绿头野板鸭挥发性风味物质的检测

周蓓蓓，张东红，杨 松，尤逢惠，闫晓明，陈 蕾，陈 敏，宋亚琼，崔艳芳

（1.安徽省农业科学院农产品加工研究所，安徽合肥230031；2.安徽农业大学，安徽合肥230036）

绿头野板鸭挥发性风味物质的检测

周蓓蓓1，张东红1，杨 松1，尤逢惠1，闫晓明1，陈 蕾1，陈 敏1，宋亚琼2，崔艳芳1

（1.安徽省农业科学院农产品加工研究所，安徽合肥230031；2.安徽农业大学，安徽合肥230036）

采用固相微萃取结合气相色谱/质谱联用技术检测了绿头野鸭鲜鸭、绿头野板鸭以及市售腊鸭的挥发性风味物质的种类及其相对含量。结果显示，板鸭84种挥发性风味物质分别为烃类17种、酮类9种、酸类7种、酯类7种、醚类2种、醛类13种、醇类17种、芳香族化合物10种、呋喃类1种、含硫化合物1种。通过与鲜鸭以及市售腊鸭的对比分析，初步判定绿头野板鸭的特征风味物质为香桧烯、（-）-柠檬烯、己醛、异戊醛、戊醛、壬醛、辛醛、2，3-辛二酮、己酸、戊酸、1-辛烯-3-醇等。为改进其加工工艺及产品品质提供理论依据。

绿头野鸭，板鸭，风味，顶空固相微萃取，气相色谱-串联质谱技术

绿头野鸭是水鸟的典型代表，在动物分类学上属鸟纲、雁形目、鸭科，是最常见的大型野鸭优良品种之一，是目前开展人工驯养的主要对象之一［1］。绿头野鸭肉质细嫩、味道鲜美，没有家鸭的鸭骚味［2］，且富含人体多种必需的钙、钾、钠等微量元素，各种氨基酸比例合理［3-4］，是典型的高蛋白、低脂肪的优质保健肉类，一年四季均可食用，深受广大消费者喜爱。安徽省怀宁县平山镇是华东地区久负盛名的“水禽之乡”，绿头野鸭是当地的特色养殖品种，并建有野鸭生态养殖基地，且由绿头野鸭制作而成的板鸭颇有名气，具有独特的风味。

目前多数关于鸭肉风味物质的研究都是针对樱桃谷鸭及其制品，而绿头野鸭及其板鸭的风味物质研究鲜有报道。王武等［5］用顶空固相微萃取（Head Space and Solid-Phase Micro-Extraction，HS-SPME）和气质联用（Gas Chromatography and Mass Spectrometry，GC-MS）技术检测分析了樱桃谷鸭酱鸭中挥发性风味物质的组成。李锋等［6］考察了高温风干对风鸭风味的影响，证明控制风干过程可以控制风味的形成。刘春利等［7］分析了樱桃谷鸭老鸭与嫩鸭挥发性风味化合物差异。谢伟等［8］为了考察加工工艺对风味的影响，分析三种不同工艺生产的盐水鸭肉的挥发性风味物质。

固相微萃取（SPME）技术作为一种比较成熟的样品前处理技术，拥有集采样、萃取、浓缩、进样于一体且灵敏度高、成本低、所需样品量少，操作简单，方便快捷的优势，现已成为提取食品基质中挥发性和半挥发化合物的首选技术［9-12］。固相微萃取技术作为前处理的局限性在于萃取头涂层的性质决定了挥发性风味物质的萃取效果，实验发现碳分子筛/聚二甲基硅氧烷（CAR/PDMS）检出的物质的数量较高，而二乙烯苯/碳分子筛/聚二甲基硅氧烷（DVB/CAR/PDMS）拥有较高的线性保留指数［13］。目前，SPME结合GCMS已被广泛运用于食品风味物质的分析中，如Gokbulut I［14］运用SPME-GC-MS检测了多个杏仁样品的挥发性风味物质，结果显示其主要挥发物为醛、醇、乙酸酯、酯、萜烯和酸。Lasekan O等［15］采用固相微萃取气质联用技术检测了不同种类的非洲金星果果实的挥发性风味物质。Bogusz Junior S［16］则优化了辣椒风味物质进行固相微萃取的条件。

目前关于鸭肉挥发性风味物质的研究主要集中于樱桃谷鸭，安徽省怀宁县的绿头野鸭由于其地方特色，受到的关注度不高，但是由绿头野鸭制成的板鸭风味独特，亟需科学的方法检测其挥发性风味物质的组成。本研究采用固相微萃取（SPME）结合气质联用技术（GC-MS/MS）的方法对绿头野鸭及其板鸭挥发性风味物质进行了检测。对绿头野鸭板鸭风味物质的研究不但体现其风味的基本信息，而且能够更加深入的认识和了解板鸭，以期为改进绿头野鸭板鸭的加工工艺、提高产品品质提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

绿头野鸭鲜鸭 安徽皖山食品有限公司提供，于野鸭生态养殖基地宰杀处理后，放在4℃冷藏保存；绿头野板鸭 安徽皖山食品有限公司提供，为公司主要产品“皖山”野板鸭，保质期5个月；市售腊鸭 购于安徽合肥当地超市，散装，保质期6个月。

1200 LGC/MS-MS气相色谱-串联质谱联用仪 美国VARIAN公司；手动固相微萃取进样器 美国VARIAN公司；0.075mm CAR/PDMS萃取头 美国Supelco公司；78HW-1磁力加热搅拌器 金坛市水北科普实验仪器厂；JA1003N型电子天平 上海民桥精密科学仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 顶空固相微萃取法 称取3.5g切碎的鸭肉样品移入15m L有盖的萃取瓶中，在60℃水浴条件下，插入已经老化的SPME萃取头，推出纤维头顶空静态吸附30min［17］，然后在气质联用仪的进样口于250℃解吸10m in，用于GC-MS/MS分析检测。

1.2.2 GC-MS/MS联用仪分析条件 气相色谱条件为：DB-WAX毛细管色谱柱（30m×0.25mm，0.25μm）；载气为氦气（纯度99.999%）；采用不分流进样，流速为1.0m L/m in；进样口温度为250℃；程序升温，初始温度40℃，保持3min，以12℃/min上升到100℃，以5℃/m in上升到180℃，以15℃/m in上升到250℃，保持10m in［18］。离子化方式为EI+，电离电压70eV；传输线温度250℃；离子源温度200℃，四极杆温度150℃；扫描范围：35～450m/z。

1.2.3 挥发性风味物质的定性定量方法 挥发性风味物质的定性，根据GC/MS-MS检测到的化合物的质谱数据经计算机检索与MAINLIB、NISTDEMO、REPLIB和W ILLEY标准谱库进行匹配，选择匹配度和反匹配度均大于800的鉴定结果（最大值为1000）［19-20］。挥发性风味物质的相对含量用峰面积归一化法确定。

2 结果与分析

2.1 三样品挥发性风味物质组成

绿头野鸭鲜鸭、绿头野板鸭及市售腊鸭通过HS-SPME法，经过GC-MS/MS所检测到的挥发性风味物质的总离子流色谱图如图1～图3所示。如表1所示（重复三次测量取平均值），分别检测到鲜鸭、绿头野板鸭及市售腊鸭挥发性风味物质为32、84、70种，且板鸭及市售腊鸭的总的峰面积比较接近，远远大于鲜鸭挥发性风味物质的峰面积，这说明板鸭及腊鸭挥发性风味物质比鲜鸭要丰富得多。其中鲜鸭32种挥发性风味物质主要为醛类、醇类与酯类物质，市售腊鸭70种挥发性风味物质主要为烃类、酮类、酸类、醛类、醇类。板鸭84种挥发性风味物质分别为烃类17种、酮类9种、酸类7种、酯类7种、醚类2种、醛类13种、醇类17种、芳香族化合物10种、呋喃类1种、含硫化合物1种。

图1 鲜鸭挥发性风味物质总离子流色谱图Fig.1 TIC chromatogram of volatile flavor compounds in fresh duck

图2 板鸭挥发性风味物质总离子流色谱图Fig.2 TIC chromatogram of volatile flavor compounds in pressed salted duck

图3 市售腊鸭挥发性风味物质总离子流色谱图Fig.3 TIC chromatogram of volatile flavor compounds in the commercial dried salted duck

表1 各样品挥发性风味物质总的数量及峰面积Table 1 Total number and peak area of volatile flavor compounds in each sample

表2 主要挥发性风味物质及相对含量Table 2 Main flavor compounds and relative contents

续表

续表

从表2中，可以看到，鲜鸭挥发性风味物质中，相对百分含量较高的是丙酮（2.01%）、2，3-辛二酮（1.90%）、甲酸戊酯（3.29%）、甲酸己酯（3.54%）、戊醛（4.46%）、己醛（66.95%）、庚醛（1.32%）、辛醛（1.55%）、壬醛（2.49%）、1-辛烯-3-醇（2.24%）等。而绿头野板鸭挥发性风味物质中，相对含量较高的是辛烷（2.66%）、香桧烯（2.60%）、丙酮（4.45%）、2，3-辛二酮（3.99%）、己酸（1.47%）、戊酸（1.33%）、1-甲基-4-（1-甲基乙烯基）环己醇乙酸酯（2.12%）、异戊醛（4.13%）、戊醛（2.19%）、己醛（44.12%）、辛醛（1.04%）、壬醛（3.15%）、异戊醇（1.21%）、1-戊醇（2.60%）、1-辛烯-3-醇（3.92%）等。

2.2 三样品挥发性风味物质分析

板鸭风味物质中存在很多鲜鸭中没有的物质，例如烃类物质辛烷、香桧烯、（-）-柠檬烯，酮类物质2-丁酮、3-甲基-2-丁酮，酸类物质丁酸、戊酸，醛类物质异戊醛、2-庚烯醛，醇类物质异戊醇、正己醇及芳香族化合物甲苯等，这些物质可以初步判定为是在板鸭加工过程中产生的。另外，也有一些物质同时存在于鲜鸭与板鸭中，但是其相对百分含量在板鸭中有所增加，如丙酮、2，3-戊二酮、2，3-辛二酮、己酸、1-辛烯-3-醇等。

烃类挥发性风味物质主要来源于鸭肉中脂肪酸的烷氧自由基均裂，阈值一般相对较大，对板鸭风味影响应该较小［21-22］。但烃类物质中的萜烯类化合物，如α-蒎烯、香桧烯、柠檬烯等，应该是在加工过程添加的八角、桂皮等香辛料的挥发性成分［23-24］。另外，绿头野板鸭中检测到甲苯等10种芳香族化合物，可能对板鸭的风味有一定的作用。

绿头野鸭鲜鸭、板鸭以及市售腊鸭挥发性风味物质中检测到的含量最多的为醛类物质，主要是己醛、戊醛、辛醛、壬醛等。其中相对含量最多的为具有清香和青草气味的己醛［25］，在鲜鸭、板鸭及市售腊鸭的风味物质中所占相对百分含量分别为66.95%、44.12%、69.61%；而具有坚果味烘烤味的戊醛含量分别为4.46%、2.19%、4.34%；具有油脂清新味的壬醛含量分别为2.49%、3.15%、1.35%，辛醛含量分别为1.55%、1.04%、0.92%。醛类挥发性物质是脂肪降解的主要产物，且醛类物质一般阈值较低，具有脂肪香味［26］，属于鸭肉的特征风味物质［27］。

酮类也是脂肪氧化的产物，一般会有油香味或者果香味。因为酮类物质阈值比醛类物质高，且一般其相对含量较低，因此对肉品风味的影响远不及醛类物质。不饱和酮是动物特征味和植物油脂味的来源［28］，包括3-羟基-2-丁酮、2-庚酮、2，3-戊二酮等。醇类化合物的阈值较高，但一些不饱和醇气味阈值较低，如1-辛烯-3-醇具有类似蘑菇的气味［29］，可能对肉品风味起作用。酸类则来源比较复杂，长链脂肪酸由于风味阈值较高一般对于肉品风味作用不大。酯类中除内酯和硫酯外，其他阈值均较高［30］。

呋喃类化合物大多数具有较高的气味阈值而认为其对肉品风味的贡献不大，但2-戊基呋喃的阈值相对较低，作为肉品脂质氧化的指示物可能对肉品的整体风味作用明显［31］。本实验中，市售腊鸭风味物质中检测到2-正戊基呋喃。

3 结论与讨论

本文通过气相色谱质谱联用的方法对绿头野板鸭挥发性风味物质进行了检测，绿头野鸭鲜鸭、市售腊鸭和绿头板鸭挥发性成分差别较大，绿头鲜鸭的挥发性成分包括：丙酮、2，3-辛二酮、甲酸戊酯、甲酸己酯、戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、1-辛烯-3-醇等，市售腊鸭的挥发性成分包括：2，3-辛二酮、辛烷、正丁烷、2-丁酮、2，3-辛二酮、己酸、己醛、壬醛、1-戊醇等，绿头板鸭的挥发性成分包括：辛烷、香桧烯、丙酮、2，3-辛二酮、己酸、戊酸、1-甲基-4-（1-甲基乙烯基）环己醇乙酸酯、异戊醛、戊醛、己醛、辛醛、壬醛、异戊醇、1-戊醇、1-辛烯-3-醇等。

经过比对分析，初步判定绿头野板鸭的特征风味物质为香桧烯、（-）-柠檬烯、己醛、异戊醛、戊醛、壬醛、辛醛、2，3-辛二酮、己酸、戊酸、1-辛烯-3-醇等。初步判定的特征风味物质要用来指导生产，还需要把这些鉴定出来的物质与具体的味道一一对应，可结合GC-O（气相色谱-嗅觉测定法）的方法来实现物质与气味对应的研究。

［1］朱立达.绿头野鸭养殖技术［J］.山东畜牧兽医，2011，32（10）：26-27.

［2］李巧丽，熊家军.美国绿头野鸭养殖技术［J］.养殖与饲料，2002（5）：26-28.

［3］周俊，王蓉.绿头野鸭的经济价值与市场前景［J］.当代畜牧，2001（1）：40.

［4］福林.绿头野鸭的养殖优势［J］.农业知识，2011，15（5）：35.

［5］王武，沈君臣，沈泽娟，等.麻辣酱鸭加工工艺优化及挥发性风味物质检测［J］.食品科学，2009，30（24）：56-61.

［6］李锋，王永丽，章建浩.高温风干成熟工艺对风鸭风味物质的影响［J］.食品与发酵工业，2012，38（6）：196-202.

［7］刘春利，潘道东，曹锦轩.老鸭和嫩鸭挥发性成分分析［J］.中国食品学报，2013，13（13）：226-230.

［8］谢伟，徐幸莲，周光宏.不同生产工艺对盐水鸭风味的影响［J］.食品科学，2010，31（8）：110-115.

［9］黄江艳，李秀娟，潘思轶.固相微萃取技术在食品风味分析中的应用［J］.食品科学，2012，33（7）：289-298.

［10］李琴，朱科学，周惠明.固相微萃取-气相色谱-质谱及气相色谱嗅闻技术分析双孢蘑菇汤的风味活性物质［J］.食品科学，2011，32（16）：300-304.

［11］孙彦，刘章武，邓莉.顶空固相微萃取和同时蒸馏萃取法分析精武鸭脖的风味物质［J］.中国酿造，2012（12）：37.

［12］姜绍通，王旗，蔡克周，等.顶空固相微萃取-气质联用法测定山楂核烟熏液的挥发性风味物质［J］.食品科学，2013，34（18）：206-211.

［13］Yu A N，Sun B G，Tian D T，et al.Analysis of volatile compounds in traditional smoke-cured bacon（CSCB） with different fiber coatings using SPME［J］.Food Chemistry，2008，110（l）：233-238.

［14］Gokbulut I，Karabulut I.SPME-GC-MS detection of volatile compounds in apricot varieties［J］.Food Chemistry，2012，132（2）：1098-1102.

［15］Lasekan O，Khatib A，Juhari H，et al.Headspace solidphase micro extraction gas chromatography-mass spectrometry determination of volatile compounds in different varieties of African sta r apple fruit（Chrysophillum albidum）［J］.Foodchemistry，2013，141（3）：2089-2097.

［16］Bogusz Junior S，de Marchi Tavares de Melo A，Zini C A，etal. Optimization of the extraction conditions of the volatilecompounds from chili peppers by headspace solid phase microextraction［J］. Journal of Chromatography A，2011，1218（21）：3345-3350.

［17］Elmore JS，Mottram D S，Hierro E.Two-fibre solid-phase micro extraction combined with gas chromatography-mass spectrometry for the analysis of volatile aroma compound s in cooked pork［J］.Journal of Chromatography A，2001，905（1-2）：233-240.

［18］Liu Y，Xu X L，Zhou G H.Comparative study of volatile compounds in traditional Chinese Nanjing marinated duck by different extraction techniques［J］.International journal of food science&technology，2007，42（5）：543-550.

［19］陈志杰，杨振东，顾振新.顶空固相微萃取气质联用检测灵芝菌丝体挥发性风味物质［J］.食品研究与开发，2010，31（2）：132-135.

［20］谢伟.卤水与工艺对盐水鸭风味的影响［D］.南京：南京农业大学，2009.

［21］任志伟，王武，吴巧，等.鸭肉脯加工工艺优化及挥发性风味物质检测［J］.肉类工业，2011（11）：16-20.

［22］Ventanas J，Córdoba JJ，Antequera T，et al.Hydrolysis and maillard reactions ripening of Iberian ham［J］.Journal of Food Science，1992，57（4）：813-815.

［23］刘源，周光宏，王锡昌，等.顶空固相微萃取气质联用检测八角挥发性风味成分［J］.中国调味品，2007（1）：67-69.

［24］王强，李静，范亚苇，等.香辛料对酱鸭风味的影响及安全性研究［J］.中国调味品，2010，35（5）：108-111，117.

［25］郇延军，陈妹，钟玉虎，等.高温风干对风鸭品质及脂质氧化的影响［J］.食品工业科技，2013，15：91-96.

［26］Maarse H.Volatile compounds in foods and beverages［M］．New York：Marcel Dekker，1991：107-177.

［27］Muriel E，Antequeraa T，Petròn M J，etal．Volatile compounds in Iberian drycured loin［J］．Meat Science，2004，68（3）：391-400.

［28］赵改名.肌肉蛋自水解酶在金华火腿加工过程中作用的研究［D］.南京：南京农业大学，2004.

［29］Soncin S，Chiesaa L M，Cantoni C，et al.Preliminary study of the volatile fraction in the raw meat of pork，duck and goose［J］.Journal of Food Composition and Analysis，2007，20（5）：436-439.

［30］Pia L，Gunhild H.Characterization of volatiles from cultured dairy spreads during storage by dynamic headspace GC/MS［J］. European Food Research and Technology，2001，212：636-642.

［31］刘源，周光宏，徐幸莲，等.南京盐水鸭挥发性风味化合物的研究［J］.食品科学，2006，27（1）：166-171.

Determination of volatile flavor compounds in Anas platyrhynchos pressed salted duck

ZHOU Bei-bei1，ZHANG Dong-hong1，YANG Song1，YOU Feng-hui1，YAN Xiao-ming1，CHEN Lei1，CHEN M in1，SONG Ya-qiong2，CUIYan-fang1
（1.Institute of Agro-products Processing，Anhui Academy of Agricultural Sciences，Hefei230031，China；2.Agricultural University of Anhui，Hefei230036，China）

The types and relative contents of different volatile flavor compounds in Anas platyrhynchos，pressed salted and p reserved mallards were measured by solid phase micro extraction technique in combination with gas chromatography-tandem mass spectrometry（SP-SPME-GC-MS）.The results showed that total84 volatile flavor compounds were detected，including 17 kinds of hydrocarbons，9 kinds of ketones，7 kinds of acids，7 kinds of esters，2 kinds of ethers，13 kinds of aldehydes，17 kinds of alcohols，10 kinds of aromatics，1 kind of furan and 1 kind of sulfurated compound.Moreover，the analysis primarily suggested that the major volatile flavor compounds in pressed salted mallards were sabinene，l-limonene，hexanal，3-methyl-butanal，pentanal，nonanal，octanal，2，3-octanedione，hexanoic acid，pentanoic acid and 1-oc ten-3-ol.The study p resented in this paper would provide a theoretical basis for improving the process and product quality.

Anas platyrhynchos；pressed salted mallard；flavor compounds；solid phase micro extraction technique（SPME）；gas chromatography-tandem mass spectrometry（GC-MS/MS）

TS251

A

1002-0306（2015）08-0057-07

10.13386/j.issn1002-0306.2015.08.003

2014－06－03

周蓓蓓（1979-），女，博士，研究方向：肉制品加工，传统食品加工。

2013年安徽省农业科学院院立科技创新团队项目“传统食品工业化科技创新团队”；2012年省科技厅科技攻关计划项目（12010302067）。