（菏澤學(xué)院農(nóng)業(yè)與生物工程學(xué)院，山東菏澤274000）

肉制品品質(zhì)除受動物基因型[1]、性別[2]、去勢方式[3]、飼養(yǎng)環(huán)境[4]、飼料組分[5]、屠宰日齡[6]、屠宰方式[7]和養(yǎng)殖地區(qū)[8]等因素影響外，肉制品加工方式，如烹飪方法[9-10]、冷凍途徑[11]、輔料種類[12]、嫩化方式[13]等，也會對肉制品的顏色、風(fēng)味等感官品質(zhì)，以及氧化狀態(tài)等理化性質(zhì)產(chǎn)生影響。而肉制品風(fēng)味、顏色等感官特性是影響消費(fèi)者購買意愿大小的決定性因素，也是影響產(chǎn)品業(yè)價值的重要因素，尤其是產(chǎn)品的風(fēng)味又會直接影響到消費(fèi)的體驗(yàn)[14]。

針對風(fēng)味的分析，采用基于電子鼻技術(shù)的主體特征分析，可以進(jìn)行不同肉制品[1，15]、橄欖油[16]的識別分析，盡管電子鼻技術(shù)可以有效應(yīng)用于產(chǎn)品揮發(fā)性物質(zhì)的聚類分析，但是缺乏用于數(shù)據(jù)量化分析的數(shù)據(jù)支持；采用質(zhì)譜分析技術(shù)，能夠?qū)]發(fā)性組分進(jìn)行定量分析，如進(jìn)行五香牛肉[17]、羊肉香腸[18]等揮發(fā)性風(fēng)味組分，是進(jìn)行揮發(fā)性物質(zhì)分析的有效方法[19]，但是質(zhì)譜數(shù)據(jù)分析需要大量時間，缺乏在線分析結(jié)果，無法滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的需要，而通過氣相色譜-離子遷移譜分析方法，可以實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物（volatile organic compounds，VOCs）的在線分析，是開展食品風(fēng)味組分分析的良好補(bǔ)充方法[20]。

在肉制品中添加活性物質(zhì)，如天然植物或植物提取物[21-23]等，均呈現(xiàn)良好的品質(zhì)保持和抑制氧化作用，即外源活性物質(zhì)會通過抑制氧化作用等方式，提升肉制品品質(zhì)。銀杏（Ginkgo biloba L.）葉提取物（ginkgo biloba extract，GE）含有豐富的黃酮類物質(zhì)[24]，可以提升珊瑚果水解液的抗氧化特性和抗增殖活性[25]，通過飼養(yǎng)動物，也可以提升肉制品的抗氧化活性[26]，具有巨大的應(yīng)用開發(fā)潛力。但是將銀杏葉提取物應(yīng)用于肉制品加工的研究較少，尤其是在腌臘肉制品中的應(yīng)用研究鮮有報道，基于此，本文采用氣相色譜-離子遷移譜分析方法對漂燙和銀杏葉提取物作用下的廣式臘肉VOCs組分進(jìn)行了分析，為腌臘肉制品的風(fēng)味研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

五花肉：北京中瑞食品有限公司；食鹽、五香粉、味精、白砂糖、異抗壞血酸鈉（食品級）：北京新發(fā)地批發(fā)市場；52°白曲酒：瀘州老窖股份有限公司；銀杏葉提取物（總黃酮甙含量：24%～26%，總萜內(nèi)酯含量8%～10%）：深圳悍強(qiáng)醫(yī)藥生物科技有限公司。

BSA822-CW天平：賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；Cascada BIO純水機(jī)：美國PALL公司；KBF P 240（E5.2）恒溫恒濕箱：德國賓德有限責(zé)任公司；Flavour－Spec氣相色譜離子遷移譜聯(lián)用儀：德國G.A.S.。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 廣式臘肉制作

五花肉修整為3 cm×3 cm×15 cm規(guī)格，經(jīng)與輔料混合均勻后靜置腌制48 h，期間每隔8 h翻動一次，然后在12℃、相對濕度80%條件下低溫成熟，成品率為60%。每組樣品原料肉使用量為10 kg，樣品成熟后均分為兩組，每條臘肉取20 g樣品（切橫截面），混勻后切碎（直徑小于3 mm）備用，每次測試從混碎的樣品中均勻取2 g。

基礎(chǔ)輔料為（占原料肉的質(zhì)量百分比）：白砂糖（10.0%）、食鹽（2.0%）、五香粉（0.2%）、異抗壞血酸鈉（0.2%）、味精（0.5%）白酒（2.0%）和水（10.0%）。各試驗(yàn)組處理方案分別為：C組（對照組）、CG組（C+0.5%GE）、H 組（50℃，15s）、HG 組（H+0.5%GE）、S組（80℃，15 s）和 SG 組（S+0.5%GE）。

1.2.2 氣相色譜-離子遷移譜聯(lián)用技術(shù)（gas chromatography-ion mobility spectrometry，GC-IMS）分析

采用頂空進(jìn)樣方式，取2.00 g樣品置于頂空瓶密封，于60℃下孵育30 min，進(jìn)樣體積為500 μL。

GC-IMS分析條件為：色譜柱為FS-SE-54-CB-0.5（15 m，ID：0.53 mm），柱溫為 60 ℃，分析時間為30 min；載氣為 N2，流量，0～2 min，2 mL/min，2 min～10 min，2 mL/min～15 mL/min，10 min～20 min，15 mL/min～100 mL/min，20 min～30 min，100 mL/min～150 mL/min；漂移氣體為N2，流量為150 mL/min；檢測器溫度為45℃，進(jìn)樣針溫度為85℃，每個樣品進(jìn)行兩次重復(fù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用 Laboratory Analytical Viewer和 GC×IMS Library Search Software對廣式臘肉中的揮發(fā)性物質(zhì)組分進(jìn)行定性、定量以及聚類分析；采用SPSS 9.1進(jìn)行誤差性分析，數(shù)值標(biāo)記為：平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；采用Origin 8.0軟件進(jìn)行揮發(fā)性物質(zhì)總量的整理和作圖。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同臘肉揮發(fā)性物質(zhì)的氣相色譜離子遷移分析

不同廣式臘肉VOCs組分離子遷移譜圖如圖1所示。GC-IMS為VOCs組分提供了可視化結(jié)果，所有樣品均有明顯的乙醇峰，與樣品制備過程中添加2%的白酒（52°）有關(guān)，這也是廣式臘肉呈現(xiàn)醇香味的原因之一。

圖1 不同制備工藝廣式臘肉氣相色譜離子遷移譜圖Fig.1 GC-IMS of cantonese bacon with different preparation techniques

圖1直觀的將揮發(fā)性成分在不同場內(nèi)的遷移分布表現(xiàn)了出來，其中，縱坐標(biāo)為氣相保留時間，橫坐標(biāo)為離子遷移時間；整個圖背景為藍(lán)色，左側(cè)紅色豎線為反應(yīng)離子峰（reaction ion peak，RIP峰，漂移時間為7.84 ms），RIP峰右側(cè)條狀峰（紅色箭頭所指）為乙醇峰（樣品中濃度過高貫穿始終）；RIP峰兩側(cè)的每一個點(diǎn)代表一種揮發(fā)性有機(jī)物，白色表示濃度較低，紅色表示濃度較高，顏色越深表示濃度越高；RIP峰和乙醇峰有間斷是因?yàn)榇藭r水合質(zhì)子所帶的電荷被右側(cè)同一氣相保留時間的物質(zhì)奪走導(dǎo)致。

2.2 不同臘肉揮發(fā)性物質(zhì)的氣相色譜離子遷移標(biāo)記分析

不同漂燙溫度制備廣式臘肉的揮發(fā)性成分氣相色譜離子遷移譜標(biāo)記圖如圖2所示。

圖2 不同制備工藝廣式臘肉氣相色譜離子遷移譜標(biāo)記圖Fig.2 GC-IMS signature of cantonese bacon with different preparation techniques

由圖2可知，通過與數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)匹配，共標(biāo)記到36種成分，即可以實(shí)時將揮發(fā)性組分進(jìn)行標(biāo)記，縮短了分析時間，而且更為直觀。

2.3 不同臘肉揮發(fā)性物質(zhì)的氣相色譜離子遷移差異分析

不同制備工藝廣式臘肉氣相色譜離子遷移譜差異圖見圖3。

以C譜圖為參照，其它譜圖中濃度相同的物質(zhì)顏色抵消為白色。被參比樣品中的藍(lán)色區(qū)域表示該物質(zhì)濃度低于參比樣品，藍(lán)色越深，表示濃度越低；被參比樣品中的紅色區(qū)域表示該物質(zhì)濃度高于參比樣品，紅色越深，表示濃度越高。

圖3 不同制備工藝廣式臘肉氣相色譜離子遷移譜差異圖Fig.3 GC-IMS difference plot of cantonese bacon with different preparation techniques

由圖3可知，與C譜圖相比，H譜圖中乙醇峰藍(lán)顏色加深，S譜圖中紅顏色加深，說明50℃、15 s處理時樣品乙醇含量會降低，而在80℃、15 s處理時乙醇含量又會升高，即溫度會對樣品乙醇含量產(chǎn)生影響。與C譜圖相比，CG、H、HG和SG樣品譜圖中紅色和藍(lán)色斑點(diǎn)更加明顯，且藍(lán)色斑點(diǎn)數(shù)量較多，說明熱處理和添加GE均會對樣品的揮發(fā)性組分產(chǎn)生影響，但是只進(jìn)行高溫處理（80℃、15 s）對揮發(fā)性組分的影響較小。

2.4 不同制備工藝廣式臘肉揮發(fā)性有機(jī)物指紋圖譜

由圖3可知，高溫處理（50℃、15 s）樣品，添加GE對臘肉樣品風(fēng)味物質(zhì)組成影響較??；常規(guī)加工工藝下，添加GE對臘肉樣品風(fēng)味物質(zhì)組成影響最大，且藍(lán)色標(biāo)記更為明顯，說明熱處理并未提升GE的作用效果。為了更加全面地對比不同樣品間揮發(fā)性有機(jī)物組分的差異，選取譜圖中所有的待分析峰生成指紋圖譜。

不同制備工藝廣式臘肉的揮發(fā)性有機(jī)物指紋圖譜（Gallery Plot圖）見圖4。

圖4 不同制備工藝廣式臘肉的揮發(fā)性有機(jī)物指紋圖譜（Gallery Plot圖）Fig.4 Fingerprint of VOCs in Cantonese bacon with different preparation techniques

圖中每一行為一種樣品；圖中每一列為同一保留時間及漂移時間下的有機(jī)物（不同樣品中相同的物質(zhì)）的信號峰。

不同漂燙溫度制備廣式臘肉的揮發(fā)性有機(jī)物含量見圖5。

圖5 不同漂燙溫度制備廣式臘肉的揮發(fā)性有機(jī)物含量Fig.5 VOCs content in Cantonese bacon with different preparation techniques

6組產(chǎn)品中的揮發(fā)性物質(zhì)總量由圖5所示，在不添加GE樣品中，C和S之間差異不顯著（P＞0.05），H與其它兩組樣品均有顯著性差異（P＜0.05），且揮發(fā)性物質(zhì)含量最高（P＜0.05）。添加GE樣品中，隨著漂燙溫度的升高，揮發(fā)性物質(zhì)的含量呈現(xiàn)為降低的趨勢，SG樣品含量最低（P＜0.05），CG與HG之間差異不顯著（P＞0.05）。除常規(guī)處理添加GE后揮發(fā)性物質(zhì)含量明顯增加外（P＜0.05），其它兩組產(chǎn)品揮發(fā)性物質(zhì)含量均發(fā)生了下降（P＜0.05）。即，GE能夠增加常規(guī)處理樣品的揮發(fā)性物質(zhì)，但會降低漂燙處理樣品的揮發(fā)性物質(zhì)含量，除SG外，其它添加GE的處理組揮發(fā)性風(fēng)味均得到加強(qiáng)。

指紋圖譜中揮發(fā)性物質(zhì)位置及峰強(qiáng)度見表1。

參照圖2、圖3，由圖4、表1可知，添加GE后，未知成分1的含量均明顯增加，以未進(jìn)行熱處理樣品含量最高；H和HG樣品的未知成分2、未知成分3、甲基丁酸乙酯（ethyl 2-methylbutyrate）、甲基丙酸乙酯（ethyl2-methylpropanoate）、乳酸乙酯（ethyl lactate）、未知成分4、糠醇（2-furanmethanol）在未添加CG和添加CG樣品中含量均處于較低水平。

表1 指紋圖譜中揮發(fā)性物質(zhì)位置及峰強(qiáng)度Table 1 Location and peak intensity of VOCs in fingerprint

續(xù)表1 指紋圖譜中揮發(fā)性物質(zhì)位置及峰強(qiáng)度Continue table 1 Location and peak intensity of VOCs in fingerprint

辛醇（2-Octanol）含量在添加GE后明顯增加，尤其以CG樣品增加最多；且CG中未知成分5、乙酸乙酯二聚體（ethyl hexanoate dimer）、戊酸乙酯（ethyl pentanoate）、乙酸丙酯（propyl acetate）、檸檬烯（limonene）、芳樟醇（linalool）、未知成分 6、壬醛二聚體（n-Nonanal dimer）、壬醛單體（n-Nonanal dimer）、未知成分 7 和未知成分8含量均處于較高的水平。

H和HG樣品中戊二酮（2_3-pentanedione）含量在未添加GE和添加GE樣品中均處于較高水平，H和CG樣品中己酸（hexanoic acid）含量在未添加GE和添加GE樣品中均處于較高水平，CG和HG樣品中2-乙酰基呋喃（2-Acetylfuran）、未知成分10、5-甲基糠醇（5-methyl-2-Furanmethanol）、丁二醇（2_3-Butanediol）含量高于未添加GE的C和H樣品，但在SG樣品中含量則低于S樣品；SG中丙醇（1-Propanol）、甲基丙醛（2-Methylpropanal）含量均發(fā)生了下降的現(xiàn)象；相比于未添加CG樣品，添加CG樣品中丁二酮（2_3-Butanedione）、丙酸乙酯（ethyl propanoate）、己酸乙酯單體（ethyl hexanoate monomer）、丁酸甲酯（ethyl butanoate）的含量均發(fā)生了下降；3-甲基-3-丁烯-1-醇（3-methyl-3-buten-1-ol）、乙酸乙酯（ethyl acetate）、辛酸乙酯（ethyl octanoate）含量變化不明顯。

盡管采用GC-IMS分析出廣式臘肉的36種揮發(fā)性成分，但相比于氣相色譜質(zhì)譜儀（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）對全成分的分析，仍然存在一定缺陷，表現(xiàn)在需要預(yù)先對所有可能的成分進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建設(shè)，通過與譜庫信息的比對，才能給出匹配的結(jié)果。本試驗(yàn)中，共檢出36種成分，但有10種未知成分，即目前的數(shù)據(jù)庫尚不能完全滿足廣式臘肉揮發(fā)性有機(jī)物成分的分析。

2.5 不同加工工藝廣式臘肉主體風(fēng)味的相似度分析

采用軟件根據(jù)樣品的揮發(fā)性有機(jī)物組分對不同樣品的主成分相似度進(jìn)行分析，結(jié)果見圖6、表2所示。

圖6 不同漂燙溫度制備廣式臘肉揮發(fā)性風(fēng)味的主成分分析Fig.6 PCA analysis of VOCs in cantonese bacon with different preparation techniques

表2 不同漂燙溫度制備廣式臘肉間的揮發(fā)性風(fēng)味相似度Table 2 VOCs similarity of cantonese bacon with different preparation techniques %

不同制備方法獲取產(chǎn)品的揮發(fā)性物質(zhì)主成分在PC1和PC2上的方差貢獻(xiàn)值分別為54%和19%，總方差貢獻(xiàn)值為73%，小于85%，說明還有其他成分在特征性風(fēng)味的呈現(xiàn)上起著重要作用。結(jié)合表1可知，不同加工工藝廣式臘肉VODs含量最高的兩種物質(zhì)為酯類、醇類物質(zhì)，即通過酯類物質(zhì)和醇類物質(zhì)的分析，并不能將不同產(chǎn)品進(jìn)行有效區(qū)分。

且由2.3可知，C和S樣品的氣相色譜離子遷移譜差異圖差異不顯著，結(jié)合圖6中兩種產(chǎn)品在PC1和PC2上的重合，以及表2中以全部揮發(fā)性物質(zhì)信息作為計算對象，C和S的相似度在91%以上，說明常規(guī)處理和高溫處理（80℃、15 s）之間的揮發(fā)性物質(zhì)成分差異較小，與2.4結(jié)果一致。而H與HG在PC1和PC2方向上的距離較近，與表2中兩者相似度均在86%以上一致，即50℃、15 s的熱處理，添加GE并不會顯著改變臘肉產(chǎn)品的風(fēng)味特征。但GE的添加對未進(jìn)行熱處理的C樣品產(chǎn)生了顯著影響，兩者之間的相似度均處于72%與75%之間，在三組對照樣品中變化最為明顯，即熱處理能夠降低GE對臘肉風(fēng)味的影響，也與2.4結(jié)果一致。

3 結(jié)論

本文采用氣相色譜-離子遷移譜系統(tǒng)（GC-IMS），建立了不同加工工藝臘肉樣品揮發(fā)性物質(zhì)成分的快速分析方法，并對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，漂燙和添加銀杏葉提取物均會對廣式臘肉的揮發(fā)性物質(zhì)產(chǎn)生影響，但相比于50℃漂燙，80℃漂燙處理對產(chǎn)品風(fēng)味的影響較小。相比于常規(guī)和80℃漂燙處理，50℃漂燙處理后添加銀杏葉提取物對產(chǎn)品的風(fēng)味影響較小，即漂燙、添加銀杏葉提取物均會影響產(chǎn)品的風(fēng)味，但在50℃處理時，銀杏葉提取物的作用效果最小。

除80℃漂燙結(jié)合銀杏葉提取物處理外，其它熱處理和添加方案均增加了廣式臘肉的風(fēng)味豐富度。開展揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的數(shù)據(jù)庫建設(shè)，將有效提升GC-IMS檢測的有效性和準(zhǔn)確度，同時與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的譜圖對比，也有助于開展肉制品風(fēng)味釋放的探索。