電子鼻結(jié)果分析
 

采用不同復(fù)熱方式對回鍋肉進(jìn)行處理后的電子鼻檢測結(jié)果見圖1。

由圖1中A可知，微波復(fù)熱樣品（C）的響應(yīng)值最低，相比之下，汽蒸復(fù)熱樣品的響應(yīng)值最高。為探究不同復(fù)熱方式對回鍋肉香氣特征的影響，基于電子鼻傳感器采集的氣味響應(yīng)信號，構(gòu)建了穩(wěn)健主成分分析（PCA）模型。通過對主成分的提取與計(jì)算，并結(jié)合Pearson相關(guān)性分析，揭示數(shù)據(jù)的潛在結(jié)構(gòu)特征，明確變量之間的關(guān)系及其與模型特征。

由圖1中B可知，PC1對總體樣品的解釋率高達(dá)98.9%，能夠較好地反映4種復(fù)熱方式下回鍋肉的香氣差異特征。PCA圖中樣品上標(biāo)注的不同小寫字母表示沿著PC1維度上4種復(fù)熱方式處理組間香氣特征存在統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性差異（P＜0.05）。其中，微波復(fù)熱組（C）與汽蒸復(fù)熱組（D）在PC1維度上的離散程度最大，表明二者在香氣特征上存在顯著性差異（P＜0.05），這與圖1中A的結(jié)果一致。同時，其他復(fù)熱方式樣品的分布分散，表明不同復(fù)熱方式對回鍋肉揮發(fā)性香氣成分產(chǎn)生了明顯影響。

由圖1中C傳感器的響應(yīng)值在PC1上重要性之間的相關(guān)性可知，T40/2和T70/2是汽蒸復(fù)熱組（D）的主要特征，對應(yīng)的香氣類型為氧化能力較強(qiáng)的氣體和芳香族化合物，對應(yīng)的化合物為甲胺和己醇。相比之下，微波復(fù)熱組（C）傳感器的響應(yīng)值特征是LY2/G和TA/2，對應(yīng)的香氣類型為胺類物質(zhì)和有機(jī)化合物，對應(yīng)的化合物為甲胺和己醇。這些結(jié)果表明，不同的復(fù)熱方式對回鍋肉的香氣特征具有顯著影響，其中汽蒸復(fù)熱與微波復(fù)熱的回鍋肉在揮發(fā)性物質(zhì)的類型和強(qiáng)度上表現(xiàn)出明顯差異。

 

圖1 電子鼻分析不同復(fù)熱方式對回鍋肉香氣特征的影響
 

電子舌結(jié)果分析
 

電子舌檢測結(jié)果見圖2。不同復(fù)熱方式顯著影響回鍋肉的滋味特征。由圖2中A可知，經(jīng)過歸一化處理后，各復(fù)熱組樣品在滋味強(qiáng)度上表現(xiàn)出明顯差異（P＜0.05）。其中，直接復(fù)熱組（A）在AHS傳感器上的響應(yīng)值最高，表明其在該味覺維度上表現(xiàn)最突出；而其余3種復(fù)熱方式激活了相似的傳感器通道，尤其是汽蒸復(fù)熱組（D）在ANS、PKS和CTS傳感器上的響應(yīng)信號最強(qiáng)烈，表明其對應(yīng)的味覺特征更顯著。為進(jìn)一步分析不同復(fù)熱方式對滋味特征的影響，基于電子舌傳感器采集的響應(yīng)數(shù)據(jù)構(gòu)建了穩(wěn)健主成分分析（PCA）模型。由PCA得分圖（見圖2中B）可知，４種復(fù)熱組樣品在PCA分布上存在顯著性差異，其中直接復(fù)熱組（A）與汽蒸復(fù)熱組（D）樣品之間的距離最遠(yuǎn)，表明兩者在滋味組成上差異顯著。結(jié)合Pearson相關(guān)性分析圖（見圖2中C），可進(jìn)一步明確各滋味傳感器與不同復(fù)熱方式的關(guān)系。結(jié)果顯示電子舌在識別和分析復(fù)熱處理回鍋肉的滋味成分方面具有一定優(yōu)勢。

 

 

圖2 電子舌分析不同復(fù)熱方式對回鍋肉滋味特征的影響
 

不同復(fù)熱方式處理回鍋肉揮發(fā)性成分結(jié)果
 

不同復(fù)熱方式處理回鍋肉揮發(fā)性成分譜圖分析

利用HS-GC-IMS對不同復(fù)熱方式處理的回鍋肉中揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行了系統(tǒng)分析。二維色譜地形圖（見圖3）直觀展現(xiàn)了各組樣品中揮發(fā)性成分的分布特征，其中直接復(fù)熱組（A）與微波復(fù)熱組（C）在保留時間軸上表現(xiàn)出明顯差異。同時，不同復(fù)熱方式處理的樣品在遷移時間上出現(xiàn)更多特征性化合物峰，反映出復(fù)熱方式對風(fēng)味物質(zhì)的釋放與生成具有顯著影響。為進(jìn)一步明確各復(fù)熱方式下?lián)]發(fā)性有機(jī)化合物的差異特征，進(jìn)行了降維處理，并以汽蒸復(fù)熱組（D）為參照，進(jìn)行了差異譜圖扣除分析。結(jié)果顯示，各復(fù)熱處理組在揮發(fā)性組分的種類與豐度上均存在一定差異，尤以直接復(fù)熱組（A）與汽蒸復(fù)熱組（D）之間差異最顯著。這些結(jié)果表明，不同復(fù)熱方式在風(fēng)味物質(zhì)的保留、轉(zhuǎn)化和遷移過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，可能影響脂肪、氨基酸及其衍生物等風(fēng)味前體物質(zhì)的熱解反應(yīng)路徑，從而引起最終香氣成分的變化。

 

圖3 不同復(fù)熱方式下回鍋肉HS-GC-IMS二維譜圖及其對應(yīng)差異扣除譜圖

不同復(fù)熱方式處理回鍋肉揮發(fā)性成分定性分析結(jié)果

在4個樣品中共定性出58種揮發(fā)性有機(jī)化合物（包括單體和二聚體），其中醇類化合物15種，其他類化合物4種，醛類化合物7種，酮類化合物2種，烯類化合物4種，雜環(huán)類化合物11種，酯類化合物13種，見表3。樣品對應(yīng)的揮發(fā)性物質(zhì)的指紋圖譜見圖4，通過對定性出的揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行聚類分析發(fā)現(xiàn)，在直接復(fù)熱組（A）中丁酸丁酯、庚醛、1,4-氧氮六環(huán)和（-）-二氫香芹酚的濃度最突出；在水浴復(fù)熱組（B）中香菇素、順式-3-己烯醇甲酸酯、正丁醇、反式-2-癸醛、（Z）-6-壬烯醛、3-甲基丁酸戊酯、丙酸異戊酯、庚酸、2-烯異戊醇、1-戊烯-3-醇、乙酸龍腦酯、2,3-二甲基吡嗪的濃度最突出；在微波復(fù)熱組（C）中順1，2-戊烯醇、2-甲基萘、2-乙?；?2-噻唑啉、正辛醛、雙戊烯、異丙基苯、環(huán)辛醇、十一烷、2,5-二甲基呋喃、乙酸己酯、乙酸糠酯等化合物的濃度最突出，此外，這些化合物在汽蒸復(fù)熱組（D）中的濃度更突出。
 

表3 HS-GC-IMS鑒定的不同復(fù)熱方式回鍋肉揮發(fā)性化合物

圖4 不同復(fù)熱方式下回鍋肉HS-GC-IMS指紋圖譜

由圖5可知，HS-GC-IMS化合物類別峰強(qiáng)度顯示了經(jīng)過復(fù)熱后回鍋肉揮發(fā)性成分的濃度，醇類化合物的濃度占比最高，其次為酯類、雜環(huán)類和醛類化合物。據(jù)報(bào)道，醇類化合物主要通過多不飽和脂肪酸和脂類的降解形成，為肉類提供清香味，對肉類風(fēng)味有增強(qiáng)作用。盡管它們在肉類香氣中的作用不如醛類顯著，但在回鍋肉類菜肴的整體香氣構(gòu)成中仍占據(jù)重要地位。在水浴復(fù)熱（B）和汽蒸復(fù)熱（D）處理的回鍋肉樣品中，醇類化合物的濃度最高。
 

在酯類化合物方面，直接復(fù)熱組（A）和微波復(fù)熱組（C）的酯類濃度最低，這意味著高溫或快速加熱條件下，部分酯類物質(zhì)更易揮發(fā)或分解。此外，此類復(fù)熱方式缺乏額外的濕熱環(huán)境，導(dǎo)致酯化反應(yīng)前體物質(zhì)或產(chǎn)物的保存能力較弱，從而降低了酯類物質(zhì)的最終檢出量。酯類通常帶有水果或花香氣息，賦予肉制品獨(dú)特的醚香和甜美的果香，從而在微波復(fù)熱的回鍋肉中形成更具協(xié)調(diào)感與豐富度的風(fēng)味層次，進(jìn)一步提升了整體風(fēng)味的復(fù)雜性。
 

醛類是脂質(zhì)氧化的次級副產(chǎn)物，是所有肉類中的重要揮發(fā)物。在研究中，檢測到回鍋肉中醛類化合物濃度最高的樣品為水浴復(fù)熱（B），這些醛類化合物包括反式-2-癸醛、庚醛、正己醛、（Z）-6-壬烯醛、正辛醛和2-乙基丁醛，表明在濕熱的水浴復(fù)熱處理?xiàng)l件下，促進(jìn)了脂肪酸的氧化，從而生成了更多的醛類化合物。尤其是在水浴復(fù)熱條件下，醛類物質(zhì)的生成和釋放尤為顯著。

圖5 不同復(fù)熱方式回鍋肉HS-GC-IMS峰強(qiáng)度
 

偏最小二乘判別分析模型
 

為了更深入地研究復(fù)熱回鍋肉之間的風(fēng)味差異，將HS-GC-IMS所鑒定的復(fù)熱后回鍋肉的揮發(fā)性成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行偏最小二乘判別分析（PLS-DA）。由圖6可知，PLS-DA模型解釋率參數(shù)R2X[1]為0.499，R2X[2]為0.249，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到0.748，涵蓋了大部分回鍋肉樣品的揮發(fā)性物質(zhì)特征。在Hoteling'sT2（95%）置信區(qū)間內(nèi)4個樣品分布在4個不同的象限，其樣品間的距離直觀反映了復(fù)熱方式對回鍋肉香氣的差異化影響。其中，直接復(fù)熱組（A）位于第一象限，微波復(fù)熱組（C）位于第二象限，汽蒸復(fù)熱組（D）位于第三象限，而微波復(fù)熱組（B）位于第四象限，表明樣品間的香氣差異較大。相比之下，直接復(fù)熱組（A）與微波復(fù)熱組（C）、水浴復(fù)熱組（B）樣品的位置較接近，直接復(fù)熱組（A）和汽蒸復(fù)熱組（D）樣品的距離較遠(yuǎn)，表明兩者的風(fēng)味特征差異最顯著，這是因?yàn)橹苯蛹訜徇^程中高溫加速了油脂的氧化或降解，導(dǎo)致部分揮發(fā)性有機(jī)化合物的濃度出現(xiàn)明顯波動，從而使其風(fēng)味特征與其他復(fù)熱方式相比存在較大偏差，這一結(jié)果也與上述電子鼻分析的結(jié)果相一致。

圖6 不同復(fù)熱方式回鍋肉揮發(fā)性物質(zhì)PLS-DA模型得分圖
 

利用PLS-DA模型中的變量重要性投影（VIP）值，可準(zhǔn)確篩選不同復(fù)熱方式下回鍋肉的關(guān)鍵差異香氣化合物，從而明確各復(fù)熱方式對揮發(fā)性物質(zhì)的主要影響因子。設(shè)置VIP值大于1作為篩選標(biāo)準(zhǔn)，共篩選出22種關(guān)鍵差異香氣化合物的聚類熱圖（見圖7），包括1-戊烯-3-醇、順-2-戊烯醇、異戊醇、庚醛、正己醛-M、正辛醛、正己醛-D等。聚類熱圖進(jìn)一步顯示，不同復(fù)熱方式回鍋肉在揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的組成和分布上均存在顯著性差異:1,4-氧氮六環(huán)和庚醛是直接復(fù)熱組（A）的主要揮發(fā)性化合物；（Z）-6-壬烯醛、1-戊烯-3-醇、異戊醇、反式-2-癸醛、順式-3-己烯醇甲酸酯、2-蒎烯、庚酸、丙酸異戊酯、2,3-二甲基吡嗪、正己醛－M、乙酸龍腦酯和2-正戊基呋喃構(gòu)成了水浴復(fù)熱組（B）樣品的核心揮發(fā)性物質(zhì)。此外，在微波復(fù)熱組（C）中，1－辛烯-3-酮的濃度達(dá)到最高值。而汽蒸復(fù)熱組（D）的主要揮發(fā)性化合物包括正辛醛、2-乙?；?2-噻唑啉、順-2-戊烯醇、2-甲基萘、十一烷、2,5-二甲基呋喃、正己醛－D等。這些結(jié)果表明，不同復(fù)熱方式回鍋肉在揮發(fā)性物質(zhì)方面存在顯著性差異，這種差異可能源于脂肪氧化、糖基化、?；D(zhuǎn)移等關(guān)鍵反應(yīng)途徑，從而導(dǎo)致了最終揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的差異。上述關(guān)鍵化合物可作為區(qū)分不同復(fù)熱方式回鍋肉香氣特征的揮發(fā)性標(biāo)志物。

圖7 不同復(fù)熱方式對回鍋肉關(guān)鍵差異揮發(fā)性物質(zhì)影響結(jié)果
 

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)：朱開憲,郭明遺,王天楊,等.基于智能感官與HS-GC-IMS技術(shù)探究不同復(fù)熱方式對川菜回鍋肉風(fēng)味的影響[J].中國調(diào)味品,2025,50(08):125-135.

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