火锅底料中两种动物油脂的风味与感官特性对比研究

张杰，薛艳霞，李昌禹，谢镇国，赵志峰*

(1.四川大学 轻工科学与工程学院，成都 610065；2.吕梁市食品研究所，山西 吕梁 033000；3.重庆禾睿康粮油有限公司，重庆 400010)

火锅底料是由植物油(菜籽油为主)或动物油(以牛油为主)、各种佐料和香辛料经炒制或熬制而成的一种复合调味料，其中油脂用量高达50%。动物油制作的火锅底料因口感醇厚而受到消费者的喜爱，但动物油火锅底料饱和脂肪酸及胆固醇含量高，大量食用不利于人体健康。近几年，随着人们对多不饱和脂肪酸营养价值的深入认识和研究发现，鱼油虽为动物油脂，但其多不饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量大于饱和脂肪酸，具有抗癌、降低血脂和改善视力等营养保健功能，并且在甘油三酯结构上同人乳脂肪较为相似，是一种良好的生产人乳替代脂的原料来源[1-3]，按照生产工艺与市场需求的不同可分为精炼鱼油(熔点为34～37 ℃)、软脂鱼油(熔点为24～27 ℃)和硬脂鱼油(熔点为44～47 ℃)，硬脂鱼油是在鱼油经过冷冻结晶后分提出来的固体部分，与牛油具有类似的形态结构和熔点[4]，可替代牛油作为火锅底料中的动物油脂。目前针对不同动物油脂火锅底料中鱼油与牛油在风味组成与感官特性的差异性研究几乎没有报道。

本研究采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术鉴定了鱼油与牛油的香味物质，并结合感官评价对比分析分别以鱼油和牛油为主要油脂制作的火锅底料感官特性的差异，为鱼油在火锅底料中的应用提供了科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料

鱼油：采购于重庆禾睿康粮油有限公司；牛油：采购于广汉市迈德乐食品有限公司。

鱼油火锅底料和牛油火锅底料：均根据豆海港等[5]的配方与工艺在实验室自制，除油脂种类外，其余均相同。

1.1.2 仪器

BMS-220分析天平 上海卓精电子科技有限公司；DZKW-4电子恒温水浴锅 北京中兴伟业仪器有限公司；GCMS-QP2010 SE气相色谱-质谱联用仪 日本Shimadzu公司；DB-5MS(30 m×0.25 mm，0.25 μm)色谱柱 美国Agilent公司；SPME手动进样装置(包括SPME手动进样手柄、50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取头(24 Ga,3 pk)) 美国Supelco公司。

1.2 实验方法

1.2.1 鱼油香味物质的测定

1.2.1.1 鱼油香味物质的提取

参考张蒙娜等[6]的研究方法并加以修改。准确称取5.00 g鱼油样品加入样品瓶中，盖好后置于60 ℃恒温水浴30 min，将已活化好的萃取头插入瓶中，推出纤维头，使之与样品保持1.5 cm的距离，萃取温度60 ℃，萃取时间30 min。待萃取结束后抽回纤维头，拔出萃取头，再将萃取头插入GC进样口，推出纤维头，于250 ℃条件下解吸5 min，抽回纤维头后拔出，同时启动仪器采集实验数据。

1.2.1.2 香味物质的鉴定

色谱条件：HP-5MS弹性毛细管柱(30 m×0.125 mm×0.125 μm)；载气：氮气，不分流进样；流速为1 mL/min；柱温程序升温：初始温度为40 ℃，保持3 min；以5 ℃/min升温至90 ℃；而后以10 ℃/min升温至230 ℃，保持7 min。进样口温度为250 ℃。

质谱条件：离子源温度200 ℃；电子能量70 eV；传输线温度250 ℃；接口温度280 ℃；扫描范围(m/z)：50～550。

1.2.2 牛油香味物质的测定

参考黄玉坤等[7]的研究方法。

1.2.3 感官评价

参考宁静等[8]的方法并稍有修改。具体操作为组织10名专业品评人员，每个样品的每个指标按评分要求进行单因素评价。先请品评人员观察火锅底料样品的组织状态；再取火锅底料样品加入其质量3倍的沸水，大火煮3～5 min，观察色泽，闻其香气；随后放入佐菜，尝其滋味，最后观察随着加热时间的延长以及佐菜的加入，是否有浑汤现象。具体评价标准见表1。

表1 火锅底料感官评分标准Table 1 Sensory evaluation criteria of hotpot seasoning

续 表

1.3 数据处理与分析

香味物质的定性分析：将所测香味物质的质谱信息与数据库中已知香味物质的质谱信息进行比对，根据相似度的高低进行定性；定量分析：根据被测化合物占所有化合物总色谱峰面积之比，来计算被测组分的相对含量。

感官评价得分为10名专业品评人员打分的平均值。

2 结果与讨论

2.1 鱼油与牛油香味物质研究

2.1.1 鱼油与牛油香味物质的对比分析

火锅底料中油脂用量高达50%，因此油脂风味对火锅底料的整体风味具有较大影响。由表2可知，鱼油中共鉴定出香味物质36种，包括烃类20种，相对含量为32.87%；醇类6种，相对含量为13.18%；醚类1种，相对含量为0.05%；醛类7种，相对含量为44.59%；酸类1种，相对含量为0.23%；酯类1种，相对含量为9.08%。牛油中共鉴定出香味物质59种，包括烃类13种，相对含量为6.64%；醇类8种，相对含量为3.79%；醚类1种，相对含量为0.22%；酮类9种，相对含量为6.11%；醛类17种，相对含量为73.88%；酸类2种，相对含量为3.57%；酯类5种，相对含量为1.03%；其他类4种，相对含量为4.76%。

表2 鱼油与牛油香味物质对比分析Table 2 Comparative analysis of aroma substances in fish oil and butter

分析可知，鱼油与牛油共有的香味物质种类为烃类、醇类、醚类、醛类、酸类和酯类。鱼油与牛油香味物质的主要种类均为烃类和醛类，但是烃类和醛类的相对含量在鱼油中较为接近，而在牛油中则相差很大。

2.1.2 鱼油与牛油主体香味物质分析

为了进一步明确鱼油与牛油中的主体香味物质成分，将相对含量≥1.00%的物质单独剥离出来分析，见表3。

表3 鱼油与牛油主体香味物质对比分析Table 3 Comparative analysis of main aroma substances in fish oil and butter

鱼油主体香味物质种数和总相对含量分别为13%和91.50%，牛油主体香味物质种数和总相对含量分别为20%和88.71%，与牛油香味物质种数和总相对含量对比发现，鱼油具有较少的香味物质种数和更高的总相对含量，其香型可能比较突出和集中。鱼油与牛油共有的主体香味物质种类为烃类、醇类和醛类，酯类为鱼油特有的主体香味物质种类，酮类、酸类和其他类为牛油特有的主体香味物质种类。

现对鱼油与牛油共有主体香味物质种类烃类、醇类和醛类进行对比分析。鱼油中的主体烃类物质为十三烯、2,4-二甲基庚烷、3,3-二甲基辛烷、3,7-二甲基癸烷和Octane,3,3-dimethyl-，感觉阈值低对整体风味贡献小；牛油的主体烃类物质为十四烷和十二烷，感觉阈值低对整体风味贡献小。鱼油中的主体醇类物质为 2-丙基庚醇、十二醇和庚醇，其中十二醇略具有月下香及紫罗兰的香气，具有颇弱但很持久的油脂气息[9]；牛油中的主体醇类物质为1-辛烯-3-醇和己醇，其中1-辛烯-3-醇具有蘑菇、薰衣草和干草香气[10]。主体醛类物质中戊醛、己醛、庚醛和壬醛为鱼油与牛油共有，戊醛具有辛辣味和果香，己醛具有脂肪味和清味[11]，庚醛和壬醛均具有鱼腥味，壬醛具有青草香；牛油特有的主体醛类物质为反式-2-癸烯醛、(E)-壬烯醛、辛醛、(E)-2-丁烯醛、(E)-2-辛烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、2-庚烯醛和2-己烯醛，反式-2-癸烯醛贡献了脂香、蘑菇味，(E)-2-辛烯醛和(E)-壬烯醛贡献了脂香、黄瓜味，(E,E)-2,4-庚二烯醛具有脂香和青香，辛醛具有油脂气息和土腥味[12]。

鱼油特有主体香味物质种类为酯类，丁酸丁酯具有水果香气[13]。牛油特有主体香味物质种类为酮类、酸类和其他类。主体酮类物质为2-壬酮和2-庚酮，2-壬酮和2-庚酮为阈值较低的甲基酮类化合物，呈香蕉和桃子等水果香气[14]。酸类物质本身具有风味，并且同时是其他风味物质如酮、醇、酯和内酯等的前体物质，牛油中的酸类物质为乙酸，具有刺鼻气味，在高浓度下具有令人不悦的风味。牛油中的主体其他类物质为二烯丙基二硫，常在葱属植物中被检测出来，具有蒜的辛辣味[15]。

综上所述，不同油脂的特征香气均是由不同主体香味物质呈现的，鱼油的整体风味以油脂香和鱼腥味为主，伴有花果香；牛油以油脂香为主，伴有花果蔬菜香、鱼腥味和辛辣味。

2.2 动物油脂种类对火锅底料感官的影响

分别以鱼油和牛油作为动物油脂制备火锅底料，经感官评价后得到的分析结果见图1。

图1 动物油脂种类对火锅底料感官的影响Fig.1 The effect of animal oil types on the sensory properties of hotpot seasoning

由图1可知，鱼油火锅底料与牛油火锅底料感官评价总得分均为43分，但两种火锅底料在香味和滋味属性方面存在差异。

鱼油火锅底料和牛油火锅底料均表现为固态，油料分层明显，呈红褐色，煮后无浑汤现象。与牛油火锅底料相比，鱼油火锅底料油脂香味较浓郁，香味较突出，有鱼腥味；但在滋味方面优于牛油火锅底料，表现为鲜味浓郁，回味绵长，整体滋味好。风味是火锅底料品质评价中最重要的感官属性，火锅底料的风味是由一系列的挥发性物质和非挥发性物质形成的香气和滋味组成，由于鱼油中腥味物质含量较多，故会对火锅底料整体香气产生负面影响，但是后期可以通过添加酵母抽提物或者其他香味物质进行掩盖，鱼油火锅底料的滋味优于牛油火锅底料，还需进一步研究证明。

3 结论

采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术，并结合感官评价对火锅底料中两种动物油脂——鱼油和牛油的风味以及感官特性进行了对比研究，结果表明，鱼油的整体风味以油脂香和鱼腥味为主，伴有花果香；牛油以油脂香为主，伴有花果蔬菜香、鱼腥味和辛辣味；分别以鱼油和牛油制得的火锅底料感官评价总得分一致，但在香味和滋味属性上存在差异，与牛油火锅底料相比，鱼油火锅底料香味属性较差，而滋味属性较优。说明鱼油作为一种新型动物油脂，从食品风味的角度上可以替代牛油作为火锅底料用油；鱼油火锅底料虽然在香味方面次于牛油火锅底料，但是后期可以通过添加酵母抽提物或者其他香味物质进行掩盖，鱼油火锅底料的滋味优于牛油火锅底料，还需进一步研究证明。