60 ℃水浴條件平衡10 min,然后萃取30 min,進(jìn)樣氣質(zhì)儀中進(jìn)樣口溫度260 ℃解析3 min。

1.2.2 固相微萃取條件 使用GC-MS-SPM經(jīng)過前期單因素和正交實(shí)驗(yàn),確定了最佳的萃取條件是60 ℃水浴條件平衡10 min,萃取30 min,解析3 min(前期預(yù)實(shí)驗(yàn)得出最優(yōu)萃取條件)。

1.2.3 GC-MS分析條件

1.2.3.1 GC條件 HP-INNOWAX色譜柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm)；升溫程序:40 ℃保持1 min,40～60 ℃為4 ℃/min保持1 min,60～170 ℃為5 ℃/min保持0 min,170～260 ℃為12 ℃/min保持10 min,后運(yùn)行260 ℃溫度下3 min；載氣(He)流速1.0 mL/min,傳輸線溫度250 ℃。

1.2.3.2 MS條件 連接桿溫度280 ℃；電子轟擊離子源:電子能量70 eV；傳輸線溫度250 ℃；離子源溫度200 ℃；四級桿溫度150 ℃；倍增電壓1200 eV；質(zhì)量掃描范圍m/z 35～350。

1.2.4 揮發(fā)性成分定性定量 通過檢索NIST2011標(biāo)準(zhǔn)譜庫數(shù)據(jù),結(jié)合質(zhì)譜裂解規(guī)律確定其化學(xué)成分,僅對能予以定性的物質(zhì)(SI和RSI值大于800)進(jìn)行探討；利用2,4,6-三甲基吡啶作為內(nèi)標(biāo)定量。計算公式參照周鑫等[6]的方法。

揮發(fā)性成分各組分含量(μg/kg)=[各組分峰面積/內(nèi)標(biāo)的峰面積×內(nèi)標(biāo)質(zhì)量濃度(mg/mL)×體積/mL×1000]/樣品量/kg

1.2.5 主成分分析法 主成分分析操作在SPSS 22軟件中完成。

OAV計算:OVA=物質(zhì)含量/物質(zhì)閾值[7]

2 結(jié)果與分析

2.1 平歐榛子揮發(fā)性成分總離子流色譜圖

應(yīng)用優(yōu)化的HS-SPEM條件吸附榛子中揮發(fā)性成分,解析之后進(jìn)行GC-MS分析。微波處理之后不同熟制程度平歐榛子的總離子流色譜圖見圖1～圖4。圖1是生榛子的總離子流色譜圖,通過GC-MS分析和檢索NIST標(biāo)準(zhǔn)譜庫,共檢測出揮發(fā)性成分22種,其中烷烴和烯烴類6種(5.73%),酸類6種(76.21%),醇類3種(7.27%),酯類3種(4.18%),酮、醛類各1種(3.53%)、其他的成分還有2種(3.08%)。

圖1 平歐生榛子總離子流色譜圖Fig.1 Total ion chromatogram of volatile components from raw hazelnut

圖2是微波爐低火(功率140W)處理6min半熟的榛子總離子流色譜圖,通過GC-MS分析和檢索NIST標(biāo)準(zhǔn)譜庫,共檢測出揮發(fā)性成分29種,其中烯烴類2種(3.11%)、酸類6種(51.14%)、醇類3種(4.25%)、酯類3種(7.89%)、酮類和醛類共5種(13.96%)、吡嗪類3種(5.08%)、其他成分有7種(14.57%)。

圖2 平歐半熟榛子總離子流色譜圖Fig.2 Total ion chromatogram of volatile components from half cooked hazelnut

圖3是微波爐中低火(功率210W)處理6min熟的榛子總離子流色譜圖,通過GC-MS分析和檢索NIST標(biāo)準(zhǔn)譜庫,共檢測出揮發(fā)性成分30種,其中烷烴和烯烴類4種(1.05%)、酸類4種(23.38%)、醇類2種(5.19%)、酯類1種(0.32%)、酮類和醛類9種(44.61%)、吡嗪類6種(23.76%)、其他成分共計4種(1.68%)。

圖3 平歐熟榛子總離子流色譜圖Fig.3 Total ion chromatogram of volatile components from cooked hazelnut

圖4 平歐糊榛子總離子流色譜圖Fig.4 Total ion chromatogram of volatile components from burnt hazelnut

圖4是微波爐中火(功率350W)處理6min糊的榛子總離子流色譜圖,通過GC-MS分析和檢索NIST標(biāo)準(zhǔn)譜庫,共檢測出揮發(fā)性成分47種,其中烷烴和烯烴類3種(0.93%)、酸類4種(1.88%)、醇類2種(16.75%)、酯類3種(3.01%)、醛類和酮類17種(38.93%)、吡嗪類7種(26.71%),其他成分11種(11.79%)。

表1 微波爐不同處理?xiàng)l件下平歐榛子吡嗪類和醛酮類揮發(fā)性成分變化(μg/kg)

注:“-”表示小于方法檢出限。表2、表3同。 2.2 微波爐不同處理?xiàng)l件下平歐榛子揮發(fā)性成分差異性分析

2.2.1 微波爐不同處理?xiàng)l件下平歐榛子吡嗪類和醛酮類揮發(fā)性成分變化 由表1可以看出,隨著微波爐烤制功率的增加,吡嗪類化合物的種類和含量在增加。生平歐榛子中并沒有吡嗪類化合物,吡嗪被認(rèn)為是典型的焙烤堅(jiān)果風(fēng)味化合物。烤榛子和花生中都檢測到了2,5-二甲基吡嗪[8-9],2,5-二甲基吡嗪是甘氨酸參與的美拉德反應(yīng)和甘氨酸自動降解的產(chǎn)物[10],該品種的平歐榛子烤制過程中中也檢測出來了2,5-二甲基吡嗪。烤制的榛子中具有燒烤味的2-乙基-3,5二甲基吡嗪有很高的稀釋因子(FD>1000)[8],在本檢測過程中,烤制之后的榛子中均檢測到了2-乙基-3,5二甲基吡嗪,且在糊的榛子中含量最多。甲基吡嗪在熟的和糊的榛子中被檢測了出來,其是一種食品添加劑,具有牛肉加熱的香味以及果仁及可可似香味?？局浦蟮拈蛔又卸紮z測到了苯乙醛,它是非常重要的醛類,具有花香、天香及焦糖香氣,在生的榛子中并未檢測到苯乙醛,推測它可能是榛子中的脂肪類化合物在微波爐焙烤過程中發(fā)生了熱氧化降解產(chǎn)生的。在生榛子和烤制之后榛子中均檢測出來了壬醛,其具有強(qiáng)烈的油脂氣味和甜橙氣息,它也是平歐生榛子中檢測出來的唯一一種醛類,可能是生平歐榛子香氣的重要組成成分。α-亞乙基-苯乙醛在熟的和糊的榛子中被檢測出來,其具有花香,蜜糖,可可似的香氣?？局频拈蛔又袡z測到的十六醛也被成為草莓醛,其具有甜香和果香味。很多酮類具有特殊的香氣,最新研究認(rèn)為5-甲基-4-庚酮,2-甲氧基吡嗪等其他化合物被認(rèn)為是意大利生榛子中重要?dú)馕冻煞諿11]。生的平歐榛子中檢測到了一種酮類物質(zhì)是3-甲基-2-環(huán)己烯酮,它天然存在于榛子、咖啡、蛤肉中,具有甜堅(jiān)果香氣和杏仁氣息,推測其對生的平歐榛子的香氣成分組成有很大貢獻(xiàn)。熟的和糊的榛子中檢測到的2,5-二甲基-4-羥基3(2H)-呋喃酮即HDMF又稱為菠蘿酮,其天然存在于菠蘿和牛肉湯中,具有水果香以及焦糖香氣。2,3-二氫-3,5-二羥基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮在烤制過的榛子中均檢測到了,其具有焦甜以及熔融黃油的香味[12-13]。糊的榛子中檢測出來呋喃它酮這種酮類物質(zhì)并且含量較高,其無臭味苦,具有致癌性。從表1中還可以看出來,隨著榛子炒制程度的增加,吡嗪類和醛酮類揮發(fā)性成分的種類和含量程總體增加的趨勢,但是當(dāng)榛子被炒制糊的時候,雖然揮發(fā)性成分的種類和含量均最多,其中卻含有一些致癌的物質(zhì),食用后對身體健康有害。

表2 微波爐不同處理?xiàng)l件下平歐榛子醇類、酯類和酸類揮發(fā)性成分變化(μg/kg)

2.2.2 微波爐不同處理?xiàng)l件下平歐榛子醇類、酯類和酸類揮發(fā)性成分變化 由表2,醇類與烴類一樣,被認(rèn)為對風(fēng)味的貢獻(xiàn)很小,醇類物質(zhì)大多數(shù)是由脂肪酸的氫過氧化物的分解或醛類物質(zhì)的降解產(chǎn)生[11]。在半熟和熟的榛子中檢測出來的2-乙基-1-己醇具有甜味和淡花香味。糊的榛子中檢測出來呋喃甲醇,其是一種對人體有害的物質(zhì),在其他不同烤制程度的榛子中沒有檢測到呋喃甲醇,推測可能是由于糊的榛子在炒制過程中生成了較多的呋喃,而作為內(nèi)標(biāo)物溶劑的甲醇加入到樣品中與生成的呋喃發(fā)生了反應(yīng),合成了較多的2-呋喃甲醇。生榛子和半熟榛子中檢測出來十四烷酸和9-十六碳烯酸可以作為其他香氣成分的前體物質(zhì),隨著微波爐炒制功率的增強(qiáng),兩種物質(zhì)可能發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),生成了其他香氣成分。酸類物質(zhì)本身對香氣成分的貢獻(xiàn)不大,但其可能發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),生成其他香氣成分。

表3 微波爐不同處理?xiàng)l件下平歐榛子烷烴、烯烴和其他類揮發(fā)性成分變化(μg/kg)

2.2.3 微波爐不同處理?xiàng)l件下平歐榛子烷烴、烯烴和其他類揮發(fā)性成分變化 一般情況下,烴類對香味貢獻(xiàn)不大。由表3可以看出,堅(jiān)果在烤制之后,其中的呋喃類物質(zhì)含量會比生的時候增加,一些呋喃類物質(zhì)會有燒焦味、甜味、苦味、肉味以及椰子味[14]。呋喃是低分子量五環(huán)化合物,它是無色的液體,具有較高的揮發(fā)性,沸點(diǎn)為31 ℃[15]。呋喃形成的前體物主要有以下三個方面來源分別是抗壞血酸以及其相關(guān)化合物,美拉德反應(yīng)體系中氨基酸的存在以及缺少糖的情況下和多不飽和脂肪酸以及甘油三酯的氧化[16-19]。羥甲基呋喃的形成也被看作是美拉德反應(yīng)的一個指示,其含量在150 ℃條件下加熱30 min由9.9 mg/kg增長到了39.8 mg/kg[19]。在缺少糖的情況下,一些氨基酸,例如絲氨酸和半胱氨酸可能會形成呋喃類物質(zhì),這些氨基酸在榛子中含的量是微量的[20]。表3中可以看出糊的榛子中檢測出來2-甲氧基-二苯并呋喃以及糊的榛子中檢測出來大量的呋喃甲醇,因?yàn)榇罅窟秽愇镔|(zhì)的存在,可能是糊的榛子呈糊味、燒焦味、苦味的原因。吡咯、吡啶和吲哚類的化合物也只在焙烤之后的堅(jiān)果中發(fā)現(xiàn),并且也是通過美拉德反應(yīng)生成的,并且具有強(qiáng)烈的燒烤味[8]。糊的榛子中檢測出來的1-(2-呋喃甲基)-1H-吡咯是一種食品用香料,其具有榛子和咖啡似香氣,天然品存在于咖啡和炒榛子中。吡啶具有刺激性氣味,但是在較低濃度時具有愉悅的燒焦味道[21]。在半熟和糊的榛子中檢測到的麥芽酚也是酮類的一種,具有焦香奶油糖的香氣,是一種廣用的香味增效劑,對改善食品風(fēng)味起著顯著的作用。

2.3 微波爐焙烤平歐榛子香氣主成分分析

通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)查得甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、壬醛、苯乙醛、2,4-癸二烯醛、糠醛、2,5-二甲基-4-羥基3(2H)-呋喃酮、2-乙基-1-己醇、辛醇、以及麥芽酚的閾值分別是1.9、0.02、0.24、0.24、1、4、0.07、5、0.03、1.28、110、7.1[27]μg/kg[22-28],通過OAV的計算公式,上述物質(zhì)除了辛醇和壬醛之外,OAV值均大于1,個別成分的OVA值較大,例如2,5-二甲基吡嗪的OVA值達(dá)到了1004。一般認(rèn)為OVA值大于1對香氣成分有貢獻(xiàn),大于10被認(rèn)為是重要的香氣物質(zhì)。2,3-二氫-3,5-二羥基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮在烤制過的榛子中均檢測到了,未找到其氣味閾值,其是美拉德反應(yīng)低溫時主要揮發(fā)性產(chǎn)物,雖然其本身不具有氣味,將其加入到卷煙中會產(chǎn)生甜味、堅(jiān)果味和烤煙風(fēng)味[29],這里將其也作為主要揮發(fā)性成分進(jìn)行分析,并且分別用X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11來表示示甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、苯乙醛、2,4-癸二烯醛、糠醛、2,5-二甲基-4-羥基-3(2H)-呋喃酮、2-乙基-1-己醇、麥芽酚、2,3-二氫-2,3-二羥基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮。其OAV值依次是:2.29、1004、197、171、2.35、1.29、4.72、201、1.1、1.07、未知。

表5 各變量旋轉(zhuǎn)成分矩陣

表4 因子總方差解釋結(jié)果

由表4和圖5可知,第一主成分和第二主成分的特征值為8.080和2.887,其累積貢獻(xiàn)率達(dá)73.456%,99.705%,能夠較好的代表原始數(shù)據(jù)所反應(yīng)的信息,故提取這兩個因子來反應(yīng)微波爐焙烤過程中生成具有代表性的11種香氣成分的原始信息。由表5可知,主成分經(jīng)過旋轉(zhuǎn)之后與旋轉(zhuǎn)之前所代表的原變量的種類未發(fā)生變化,第一主成分代表2,3-二氫-2,3-二羥基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮、2,5-二甲基-4-羥基-3(2H)-呋喃酮、甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、糠醛、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、麥芽酚、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪這8種香氣成分的影響作用,第二種成分代表2,4-癸二烯醛、2-乙基-1-己醇、苯乙醛這3種香氣成分影響作用。

圖5 主成分分析碎石圖Fig.5 The principal component analysis scree plot

主成分矩陣可以作為主成分貢獻(xiàn)率大小的度量,其絕對值代表了該變量對這一主成分的貢獻(xiàn),由表5旋轉(zhuǎn)后主成分矩陣可知,第一主成分8種物質(zhì)貢獻(xiàn)率大小依次是:2,3-二氫-2,3-二羥基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮=2,5-二甲基-4-羥基-3(2H)-呋喃酮>甲基吡嗪=2,5-二甲基吡嗪>糠醛=3-乙基-2,5-二甲基吡嗪>麥芽酚>2-乙基-3,5-二甲基吡嗪；第二主成分中3中香氣成分貢獻(xiàn)率大小依次是2,4-癸二烯醛>2-乙基-1-己醇>苯乙醛。

由圖6可知,第一主成分中的8種香氣成分在旋轉(zhuǎn)空間成分圖中聚為2簇,2,3-二氫-2,3-二羥基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮、2,5-二甲基-4-羥基-3(2H)-呋喃酮、甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、糠醛、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、麥芽酚聚為一簇,2-乙基-3,5-二甲基吡嗪單獨(dú)一簇。第二主成分中2,4-癸二烯醛、2-乙基-1-己醇聚為一簇,苯乙醛單獨(dú)聚為一簇。圖6中的結(jié)果也說明在第一主成分的8種香氣成分中對炒制榛子整體風(fēng)味影響作用分為兩類,同樣在第二主成分中3種香氣成分對炒制榛子整體風(fēng)味起影響作用也分為兩類。通過主成分分析,可知11種香氣成分對炒制榛子香氣的影響可分為4類,這4類香氣成分共同作用構(gòu)成了炒制榛子香氣的成分特征,以區(qū)別于其他堅(jiān)果。

圖6 旋轉(zhuǎn)空間中成分圖Fig.6 Principal component scores of projection of the first and second flavor substances in the eleven

依據(jù)主成分分析F值可以來評價微波烤制平歐榛子的香氣質(zhì)量。由表4可知,前兩個主成分累積貢獻(xiàn)率99.705%,基本保留了原變量的信息。由表6可知第一主成分F1=0.123X1+0.123X2+0.123X3+0.107X4+0.069X5-0.022X6+0.123X7+0.124X8-0.037X9+0.122X10+0.124X11

表6 各變量特征向量

其代表變量是X8和X11,即2,5-二甲基-4-羥基-3(2H)-呋喃酮和2,5-二甲基-4-羥基-3(2H)-呋喃酮,第二主成分F2=-0.023X1-0.022X2-0.030X3+0.195X4+0.301X5+0.333X6-0.030X7+0.007X8+0.319X9-0.037X10+0.005X11,其代表變量是X6和X9,即2,4-癸二烯醛和2-乙基-1-己醇。經(jīng)計算不同微波焙烤工藝下榛子的F值依次是0.27、1.87和7.58,但是高火(350w,4min)處理的平歐榛子雖然其F值最高,同時卻檢測出了致癌物質(zhì)-N-甲基-N亞硝基-丙胺,因此確定中低火(210 w,4 min)焙烤條件下平歐榛子香氣質(zhì)量最佳。

3 結(jié)論

香氣風(fēng)味是評價堅(jiān)果類食品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,生的堅(jiān)果類食品一般很少具有強(qiáng)烈的風(fēng)味,只有在加工焙烤之后會呈現(xiàn)出特有的風(fēng)味。本實(shí)驗(yàn)通過對生的平歐榛子和不同微波焙烤功率下處理的榛子的揮發(fā)性成分進(jìn)行差異性分析,發(fā)現(xiàn)平歐榛子經(jīng)過焙烤之后揮發(fā)性成分種類和含量較生的平歐榛子均有所增加,生的平歐榛子中揮發(fā)性成分共計22種,而半熟、熟的和糊的平歐榛子中檢測到的揮發(fā)性成分分別為29、30和47種,并且經(jīng)過焙烤的平歐榛子揮發(fā)性成分中檢測到了大量的吡嗪類、醛酮類以及其他的雜環(huán)類化合物。通過主成分分析出第一主成分和第二主成分的特征值為8.080和2.887,其累積貢獻(xiàn)率達(dá)73.456%,99.705%,能夠較好的代表原始數(shù)據(jù)索反應(yīng)的信息,焙烤榛子的主要香氣來源于吡嗪類、醛酮類物質(zhì)。利用F值評價微波焙烤榛子香氣質(zhì)量,中低火(210 W,4min)焙烤條件下平歐榛子香氣質(zhì)量最佳。

[1]黃欽才. 我國榛子產(chǎn)業(yè)在發(fā)展(二)[J]. 專家論壇,2013(1):3-6.

[2]Saklar,S.Ungan,S.Katnas. Determination of optimum hazelnut roasting conditions[J]. International Journal of Food Science and Technology,2001(36):271-281.

[3]Matsui T,Guth H,Grosch W. Comparative study of potent odorants in peanut,hazelnut,and pumpkin seed oils on the basis of aroma extract dilution analysis and gas chromatography-olfactomatry of headspace sampling[J].,European Journal of Lipid Science and Technology,1998(100):51-56.

[4]C.Alasalvar,A.Z.Odabasi,N.Demir,et al. Volatile and Flavor of Five Turkish Hazelnut Varieties as Evaluated by Descriptive Sensory Analysis,Electronic Nose,and Dynamic Headspace Analysis/ Gas Chromatography-Mass Spectrometry[J]. Sensory and Nutritive Qualities of Food,2004(69):99-106.

[5]Wickland SE,Johnston JJ,Stone MB. Evaluation of roasted and natural hazelnut volatiles by purge-and-trap/gas chromatography/mass spectrometry[J]. Institute.of Food Technologists,2001:216.

[6]周鑫,董玲,紀(jì)淑娟. 間歇升溫誘導(dǎo)南果梨冷藏轉(zhuǎn)常溫酯類香氣的變化和相關(guān)基因表達(dá)[J]. 食品科學(xué),2015,36(14):206-211.

[7]黃梅麗,王俊卿.食品色香味化學(xué)[M].第二版.北京:中國輕工業(yè)出版社,2008:241-242.

[8]Cesarettin A lasalvar,Feraidoon Shahidi,Keith R Cadwallader. Comparison of Natural and Roasted Turkish Tombul Hazelnut Volatiles and Flavor by DHA/GC/MS and Descriptive Sensory Analysis[J]. Agricultural and Food Science,2003(51):5067-5072.

[9]Braddock J C,Sms C A,Okeefe S F. Flavor and oxidative stability of roasted high oleic acid peanut[J]. Journal of Food Science,1995(60):489-493.

[10]Md,Abul Haider Shipar. Computational studies on glyceraldehyde and glycine Maillard reaction——Ⅲ[J]. Theo Chem,2004，712:39-47.

[11]Burdack-Freitag,A.,Schieberle,P. Change in the key odorants of Italian hazelnuts induced by roasting[J]. J Adtic Food Chem,2010,58:6351-6359.

[12]陳永寬,孔寧川,武怡,等. 2,3-二氫-3,5-二羥基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮的合成及熱裂解行為[J]. 化學(xué)研究與應(yīng)用,2003,15(1):45-47.

[13]Preininger M,Gimelfarb L,Li H C,et al. Dihyreomaltol(2,3-dihydro-5-hydroxy-6-methyl-4hpran-one):identification as a poten aroma compound in ryazhenka kefir and sensory evaluation[J]. J Agric Food Chem,2009,57(21):9902-9908.

[14]G R Waller,Feather M S.Sensory properties of volatile Maillard reaction products and related compounds in the Maillard reaction in foods and nutrition.American Chemical society[J]. Washington,1983(25):185-287.

[15]National Toxicology Program. Toxicology and Carcinogenesis Studies of Furan in F344 Rats and B6C3F1 Mice. Technical Report series NO 402.NIH Publication NO.93-2857.Research Triangle Park,NC:National Toxicology profram,pp 286,Research Triangle Park,North Carolina,USA.

[16]Locas CP,Yaylayan VA. Origin and mechanistic pathways of formation of the parent furans-a food toxicant[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2004,52:6830-6836.

[17]Becalski A,Seaman S. Furan precursors in food:A model study and development of a simple headspace method for determination of furan[J]. Journal of AOAC International,2005,88:102-106.

[18]Mark J,Pollien P,Lindinger C,et al Quantitation of furan and methyfuran formed in different precursor systems by proton transfer reaction mass spectrometry[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2006,54:2786-2793.

[19]H.Z. Senyuva and Vgokmen. Potential of furan formation in hazelnut during heat treatment[J]. Food Additives and Contaminants,2007,24(S1):136-142.

[20]Locas CP,Yaylayan VA. Origin and mechanistic pathways of formation of the parent furans[J]. Agricultural and Food Chemmistry,2004,52:6830-6836.

[21]Shuichi NAKAMURA,Qsamu NISHMURA,Hideki MASUDA,et al. Identification of Volatile Flavor Components of the oil from Roasted sesame seeds[J]. Agric Biol Chem,1989,53(7):1891-1989.

[22]Van Gemert LJ. Compilations of odour threshold values in air,water and other media[M]. BACIS,Zeist,The Netherlands,2003.

[23]Maga J A,Sizer C E. Pyrazines in foods. A Review[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,1973,21(1):22-30.

[24]Chen G,Song H,Ma C. Aroma-active compounds of Beijing roast duck[J]. Flavor and Fragrance Journal,2009,24(4):186-191.

[25]羅玉龍,勒志敏,劉夏煒,等. 肉制品中香味物質(zhì)形成原因研究進(jìn)展[J]. 食品發(fā)酵與工業(yè),2015,41(2):254-258.

[26]Varlet V,Knockaert C,Prost C,et al. Comparison of odor-active volatile compounds of fresh and smoked salmon[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2006,54(9):3391-3401.

[27]Leffingwell J C,Leffingwell D. GRAS flavor chemicals-detection thresholds[J]. Perfumer Flavorist,1991,16(1):1-19.

[28]Fors S. Sensory properties of volatile Maillard reaction products and related compounds[C]. ACS Symposium series-American Chemical Society(USA). 1983-4-29.

[29]周志磊.烤煙主流煙氣中主要甜味物質(zhì)的鑒別及其形成機(jī)理[D].無錫:江南大學(xué),2014.

Analysis of barking Pingou Hazelnut volatiles by HS-SPME-GC-MS

DENG Xiao-yu,LV Chun-mao*,MENG Xian-jun,ZHANG Wei-jia,FANG Dan-dan

(College of Food Science,Shenyang Agriculture University,Shenyang 110161,China)

Aroma components are the important indexes for evaluation of the quality in the fry process of hazelnut. Headspace solid phase microextraction(HS-SPME)and gas chromatography mass spectrometry(GC-MS)were used on the hazelnut to analysis raw and different microwave baking process conditions. Results showed that by the test analysis of raw hazelnut 22 kinds of the volatile components were defected. There were 29 kinds of the hazelnut volatile components defected in low heat(140 w,4 min)processing,30 kinds of the volatile components were detected in low fire(210 w,4 min)processing hazelnut and 47 kinds of the volatile components were detected in high fire(350 w,4 min)processing hazelnut;Aldehyde,ketones and pyrazine were detected under the condition of different baking hazelnut which were significantly increased during processing,and there were no pyrazine volatile components in raw hazelnut.;By OAV value of 11 kinds of aroma components.Through principal component analysised of the first principal component and the second principal component characteristic value was 8.080 and 2.887,the cumulative contribution rate of 73.456%,99.705%,can better represent the original data information reaction by,baked hazelnut's main source of aroma is pyrazine,aldehyde,ketone substance。

hazelnut;volatile components;headspace solid phase microextraction(HS-SPME);gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)；principal components analysis

2016-07-20

鄧曉雨(1991-),女,在讀碩士研究生,研究方向:農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程,E-mail:lengyuepiaoling@126.com。

*通訊作者:呂春茂(1970-),男,博士,副教授,主要從事食品生物技術(shù)研究,E-mail:bt_lcm@126.com。

遼寧省自然基金項(xiàng)目資助(2014027011)。

TS255.6

A

1002-0306(2016)24-0000-00

10.13386/j.issn1002-0306.2016.24.000