研究进展 | 肉类香气分析

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肉类香气

肉类富含优质蛋白、优质脂肪、脂溶性维生素等营养成分，是我国居民重要的保障食品之一。在食品科学中，产生香气的物质来自于前体物，肉中多肽类，脂类等前体物本身没有香味，在经过一系列化学反应后，所产生的挥发性成分相互影响才能产生香味。探索肉类香气的起源和影响因素，有利于提升肉类整体品质，为开发营养丰富、优质风味的肉制品提供参参考。

研究成果分享

使用五种烧烤温度对美国农业部精选牛排进行训练的感官描述和分析挥发性香气化合物

摘要

美国农业部精选的无骨上腰肉共33块，从一家大型商业包装工厂的胴体中挑选出来，真空包装，放置14 d（4 ℃）。然后将牛腰肉分成10份。电烤架被预热到5种不同温度（149、177、204、232、260 ℃）。牛排放在烤架上，当内部温度达到35 ℃时翻转，当内部温度达到71 ℃时取出。训练有素的感官小组评估了十种基本口味和五种质地属性。将每个样品的额外立体冷冻在液氮中并储存在-80 °C下，用于GC/MS分析挥发性香气化合物。牛肉特性、烧烤味描述符线性温度增加（P < 0.001），而随着烧烤温度的升高， 血腥味减少（P = 0.016）且酸味下降（P = 0.006）。此外，焦味（P = 0.008）和苦味（P = 0.012）风味描述符合受到烤制的影响，而鲜味（P = 0.002）和整体甜味（P = 0.016) 从 149 ℃ 增加到 232 ℃，然后在 260 ℃ 烧烤温度下下降。两种醇、八种醛、四种烷烃、三种呋喃、八种酮和十二种吡嗪受到烧烤温度差异的影响。提高烧烤架温度会增加挥发性化合物（主要来自美拉德反应），从而改善牛肉的积极风味描述符。

结论

美国农业部精选的牛里脊牛排，在烹饪时提高烤架表面温度可增加了许多感官面板属性香气描述和挥发性香气化合物，对牛肉的接受度很重要，但提高烤架温度并不影响牛肉的嫩度得分。在描述的牛肉风味特征中，挥发性香气化合物占到了55%。在232 ℃的最佳烧烤温度下，烧烤温度的提高对牛肉的滋味和香气特有的标志性挥发性香气化合物有积极的影响。如果超过这个最佳烧烤温度，会产生不良的感官特征和开始增加挥发性香气化合物。

Reference:

KERTH C R, MILLER R. Trained sensory descriptors and volatile aroma compounds of USDA Select steaks using five grill temperatures[J]. Meat Science, 2023, 205: 109319. DOI:10.1016/j.meatsci.2023.109319.

基于分子感官科学的葡萄糖固化处理揭示炸鸡风味的改善变化

摘要

为了深入了解进后的风味变化，对具有浓郁肉香和烘烤香气的葡萄糖腌制炸鸡（500 mg/100 g）和未经腌制的炸鸡的挥发性风味成分进行了比较分析。进行溶剂辅助风味蒸发结合气相色谱-质谱（GC-MS）和气相色谱-嗅觉测定（GC-O）香气提取物稀释分析、准确定量和气味活性值（OAV）计算。GC-MS 或 GC-O 结果均表明，大多数香气化合物的水平因葡萄糖固化处理而增加。GC-MS 结果表明，葡萄糖固化处理通过以下方式导致风味形成增加：美拉德反应和脂质降解，同时脂质降解途径被影响。此外，GC-O 结果表明，通过葡萄糖固化处理和美拉德反应，增加了更多香气化合物的形成。此外，定量分析和气味活性值（OAV）计算表明，葡萄糖固化增加了关键气味物质（OAV ≥ 1）的物质，例如双（2-甲基-3-呋喃基）二硫化物、2-乙酰基噻吩、2-乙酰基噻唑、 ( E,E )−2,4-癸二烯醛和甲硫醛，其中2-乙酰噻吩、双(2-甲基-3-呋喃基)二硫化物和( E,E )−2,4-癸二烯醛在油炸中至关重要鸡肉味。研究结果可为改善炸鸡腌制风味提供指导。

结论

用GC-MS和GC-O分别鉴定出了84种挥发性化合物和75种气味活性化合物。GC-MS结果的PLS-DA模型分析表明，葡萄糖固化处理通过美拉德反应和脂质降解促进了风味物质的形成，而脂质降解途径被影响。GC-O结果的PLS-DA模型分析表明，由于还原糖是美拉德反应的关键反应物，葡萄糖固化使美拉德反应中芳香化合物的生成增加。通过准确的定量和OAV计算，发现葡萄糖固化导致炸鸡中OAV ≥ 1的关键香气化合物的形成。特别是在经过葡萄糖处理的炸鸡中，可以观察到产生肉味、烧烤味或油炸味的重要气味物质，如2-乙酰噻吩、双(2-甲基-3-呋喃基)二硫醚和(E, E) - 2,4-癸二烯醛的生成增加。这些结果表明，葡萄糖腌制可能是改善炸鸡风味的一个重要途径。在未来的研究中，我们将通过香气重组来进一步证实研究结果。

Reference:

SHAKOOR A, PEI Z Y , DALALI S A, et al. Unveiling improval changes in fried chicken flavor by glucose-curing treatment based on molecular sensory science[J]. Journal of Food Composition and Analysis，2023， 124：105697. DOI: 10.1016/j.jfca.2023.105697.

鉴定常见的香气贡献物质和不同种类肉类的调节代谢物

摘要

不同种类的肉具有独特的气味；然而，对肉香形成的基本特征成分缺乏系统的研究。通过对鸡肉、鸭肉、猪肉和牛肉进行多物种比较来确定肉味的成因。综合分析确定了 13 种促成物质。八种物质 [(E)-2-壬醛、(E,E)-2,4-癸醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、1-辛烯-3-醇 和二甲基四硫化物] 被认为是肉类的普遍贡献者气味，和五个(E,E)-2,4-癸二烯醛、(E,Z)-2，4-癸二烯醛、(E)-2，4-壬二烯醛和(E)-2-癸二烯醛]对不同物种的肉的香气有独特的贡献。此外，我们揭示了这13种物质中的11种之间的正相关关系。此外，花生四烯酸和二酰基甘油（16:0/16:0/0:0）是烯烃醛通过五种常见途径（不饱和脂肪酸的生物合成等）的代谢标志物。这些发现揭示了肉味的贡献者和代谢途径，可能有助于理解肉香品质的调节机制。

结论

用GC-MS和GC-O分别鉴定出了84种挥发性化合物和75种气味活性化合物。GC-MS结果的PLS-DA模型分析表明，葡萄糖固化处理通过美拉德反应和脂质降解促进了风味物质的形成，而脂质降解途径被影响。GC-O结果的PLS-DA模型分析表明，由于还原糖是美拉德反应的关键反应物，葡萄糖固化使美拉德反应中芳香化合物的生成增加。通过准确的定量和OAV计算，发现葡萄糖固化导致炸鸡中OAV≥1的关键香气化合物的形成。特别是在经过葡萄糖处理的炸鸡中，可以观察到产生肉味、烧烤味或油炸味的重要气味物质，如2-乙酰噻吩、双(2-甲基-3-呋喃基)二硫醚和(E,E)-2,4-癸二烯醛的生成增加。这些结果表明，葡萄糖腌制可能是改善炸鸡风味的一个重要途径。在未来的研究中，我们将通过香气重组来进一步证实研究结果。

Reference:

CUI H X, WANG Y K, LIU X J, et al. Identification of common aroma contributors and the regulated metabolites of different kinds of meat[J]. LWT - Food Science and Technology, 2023, 181: 14737. DOI:10.1016/j.lwt.2023.114737.

通过传感学方法方法表征热加工调味料中引起肉味减少的气味

摘要

具有类似牛肉气味的热加工调味品（TPFB）的风味品质变化会影响储存后的感官特性。采用感官组学方法评价TPFB在50 ℃保存168 d后感官质量和气味的变化。在储存过程中，TPFB 的香气逐渐从较浓的肉味转变为较浓的焦味和豆酱味。使用气味活性值概念对风味稀释度≥27的42种量化气味活性化合物进行了评估。相关分析表明，肉香的下降趋势与5-甲基糠醛、二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、糠基甲基硫醚和糠基硫代乙酸酯密切相关，且均随着时间的推移而富集。遗漏和添加试验表明，二甲基二硫，随着浓度的增加，二甲基三硫醚和糠基硫代乙酸酯显着降低了肉味的强度，尤其是二甲基三硫醚。因此，应限制二甲基三硫醚的形成，以在储存过程中生产出高质量的TPFB。

结论

TPFB图谱显示，随着贮藏时间的延长，肉味和豆糊味逐渐降低，而焦味和豆糊味的逐渐增加。稀释分析结果显示，在SPME和SAFE提取的香氛中检测出126个具有气味活性的化合物。使用OAV概念对42个量化气味活性化合物(FD≥27)的重要性进行了评估。稀释分析和OAV概念表明，糠硫醇、2,2,4,4,6,6-六甲基-1,3,5-三硫烷、呋喃醇和4-甲基-5-噻唑乙醇(硫)在贮藏过程中呈现出FD值和OAV值下降的趋势。另外，甲基苯、二甲硫醚、二甲基三硫醚、糠酰甲硫醚、5-甲基糠醛和硫代乙酸糠酰等6种增香剂在贮藏后期富集，其FD和OAV值均呈上升趋势。相关性分析表明，在整个贮藏过程中，肉味的强度下降的模式归因于上述气味的变化。随后，通过遗漏试验验证了上述相关分析的结果。此外，漏加试验表明，在168 d的长期贮存中，二甲基三硫醚不仅与烧焦的音色强度成正比，而且也不利于音色的丰满。因此，研究二甲基三硫醚在贮藏过程中对肉味和焦味的影响，将为热制香料的进一步研究提供参考。

Reference:

ZHANG Z Y, WANG B, CAO Y P. Characterization of potent odorants causing meaty odor reduction in thermal process flavorings with beef-like odor by the sensomics approach[J]. Food Chemistry, 2023, 426: 136649. DOI:10.1016/j.foodchem.2023.136649.

翻译/撰写：彭凯雄（实习）

编辑：梁安琪；责任编辑：张睿梅

封面图片来源：图虫创意