湘西煙熏火腿理化與揮發(fā)性成分分析

鐘昳茹 周輝 歐陽志芒 劉成國

摘 要：研究成熟湘西煙熏火腿中各部位肉質(zhì)的品質(zhì)特性，對煙熏火腿成品不同厚度瘦肉的水分含量、食鹽含量以及揮發(fā)性成分進行分析。結(jié)果表明：從湘西煙熏火腿中共鑒定出53種揮發(fā)性成分，距離火腿表面1、2、3 cm處分別檢測出揮發(fā)性成分29、27、21種；主體揮發(fā)性成分為酯類、醇類、醛類、酮類、酸類、酚類和烴類。提示，湘西煙熏火腿具有距表皮越深含水量越高、食鹽含量越低的特點。

關(guān)鍵詞：煙熏火腿；品質(zhì)特性；揮發(fā)性成分

Analysis of Physicochemical and Volatile Components in Smoked Dry Ham from Western Hunan Province

ZHONG Yiru1， ZHOU Hui1，2， OUYANG Zhimang1， LIU Chengguo1，*

（1. College of Food Science and Technology， Hunan Agricultural University， Changsha 410128， China；

2. Key Laboratory of Food Science and Biotechnology of Hunan Province， Changsha 410128， China）

Abstract： Quality characteristics of lean meat at different thickness of smoked dry ham from western Hunan province were investigated by measuring moisture， salt and volatile components. The results showed that 53 volatile compounds were identified from the smoked dry ham， including 29， 27 and 21 compounds at distances of 1， 2 and 3 cm away from the skin， respectively. The main volatile compounds included esters， alcohols， aldehydes， ketones， phenols and hydrocarbons.

Key words： smoked dry ham； quality characteristics； volatile compounds

中圖分類號：R155.57 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2015）07-0016-04

doi： 10.7506/rlyj1001-8123-201507004

火腿是指腌制或熏制的豬腿，因其肉質(zhì)嫣紅似火得名，早期制作常用煙火熏烤，故稱火腿。一般火腿的制作還經(jīng)過較長時間的發(fā)酵，以浙江金華、江蘇如皋、江西安福和云南宣威出產(chǎn)的火腿最有名。湘西煙熏火腿是將整只豬后腿按照湘西傳統(tǒng)臘肉制作方法經(jīng)加鹽腌制、晾曬，不經(jīng)過長時間的發(fā)酵，直接煙熏制作而成。湘西煙熏火腿具有外觀光潔、無黏液、無污垢、不破損；色澤均勻一致，呈粉紅色或玫瑰紅色；組織致密、有彈性、無汁液流出、無異物；滋味咸淡適中，無異臭、無酸敗味的特點[1]。

火腿作為一類含鹽量很高的腌制肉制品，直接食用可導(dǎo)致人體攝入過多的食鹽，容易引起多種疾病。煙熏火腿在進行煙熏加工時，由于煙熏材料的燃燒導(dǎo)致熏煙中存在致癌物苯并芘等，通過煙熏的過程，滲透到火腿中，可能導(dǎo)致食用的同時攝入了苯并芘和過高含量的食鹽，影響人體的健康。原料加工過程中，各種風(fēng)味物質(zhì)的大量積累，賦予了火腿特有的煙熏肉制品的風(fēng)味。目前，國內(nèi)外有關(guān)火腿中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的研究已有大量報道，如喬發(fā)東[2]、要萍[3]等對宣威火腿生產(chǎn)過程中形成的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進行了分析和鑒定；章建浩等[4]研究了金華火腿傳統(tǒng)工藝過程中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化規(guī)律；Garcia[5]、Bolzoni[6]等分別對Iberian和意大利Parma發(fā)酵干火腿的揮發(fā)性成分進行了分析；Bergagu等[7]分析了歐洲國家的6種發(fā)酵干火腿的揮發(fā)性成分。但是關(guān)于湘西煙熏火腿理化成分和揮發(fā)性成分還未見系統(tǒng)研究，本研究對湘西煙熏火腿理化指標和揮發(fā)性成分進行了分析，以期為湘西煙熏火腿工業(yè)化生產(chǎn)中品質(zhì)控制及工藝改進提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

成熟湘西傳統(tǒng)煙熏火腿 麻陽苗家王食品有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

DL-1萬用電爐 北京中央偉業(yè)儀器有限公司；TE212-L分析天平德國Sartorius公司；Agilent 6890 GC-5973MSD氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國Agilent公司；50/30μm DVB/CAR/PDMS固相微萃取器 美國Supelco公司。

1.3 方法

1.3.1 火腿加工工藝

選料→修胚→腌制（質(zhì)量分數(shù)為3.5%的鹽、質(zhì)量分數(shù)為0.01%的亞硝酸鈉、10 ℃室溫腌制30 d）→洗曬→煙熏→成品

取熏制成熟的火腿樣品，選取離表層1、2、3 cm處的煙熏火腿痩肉，分別標記為A、B、C。取樣要求均勻，盡可能具有代表性，同時須防止污染。

1.3.2 水分含量的測定

參照GB 5009.3—2010《食品中水分的測定》中的直接干燥法[8]。

1.3.3 食鹽含量的測定

參照GB/T 5009.44—2003《肉與肉制品衛(wèi)生標準的分析方法》中的間接沉淀滴定法[9]。

1.3.4 風(fēng)味物質(zhì)的測定

稱取絞碎后的樣品5 g，置于50 mL固相微萃取儀采樣瓶中，插入裝有50/30 μm DVB/CAR/PDMS纖維頭的手動進樣器，在集熱磁力攪拌器中85 ℃水浴加熱萃取30 min，在氣相色譜儀進樣口（溫度250 ℃）解吸15 min。

氣相色譜條件：色譜柱：ZB-5MSI 5% Phenyl-95% Dimethylpolysiloxane彈性石英毛細管柱；進樣口：250 ℃，不分流；載氣：He氣；柱流速：1mL/min；初溫50 ℃，保持1min，3.5 ℃/min升溫至220 ℃，保持20 min。

質(zhì)譜條件：離子源溫度：230 ℃，四級桿溫度150 ℃；電子轟擊能70 eV；掃描范圍15～550 m/z；輔助溫度280 ℃。

定性分析：化合物經(jīng)計算機檢索與計算機標準譜圖庫（NIST）中的數(shù)據(jù)相符（最大值1 000），相似指數(shù)（SI）800以上為確認化合物。

定量分析：利用譜圖庫數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)按峰面積歸一化法對化合物進行定量分析，求得各個化學(xué)成分在樣品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)中的相對含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同深度湘西煙熏火腿的理化變化

表 1 不同深度煙熏火腿中水分和食鹽含量變化

由表1可知，樣品A水分含量為所有樣品中最低，為34.60%；樣品C水分含量最高，達到45.73%。出現(xiàn)此種情形的原因可能是煙熏火腿的表層由于晾曬、煙熏工藝導(dǎo)致靠近表皮的肉質(zhì)中水分大部分蒸發(fā)散失，由于水分在肉質(zhì)中的擴散作用，使得火腿整體的含水量不會出現(xiàn)極端差別，而內(nèi)部的火腿肉中的水分由于外側(cè)的阻擋作用，含水量高于外側(cè)。綜上分析可知，樣品水分含量隨深度變化呈規(guī)律變化，其水分含量隨火腿肉深度的增加而增加。

食鹽在腌制肉制品中可起到脫水、降低水分活度、影響酶活性、去氧以及對微生物的毒性作用。當食鹽攝入過多時，常導(dǎo)致高血壓等心血管系統(tǒng)疾病多發(fā)?；鹜戎屑尤胧雏}，既能抑制有害微生物的繁殖，起到防腐作用，又可增加肉質(zhì)風(fēng)味，提高產(chǎn)品的質(zhì)量[10]。但食鹽含量過高同樣會影響火腿的質(zhì)量及口味[11]。經(jīng)比較食鹽含量結(jié)果可知，樣品A食鹽含量最低，為6.17%，樣品C

食鹽含量最高，為9.63%?；鹜鹊氖雏}含量受制作過程中處理方式以及水分含量的影響。火腿制作工藝復(fù)雜，工藝流程較長，在腌制過程中，由于食鹽的滲透作用，使得火腿肉食鹽含量由表到內(nèi)逐漸增加，為了減少火腿的食鹽含量使之符合健康標準，在制作過程中添加了洗刷環(huán)節(jié)，故食鹽含量的變化與食鹽腌制滲透規(guī)律相反，煙熏火腿肉的食鹽含量隨其深度增加而增加。

2.2 不同深度湘西煙熏火腿揮發(fā)性成分變化

2.2.1 不同深度湘西煙熏火腿揮發(fā)性成分檢測結(jié)果分析

經(jīng)固相微萃取氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)檢測分析，湘西煙熏火腿不同深度的樣品A、B、C中揮發(fā)性成分種類和相對含量見表2。

表 2 煙熏火腿不同深度揮發(fā)性成分及相對含量

由表2可知，湘西煙熏火腿中共鑒定出揮發(fā)性成分53 種，其種類主要包括：酯類、醇類、醛類、酮類、酸類、酚類、烴類等。樣品A共檢測出29 種揮發(fā)性成分，其中酯類1 種，相對含量為5.8%；醇類3 種，相對含量為9.37%；醛類3 種，相對含量為4.74%；酮類3 種，相對含量為14.90%；酸類5 種，相對含量為22.62%；酚類物質(zhì)7 種，相對含量為10.73%；烴類2 種，相對含量為2.72%；其他物質(zhì)5 種，相對含量為8.7%。樣品B共檢測出27 種揮發(fā)性成分，其中醇類3 種，相對含量為15.47%；醛類5 種，相對含量為40.71%；酮類6 種，相對含量為14.03%；酸類5 種，相對含量8.51%；酚類4 種，相對含量為2.96%；烴類1 種，相對含量為3.26%；其他物質(zhì)3 種，相對含量為7.40%。樣品C共檢測出21 種揮發(fā)性成分，其中醇類6 種，相對含量為19.88%；醛類6 種，相對含量為46.75%；酮類1 種，相對含量為4.58%；酸類為3 種，相對含量為11.42%；酚類2 種，相對含量為1.46%；其他物質(zhì)3 種，相對含量為6.21%。在3 個樣品中，隨著煙熏火腿深度的增加，其揮發(fā)性成分的種類逐漸減少，而各類成分的種類和相對含量也隨著火腿深度的增加呈現(xiàn)了不同的變化。

2.2.2 不同深度湘西煙熏火腿揮發(fā)性成分的變化及對整體風(fēng)味的影響

火腿在其腌制、煙熏和加熱過程中經(jīng)歷了一系列的化學(xué)變化，如糖類、蛋白質(zhì)、肽、氨基酸、維生素的降解；類脂和脂肪酸的氧化、脫羧；還原糖和氨基酸的美拉德反應(yīng)等，由此產(chǎn)生的揮發(fā)性和非揮發(fā)性物質(zhì)并最終形成風(fēng)味化合物。在湘西煙熏火腿中，酯類物質(zhì)以很低的相對含量存在，只有距表皮1 cm的火腿樣品中有一種酯類物質(zhì)，相對含量為5.80%，而距離表皮2 cm和3 cm的火腿樣品中都沒有檢測到酯類物質(zhì)?；鹜仍诩庸ず唾A藏過程中，脂肪會不斷水解產(chǎn)生游離脂肪酸，游離脂肪酸與脂肪氧化產(chǎn)生的醇反應(yīng)生成酯，賦予肉制品果香甜味的特征[12]，它對湘西煙熏火腿綜合風(fēng)味的形成產(chǎn)生了一定的作用。

醇類大多數(shù)是由脂質(zhì)氧化分解而來的，由于醇類物質(zhì)的風(fēng)味閾值與其他羰基化合物相比較高，其風(fēng)味對肉制品而言不是最主要的[13]。但一些不飽和醇，如1-辛烯-3-醇和1-戊烯-3-醇的風(fēng)味閾值較低，它們對煙熏火腿的風(fēng)味有重要的作用。由表2可知，隨著火腿深度的增加，其醇類物質(zhì)的種類和相對含量也逐漸增加。其中糠醇具有甜香、焦糖香和咖啡香等香味；正己醇具有清香、果香、醇香和甜香等香味；苯乙醇具有柔和、愉快而持久的玫瑰香氣；1-辛烯-3-醇具有蘑菇、薰衣草、玫瑰和乾草香氣，這些都是肉制品中非常重要的風(fēng)味物質(zhì)[14]。

醛類是火腿揮發(fā)性物質(zhì)中最豐富的種類，很多醛是由不飽和脂肪酸氧化形成的，由于醛類風(fēng)味閾值低以及在脂質(zhì)氧化中生成速率很快，所以認為它們對火腿的風(fēng)味有很大的影響[15-16]。由表2可知，醛類物質(zhì)的種類和相對含量隨著火腿深度的增加而增加。分析結(jié)果表明，醛類物質(zhì)的整體相對含量很高，對湘西煙熏火腿風(fēng)味有巨大的貢獻。其中己醛是相對含量最高的醛類物質(zhì)，它具有醛香、柑橘香、果香和蠟香，賦予了湘西煙熏火腿濃郁的香味；3-甲基丁醛、辛醛具有愉快的水果香味；苯乙醛具有杏仁、櫻桃和風(fēng)信子香味；而壬醛具有蠟香、柑橘香、脂肪香和花香。這些醛類物質(zhì)和很多物質(zhì)具有強烈的風(fēng)味疊加效應(yīng)，加上其閾值較低，所以對湘西煙熏火腿的風(fēng)味貢獻很大。

酮類化合物是醇類和酯類物質(zhì)氧化和降解而成的，它的閾值較高，在風(fēng)味形成的過程中作用比較小[17-18]。由表2可知，酮類物質(zhì)的種類隨著火腿深度的增加呈現(xiàn)出先增后減的趨勢，而其相對含量則隨著深度的增加而遞減。酮類物質(zhì)的整體相對含量也較高，它能與蛋白類化合物發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生一定的色澤。其中相對含量較高的是3-羥基-2-丁酮，具有強烈的奶油、脂肪、白脫樣香氣，對湘西煙熏火腿的風(fēng)味有一定的增強作用。

酸類物質(zhì)是煙熏火腿中非常重要的一類物質(zhì)，由表2可知，酸類物質(zhì)的種類和相對含量隨著火腿深度的增加呈現(xiàn)先降后回升的趨勢，它在湘西煙熏火腿中的整體相對含量較高，在距離表皮1 cm的火腿樣品中是相對含量最高的一類揮發(fā)性物質(zhì)。其中乙酸具有刺激、尖酸的氣味；丁酸具有奶油、奶酪般的不愉快氣味；2-甲基丁酸具有辛辣味、酸味以及尖刺的奶酪味。這些酸類成分在湘西煙熏火腿風(fēng)味形成中都具有重要的作用。

酚類物質(zhì)是煙熏風(fēng)味的典型風(fēng)味成分，也是腌臘肉制品中非常重要的風(fēng)味物質(zhì)[19-20]。分析結(jié)果表明，湘西煙熏火腿中酚類物質(zhì)的種類和相對含量都隨著火腿深度的增加而逐漸遞減。其中苯酚、愈創(chuàng)木酚、2-甲氧基-4-甲基苯酚等都是煙熏的特征風(fēng)味物質(zhì)。這些酚類物質(zhì)是在煙熏過程中通過煙熏工藝產(chǎn)生的，愈創(chuàng)木酚具有辛香、藥香、木香、可口的肉香及煙熏味；2-甲氧基-4-甲基苯酚具有辛香、藥香、丁香、香莢蘭香氣。酚類物質(zhì)的閾值較低，所以它對湘西煙熏火腿特殊風(fēng)味形成有較大貢獻。

在湘西煙熏火腿中含有3種烴類物質(zhì)，其種類和相對含量隨著火腿深度的增加而減少。檢出的D-檸檬烯具有新鮮橙子香氣及檸檬樣香氣。烴類化合物在湘西煙熏火腿中的相對含量較少，再加上其風(fēng)味閾值較高，所以對湘西煙熏火腿整體風(fēng)味貢獻不大。

對湘西煙熏火腿風(fēng)味貢獻較大的還有雜環(huán)化合物和含硫化合物，其種類和相對含量都隨著火腿深度的增加而遞減。主要的雜環(huán)化合物有4-甲基吡啶、2，5-二甲基吡嗪、3-甲基吡嗪等。在肉的加熱過程中，會產(chǎn)生大量的吡嗪，它主要是由美拉德反應(yīng)形成，吡嗪的香味特征主要為堅果、泥土和類似土豆風(fēng)味，這類化合物為湘西煙熏火腿提供了烤香風(fēng)味。

3 結(jié) 論

湘西煙熏火腿中的水分含量為39.89%，其含量隨火腿肉深度的增加而遞增；食鹽含量為7.98%，其含量也隨火腿肉深度增加而呈上升趨勢。

湘西煙熏火腿主體揮發(fā)性成分為酯類、醇類、醛類、酮類、酸類、酚類和烴類，隨著火腿深度的增加，整體揮發(fā)性成分的種類和相對含量呈現(xiàn)出遞減的趨勢。其中酯類、酚類和烴類的種類和相對含量隨火腿深度的增加而遞減；而醇類和醛類物質(zhì)的總類和相對含量隨火腿深度的增加而增加；酮類物質(zhì)的種類隨著火腿深度的增加呈現(xiàn)出先增后減的趨勢，而其相對含量則隨著深度的增加而遞減；酸類物質(zhì)的種類和相對含量隨著火腿深度的增加呈現(xiàn)先降后回升的趨勢。對風(fēng)味貢獻較大的化合物有糠醇、正己醇、苯乙醇、1-辛烯-3-醇、己醛、3-甲基丁醛、辛醛、苯乙醛、壬醛、3-羥基-2-丁酮、乙酸、2-甲基丁酸、苯酚、愈創(chuàng)木酚、2-甲氧基-4-甲基苯酚、D-檸檬烯等。

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