河蟹,又稱“大閘蟹”,是中國重要的經(jīng)濟類淡水養(yǎng)殖產(chǎn)品之一。優(yōu)質(zhì)的河蟹只能以最初級的“鮮活”方式販售,而且受養(yǎng)殖季節(jié)的限制,蟹多價賤,無法體現(xiàn)應有的高附加值,嚴重制約了養(yǎng)蟹業(yè)的發(fā)展。低值蟹經(jīng)過蛋白酶作用形成富含鮮味氨基酸的酶解液,可用于制備水產(chǎn)調(diào)味(基料)品。隨著科學技術的進步,新型天然海鮮調(diào)味品已成為當前水產(chǎn)品開發(fā)熱點。 本試驗前期以殘肢、斷肢河蟹為原料,經(jīng)高壓浸提、風味蛋白酶酶解,得到一種蟹味濃郁的河蟹酶解液。在后續(xù)研究中發(fā)現(xiàn),將蟹味濃郁的酶解液再進行熱處理時,因為受熱作用而使蟹味發(fā)生揮發(fā),導致熱加工后的產(chǎn)品蟹味明顯降低。這一現(xiàn)象對于后續(xù)酶解液的進一步加工會帶來不利影響。真空濃縮可以很好地保留原料的營養(yǎng)成分和香氣,是一種很好的加工手段。因此,本試驗采用電子鼻、頂空-固相微萃取和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(HS-SPME-GC-MS)探究真空濃縮對河蟹酶解液蟹味揮發(fā)的影響。 材料與方法
結(jié)果與分析

結(jié)論
來源:感官科學與評定,轉(zhuǎn)載請注明來源。文章封面圖:來源于創(chuàng)客貼會員。 參考文獻:符慧靖,李彥,沈德熊等.真空濃縮對河蟹酶解液蟹味揮發(fā)性風味物質(zhì)的影響[J].食品工業(yè)科技,2023,44(16):280-287.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2022080291. 提醒:文章僅供參考,如有不當,歡迎留言指正和交流。且讀者不應該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下,擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動,因此導致的損失,本營方不負責。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺發(fā)布,請聯(lián)系小編。
材料與儀器
低值河蟹;風味蛋白酶(36000U/g)
HERACLES II快速電子氣味分析儀;氣相質(zhì)譜儀
實驗方法
真空濃縮單因素實驗設計影響 RCEL真空濃縮后蟹味揮發(fā)程度的因素主要考查真空濃縮溫度和真空濃縮體積,真空度為0.125MPa。
真空濃縮溫度對RCEL蟹味揮發(fā)程度的影響 試驗過程中設置真空濃縮的溫度分別為20、30、40、50、60、70℃,這樣就可以得到6組CES和6組EW,分別記為20CES、30CES、40CES、50CES、60CES、70CES;20EW、30EW、40EW、50EW、60EW、70EW。將所得到的12份樣品(6組CES和6組EW)和RCEL進行電子鼻PCA分析。根據(jù)電子鼻(PCA)分析結(jié)果,試驗取HPEC、RCEL、50CES、50EW樣品,采用頂空-固相微萃取和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(HS-SPME-GC-MS)進一步定性定量分析,以探究RCEL的主要揮發(fā)性風味物質(zhì)。
真空濃縮體積對RCEL蟹味揮發(fā)程度的影響
當真空濃縮體積分別濃縮至原體積的3/4、1/2、1/4時,停止旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)過程,得到CES,同時收集EW,分別記為3/4CES、1/2CES、1/4CES;3/4EW、1/2EW、1/4EW。最后將3/4CES、1/2CES、1/4CES;3/4EW、1/2EW、1/4EW以及RCEL進行電子鼻PCA分析。
指標測定方法
HeraclesII超快速氣相電子鼻分析 取5mL樣品于20mL頂空樣品瓶中,將樣品放置于50℃水浴鍋中水浴24min,用10mL進樣針吸取頂空瓶中5mL氣體,手動進樣,注射入HERACLESII快速電子氣味分析儀進樣口中。試驗參數(shù):進樣口溫度200℃,持續(xù)進樣時間10s,捕集阱溫度40℃,捕集井分流速率10mL/min,閥溫度250℃,柱溫的程序升溫方式0.5℃/min升到100℃,1℃/min,100~200℃,采集時間140s。
香氣感官評定 隨機選擇10名經(jīng)過感官評定培訓的人員,對制備的HPEC、RCEL、50CES和50EW蟹味強弱進行評定,蟹味濃,取7~10分;蟹味稍濃,取4~7分;蟹味較淡,取0~4分。
揮發(fā)性風味物質(zhì)的檢測 分別取待測樣品于20mL的頂空瓶中,加入5mL飽和NaCl溶液和1μL的2-甲基-3-庚酮(0.08μg/μL),將老化的萃取頭插入樣品瓶,恒溫60℃吸附45min后拔出,萃取頭在GC進樣口(240℃)下解吸附4min。
不同真空濃縮溫度下RCEL蟹味揮發(fā)程度的電子鼻主成分分析
真空濃縮溫度對RCEL蟹味揮發(fā)程度的電子鼻PCA分析結(jié)果如圖1所示,圖1A和圖1B分別代表在不同真空濃縮溫度下濃縮得到的各組酶解液(CES)和蒸餾出來的水分(EW)的PCA分析。由圖1可知,圖1A和圖1B的第一主成分的方差貢獻率分別為88.535%和99.967%,第二主成分的方差貢獻率分別為5.041%和0.021%,兩者累計的總貢獻率為93.576%和99.988%,表明該圖譜能夠真實地反映出所測樣品中氣味數(shù)據(jù)的完整性。在PCA圖譜中,樣品之間的相對距離越近,說明樣品的整體氣味越接近,反之差異則越大。從圖1可以看出,在不同真空濃縮溫度下濃縮得到的酶解液(CES)和蒸餾出來的水分(EW)與河蟹酶解液原液(RCEL)之間的相對距離均較遠,說明RCEL只要經(jīng)過真空濃縮,無論真空濃縮的溫度如何變化,其風味均發(fā)生了顯著變化。由圖1A可知,隨著真空濃縮溫度的升高,各組之間距離發(fā)生不同程度的變化,除20CES之外,30CES、40CES、50CES、60CES和70CES在第一主成分上的相對距離非常近。從第二主成分上看20CES、30CES、40CES之間距離較大,而50CES、60CES、70CES之間的距離較近,且在同一象限中。第一主成分的貢獻率遠大于第二主成分,說明樣品在橫坐標上距離越大,差異性也越大。由圖1B可知,EW整體上與RCEL和HPEC之間相對距離較遠,但除20EW之外,30EW、40EW、50EW、60EW和70EW基本都重疊在一起,這說明不管真空濃縮溫度如何變化,蒸餾出來的水中(EW)的風味基本一致,與RCEL和HPEC的風味完全不同。由此可以看出,結(jié)合第一主成分和第二主成分的分析結(jié)果,除20℃外,其它6個溫度下的真空濃縮樣品在第一主成分的PCA幾乎重疊在一起,而在第二主成分上則是50CES、60CES、70CES、50EW、60EW、70EW樣品也重疊在一起,但它們均與RCEL和HPEC距離較遠。可見不同真空濃縮的溫度下各樣品的變化是一致的。所以,根據(jù)實際生產(chǎn)中常應用的真空濃縮溫度,選擇50℃下真空濃縮的50CES和50EW樣品與RCEL和HPEC樣品進行HS-SPME-GC-MS分析,以了解發(fā)生變化,如丟失使得蟹味強度降低的揮發(fā)性風味物質(zhì)。

不同真空濃縮體積下RCEL蟹味揮發(fā)程度的電子鼻主成分分析
真空濃縮不同體積下RCEL蟹味揮發(fā)程度的電子鼻PCA分析結(jié)果如圖2所示,圖2A和圖2B分別代表在不同真空濃縮體積下濃縮得到的各組酶解液(CES)和蒸餾出來的水分(EW)的PCA分析。由圖2可知,圖2A和圖2B的第一主成分的方差貢獻率分別為91.643%和65.667%,第二主成分的方差貢獻率分別為4.488%和20.058%,兩者累計的總貢獻率為96.131%和85.725%。從圖2可以看出,在不同真空濃縮體積下濃縮得到的酶解液(CES)和蒸餾出來的水分(EW)與河蟹酶解液原液(RCEL)之間的相對距離均較遠,但3/4CES、2/4CES、1/4CES之間距離很近,3/4EW、2/4EW、1/4EW之間的距離也很近,且基本處于同一象限中,說明雖然隨著真空濃縮體積的變化,RCEL的蟹味也發(fā)生了變化,但與真空濃縮體積之間關系并不密切。由圖2A和圖2B可知,3/4CES、2/4CES、1/4CES之間和3/4EW、1/2EW、1/4EW之間從第一主成分和第二主成分上分析得出,三者的位置基本一致,這也說明雖然RCEL的蟹味發(fā)生了變化,但主要是與真空濃縮溫度有關,與真空濃縮體積之間的關系并不密切。

香氣感官評定
圖3為HPEC、RCEL、50CES及50EW四組樣品蟹味強弱的感官評定,由圖3可知,RCEL的蟹味最強,這是由于風味蛋白酶的酶解作用,產(chǎn)生了更多的揮發(fā)性風味物質(zhì),使得RCEL的蟹味更加濃郁;HPEC和50CES兩者的蟹味強弱基本一致;50EW的蟹味最弱,可能是因為RCEL在真空濃縮50℃條件下,雖然失去部分揮發(fā)性風味物質(zhì),但是并未被蒸發(fā)出的水分吸收。

HPEC、RCEL、50CES、50EW樣品揮發(fā)性風味物質(zhì)GC-MS分析
由圖1的試驗說明RCEL經(jīng)過真空濃縮,其風味會發(fā)生顯著的變化,為進一步了解具體揮發(fā)性風味物質(zhì)的變化情況,試驗分析了HPEC、RCEL、50CES、50EW樣品揮發(fā)性風味物質(zhì)的GC-MS變化,共有8大類36種揮發(fā)性風味物質(zhì)被檢測出,主要有醛類5種、醇類2種、酯類4種、酮類5種、烴類6種、酚類2種、醚類1種、雜環(huán)類(包括喹啉、吡嗪、吲哚)11種。HPEC、RCEL、50CES、50EW樣品中的揮發(fā)性風味物質(zhì)含量大小關系依次為RCEL>50CES>HPEC>50EW,其值分別為13.9753、8.3862、6.2235、1.0855μg/L,由此說明,河蟹高壓浸提液(HPEC)蟹味并不濃郁,但經(jīng)酶解后產(chǎn)生了更多的揮發(fā)性風味物質(zhì)[5],使河蟹酶解液(RCEL)具有濃郁的蟹味,但RCEL在真空濃縮溫度為50℃的條件下濃縮至其體積的一半時,其揮發(fā)性風味物質(zhì)有明顯的減少,即使在真空濃縮條件下對RCEL中蟹味的揮發(fā)也會造成很大程度的影響。
電子鼻分析結(jié)果表明,河蟹酶解液只要經(jīng)過真空濃縮處理,無論溫度和體積如何變化,CES與RCEL之間的距離都相對較遠,即兩者整體氣味差異越大。相比較而言,真空濃縮溫度比濃縮體積的變化對蟹味的影響更大。GC-MS分析結(jié)果表明,4組樣品共有8大類36種揮發(fā)性風味物質(zhì)被檢出,主要有醛類5種、醇類2種、酯類4種、酮類5種、烴類6種、酚類2種、醚類1種、雜環(huán)類(包括喹啉、吡嗪、吲哚)11種等。4組樣品中的揮發(fā)性風味物質(zhì)的含量大小關系為RCEL>50CES>HPEC>50EW,其值分別為13.9753、8.3862、6.2235、1.0855μg/L,RCEL經(jīng)過50℃的真空濃縮后,風味物質(zhì)含量明顯降低。根據(jù)GC-MS結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),形成蟹味的物質(zhì)可能是由醛類(苯甲醛、大茴香醛、3-乙基苯甲醛和2,4,5-三甲基苯甲醛)、酯類(N-苯甲?;拾彼峒柞ィ⑼悾ǘ□;捅絹喖谆揭彝N類(2,2-二甲基十四烷、十一烷、9-辛基-二十烷和正二十烷)、醚類(4-烯丙基苯甲醚)和雜環(huán)類(2,5-二甲基吡嗪)等構(gòu)成的。