章遷，程萬(wàn)興

（四川旅游學(xué)院 烹飪學(xué)院，成都 610100）

食物中揮發(fā)性物質(zhì)種類(lèi)繁多，其中有一部分成分是香氣物質(zhì)，正是這些香氣物質(zhì)賦予了食物特殊的風(fēng)味，增進(jìn)攝食者的食欲。川菜是我國(guó)“八大菜系”之一，調(diào)味多變，口味清鮮醇濃并重，特別以善用麻辣調(diào)味著稱。由此烹飪出千香百味來(lái)，其中最具有代表性的川菜烹飪味型有麻辣味型、酸辣味型、魚(yú)香味型、怪味味型等，互有差異，各具特色［1，2］。

對(duì)于食物中揮發(fā)性成分的測(cè)定，最常用的是氣相色譜法，其適合于揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定和研究［3－7］。本實(shí)驗(yàn)在使用氣相色譜儀的基礎(chǔ)上串聯(lián)質(zhì)譜，并運(yùn)用歸一化法對(duì)照質(zhì)譜庫(kù)對(duì)揮發(fā)性成分逐一進(jìn)行定性和定量分析，通過(guò)頂空固相微萃?。℉S－SPME）的優(yōu)化，全面詳盡地分析經(jīng)典川菜中揮發(fā)性成分的變化規(guī)律［8－10］，為研究川菜菜肴提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器

7890N－5973NGC－MS氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀、GC－MS數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)（含 NIST 05質(zhì)譜庫(kù)、WILEY 275質(zhì)譜庫(kù)） 美國(guó)Agilent公司；SPME萃取頭 美國(guó)Supelco公司。

1.2 樣品來(lái)源

樣品按照相關(guān)川菜烹飪工藝規(guī)范制作［11－14］，由四川旅游學(xué)院烹飪大師現(xiàn)場(chǎng)制作麻婆豆腐、酸辣魚(yú)片、魚(yú)香肉絲、怪味雞丁4道經(jīng)典川味菜肴。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 氣相色譜條件

本實(shí)驗(yàn)選擇 HP－5MS石英毛細(xì)管柱（30m×0.25mm×0.50μm）作為分析色譜柱。升溫程序：初始溫度50℃，保持2min，以4℃/min升至120℃，保持3min，然后以3℃/min升至160℃，保持5min，最后以8℃/min升至270℃，保持10min；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；載氣：高純氦氣，流速為1.0mL/min。

1.3.2 質(zhì)譜條件

電子轟擊（EI）離子源；電子能量70eV；燈絲發(fā)射電流200μA；離子源溫度230℃；接口溫度280℃；四級(jí)桿溫度150℃；掃描質(zhì)量范圍（m/z）10～500amu。

1.3.3 萃取條件的優(yōu)化

揮發(fā)性成分的萃取參照相關(guān)文獻(xiàn)后，進(jìn)行優(yōu)化工藝改進(jìn)。將萃取頭插入GC－MS進(jìn)樣口中，250℃老化2h。稱取2g樣品置于10mL頂空進(jìn)樣瓶中，插入萃取頭，在不同的萃取溫度下頂空萃取一段時(shí)間后，于250℃解吸5.0min。分別比較不同的萃取頭、萃取溫度以及萃取時(shí)間對(duì)樣品中揮發(fā)性成分萃取效果的影響。

1.4 數(shù)據(jù)分析

定性：檢測(cè)的未知化合物與NIST 05質(zhì)譜庫(kù)、WILEY 275質(zhì)譜庫(kù)中進(jìn)行匹配，匹配度大于60%的物質(zhì)予以確認(rèn)。

定量：以峰面積歸一化法確定不同烹飪方式川菜中各化合物的相對(duì)含量［15，16］。

2 結(jié)果與討論

2.1 萃取頭的選擇

不同材質(zhì)的萃取頭對(duì)菜品中揮發(fā)性成分的萃取效果不同，因此萃取頭的選擇會(huì)影響到目標(biāo)物的萃取效果。本實(shí)驗(yàn)比較了常用的4種SPME萃取頭的萃取效果：100μm聚二甲基硅氧烷（PDMS）、75μm聚乙二醇/聚二甲基硅氧烷（Carbowax/PDMS）、65μm聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯（PDMS/DVB）以及50/30μm二乙烯苯/聚乙二醇/聚二甲基硅氧烷（DVB/Carbowax/PDMS），萃取效果的比較見(jiàn)表1。

表1 4種萃取頭的萃取效果比較Table 1Comparison of the extraction effects of four extraction heads

由表1可知，不同的萃取頭對(duì)目標(biāo)物的萃取效果相差較大，其中65μm聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯的萃取頭效果較好，總峰面積和有效峰個(gè)數(shù)都較佳，因此選取此萃取頭作為此次川菜中揮發(fā)性成分萃取實(shí)驗(yàn)的萃取頭。

2.2 萃取溫度的選擇

為了研究溫度對(duì)萃取頭萃取效果的影響，比較了40，50，60，70℃4個(gè)不同萃取溫度下川菜揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的分析效果，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 萃取溫度篩選結(jié)果Table 2The extraction temperature screening results

由表2可知，50℃條件下的萃取峰面積最大，且得到的有效峰最多。萃取溫度較低時(shí)，川菜中揮發(fā)性成分揮發(fā)速度較慢；萃取溫度過(guò)高時(shí)，川菜中揮發(fā)性成分在萃取頭涂層中吸附量也會(huì)下降。所以綜合考慮，選擇50℃作為川菜揮發(fā)性成分的萃取溫度。

2.3 萃取時(shí)間的選擇

實(shí)驗(yàn)還比較20，30，40，50min的不同萃取時(shí)間對(duì)川菜中揮發(fā)性成分的影響，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 萃取時(shí)間篩選結(jié)果Table 3The extraction time screening results

由表3可知，隨著萃取時(shí)間的增加，總峰面積和有效峰個(gè)數(shù)呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。當(dāng)萃取時(shí)間超過(guò)40min后，總峰面積和有效峰個(gè)數(shù)增加不顯著。所以，選擇40min作為實(shí)驗(yàn)中川菜揮發(fā)性成分的萃取時(shí)間。

2.4 不同烹飪味型川菜揮發(fā)性成分的化學(xué)種類(lèi)和數(shù)量

依據(jù)優(yōu)化后的萃取條件，對(duì)4種不同烹飪味型川菜進(jìn)行揮發(fā)性成分檢測(cè)，得到總離子流圖見(jiàn)圖1。

圖1 4種烹飪味型川菜揮發(fā)性成分的總離子流圖Fig.1Total ion flow diagram of volatile components in 4cooking flavored Sichuan cuisine

通過(guò)GC－MS數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)對(duì)4種烹飪味型川菜揮發(fā)性成分進(jìn)行定性和定量分析，見(jiàn)表4。

表4 不同烹飪味型川菜揮發(fā)性成分的GC－MS分析結(jié)果Table 4The volatile components in different cooking flavored Sichuan cuisine by GC－MS

續(xù) 表

2.5 各類(lèi)揮發(fā)性成分對(duì)川菜香氣形成的影響

2.5.1 酯類(lèi)

酯類(lèi)化合物在4種烹飪味型川菜中含量最多，共有13種組分，相對(duì)含量總和分別為麻辣味型64.237%、酸辣味型52.985%、魚(yú)香味型63.056%、怪味味型72.263%。在川菜的烹飪過(guò)程中，酸和醇的酯化反應(yīng)是主要反應(yīng)之一，會(huì)產(chǎn)生較多的酯類(lèi)物質(zhì)，這賦予了川菜的酯香味［17，18］。

2.5.2 酸類(lèi)

4種烹飪味型川菜中酸類(lèi)化合物只有3種，其中酸辣味型的含量最多，相對(duì)含量總和為19.061%。少量的低分子飽和酸類(lèi)一般都有令人愉快的嗅感，這在川菜的香氣中也十分重要［19］。

2.5.3 酚類(lèi)

4種烹飪味型川菜中都檢測(cè)含有2，6－二叔丁基對(duì)甲基酚化合物，這可能與川菜烹飪工藝中普遍加入的香料八角有關(guān)［20］，是其中的一種抗氧化劑，能延長(zhǎng)菜肴的保存時(shí)間。

2.5.4 醚類(lèi)

在4種烹飪味型川菜中都含有對(duì)丙烯基茴香醚，這是一種有辛香味的物質(zhì)，廣泛存在于茴香油、八角油中［21］。

2.5.5 酮類(lèi)

4種烹飪味型川菜中含有的酮類(lèi)化合物：2－壬酮、甲基壬基甲酮，具有木香果香和芳香香氣的味道，對(duì)魚(yú)香味型川菜和怪味味型川菜中芳香香味的形成至關(guān)重要［22］。

2.5.6 醇類(lèi)

醇類(lèi)主要來(lái)自脂肪的氧化，分為飽和醇和不飽和醇。飽和醇由于其風(fēng)味閾值較高，對(duì)川菜的整體風(fēng)味貢獻(xiàn)較小，而不飽和醇的風(fēng)味閾值較低，對(duì)川菜的風(fēng)味貢獻(xiàn)較大［23］。

2.5.7 烴類(lèi)

烴類(lèi)化合物在4種烹飪味型川菜中共鑒定出7種，烷烴的香氣閾值較高，賦予菜品的風(fēng)味作用不大，但它們可能有助于提高菜品整體香味效果。

3 結(jié)論

本文建立了HS－SPME/GC－MS分析不同烹飪味型川菜中揮發(fā)性成分的方法。針對(duì)樣品是川菜的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)選擇65μm PDMS/DVB（聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯）SPME萃取頭，50℃頂空萃取40min。通過(guò)GC－MS對(duì)4種不同烹飪味型川菜中的揮發(fā)性成分進(jìn)行了分析，共檢出酯類(lèi)、酸類(lèi)、酚類(lèi)、醚類(lèi)、酮類(lèi)、醇類(lèi)、烴類(lèi)7類(lèi)36種化合物。本實(shí)驗(yàn)建立的方法，可對(duì)成分復(fù)雜的川菜香味進(jìn)行分析和測(cè)定，有助于提高檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室分析此類(lèi)樣品的效率，在實(shí)驗(yàn)室的推廣可行性較高，旨在為傳統(tǒng)川菜菜品的質(zhì)量改進(jìn)提供試驗(yàn)依據(jù)，為我國(guó)川菜餐飲產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供新的思路。