莧菜屬于莧科莧屬一年生雙子葉草本植物,作為浙江省特色的農(nóng)產(chǎn)品,莧菜通常在夏天收割。莧菜梗常被制成霉莧菜梗,這種產(chǎn)品深受當(dāng)?shù)叵M(fèi)者喜愛。霉莧菜梗制作方法是將霉莧菜梗放入干凈的缸中,放入涼水蓋過菜梗,撒上一層鹽后封緊缸口,經(jīng)過自然發(fā)酵后,霉莧菜梗的霉香散發(fā)。霉莧菜梗蒸后可食用,具有獨(dú)特的滋味和特殊的香氣。本試驗(yàn)采用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(SPME-GC-MS)分析技術(shù)結(jié)合電子鼻和感官評價(jià)對3種不同產(chǎn)品霉莧菜梗的香氣成分進(jìn)行比較。
感官評價(jià)結(jié)果
感官評價(jià)人員由4名經(jīng)過1個(gè)月的香氣描述培訓(xùn)的人員組成,感官描述詞由評價(jià)員投票決定。根據(jù)ISO4121-2003標(biāo)準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)在20℃恒溫且通風(fēng)的房間內(nèi)進(jìn)行,每個(gè)成員禁止交流,保證不會互相影響。樣品風(fēng)味按照0~5級評分(0為沒有味道,3為有味道,5為味道非常強(qiáng)烈),感官描述詞最終得分取所有成員的平均分。
采用感官評價(jià)分析了霉莧菜梗的香氣特征和感官特征的差異。采用過熟味、臭雞蛋味、醇香、酒味、菜味、腐植味、霉味、酸敗味、汗味等9個(gè)描述詞對樣品的香氣特征進(jìn)行分析,結(jié)果如圖1所示,3種產(chǎn)品臭雞蛋味、菜味、腐植味和過熟味較明顯,產(chǎn)品B中的臭雞蛋味得分最高,而產(chǎn)品A腐植味的得分較低,均與另外兩種產(chǎn)品得分差異顯著(P<0.01)。
為驗(yàn)證不同霉莧菜梗風(fēng)味差異,使用電子鼻的傳感器確定霉莧菜梗的風(fēng)味成分分類。響應(yīng)強(qiáng)度雷達(dá)圖(圖2)所示,產(chǎn)品A和C的傳感器響應(yīng)強(qiáng)度較小,并且雷達(dá)圖線幾乎重合,但產(chǎn)品C的W1W傳感器響應(yīng)強(qiáng)度略高于產(chǎn)品A。產(chǎn)品B的W1W傳感器響應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最高,W2W、W5S、W1S和W2S傳感器響應(yīng)強(qiáng)度相對較高,顯示無機(jī)硫化物、芳香成分、氮氧化合物、甲基類、醇類和醛酮類化合物的風(fēng)味強(qiáng)度,產(chǎn)品B>產(chǎn)品C>產(chǎn)品A。這些結(jié)果說明,電子鼻可以有效地區(qū)分不同霉莧菜梗間的氣味物質(zhì)差別。
表2展示了不同市售霉莧菜梗中檢測出揮發(fā)性成分種類、數(shù)量和含量存在差異,這可能和霉莧菜梗的發(fā)酵原料、微生物以及發(fā)酵過程有關(guān)。采用NIST11標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索進(jìn)行對比定性分析,保留相似度大于80%的化合物,共檢測出揮發(fā)性風(fēng)味成分117種,其中醛類15種、醇類32種、酯類20種、酮類11種、酸類5種、酚類6種烷類10種、烯烴類12種、醚類2種和其他類5種(表2)。不同市售霉莧菜梗鑒定出的揮發(fā)性成分?jǐn)?shù)量不同,產(chǎn)品A、B、C分別鑒定出62、54、66種揮發(fā)性風(fēng)味成分,3種霉莧菜梗共有揮發(fā)性風(fēng)味成分有24種(圖3)。

基于GC-MS分析的各成分含量,參考《化合物香味閾值匯編(第二版)》,并結(jié)合文獻(xiàn)中的香氣描述,得到OAV值大于1的成分如表3所示。

由表3可知,3種霉莧菜梗中檢測出60種OAV≥1的揮發(fā)性成分,產(chǎn)品A有35種,產(chǎn)品B有28種,產(chǎn)品C有40種;在共有的18種OAV≥1的揮發(fā)性成分中,正壬醛、辛醛和對甲酚在3種霉莧菜梗中均存在,且OAV值均大于30000,有醋味、水果香味和煙熏、草藥味,是霉莧菜梗中主要關(guān)鍵揮發(fā)性成分,為標(biāo)志性成分。
產(chǎn)品A揮發(fā)性風(fēng)味成分中OAV>100000有己酸乙酯、辛醛、正壬醛、大馬士酮,其中大馬士酮是產(chǎn)品A特有的揮發(fā)性香氣成分,具有煙草氣味;產(chǎn)品B與產(chǎn)品A不同的是,B中獨(dú)有且OAV最大的成分是(2E)-2-癸烯醛,具有家禽氣味;產(chǎn)品C中OAV>100000有己酸乙酯、芳樟醇、對甲酚,其中芳樟醇是產(chǎn)品C特有的揮發(fā)性香氣成分,且OAV值大于產(chǎn)品C中其他香氣成分,有檸檬味。所以大馬士酮產(chǎn)生的煙草味、(2E)-2-癸烯醛產(chǎn)生的家禽味和芳樟醇產(chǎn)生的檸檬味是區(qū)分3個(gè)霉莧菜梗產(chǎn)生不同氣味的原因之一。總體而言,OAV≥1的成分較多,這些成分混合在一起構(gòu)成了霉莧菜梗獨(dú)特的風(fēng)味。揮發(fā)性成分含量PCA、OPLS-DA和VIP結(jié)果
由圖4-a所示,R2X1=52.4%,R2X2=36.4%,Q2=88.8%,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率大于80%,表明最初的兩個(gè)主成分有效的包含了樣品中大部分信息,有較好的參考性。
OPLS-DA是一種用于樣品判別分析的統(tǒng)計(jì)方法,有助于從大量代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫中篩選出差異性代謝物。OPLS-DA模型利用可變投影影響(VIP)評分來識別霉莧菜梗中的差異風(fēng)味物質(zhì),VIP>1的物質(zhì)是樣品中的差異代謝物。
由圖4-b所示,VIP>1的化合物有75種,其中OAV≥10000的成分有2種,有己酸乙酯和芳樟醇,貢獻(xiàn)水果和薰衣草氣味。正庚醇在產(chǎn)品B中含量達(dá)到1.88g/L,貢獻(xiàn)刺激性氣味,并且它的VIP>1、OAV≥1且含量較高。因此,正庚醇、己酸乙酯和芳樟醇是霉莧菜梗的重要差異物,這和霉莧菜梗含量差異結(jié)果、OAV分析結(jié)果一致,正庚醇、己酸乙酯和芳樟醇在影響傳統(tǒng)發(fā)酵霉莧菜梗的風(fēng)味方面具有重要作用。利用PCA和OPLS-DA可變投影VIP值分析能分析出差異性物質(zhì),這些差異性物質(zhì)有可能是傳統(tǒng)發(fā)酵霉莧菜梗的獨(dú)特風(fēng)味。

SPME-GC-MS在霉莧菜梗共鑒定出117種化合物,共有化合物24種,其中醇類32種,醛類15種,酯類20種,酮類11種,酸類5種,酚類6種,烯烴類12種,烷類10種和醚類2種。從含量上分析,產(chǎn)品A、B和C中共有的標(biāo)志性成分為對甲酚和正壬醛,差異成分為苯乙醇和正庚醇。從OAV值分析,在OAV大于1的化合物中,產(chǎn)品產(chǎn)生氣味的標(biāo)志性成分有正壬醛、辛醛和對甲酚,它們是所有產(chǎn)品中共有的成分,分別有醋味、水果香味和煙熏、草藥味;大馬士酮、(2E)-2-癸烯醛和芳樟醇分別是產(chǎn)品A、B和C中獨(dú)有的且OAV值較大的化合物,分別貢獻(xiàn)煙草味、家禽味和檸檬味,它們是樣品產(chǎn)生氣味的差異成分。
由PCA和OPLS-DA分析得到己酸乙酯、芳樟醇和正庚醇為3種霉莧菜梗的差異成分。結(jié)合含量和OAV值分析得到對甲酚和正壬醛為霉莧菜梗的重要標(biāo)志物,分別有煙熏、草藥味和醋味,結(jié)合含量、OAV和VIP篩選得到芳樟醇和正庚醇為霉莧菜梗的重要差異物,分別有花香和辛辣味。
來源:感官科學(xué)與評定,轉(zhuǎn)載請注明來源。文章封面圖片來源于創(chuàng)客貼會員。參考文獻(xiàn):張馨月,郭琳琳,王菀欣,等.三種霉莧菜梗揮發(fā)性風(fēng)味成分分析[J/OL].食品工業(yè)科技,1-16[2024-12-13].提醒:文章僅供參考,如有不當(dāng),歡迎留言指正和交流。且讀者不應(yīng)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(dòng),因此導(dǎo)致的損失,本運(yùn)營方不負(fù)責(zé)。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺發(fā)布,請聯(lián)系小編。
感官評價(jià)結(jié)果
感官評價(jià)人員由4名經(jīng)過1個(gè)月的香氣描述培訓(xùn)的人員組成,感官描述詞由評價(jià)員投票決定。根據(jù)ISO4121-2003標(biāo)準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)在20℃恒溫且通風(fēng)的房間內(nèi)進(jìn)行,每個(gè)成員禁止交流,保證不會互相影響。樣品風(fēng)味按照0~5級評分(0為沒有味道,3為有味道,5為味道非常強(qiáng)烈),感官描述詞最終得分取所有成員的平均分。
表1 感官描述詞及其參比樣品


圖1 3個(gè)市售霉莧菜梗的描述性感官評價(jià)結(jié)果
電子鼻分析結(jié)果為驗(yàn)證不同霉莧菜梗風(fēng)味差異,使用電子鼻的傳感器確定霉莧菜梗的風(fēng)味成分分類。響應(yīng)強(qiáng)度雷達(dá)圖(圖2)所示,產(chǎn)品A和C的傳感器響應(yīng)強(qiáng)度較小,并且雷達(dá)圖線幾乎重合,但產(chǎn)品C的W1W傳感器響應(yīng)強(qiáng)度略高于產(chǎn)品A。產(chǎn)品B的W1W傳感器響應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最高,W2W、W5S、W1S和W2S傳感器響應(yīng)強(qiáng)度相對較高,顯示無機(jī)硫化物、芳香成分、氮氧化合物、甲基類、醇類和醛酮類化合物的風(fēng)味強(qiáng)度,產(chǎn)品B>產(chǎn)品C>產(chǎn)品A。這些結(jié)果說明,電子鼻可以有效地區(qū)分不同霉莧菜梗間的氣味物質(zhì)差別。

圖2 3個(gè)市售霉莧菜梗的電子鼻分析結(jié)果
揮發(fā)性風(fēng)味成分分析表2展示了不同市售霉莧菜梗中檢測出揮發(fā)性成分種類、數(shù)量和含量存在差異,這可能和霉莧菜梗的發(fā)酵原料、微生物以及發(fā)酵過程有關(guān)。采用NIST11標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索進(jìn)行對比定性分析,保留相似度大于80%的化合物,共檢測出揮發(fā)性風(fēng)味成分117種,其中醛類15種、醇類32種、酯類20種、酮類11種、酸類5種、酚類6種烷類10種、烯烴類12種、醚類2種和其他類5種(表2)。不同市售霉莧菜梗鑒定出的揮發(fā)性成分?jǐn)?shù)量不同,產(chǎn)品A、B、C分別鑒定出62、54、66種揮發(fā)性風(fēng)味成分,3種霉莧菜梗共有揮發(fā)性風(fēng)味成分有24種(圖3)。
表2 3個(gè)市售霉莧菜梗樣品中揮發(fā)性風(fēng)味成分分析結(jié)果





圖3 3個(gè)不同市售霉莧菜梗揮發(fā)性成分韋恩圖
OAV分析基于GC-MS分析的各成分含量,參考《化合物香味閾值匯編(第二版)》,并結(jié)合文獻(xiàn)中的香氣描述,得到OAV值大于1的成分如表3所示。
表3 3個(gè)市售霉莧菜梗揮發(fā)性成分香氣描述及對應(yīng)OAV



產(chǎn)品A揮發(fā)性風(fēng)味成分中OAV>100000有己酸乙酯、辛醛、正壬醛、大馬士酮,其中大馬士酮是產(chǎn)品A特有的揮發(fā)性香氣成分,具有煙草氣味;產(chǎn)品B與產(chǎn)品A不同的是,B中獨(dú)有且OAV最大的成分是(2E)-2-癸烯醛,具有家禽氣味;產(chǎn)品C中OAV>100000有己酸乙酯、芳樟醇、對甲酚,其中芳樟醇是產(chǎn)品C特有的揮發(fā)性香氣成分,且OAV值大于產(chǎn)品C中其他香氣成分,有檸檬味。所以大馬士酮產(chǎn)生的煙草味、(2E)-2-癸烯醛產(chǎn)生的家禽味和芳樟醇產(chǎn)生的檸檬味是區(qū)分3個(gè)霉莧菜梗產(chǎn)生不同氣味的原因之一。總體而言,OAV≥1的成分較多,這些成分混合在一起構(gòu)成了霉莧菜梗獨(dú)特的風(fēng)味。揮發(fā)性成分含量PCA、OPLS-DA和VIP結(jié)果
由圖4-a所示,R2X1=52.4%,R2X2=36.4%,Q2=88.8%,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率大于80%,表明最初的兩個(gè)主成分有效的包含了樣品中大部分信息,有較好的參考性。
OPLS-DA是一種用于樣品判別分析的統(tǒng)計(jì)方法,有助于從大量代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫中篩選出差異性代謝物。OPLS-DA模型利用可變投影影響(VIP)評分來識別霉莧菜梗中的差異風(fēng)味物質(zhì),VIP>1的物質(zhì)是樣品中的差異代謝物。
由圖4-b所示,VIP>1的化合物有75種,其中OAV≥10000的成分有2種,有己酸乙酯和芳樟醇,貢獻(xiàn)水果和薰衣草氣味。正庚醇在產(chǎn)品B中含量達(dá)到1.88g/L,貢獻(xiàn)刺激性氣味,并且它的VIP>1、OAV≥1且含量較高。因此,正庚醇、己酸乙酯和芳樟醇是霉莧菜梗的重要差異物,這和霉莧菜梗含量差異結(jié)果、OAV分析結(jié)果一致,正庚醇、己酸乙酯和芳樟醇在影響傳統(tǒng)發(fā)酵霉莧菜梗的風(fēng)味方面具有重要作用。利用PCA和OPLS-DA可變投影VIP值分析能分析出差異性物質(zhì),這些差異性物質(zhì)有可能是傳統(tǒng)發(fā)酵霉莧菜梗的獨(dú)特風(fēng)味。



圖4 3個(gè)市售霉莧菜梗揮發(fā)性風(fēng)味成分PCA、OPLS-DA散點(diǎn)圖及VIP值圖
對3種市售霉莧菜梗的香氣成分進(jìn)行分析,E-nose測試表明一種市售霉莧菜梗無機(jī)硫化物風(fēng)味強(qiáng)度高,而對于另兩種霉莧菜梗,風(fēng)味強(qiáng)度接近。SPME-GC-MS在霉莧菜梗共鑒定出117種化合物,共有化合物24種,其中醇類32種,醛類15種,酯類20種,酮類11種,酸類5種,酚類6種,烯烴類12種,烷類10種和醚類2種。從含量上分析,產(chǎn)品A、B和C中共有的標(biāo)志性成分為對甲酚和正壬醛,差異成分為苯乙醇和正庚醇。從OAV值分析,在OAV大于1的化合物中,產(chǎn)品產(chǎn)生氣味的標(biāo)志性成分有正壬醛、辛醛和對甲酚,它們是所有產(chǎn)品中共有的成分,分別有醋味、水果香味和煙熏、草藥味;大馬士酮、(2E)-2-癸烯醛和芳樟醇分別是產(chǎn)品A、B和C中獨(dú)有的且OAV值較大的化合物,分別貢獻(xiàn)煙草味、家禽味和檸檬味,它們是樣品產(chǎn)生氣味的差異成分。
由PCA和OPLS-DA分析得到己酸乙酯、芳樟醇和正庚醇為3種霉莧菜梗的差異成分。結(jié)合含量和OAV值分析得到對甲酚和正壬醛為霉莧菜梗的重要標(biāo)志物,分別有煙熏、草藥味和醋味,結(jié)合含量、OAV和VIP篩選得到芳樟醇和正庚醇為霉莧菜梗的重要差異物,分別有花香和辛辣味。
來源:感官科學(xué)與評定,轉(zhuǎn)載請注明來源。文章封面圖片來源于創(chuàng)客貼會員。參考文獻(xiàn):張馨月,郭琳琳,王菀欣,等.三種霉莧菜梗揮發(fā)性風(fēng)味成分分析[J/OL].食品工業(yè)科技,1-16[2024-12-13].提醒:文章僅供參考,如有不當(dāng),歡迎留言指正和交流。且讀者不應(yīng)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(dòng),因此導(dǎo)致的損失,本運(yùn)營方不負(fù)責(zé)。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺發(fā)布,請聯(lián)系小編。