发酵与焙烤对可可豆香气影响的GC—MS分析

2015-04-29 02:36易桥宾谷风林房一明徐飞那治国赵友兴
热带作物学报 2015年10期
关键词:可可豆呋喃吡嗪

易桥宾 谷风林 房一明 徐飞 那治国 赵友兴

摘  要  采用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气-质联用仪(GC-MS)分析未发酵豆、发酵豆和焙烤豆的香气成分,并采用主成分分析法对可可豆香气的影响进行分析。结果表明:未发酵豆、发酵豆和焙烤豆香气差异明显。从未发酵豆和发酵豆中分别鉴定出30和62种挥发性成分,主要为醇类、酮类、烯烃类和醛类,发酵后可可豆香气物质增多。在105、125、145 ℃下焙烤的未发酵豆和发酵豆分别鉴定出47、59、84和71、68、83种,主要为醇类、酯类、醛类、烯烃和吡嗪类,低温焙烤和高温焙烤的可可豆香气差异明显;酮类集中于未发酵低温焙烤区,酸类、酯类和醇类偏向于发酵低温焙烤区,呋喃类和吡嗪类等杂环类化合物指向高温焙烤区。这些香气成分的差异,形成不同处理可可豆之间的风味差异,可可豆香气成分的主成分分析可以作为可可豆不同处理潜在的评价方法。

关键字  海南可可豆;挥发性化合物;顶空固相微萃取;气质联用;主成分分析

中图分类号  TS274          文献标识码  A

Analysis of Effect of Fermentation and Roasting on

the Flavor of Cocoa Beans by GC-MS

YI Qiaobin1,2, GU Fenglin1,3 *, FANG Yiming1,3, XU Fei1,3, NA Zhiguo2, ZHAO Youxing4

1 Spice and Beberage Research Institute, CATAS, Wanning, Hainan 571533, China

2 Department of Food and Environmental, Heilongjiang Dongfang University, Harbin, Heilongjiang 150086, China

3 Key Laboratory of Genetic Resources Utilization of Spice and Beverage Grops, Ministry of Agriculture, Wanning, Hainan 571533, China

4 National Center of Important Tropical Grops Engineering and Technology Research, Haikou, Hainan 571101, China

Abstract  The solid phase microextraction(SPME)-gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)was used to investigate the aroma components of cocoa beans of unfermented, fermented and roasted cocoa beans, and the principal component analysis method was combined to analyze the difference. The results showed that the aromas of the unfermented, fermented and roasted beans were significantly different, 30 and 62 kinds of volatile components were identified from the fisrt two samples, mainly alcohols, ketones, olefins and aldehydes. It can be concluded that the aromas of unfermented and fermented bean were significantly different. Roasted at the temperature of 105 ℃, 125 ℃ and 145 ℃, 47, 59, 84 and 71, 68, 83 aromas were respectively determined from unfermented and fermented beans, mainly alcohols, esters, aldehydes, alkenes and pyrazine. Fermentation enhanced the aroma quantity, and the significant difference existed in the aroma concentration between the cocoa beans roasted at low and high temperature. Ketenes were focused on unfermentation cocoa beans of under low temperature. Acids, esters and alcohols tend to ferment cocoa beans under low temperature. And furans, pyrazines and other heterocyclic compounds were pointed to the high temperature part. The difference of these aroma components resulted in the flavor difference of specific treatments cocoa beans. Therefore, principal component analysis has the potential to be used for aroma quality evaluation of the cocoa beans from different treatments.

Key words  Hainan cocoa beans; Volatile compounds; HS-SPME; Gas chromatography-mass spectrometer(GC-MS); principal component analysis

doi  10.3969/j.issn.1000-2561.2015.09.027

可可豆具有的天然风味是世界上最受欢迎的风味之一,与其它单一自然的挥发性风味(如:香草兰的香草醛味[1-2],香蕉的戊酯味[3-4],桃的γ-内酯味[5-6],杏仁的苯甲醛味[7])相比较,可可豆自然风味的挥发性馏分是一个高达500种物质的复杂混合物[8]。随着研究的深入,风味物质的种类在不断增加,到目前为止,可可豆天然风味混合物仍无法模拟合成。S Jinap等[9]研究表明,可可豆在发酵过程中的内源性羧肽酶作用下生成了可可香味的前体物质亲水性多肽和疏水性多肽,以及少量的吡嗪。可可的风味伴随加工过程中的美拉德反应而产生,挥发性风味成分主要是一些含氮和含氧的物质,如吡嗪、吡咯、呋喃、醛和氨基化合物[10-11]。

固相微萃取-气质联用法(SPME-GC-MS)是食品中挥发性物质分析较为常用的方法,与传统的蒸馏或溶剂萃取方法比较,具有操作时间短,样品量小,无需萃取溶剂,集采样、萃取、浓缩、进样于一体,能够尽可能减少被分析的挥发性物质的损失,较为真实地反映风味成分等优点[12-14]。Counet等[15]采用顶空固相微萃取-气质联用(SPME-GC-MS)方法分析了8种可可液块的香气,鉴定了43种化合物,其中有5种物质是第一次检出。SylvieDucki等[16]采用固相微萃取-气质联用法比较了可可粉和巧克力之间的香气成分差异。

尽管可可粉香气的研究已有报道,但鲜有对发酵和焙烤温度影响影响可可豆香气的研究。本文采用SPME-GC-MS方法分析不同处理条件下的可可豆主要挥发性风味成分,并通过Canoco4.5进行主成分分析,确定了不同加工条件下风味物质的变化,为可可豆工艺的优化和风味的选择提供理论参考,对优化我国可可豆加工工艺和产品质量具有重要意义。

1  材料与方法

1.1  材料与仪器

1.1.1  材料   供试材料海南可可鲜果由中国热带农业科学院香料饮料研究所提供。

1.1.2  仪器   DG-0.2真空冻干机(兰州科近真空冻干技术有限公司);单炉咖啡烘焙机(德国PROBAT);全自动磨样机(RS200混合型碾磨仪)德国RETSCH;电子天平(AL104)美国METTLER TOLEDO;水浴锅上海精宏;气相色谱-质谱联用仪(GC System 7890A;VL MSD 5975C)美国安捷伦公司;固相微萃取器手柄、SPME装置、65 μm DVB/CAR-PDMS萃取头  美国Supelco公司。

1.2  方法

1.2.1  材料预处理   选择新采摘好的可可鲜果,立即去壳取鲜可可豆,其中一部分使用水洗净可可豆外部果胶等果肉部分物质,通风处晾晒干燥,-40 ℃保存记为UF(unfermented);另外一部分置于避光透气较好的木箱中进行发酵(温度在50~60 ℃)[17],6 d后,通风处晾晒干燥,-40 ℃保存记为F(fermented)。可可豆焙烤处理采用PROBAT咖啡烘焙机,根据相关文献20 min~1 h、120~150 ℃为最优焙烤条件[18],而根据研究需要,本研究采用未发酵可可豆和发酵可可豆在105 ℃、125 ℃和145 ℃温度下,焙烤30 min,分别记为UF-105(F-105)、UF-125(F-125)、UF-145(F-145),以上选择焙烤的温度都与文献所述范围相符。之后通过磨样机精细研磨UF、F、UF-105、UF-125、UF-145、F-105、F-125和F-145样品获得待测可可粉。

1.2.2  固相微萃取-气质联用分析   准确称量“1.2.1”中可可粉2.0 g于10 mL的样品瓶内,将老化好的萃取头(DVB/CAR-PDMS)[16]插入样品瓶,伸出纤维于上空气体中,60 ℃温度下预热10 min,萃取30 min,在进样口解析5 min,用于GC-MS分析,每个样品重复3次。

色谱条件:聚乙二醇(PEG)毛细管柱,DB-WAX(30 m×0.25 mm,0.25 μm);程序升温:40 ℃保持4 min,以3 ℃/min升温至96 ℃,保持3 min,再以1.5 ℃/min升温至150 ℃,保持0 min;最后以10 ℃/min升温到210 ℃,保持2 min,进样口温度:250 ℃;载气He,流速1 mL/min。

质谱条件:电离方式EI,电子能量70 eV,离子源温度250 ℃,传输线温度250 ℃。扫描质量范围40~550 amu。

1.3  数据处理

GC-MS实验数据通过安捷伦仪器自带软件进行处理,未知化合物经计算机检索同时与NIST谱库和Wiley谱库相匹配,只有当正反匹配度均大于80(最大值100)的鉴定结果才予以确认,并结合有关文献,进一步确认香气物质的各个化学成分,按峰面积归一化法算出样品中各个组分的相对含量。Canoco4.5和Origin9.1软件进行数据主成分分析和图像处理。

2  结果与分析

2.1  发酵可可豆香气成分的分析结果

通过GC-MS分析,发酵可可豆与未发酵可可豆相比,挥发性成分的种类和相对含量有明显区别,未发酵可可豆和发酵可可豆分别鉴定出30、62种挥发性物质。从表1可以看出,有22种相同物质,分别为醇类:3-甲基丁醇、2-庚醇、苯乙醇、2-甲基丙醇、2-壬醇、反式-2,3-丁二醇、3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇、顺式-2,3-丁二醇、α-甲基-苯甲醇;酯类:乙酸-2-戊酯、乙酸-3-甲基丁酯、丁内酯;醛类:2-甲基丁醛、苯甲醛;酮类:2-庚酮、2-壬酮、苯乙酮;烯烃:β-蒎烯、D-柠檬烯、3,7-二甲基-(E)-1,3,6-辛三烯,此外还有乙酸、2-乙酰呋喃。发酵后醇类、酯类和烯烃类种类分别增加了5、13和4种,见图1(a)。发酵后酸类和酯类相对含量分别增加了11.79%、16.59%,酮类减少了32.08%,其中乙酸和乙酸-3-甲基丁酯分别增加了10.19%、6.05%,2-戊酮从13.26%减少至未检测出,2-庚酮和2-壬酮分别减少了13.20%、5.83%;醇类中2-庚醇发酵后减少了20.75%,苯乙醇增加了16.62%,反式-2,3-丁二醇增加了4.31%;呋喃类、内酯、吡嗪类种类和相对含量变化不明显,见图1(b)。

2.2  焙烤可可豆香气成分的分析结果

焙烤是可可豆加工的关键过程,从表1可以看出,未发酵可可豆和发酵可可豆经105 ℃、125 ℃、145 ℃焙烤后,挥发性成分有显著变化,焙烤未发酵豆分别鉴定出了47、59和84种,焙烤发酵豆鉴定出了71、68和83种。焙烤的未发酵豆和发酵豆比较,105 ℃的焙烤温度下有33种相同物质,125 ℃的焙烤温度下有39种相同物质,145 ℃的焙烤温度下有55种相同物质;未发酵豆3个不同焙烤温度下共有相同物质35种,发酵豆3个不同焙烤温度下共有相同物质47种;所有样品共有相同物质21种,分别为醇类:3-甲基丁醇、2-庚醇、苯乙醇、2-壬醇、反式-2,3-丁二醇、3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇、顺式-2,3-丁二醇、苯甲醇,酸类:乙酸、3-甲基丁酸,呋喃类:2-乙酰呋喃、2-呋喃甲醇、2,5-二甲基-4-羟基-3(2H)-呋喃酮,醛类:5-甲基-2-呋喃甲醛、2-甲基丁醛、3-甲基丁醛、苯甲醛、苯乙酮,此外还有β-月桂烯、2,5-二甲基吡嗪、2-乙酰吡咯。

从图2可以看出,在105 ℃条件下焙烤,未发酵豆的主要挥发性物质是酮类(23.28%)、酸类(15.02%)和醇类(25.57%),三者相对含量总和高达63.87%。酮类中含量较高的有2-戊酮(9.93%)、2-庚酮(6.49%)、2-壬酮(3.27%)等。检出的5种酸类中,乙酸的相对含量较高为9.15%。醇的种类较多,总共检出15种,其中2-庚醇(11.49%)、2-戊醇(9.44%)、苯乙醇(7.82%)、3-甲基丁醇(5.07%)的含量较高,此外相对含量较高的含有苯甲醛(3.21%)和呋喃(5.05%)。经105 ℃温度焙烤后,发酵豆的主要挥发性物质是酸类(13.44%)、醇类(42.72%)、吡嗪类(16.17%)、酯类(11.28%),见图2,四类物质的相对含量总和为83.61%。酸类中乙酸(10.25%)的含量较高。醇类中有苯乙醇(19.87%)、2-壬醇(5.6%)、2-甲基-3-丁烯-2-醇(4.91%)、2-甲基-3-戊醇(2.81%)含量较高。共检出10种吡嗪,其中有两种含量较高大于1%,分别为2-乙烯基-6-甲基吡嗪(11.47%)和2,3,5-三甲基-6-乙基吡嗪(2.69%)。酯类仅有苯甲酸乙酯(4.27%)含量较高。此外,还有呋喃(4.94%)、苯甲醛(2.12%)、2-乙酰吡咯(3.89%)含量较高。

经125 ℃温度焙烤的未发酵豆挥发性成分主要为酮类(16.33%)、酸类(14.04%)、醇类(35.32%)、吡嗪类(10.16%)和呋喃类(11.03%),见图2。醇类仍占主要成分,和105℃比较,仅新增2-乙基丁醇(0.17%)、2-甲基-3戊醇(0.43%),减少了乙醇和正己醇两种醇类。其中3-甲基丁醇、2-戊醇明显减少,分别从5.07%和9.44%减少到2.78%和4.51%。吡嗪类物质相对含量明显改变,从0.66%增加到10.16%,其中甲基吡嗪(1.32%)、2,5-二甲基吡嗪(5.25%)、2,6-二甲基吡嗪(1.87%)相对含量均超过1%。此外,酸类和酮类相对含量有一定的减少,2-呋喃甲醇(4.27%)也较高。经125 ℃温度焙烤后的发酵豆挥发性成分主要为酸类(12.89%)、醇类(38.51%)和吡嗪类(24.68%),见图2。醇类和酸类仍为主要成分,醇类减少了5种,反式-2,3-丁二醇和顺式-2,3-丁二醇相对含量分别从0.19%和0.12%增加到10.74%和4.75%。酸类的种类和相对含量基本上保持不变。不同吡嗪的相对含量都有一定的增加,其中新增3-乙基-2,5-二甲基吡嗪(8.15%)。

在145 ℃焙烤条件下,未发酵豆的挥发性成分主要为醇类(12.03%)、吡嗪类(32.53%)和呋喃类(24%),见图2。醇类的相对含量减少,呋喃类和吡嗪类相对含量增加,其中呋喃类主要是5-甲基-呋喃甲醛(3.52%)、呋喃(9.86%)、2-呋喃甲醇(5.46%)、2,5-二甲基-4-羟基-2H-呋喃-3-酮(2.41%)。吡嗪类主要是2,5-二甲基吡嗪(6.59%)、甲基吡嗪(4.04%)、2,6-二甲基吡嗪(3.13%)、2-乙基-6-甲基吡嗪(1.59%)、三甲基吡嗪(2.1%)、2-乙基-5-甲基吡嗪(2.4%)、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪(8.77%)。145 ℃焙烤下发酵豆的挥发性成分主要为醇类(35.24%)和吡嗪类(30.24%),二者相对含量总和为65.48%,见图2。醇类主要为苯乙醇(15.66%)、反式-2,3-丁二醇(10.17%)和顺式-2,3-丁二醇(5.02%)。吡嗪类主要为2,5-二甲基吡嗪(5.03%)、甲基吡嗪(2.08%)、2,6-二甲基吡嗪(1.97%)、2-乙基-6-甲基吡嗪(1.67%)、三甲基吡嗪(3.04%)、2-乙基-5-甲基吡嗪(1.73%)、2,6-二乙基吡嗪(1.0%)、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪(8.54%)。比较未发酵豆和发酵豆在145 ℃焙烤温度下吡嗪类物质,发现种类基本上相同,相对含量也较为接近,说明通过较高温度焙烤,未发酵豆与发酵豆吡嗪类挥发性成分差异缩小。

2.3  可可豆香气的主成分分析

未焙烤可可豆和焙烤可可豆的各类物质总相对含量的主成分分析,得到的主成分的特征向量见表2。由表2可知,第1主成分的贡献率为59.1%,第2主成分的贡献率为27.6%,第3主成分的贡献率为9.0%,第4主成分的贡献率为2.3%,4个成分的累计贡献率已经达到98%,根据主成分分析一般提取主成分包含90%以上信息的原理[21],可见此4个主成分足以说明该数据的变化趋势,故根据其贡献大小将其命名为第1、2、3、4主成分。

由图3可知,8个样品分散在4个区域内,未发酵可可豆中UF、UF-105、UF-125集中在区域右上角区域,UF-145单独分散在左上角区域,F集中在右下角区域,经不同温度焙烤的发酵可可豆集中在左下角区域且较为接近。图中箭头的指向为对应物质的集中区域。各类物质集中情况为,145 ℃高温焙烤可可豆的呋喃类、吡嗪类、其他物质相对含量较高,其中呋喃类偏于UF-145,吡嗪类偏于F-145;未焙烤的未发酵可可豆和低温焙烤的可可豆酮类物质相对含量较高;醇类、烯烃和醛类集中在右边的未焙烤和低温焙烤区域,醇类偏于发酵豆;酸类、内酯和酯类集中在发酵豆区域。表1中不同的挥发性成分的香气类型主成分分析结果见表3。由表3可知,第1主成分的贡献率为52.1%,第2主成分的贡献率为38.8%,第3主成分的贡献率为7.1%,第4主成分的贡献率为1.3%,4个成分的累计贡献率已经达到99.3%,4个主成分足以说明该数据的变化趋势。由图4可知,八个样品能较好的被区分,整体情况与图3中不同物质的总相对含量主成分分散图接近,未发酵豆集中在上部分区域,发酵豆集中在下部分区域,焦味、清草香,油脂味集中在右上半部分的未发酵低温焙烤区域,烤香和可可香偏于高温焙烤可可豆区域的中间部分,甜香偏于发酵高温焙烤区域,果香偏于发酵未焙烤区域,位于发酵豆低温区域的F-105和F-125,对7种主要香气主成分分析结果差异小。

3  讨论与结论

3.1  发酵对可可豆风味的影响

未发酵豆以醇类、酮类和醛类为主。醇类主要以饱和醇为主,而饱和醇阈值较高,一般对食品的风味贡献不大,而不饱和醇阈值较低[22],其中3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇味是未发酵豆中检测到的唯一不饱和醇,推测其对未发酵可可豆的水果香具有较大的贡献。醛类的气味阈值较低,一般认为是由不饱和脂肪酸的氧化分解产生的[23],可见戊醛可能是未发酵可可豆油脂味的主要来源,苯甲醛具有令人愉快的杏仁香和水果香[24],对可可豆的水果风味起加和作用。而3-甲基丁醇具有可可香更是赋予了部分可可豆才有的独特香味。

发酵生成了醇、酸和烯烃类,种类呈增加趋势,部分物质的相对含量变化较大,发酵对可可豆的挥发性物质有明显的影响。酸类和酯类相对含量分别增加了11.79%、16.59%,酮类减少了32.08%。其中多数醇类属于饱和醇类,香气阈值较高,苯乙醇含量较高,3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇属于不饱和醇,二者可能对发酵可可豆水果风味有一定的贡献。另外,发酵可可豆中相对含量较高的酸类、酯类、醛类和酮类物质大部分都具有水果香和花香,其中乙酸赋予了发酵可可豆发酵酸味,发酵豆除了有3-甲基丁醇具有可可香外,2-甲基丁醛和3-甲基丁醛两种醛同样具有可可香味起到了加和作用,说明发酵增强了可可豆的特征香味。此外,发酵还产生了3-甲基丁酸、2-庚酮和2-壬酮三种具有奶酪香味的物质,这也可能是发酵豆比未发酵豆更醇香的一个原因。烯烃类物质阈值一般较高,且在本研究中相对含量较低,对可可豆风味贡献作用不大。

未焙烤可可豆的风味与主成分分析结果中风味类型的偏重度基本上一致,未发酵豆香味接近于水果型香味特征,并将其划分为低温焙烤区范围。此外,还发现可可豆特征风味在发酵后有一定的增强,说明为了获得具有特征风味的可可豆需进行发酵。

3.2  焙烤对可可豆风味的影响

经较低温105 ℃焙烤后,可可豆的水果香味有所减弱,可可豆具有了一定的烤香香味。未发酵焙烤可可豆中醇类、醛类仍是主要的挥发性物质,其中具有杏仁味的苯甲醛含量增加,具有水果香味的3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇含量减少,新检出了少量的具有烤香、可可香的2,5-二甲基吡嗪和2-乙酰吡咯。发酵焙炒可可豆中醇类和酸类为主要挥发性物质,其中酸类仍占有较高的比例,具有烤坚果香的丁内酯含量增加,新检出了多种具有烤香的吡嗪类物质,2-乙烯基-6-甲基吡嗪(11.47%)和2,3,5-三甲基-6-乙基吡嗪(2.69%)含量较高。此外,也检出了具有可可香的2-乙酰吡咯(3.89%)。呋喃类物质在105 ℃焙烤后未发酵豆和发酵豆均产生较多,呋喃甲醛在焙烤可可豆中含量较高,对105 ℃焙烤后可可豆的风味贡献较大,使其具有烤面包香。呋喃类物质是由糖的分解和美拉德反应产生,其气味阈值很低且大都具有很强的焦糖香味。焙烤下发生的美拉德反应比较复杂,且产生很多重要的风味化合物,其中包括呋喃、吡嗪、吡啶等。同时,在105 ℃焙烤后,未发酵豆和发酵豆中分别检出了二甲基硫醚和二甲基二硫醚,硫醚常由蛋白质分解产生。经较低温105 ℃焙烤后,可可豆的风味特征基本上表现为,未发酵可可豆仍以水果型风味为主,发酵可可豆具有了一定的可可豆烤香气特征。

经较高温度125 ℃焙烤后,未发酵可可中具有烤香的吡嗪类和焦味的呋喃类增加,其中2,5-二甲基吡嗪和呋喃甲醛含量较高,由于未发酵可可豆的呋喃含量高,其焦糊味比发酵可可豆浓;发酵可可豆中吡嗪的含量和种类均大量增加,且增加的吡嗪大多具有可可香和烤香,使得其可可香味比相同温度焙烤的未发酵可可豆要浓郁。吡嗪类化合物主要是由于美拉德反应产生的,一般具有烤香味。另外,经125 ℃焙烤后,未发酵可可豆中的酯类含量有一定的减少,水果香气减弱;发酵可可豆中酯类大量减少,对其风味影响较小,其水果香味基本上被占主导地位的吡嗪和呋喃所掩盖。在125 ℃较高温条件下导致的可可豆中脂肪酸氧化的加剧,美拉德反应及蛋白质的降解应是发酵可可豆在125 ℃加热处理下产生特征风味的原因[25]。在125 ℃焙烤后,可可豆的风味主要表现为,未发酵可可豆以烤香和焦味为主,发酵可可豆则具有了可可香和烤香等商品可可豆独特的风味。

经高温145 ℃焙烤后,可可豆均散发出明显的烤香和可可香。其中对风味贡献最大的主要是杂环类化合物。另外,未发酵可可豆呋喃含量较高,故还具有较强的焦糊味。发酵可可豆中具有烤香的吡嗪类含量继续增加,具有焦糊味的呋喃类也有一定量的增加,可可香特征风味不再有125 ℃焙烤条件下纯正,其中夹杂了一定的烧焦味。此外,在125 ℃和145 ℃焙烤下,检出了一定含量的麦芽酚麦芽酚具有焦奶油硬糖的特殊香气,其形成机理主要是还原糖和氨基酸共热时,通过美拉德反应脱水产生的[26]。

在主成分分析中,在3个不同温度焙烤下未发酵豆较为分散风味差异较大,发酵豆比较集中风味差异较小。105 ℃焙烤下未发酵豆仍以水果香为主,发酵豆中出现含量较高具烤香物质吡嗪类,说明发酵过程中为后期产生的吡嗪类物质香气物质提供了前体;而在125 ℃和145 ℃高温焙烤下,未发酵豆烤香物质以呋喃类为主体,发酵豆以吡嗪类和杂环为主要香气物质。这是由于葡萄糖和果糖等单糖在酸性pH条件下产生较少的呋喃,葡萄糖和果糖高于90 ℃后开始产生呋喃类,蔗糖高于130 ℃后才产生较多呋喃类[27];发酵后产生较多的酸,pH较低,多糖水解成单糖,故发酵豆相对于未发酵豆呋喃类的相对含量低;焙烤温度都高于90 ℃,发酵豆在三个不同温度焙烤下呋喃类的相对含量变化较小;未发酵豆在145 ℃焙烤下呋喃类相对含量明显高于105 ℃和125 ℃。

3.3  可可豆香气的主成分分析

J Serra Bonvehí通过使用大量的标准品研究了不同加工处理后的可可粉风味品质与其所含物质种类和含量之间的联系[19]。而Ducki等人[16]仅以单独的几种醛和吡嗪作为可可豆的香气成分研究分析对象。本实验尝试用主成分分析法研究不同处理可可豆香气成分的差异,可以找出引起其香气成分差异的主要化合物类型。本研究找出的4个主成分代表了90%以上的样品信息,可以说明样品之间的差异。本实验不需要大量的标准品,且涵盖的挥发性香气物质种类比较全面,与比前两种方法比较有一定的优势,可以通过可可豆风味所属的区域进行品质划分。不过评价一类物质对可可豆整体香气的贡献不能够仅仅看其相对含量,不同的香气物质由于阈值及在样品基质中浓度的不同,对可可豆香气的贡献会不同,仅凭某种香气成分含量的高低不能准确判断其对样品整体香气贡献的大小,只有具有较高香气值(浓度/香气阈值)的成分才是可可豆的特征香气。它们之中,有些含量虽极其微小,但由于香气阈值较低作用巨大,同时在可可豆香气的构成中,除了主要赋香物质外,还包括了起协调作用的、起修饰作用的和起定香作用的化合物,并且这些化合物有的含量甚微,单一通过相对含量或者是香气值可能无法评价某一成分对可可豆香气的影响。

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