王燕,胡强,王延云,刘雨馨
(乐山师范学院 生命科学学院,四川 乐山 614004)
夹丝豆腐干是四川乐山地区的特色小吃,当地称为“咔咔儿”,距今已有200多年的历史,豆腐泡和萝卜丝组合后,加之特有配料汁水,风味呈现非常独特的转变,堪称嘉州一绝,深受当地人及全国各地游客的喜爱,是“食在四川,味在乐山”的响亮名片之一。
目前,地方特色美食风味的调味料的开发也是食品工业开发的热点,挥发性风味物质是影响食品风味的重要因素之一,目前,关于传统特色豆制品的挥发性风味研究报道已有麻婆豆腐[1]、豆腐乳[2]、奶豆腐[3]、臭豆腐[4]等,关于乐山夹丝豆腐干这一名小吃的分析未见报道。固相微萃取-气质联用方法(SPME-GC-MS)是对食品中挥发性物质与芳香味测定与分析较为常用的方法。作为样品预处理浓缩技术和成分分析技术,具有简便、灵敏度高、重现性好、操作时间短的优点,目前广泛用于挥发性成分的研究[5-8]。并且具有应用的样品量小,无需萃取溶剂,集采样、萃取、浓缩和进样于一体,能够尽可能减少被分析的挥发性物质的损失[9-11],较为真实地反映风味成分等优点。对样品中风味物质的种类和含量进行检测,两种分析手段结合有利于全面研究食品的风味,而风味物质的剖析是某一种特色风味调味剂开发的基础。本研究用固相微萃取-气相色谱-质谱联用法对乐山夹丝豆腐干挥发性风味物质成分进行分析。旨在探索出乐山夹丝豆腐干的风味特征,从科学的角度诠释传统美味,为乐山夹丝豆腐特色风味调味剂的研发提供基础。
四川省乐山市市中区,选取3个经营时长及销量综合前三的3种夹丝豆腐干作为分析测试对象,文中分别标注为:样品1、样品2、样品3。
固相微萃取装置、手动SPME进样器、65 μm PDMS/DVB蓝色平头萃取头 北京康林科技有限公司;气相色谱-质谱联用仪 美国安捷伦公司;JD200-4电子天平 沈阳龙腾电子有限公司;DHG-9053A电热恒温鼓风干燥箱 上海精宏实验设备有限公司;XY-350 高速多功能粉碎机 浙江省永康市松青五金厂;SMART-N超纯水机 上海市力康生物医疗科技控股有限公司。
夹丝豆腐干经高速粉碎机粉碎,取样品5 g,加入等量无水Na2SO4混合,吸干水分,搅拌均匀后装入15 mL顶空萃取瓶中,用聚四氟乙烯隔垫密封,密封后将样品瓶置于60 ℃水浴锅中预热20 min,用65 μm PDMS/DVB蓝色平头萃取头插入到样品瓶中,推出纤维头距离样品上方1 cm处,于 60 ℃吸附 30 min,然后将萃取头插入气相色谱仪于250 ℃解吸 3 min,抽回纤维头后拔出萃取头,同时启动气相色谱仪采集数据,试验设两个重复。
采用DB-5MS毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)对夹丝豆腐干样品挥发性化合物进行分离。萃取头热解吸温度为 250 ℃,时间为 3 min,不分流模式,解吸过程炉温保持在 40 ℃。进样口温度 250 ℃,接口温度 280 ℃;起始柱温40 ℃,保持2 min,以5 ℃/min升至60 ℃;再以10 ℃/min升至100 ℃;再以18 ℃/min升至250 ℃,保留10 min,检测温度250 ℃。载气为He,流速0.6 mL/min,不分流。
电离方式:EI;离子源温度230 ℃;电离电压:70 eV;质量扫描范围(m/z):50~500 amu[12]。
夹丝豆腐干挥发性成分经气相色谱-质谱仪分析后,利用计算机质谱数据库NIST 14进行化合物的检索,人工分析,并结合文献报道来鉴定夹丝豆腐干样品中的化学成分,采用峰面积归一法来计算夹丝豆腐干挥发性成分中各成分的百分含量。
采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用法(SPME-GC-MS)分析样品1、样品2、样品3中的挥发性风味成分,其总离子流图见图1~图3。
图1 样品1 SPME-GC-MS图谱Fig.1 SPME-GC-MS chromatogram of sample 1
图2 样品2 SPME-GC-MS 图谱Fig.2 SPME-GC-MS chromatogram of sample 2
图3 样品3 SPME-GC-MS 图谱 Fig.3 SPME-GC-MS chromatogram of sample 3
由图1~图3可知,在相同时间段组分高度与组分面积都有很大的差异,所表示组分的含量也不尽相同,表明3种夹丝豆腐干的挥发性成分拥有自己独立的特色。
3个夹丝豆腐干样品挥发性成分经 GC-MS 分析,参考 NIST 14质谱数据库检索结果和相关文献进行人工分析,并采用峰面积归一法计算各挥发性成分的相对含量,挥发性风味组分及其相对百分含量结果见表1。
表1 夹丝豆腐干中主要气味成分组成及含量Table 1 The composition and content of main flavor components in dried beancurd with turnip fillings
续 表
由表1可知,样品3、样品2、样品1中检测到的挥发性风味物质分别为12种、14种、19种。3种样品中共检测出20种化合物,烯烃类4种,醇类3种,醚类1种,酮类1种,酯类4种,酸类1种,醛类3种,酚类1种和其他化合物2种。
样品3中共检测出12种风味物质,其为芳樟醇、(Z)-2壬烯醇、(1R,5R)-rel-香芹醇、左旋香芹酮、乙酸芳樟酯、反式-2-癸烯酸、茴香脑、反式-2,4-癸二烯醛(1)、反式-2,4-癸二烯醛(2)、2-十一烯醛和其他两种化合物,其中含量最高的是化合物(2),含量为43.54%、其次是乙酸芳樟酯,含量为18.55%,第三是反式-2,4-癸二烯醛(2),含量为14.98%,其他几种化合物含量相对较少。其中芳樟醇具有清甜的花果香,常用于香料的制作。
样品1中共检测出19种风味物质,其为β-蒎烯、D-柠檬烯、芳樟醇、(Z)-2-壬烯醇、4-烯丙基苯甲醚、(1R,5R)-rel-香芹醇、左旋香芹酮、乙酸芳樟酯、反式-2-癸烯酸、茴香脑、反式-2,4-癸二烯醛(1)、反式-2,4-癸二烯醛(2)、环己烯、异蒲勒醇乙酸酯、2-十一烯醛、乙酸香叶酯、三芥子酸甘油酯和其他两种化合物。其中含量最高的是化合物(2),含量为53.85%、其次是乙酸芳樟酯,含量为13.04%,第三是D-柠檬烯,含量为8.98%。芳樟醇依然具有清甜的花果香,常用于香料的制作,β-蒎烯、D-柠檬烯具有类似柠檬的香气,并为该豆腐干提供一定的风味特色。
样品2中共检测出14种风味物质,其为β-蒎烯、D-柠檬烯、芳樟醇、(Z)-2壬烯醇、叔丁基氢醌、乙酸芳樟酯、反式-2,4-癸二烯醛(1)、反式-2,4-癸二烯醛(2)、环己烯、2-十一烯醛、(1R,5R)-rel-香芹醇和其他两种化合物,其中含量最高的是化合物(2),含量为51.01%、其次是反式-2,4-癸二烯醛(2),含量为24.36%,第三是(1R,5R)-rel-香芹醇,含量为4.13%。
在3种夹丝豆腐干中所检测出的风味物质既有相同的,也有不同的,在3种样品中均检测到芳樟醇、(Z)-2壬烯醇、(1R,5R)-rel-香芹醇。其中芳樟醇所占的百分含量较高,芳樟醇具有浓郁甜香的气味[13],这可能是乐山夹丝豆腐干风味中特殊甜香味的来源。所共有的酯类物质有一种为乙酸芳樟酯,并且含量较其他酯类物质比重大,具有清美而幽雅的类似香柠檬油的香气,在3种夹丝豆腐干的挥发性风味物质中具有一定的贡献。所共有的酸类物质有一种反式-2-癸烯酸。共有的醛类物质有反式-2,4-癸二烯醛(1)、反式-2,4-癸二烯醛(2)、2-十一烯醛,其中反式-2,4-癸二烯醛(2)的百分含量相对较高,在油炸食品中具有提供油炸的油脂香,对挥发性风味物质的贡献较大。
其他不同种的化合物都是在样品1和样品2中检测出,共有11种。在样品3中检测出不同种的化合物有2种,分别是左旋香芹酮、茴香脑。在样品1中检测出不同种的化合物有9种,分别是β-蒎烯、D-柠檬烯、4-烯丙基苯甲醚、左旋香芹酮、茴香脑、环己烯、异蒲勒醇乙酸酯、乙酸香叶酯、三芥子酸甘油酯。在样品2中检测出不同化合物有4种,分别是β-蒎烯、D-柠檬烯、叔丁基氢醌、环己烯。在3个夹丝豆腐干样品中所检测出的不同化合物种类较多,这些不同的化合物标志着3家夹丝豆腐中不同的挥发性风味物质,代表着不同夹丝豆腐干中具有自己的特色味道。
在样品1中所检测到的风味物质中含量最高的是化合物(2),含量为53.85%,其次是酯类,含量为15.29%,第三是烯烃类,含量为12.3%。样品2中所检测到的风味物质中含量最高的是化合物(2),含量为51.01%,其次是醛类,含量为32.5%,第三是醇类,含量为5.93%。样品3中所检测到的风味物质中含量最高的是化合物(2),含量为43.54%,其次是醛类,含量为 19.43,第三是醇类,含量为13.19%。
在样品3与样品2中有11种相同的风味物质,25种不同的风味物质。在样品3与样品1中,共有的风味物质14种,17种不同的风味物质,在样品2与样品1中,共有的风味物质有13种,不同的风味物质有20种。3个夹丝豆腐干样品中检测出的不同种化合物都要大于同种化合物的种类。
在3种夹丝豆腐干中共检测出10种共有的化合物,分别为醇类3种、酯类1种、酸类1种、醛类3种和其他2种化合物,它们的含量在样品3、样品1、样品2中分别所占的百分比为醇类(13.19%、5.24%、5.93%)、酯类(18.55%、13.24%、1.09%)、酸类(2.23%、1.01%、2.23%)、醛类(19.43%、9.25%、32.51%)、化合物(1)(1.40%、1.24%、1.10%)、化合物(2)(43.54%、53.85%、51.01%)。其中醛类物质所占的比重较大,醛类物质在食品中往往具有特殊的风味,醛类化合物主要是脂肪的热氧化降解产物,一般具有脂肪香味[14]。酸类物质所占的比重较小,对挥发性风味物质的贡献相对较小。酯类的挥发性较高,是构成食品香气的主要成分,赋予食品甜香、果香[15],对风味有一定的影响。这些相同种类的化合物代表着3种夹丝豆腐干所具有的共同的风味特色。
在3种夹丝豆腐干中检测出非共有的化合物共9种,分别为烯烃类4种、醚类1种、酮类1种、酯类2种、醌类1种,它们的含量在样品3、样品1、样品2中分别所占的百分比为烯烃类(0.58%、12.3%、5.55%),烯烃类物质具有特殊的大茴香类似香气,主要供配制香辛料和调味剂;醚类(0%、0.55%、0%);酮类(1.07%、1.36%、0%),酮类物质属于豆制品中非豆腥味物质,主要是豆制品在热处理过程中发生美拉德反应,或者使豆浆中的氨基酸通过分解而产生;醌类(0%、0%、0.59%),醌类化合物的用途为抗氧化剂,适用于粗油和高度不饱和油脂,可用于食用油脂、油炸食品;酯类(0%、2.15%、0%),检测出不同的酯类物质有异蒲勒醇乙酸酯、三芥子酸甘油酯,酯类的挥发性较高,对风味有一定的影响。
表2 3个夹丝豆腐干样品挥发性成分比较Table 2 Comparison of the volatile components in 3 samples of Leshan dried beancurd with turnip fillings
采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用(SPME-GC-MS)技术,对市售认可度高的3家夹丝豆腐干挥发性成分进行了测试,从而从微观角度对其风味进行了分析。采用SPME-GC-MS法,在乐山夹丝豆腐干样品中共鉴定出20种化合物,烯烃类4种,醇类3种,醚类1种,酮类1种,酯类4种,酸类1种,醛类3种,酚类1种和其他化合物2种。其中醛类物质(9.25%~32.51%)、酯类物质(1.09%~18.55%)、化合物(2)[trans-raphasatin](43.54%~53.85%)是乐山夹丝豆腐干中最主要的组分。并且乙酸芳樟酯(1.09%~18.55%)、反式-2,4-癸二烯醛(2)(6.72%~25.36%)、化合物(2)[trans-raphasatin](43.54%~53.85%)在乐山夹丝豆腐干中含量较高,是乐山夹丝豆腐干中最主要的组成成分。通过3种样品的检测,乐山夹丝豆腐干中其风味物质的组分与成分既有相同也有差异。相同的化合物代表着乐山夹丝豆腐干所共有的挥发性风味物质,而具有差异的化合物则是由于3种不同来源夹丝豆腐干在基本风味一致的前提下,样品各自独特的风味特色,这正是传统食品的魅力所在。
本研究从市场传统老字号着手,先从挥发性物质上剖析了夹丝豆腐干这一传统小吃的风味来源物质,诠释传统美味的同时,为建立夹丝豆腐干指纹图谱提供了数据支持,也为特色传统食品夹丝豆腐干风味的调味产品研发奠定了基础。