即食燕窝中香气成分测定及评价

张小江，白伟娟，黄玉容，柳训才，张晓婷，范群艳

厦门市燕之屋丝浓食品有限公司，燕窝研究院（厦门 361100）

对于易挥发成分分析主要采用如液液萃取法、蒸馏萃取法、固相微萃取法（SPME）[5-10]等不同萃取方法对挥发性的香气成分进行提取富集，结合气相色谱-质谱联用（gas chromatography-spectrometry，GCMS）、气相色谱-嗅闻（gas chromatography olfactometry，GC-O）或电子鼻[11-15]（electronic nose，Enose）等设备进行分析测定。其中，固相微萃取技术被广泛应用于易挥发性成分的分析中[16-17]，结合气相色谱-质谱联广泛应用于果汁、白酒、茶品、肉制品[18-23]等产品易挥发成分的分析。研究考察不同加工工艺对即食燕窝香气的影响，并且研究燕窝的香气成分，旨在为即食燕窝产品的升级提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

燕盏（产地印尼，厦门燕之屋丝浓食品有限公司）。

1.2 仪器与设备

GCMS-TQ8040气相-质谱联用仪，配SH-Stabilwax（30 m×0.25 mm，0.25 μm）石英毛细管色谱柱（日本岛津）；SupelcoSPME手动进样器，配75 μm碳分子筛/聚二甲基硅氧烷萃取头（美国默克）。

1.3 试验条件

1.3.1 定量参数

进样口温度250 ℃；进样时间2 min。升温程序：40 ℃保持2 min，以10 ℃/min升至260 ℃，保持6 min；载气He；流速1.0 mL/min；不分流进样，2 min开启隔垫吹扫；EI离子源，230 ℃，电子能量70 eV；接口温度260 ℃。扫描范围m/z45～400。

1.3.2 定量参数

进样口温度250 ℃；进样时间2 min；升温程序：40 ℃保持2 min，以10 ℃/min升至260 ℃，保持6 min；载气He；流速1.0 mL/min；不分流进样，2 min开启隔垫吹扫；EI离子源，230 ℃，电子能量70 eV；接口温度260 ℃；扫描模式：SIM，特征碎片离子见表2。

1.4 试验方法

1.4.1 样品制备

移取25.00 mL铅标准溶液于500 mL三角烧杯中，加入30 mL乙酸- 乙酸钠缓冲溶液，加入1滴二甲酚橙指示剂，用EDTA标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色即为终点。

称取1.2 g燕窝原料样品于45 mL玻璃瓶中，加糖度为5.0%糖液至45 mL，密封后置于灭菌锅中，5 min升至125 ℃，保持30 min后，以11 min降至开启（同种制作方法处理不同加工工艺样品）。

1.4.2 萃取条件

参考柳训才等[24]的方法，将制备好的样品装入100 mL顶空瓶密封后置于50 ℃水浴锅中平衡10 min，插入经过热清洗的75 μm carboxen/PDMS萃取头进行顶空萃取，继续保温30 min。保温结束后立即将萃取头插入GC-MS进样口进行测定。

1.4.3 感官评价指标

表1 即食燕窝感官评价指标

2 结果与分析

2.1 萃取头的选择

在相同的萃取及测定条件下，比较100 μm聚二甲基硅氧烷（PDMS）、65 μm聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯（PDMS/DVB）、75 μm碳分子筛/聚二甲基硅氧烷（carboxen/PDMS）、85 μm聚丙烯酸酯（polyacrylate）4种萃取头对即食燕窝香气的萃取效果，4种萃取头对应的总离子流色谱图见图1。

图1 4种不同萃取头的总离子流色谱图

在选择上，polyacrylate用于极性半挥发化合物分析，即食燕窝中香气有效成分主要以极性挥发性成分为主，polyacrylate并不适合燕窝香气成分分析；PDMS/DVB与PDMS萃取头，主要用于非极性挥发性化合物与半挥发性化合物的分析，从总离子流色谱图可以看出，整体响应都高于其他2种萃取头，但大部分物质为烷烃类化合物，对香气风味贡献度较低，不利于香气成分分析。对于Carboxen/PDMS萃取头，主要用于挥发性成分与低分子量化合物的分析，即食燕窝的香气并不浓郁，Carboxen/PDMS可吸附大部分有效香气成分，试验选择Carboxen/PDMS作为后续试验萃取头。由于成分的吸附不仅与萃取头的材质有关，还与膜厚有关，膜的厚度影响到成分的灵敏度与饱和度，萃取头的膜厚规格包含65，75，85和100 μm，试验选择常规膜厚85 μm作为后续试验规格。

2.2 即食燕窝中香气成分分析

按照1.4的方法进行燕窝样品的处理，测定即食燕窝中香气成分，结果见图2，同时做样品空白。测定结果扣掉样品空白后，对色谱峰逐一以NIST14与NIST14s质谱数据库进行检索分析，以峰面积归一法确定组分中挥发性成分的相对含量，并对个别成分进行气味描述，见表2。

图2 即食燕窝中香气成分SPME-GC-MS测定的总离子流色谱图

表2 即食燕窝中香气成分检索结果及气味描述

接表2

由表2可知：即食燕窝中一共检测出有效风味物质31种，其中酯类2种、醇类3种、酮类5种、醛类7种，还有2-甲基噻唑、2-乙酰基噻唑、吡嗪、2-乙基吡嗪、吡咯等组分。对香气主要成分进行描述，可发现即食燕窝的香气组成中含有清甜水果味，会存在些许动物体味和泥土气味，在较高炖煮强度下还带有烤坚果味焦糖香味，可能原因为燕窝作为动物源食品，存在些许动物气味，且即食燕窝中富含蛋白质，并含有一定的还原糖，在加工过程中存在相应的风味变化。

2.3 加工强度对感官喜好度的影响

2.3.1 炖煮温度因素

为考察加工温度对即食燕窝香气的的影响，试验比较在90，105，115，122和125 ℃温度下，炖煮30 min可检出萃取物及相应的峰面积，结果如表3所示。

由表3、图3可见：在较低温度下炖煮的样品，所能分析到的成分相对较少，随着温度的升高，香气成分不断增加，包含吡嗪、2-乙基吡嗪、四氢噻吩酮等有效成分，成分含量也存在不同程度增加。温度达到122 ℃时，识别到的成分数量不断增加，总峰面积已出现平稳，可能原因为萃取头吸附已出现饱和，后续可对萃取头容量进一步确认。为了与人体感官相结合，选择10名经过感官品评训练且有至少2年的感官评价经验组合成感官评价小组，仅针对香气与色泽进行评价描述。结果表明，炖煮温度达到115 ℃时，有着明显的燕窝风味，在115 ℃以下却无明显特征性气味。温度达到122 ℃时，存在一定的蛋清味，且色泽晶莹透亮，在感官上得到较高的分值。温度达到125 ℃时，除了较浓的蛋清味外，还存在一定的焦糖香味，色泽上出现焦黄，感官评分偏低。试验中感官上的差异能与客观数据相对应，有利于后续香气的研究。

图3 不同加工温度炖煮下即食燕窝中香气总峰面积与峰数量

表3 不同热处理温度对即食燕窝中香气成分含量水平

接表3

2.3.2 炖煮时间因素

研究加工时间对即食燕窝香气的的影响，选择感官评分相对教过的122 ℃作为考察温度，炖煮时间分别为10，20，30，40和60 min进行香气成分测定，测定结果见图4。

图4 在不同炖煮时间下即食燕窝香气成分总峰面积及感官评价

由图4可知：总体上随着炖煮时间的延长，即食燕窝中香气成分总峰面积不断升高，在30 min前，增长趋势较小；在30～40 min之间，总峰面积出现较大转折，40 min的总峰面积近乎是30 min时的2倍。由感官上比较可知，随着炖煮时间的延长，在色泽上出现肉眼可见的明显变化，且炖煮时间越长，则颜色越深。气味评价上，由最初的清淡到最后的浓郁，可见炖煮温度在工艺上是一重要指标，如何通过控制炖煮温度使香味、色泽、口感与营养价值达到最有利的平衡，是后续工艺改进的一个重要内容。

2.4 不同糖度对感官喜好度的影响

即食燕窝中正常会添加不同辅料以调整口感，冰糖是目前常见的添加物。研究不同糖度对即食燕窝香气的影响，选择以122 ℃，炖煮时间30 min，比较在0，2%，6%，8%和10%这5种不同糖度下的香气成分含量，结果见表4。

由表4数据可以看出，随着糖度含量的增高，大部分香气组分无明显变化，总峰面积在同一数量级上，但整体上香气成分含量存在增加趋势，其中有3-甲基噻吩与羟基丙酮增长较为明显。经感官评价比较（图5），随着糖度的增加，香味上有明显增加，当糖度为6%以上时，感官上有着明显的香甜味，成分增长以羟基丙酮最为明显，可能原因为其中的羟基丙酮成分，其成分具有香甜的焦糖味，但色泽上未见明显变化。由此可见，糖可有效增强即食燕窝的风味，但糖度上需与口感相结合，整体评价。

图5 不同糖度炖煮的即食燕窝中羟基丙酮与感官评分

表4 不同糖度炖煮的即食燕窝中香气成分含量水平

3 结果与讨论

燕窝是一种药食同源的保健食品，除了筵席食用外，大多作为日常补品服用燕窝具有养颜、益气化痰、滋肾养肺等功效。试验创建燕窝香气成分的测定方法，通过固相微萃取吸附即食燕窝中香气成分，并且结合气相色谱质谱联用仪对燕窝中的香气成分进行测定。同时，研究不同加工强度对感官喜好度的影响，且阐述即食燕窝香气成分。香气作为燕窝风味分析的指标之一，试验结果可为后续工艺改进提供技术支持，为我国燕窝行业的快速发展提供理论基础。