摘 要: 以川木瓜粉、川木瓜片為研究對(duì)象,分別熬制藥膳鴨湯,采用定量感官描述法評(píng)價(jià)其風(fēng)味特征,并使用電子舌、氣相色譜-離子遷移譜技術(shù)檢測(cè)藥膳燉煮中化合物的變化情況,從而考察不同形態(tài)川木瓜對(duì)藥膳鴨湯風(fēng)味的影響。結(jié)果表明:川木瓜粉燉鴨湯的感官評(píng)價(jià)最好,具有麥芽香味和金屬氣味;電子舌的鮮味強(qiáng)度值由高到低分別為川木瓜粉劑組、川木瓜片劑組、無(wú)川木瓜組;氣相色譜-離子遷移譜技術(shù)共檢測(cè)出54種揮發(fā)性化合物,包括醛類(lèi)23種、醇類(lèi)7種、烯烴類(lèi)9種、酮類(lèi)7種、酯類(lèi)3種、雜環(huán)類(lèi)3種以及酸類(lèi)2種;川木瓜粉劑熬制藥膳鴨湯后烯類(lèi)化合物溶出較高,而川木瓜片熬制藥膳鴨湯后醇類(lèi)、酮類(lèi)、醛類(lèi)化合物溶出較高,從烯類(lèi)化合物活性分析認(rèn)為川木瓜粉劑藥理作用最佳。研究結(jié)果為藥膳鴨湯風(fēng)味品質(zhì)提升提供理論參考。
關(guān)鍵詞: 川木瓜;藥膳鴨湯;定量感官描述;氣相色譜-離子遷移譜;風(fēng)味特征
中圖分類(lèi)號(hào): TS 972.161"" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A"" 文章編號(hào):
2095-8730(2024)03-0072-08
川木瓜,又稱(chēng)皺皮木瓜或貼梗海棠等,屬于薔薇科植物,全果均可入藥,其化學(xué)成分復(fù)雜,含有多糖、黃酮、有機(jī)酸等多種活性物質(zhì)[1],既可當(dāng)作水果食用,又可作為藥材。藥食兩用,指在我國(guó)傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)和食療學(xué)中既可藥用又可食用的物質(zhì),是我國(guó)人民在生產(chǎn)實(shí)踐中基于藥食同源理論對(duì)藥物和食物兩者關(guān)系的歸納[2]。川木瓜具有舒筋活絡(luò)、化濕健胃的作用[3],川木瓜作為藥食兩用食材在四川、廣西地區(qū)大面積種植[4],晾曬風(fēng)干后通常制成片劑、粉劑保存。關(guān)于川木瓜的研究主要集中在川木瓜活性物質(zhì),如多糖、黃酮等[5-6]方面。鴨肉對(duì)人體有滋陰補(bǔ)腎、利尿消腫的作用[7],匡威等[8]對(duì)雞鴨肉類(lèi)制品風(fēng)味物質(zhì)及其分析方法研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述;邵穎等[9]對(duì)商城老鴨湯的制備工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化;呂威等[10]利用感官評(píng)定、揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)測(cè)定等方法研究了腌制方式對(duì)臘番鴨品質(zhì)的影響。目前對(duì)川木瓜燉鴨藥膳湯的相關(guān)研究未見(jiàn)報(bào)道,不同方式加工后的川木瓜作為食材風(fēng)味特征會(huì)有較大的變化,研究不同形態(tài)川木瓜在藥膳燉湯中風(fēng)味的變化情況,對(duì)推動(dòng)普及藥食同源、推廣藥膳改善健康以及提高藥膳湯品風(fēng)味和品質(zhì)具有很好的參考和指導(dǎo)意義。
分子感官科學(xué)中常用的氣相色譜-離子遷移譜技術(shù)(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)具有檢測(cè)樣品靈敏度高、選擇性廣、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)[11];定量感官描述法(quantitative descriptive analysis,QDA)是傳統(tǒng)感官描述的優(yōu)化和改進(jìn),由感官描述人對(duì)樣品進(jìn)行描述分析和評(píng)分[12]。QDA感官評(píng)價(jià)小組成員經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格培訓(xùn),可以對(duì)產(chǎn)品之間的感官差異進(jìn)行可靠和精確的量化,從而獲得詳細(xì)、準(zhǔn)確、穩(wěn)定和可重復(fù)的感官評(píng)價(jià)結(jié)果,因此,QDA是食品加工行業(yè)質(zhì)量控制的重要工具[13]。陳嶸峰等[14] 就采用感官評(píng)價(jià)法研究了蓮藕素丸配方中不同因素添加量對(duì)成品口感的影響,基于這些新的分析方法和手段,本研究以不同形態(tài)的川木瓜為樣本,分別熬制藥膳鴨湯,采用QDA、GC-IMS、電子舌(electronic-tongue,E-tongue)等分子感官技術(shù),使用主成分分析法(Principal components analysis,PCA)、偏最小二乘法(partial least-squares discrimination analysis, PLS-DA)等多元統(tǒng)計(jì)方法,分析川木瓜藥膳鴨湯風(fēng)味物質(zhì)的變化情況,為藥膳產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及藥膳技術(shù)的發(fā)展提供數(shù)據(jù)支持。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
德仁堂牌川木瓜片、德仁堂牌川木瓜粉、湘佳牌麻鴨、礦泉水、鹽、生姜、大蔥:市售。C4~C9正酮標(biāo)準(zhǔn)品:西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司。
1.2 儀器與設(shè)備
α-ASTREE型電子舌:法國(guó)阿爾法莫斯儀器公司;YCQ-300超聲波機(jī):連云港佑源醫(yī)藥設(shè)備制造有限公司;HY-30電磁爐:廣東美的生活電器制造有限公司;WP-UP-UV-20型去離子水機(jī):四川沃特爾水處理設(shè)備公司;ZRX-26956型電子天平:北京中祥瑞科技有限公司;Flavour Spec氣相色譜-離子遷移譜聯(lián)用儀:德國(guó)G.A.S.公司;S20 mL頂空瓶:北京譜朋科技有限公司;APB-08A2C06破壁機(jī):佛山市海迅電器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 樣品制備
參照楊仁軍等[15]的方法并稍做修改。將洗凈后的鴨肉切成2 cm大小的塊狀,隨機(jī)分成3組,每組300 g。
燉制工藝:將鴨肉沸水下鍋焯水30 s,然后用清水洗凈。按鴨肉與礦泉水質(zhì)量比為1∶4放入鍋中,并加入生姜5 g和大蔥20 g。樣品A為參照組不加藥材,樣品B、C分別添加川木瓜片和川木瓜粉各10 g,將鍋置于1 500 W電磁爐上,燒開(kāi)后轉(zhuǎn)小火300 W燉煮40 min,3個(gè)樣品分別添加食鹽1 g調(diào)味。燉煮完成的樣品分別編號(hào)待檢。
1.3.2 定量感官描述法
定量感官描述法參照趙麗麗等[16]的方法并稍做修改。感官評(píng)價(jià)由8名師生(男女各半,平均年齡27歲)組成,所有小組成員前期進(jìn)行過(guò)定量感官描述法培訓(xùn),有豐富的感官評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn),感官評(píng)價(jià)在專(zhuān)業(yè)感官評(píng)價(jià)教室進(jìn)行。首先由小組成員進(jìn)行分解討論,初步形成多種氣味描述詞匯表并采用9分制強(qiáng)度等級(jí)對(duì)樣品進(jìn)行強(qiáng)度評(píng)價(jià),計(jì)算幾何平均值得分M,其計(jì)算公式見(jiàn)式(1)。
M=C×Q(1)
式中:M為感官定量描述詞匯幾何平均值得分,C為描述詞匯的實(shí)際出現(xiàn)次數(shù),Q為描述詞匯對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度。最后根據(jù)其M值高低順序,分別進(jìn)行方差分析驗(yàn)證,最終確定黃瓜味、金屬味、蘑菇味、柑橘味、麥芽味、堅(jiān)果味為藥膳鴨湯風(fēng)味感官評(píng)價(jià)詞。
采用9分制強(qiáng)度等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià),將樣品分別編號(hào)放入錐形瓶中,隨機(jī)打亂順序進(jìn)行氣味嗅聞、滋味品評(píng),通過(guò)感官特征評(píng)價(jià)詞、強(qiáng)度等級(jí)進(jìn)行定量感官描述。感官評(píng)價(jià)描述詞定義和相應(yīng)參考物見(jiàn)表1。
1.3.3 電子舌分析
樣品處理:將3個(gè)樣品先用細(xì)紗布過(guò)濾,取上清液20 mL,加入去離子水150 mL稀釋?zhuān)褂弥行詾V紙過(guò)濾,最后將80 mL 濾液移至電子舌專(zhuān)用燒杯并編號(hào)待檢。
分析條件:自動(dòng)進(jìn)樣,采集周期1.0 s,數(shù)據(jù)采集時(shí)間120 s,采集延遲10 s,攪拌速度1 r/s, 樣品平行檢測(cè)5次,樣品間隔80 mL去離子水用于清潔感應(yīng)器。取3次傳感器在120 s 時(shí)3個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
1.3.4 氣相色譜-離子遷移譜
參照陳臣等[17]的實(shí)驗(yàn)方法并稍做修改。分別稱(chēng)取樣品各5 mL,置于20 mL頂空瓶(IMS專(zhuān)用瓶)中,編號(hào)待檢;每個(gè)樣品平行檢測(cè)3 次。
進(jìn)樣條件:孵育溫度80 ℃,孵育15 min;進(jìn)樣針溫度80 ℃,頂空自動(dòng)進(jìn)樣500 μL,轉(zhuǎn)速500 r/min。
分析條件:使用MXT-5 金屬毛細(xì)管氣相色譜柱(15 m×0.53 mm×1 μm),色譜柱溫度60 ℃。載氣為N2(純度≥99. 999 %)。載氣程序:初始流速2 mL/min保持2 min后,18 min內(nèi)升至100 mL/min,流速保持30 min。漂移氣流速保持150 mL/min。IMS 溫度45 ℃。
數(shù)據(jù)分析:采用GC-IMS Flavor Spec分析化合物圖譜,利用Library Search 軟件數(shù)據(jù)庫(kù)及NIST數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)化合物定性,化合物定量采用半定量報(bào)告分析。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析
采用Microsoft Office Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算;使用SPSS Statistics 22 進(jìn)行方差分析;Origin 21作雷達(dá)圖、柱狀圖、主成分圖;GC-IMS配套Gallery Plot繪制指紋圖譜;Metabo Analyst. (6.0) 繪制熱圖;SIMCA Version 14.1進(jìn)行OPLS-DA分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 定量感官描述結(jié)果
定量感官描述法是在食品風(fēng)味剖面法、質(zhì)地剖面法基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種描述分析方法[18],可以對(duì)感官描述結(jié)果進(jìn)行量化分析,并通過(guò)雷達(dá)圖直觀看出風(fēng)味差異。為探究不同形態(tài)川木瓜藥膳鴨湯的風(fēng)味特征差異,采用定量感官描述法進(jìn)行風(fēng)味分析,其結(jié)果如圖1所示。3組樣品風(fēng)味差異較大,樣品B與參照組樣品A差異較小,而樣品C明顯差異較大。其中,樣品B柑橘風(fēng)味明顯高于其他樣品,風(fēng)味呈現(xiàn)較好的柑橘香氣和柑橘類(lèi)的酸味;樣品C麥芽甜香氣味高于樣品B,并且?guī)в休^濃的堅(jiān)果風(fēng)味,有研究表明醛類(lèi)化合物具有令人愉悅的風(fēng)味,如堅(jiān)果味、麥芽香、奶酪味和青草味等香味[19],樣品C中的堅(jiān)果味可能是含有醛類(lèi)化合物的原因。定量感官描述明確川木瓜不同形態(tài)粉劑、片劑會(huì)讓藥膳鴨湯有不同的風(fēng)味特征,且差異相對(duì)明顯,其具體呈現(xiàn)特征和影響需進(jìn)一步結(jié)合化合物特征分析。
2.2 電子舌檢測(cè)結(jié)果
2.2.1 電子舌傳感器味覺(jué)強(qiáng)度值分析
AHS-Sources、CTS-Saltiness、NMS-umami分別是電子舌表征樣品的酸度、咸度、鮮度味道強(qiáng)度值感應(yīng)器,可以直接用相對(duì)味道強(qiáng)度值表述樣品的酸、咸、鮮味的強(qiáng)度結(jié)果[20]。圖2是根據(jù)電子舌智能人工脂膜感應(yīng)器檢測(cè)到的味道強(qiáng)度值做的柱狀圖。明顯可見(jiàn)加入川木瓜后燉制的鴨湯咸度顯著下降,表明川木瓜可以降低藥膳燉湯的咸度,且加入川木瓜后樣品B、C呈現(xiàn)酸度增加趨勢(shì),從參照組的3.3上升到8.0、8.4,表明川木瓜會(huì)給燉制湯類(lèi)帶來(lái)較濃的酸味,豐富湯類(lèi)的味道。鮮味強(qiáng)度值由高到低為C、 B、A,明顯可見(jiàn)樣品C鮮度最高,表明川木瓜粉劑對(duì)藥膳燉湯的影響最大,呈現(xiàn)鮮味值最高。樣品C風(fēng)味最佳,說(shuō)明川木瓜粉劑對(duì)湯類(lèi)的咸度有較好的抑制作用。
2.2.2 電子舌傳感器數(shù)據(jù)主成分分析(PCA)
主成分分析(PCA)是一種無(wú)監(jiān)督模式統(tǒng)計(jì)方法,通過(guò)對(duì)大量數(shù)據(jù)的降維處理,能較好地識(shí)別樣品之間的差異[20]。將電子舌傳感器檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析,其結(jié)果如圖3所示,3個(gè)樣品分別位于不同象限,每個(gè)樣品無(wú)重疊現(xiàn)象,表明電子舌能夠很好地區(qū)分樣品,且第一主成分貢獻(xiàn)率92.51%,第二主成分貢獻(xiàn)率6.32%,表明降維后的主成分能夠代表大多數(shù)樣品信息。樣品B位于第二象限靠近Y軸,遠(yuǎn)離樣品C位于第三象限,表明川木瓜粉劑與片劑燉制藥膳鴨湯的滋味特征值差異較大。
2.3 川木瓜藥膳鴨湯氣相色譜-離子遷移譜檢測(cè)定性、定量結(jié)果(GC-IMS)
2.3.1 川木瓜藥膳鴨湯GC-IMS圖譜分析
附表1是GC-IMS檢測(cè)結(jié)果,采用標(biāo)品比對(duì)結(jié)合查詢(xún)GC×IMS Library Search軟件內(nèi)置NIST數(shù)據(jù)庫(kù)和IMS數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)化合物進(jìn)行定性、定量分析,RI是保留指數(shù)、Rt是保留時(shí)間、Dt是離子遷移時(shí)間。
為進(jìn)一步探究不同形態(tài)的川木瓜燉鴨湯的風(fēng)味差異,利用GC-IMS對(duì)3個(gè)鴨湯樣品進(jìn)行分析,得到GC-IMS三維圖譜、對(duì)比差異圖。圖4左圖是三維圖譜X軸表示離子漂移時(shí)間,Y軸為保留時(shí)間,Z軸是信號(hào)強(qiáng)度峰。右圖是差異對(duì)比圖,圖中黑色垂直線(xiàn)為反應(yīng)離子峰(reaction ion peak,RIP),即橫坐標(biāo)1.0處的黑色豎線(xiàn),反應(yīng)離子峰右側(cè)的每一個(gè)點(diǎn)代表一種揮發(fā)性化合物,顏色深淺代表單個(gè)化合物的信號(hào)強(qiáng)弱[21]。由圖4可知,3個(gè)樣品中絕大多數(shù)化合物的保留時(shí)間都在1 200 s以前,漂移時(shí)間都在0.5~ 1.0 ms之間。
圖4明顯可見(jiàn)樣品B中代表化合物的信號(hào)強(qiáng)度顏色較深,大部分強(qiáng)度高于樣品C,但是化合物數(shù)量低于樣品C,表明樣品B熬制的藥膳鴨湯中一些特殊的化合物呈現(xiàn)的風(fēng)味特征值可能高于樣品C,但是樣品C中化合物明含量明顯高于樣品B。其具體影響需要結(jié)合化合物進(jìn)行定量、定性分析后作出判斷。
為分析川木瓜藥膳鴨湯中風(fēng)味化合物在燉煮過(guò)程中的變化及樣品間的差異,采用儀器自帶的Gallery Plot插件生成風(fēng)味化合物指紋圖譜。如圖5所示,圖中每一行代表一個(gè)樣品的信號(hào)峰(每個(gè)樣品平行3次),每一列代表?yè)]發(fā)性化合物的信號(hào)峰強(qiáng)度。圖中亮點(diǎn)顏色越深就表示峰強(qiáng)度越大,含量就越高[21]。A、C區(qū)是3個(gè)樣品相似的揮發(fā)性化合物,其中丙酮、壬醛-M、正戊醇-D、庚醛-M等含量較高。相關(guān)研究認(rèn)為鴨湯中醛類(lèi)化合物的含量較高,而醛類(lèi)為脂肪氧化的產(chǎn)物,通常具有青草味、堅(jiān)果味、干酪味和脂肪氣味[22];由B區(qū)可見(jiàn),鴨湯中的丁醛、丙硫醇、2-正丁基呋喃、正戊醇-M、正己醛-D、丙烯醛等物質(zhì)隨著川木瓜片劑的加入,其含量逐漸降低,表明這一區(qū)域是川木瓜片劑特征風(fēng)味區(qū)別于其他樣品化合物的區(qū)域;由D區(qū)可見(jiàn),樣品C中2-蒎烯-D、2-蒎烯-M、二丙基二硫、β-蒎烯、月桂烯-D、月桂烯-M、雙戊烯-D、α-松油烯、γ-松油烯等烯烴類(lèi)化合物的含量隨著川木瓜粉的加入,其含量明顯上升表明這一區(qū)域是樣品C特征化合物區(qū)域。
2.3.2 不同形態(tài)的川木瓜藥膳鴨湯化合物定性、定量分析
采用峰面積歸一法計(jì)算相對(duì)化合物濃度[23],其結(jié)果如表2所示。GC-IMS共檢測(cè)出54種揮發(fā)性化合物,包括醛類(lèi)23種、醇類(lèi)7種、烯類(lèi)9種、酮類(lèi)7種、酯類(lèi)3種、雜環(huán)類(lèi)3種、酸類(lèi)2種。其中,醛類(lèi)含量51.88%~60.98%,醛類(lèi)由鴨肉中的脂肪氧化分解產(chǎn)生,由于鴨肉中含有大量不飽和脂肪酸,經(jīng)加熱煮制過(guò)程中氧化分解,產(chǎn)生醛、酮、酸、醇、呋喃等多種揮發(fā)性化合物[24]。樣品C醛類(lèi)含量低于樣品A、B,這與感官定量描述推測(cè)結(jié)果不一致,應(yīng)該是感官評(píng)價(jià)主體評(píng)鑒員的個(gè)體差異導(dǎo)致。王雨晨等[25]的研究也認(rèn)為感官描述具有主觀性和個(gè)體差異,需要結(jié)合儀器檢測(cè),以實(shí)現(xiàn)對(duì)藥材氣味的客觀鑒別。其次是酮類(lèi)含量12.38%~13.49 %,酮類(lèi)化合物是酶降解過(guò)程中多不飽和脂肪酸熱氧化產(chǎn)生,氨基酸降解產(chǎn)生的,一般對(duì)風(fēng)味具有修飾作用[26]。烯類(lèi)含量6.46%~12.27 %,有研究報(bào)道烯類(lèi)中的單萜烯和倍半萜烯是很多藥用植物抽提物中的主要成分,具有很強(qiáng)的生物活性和藥理作用[27]。本研究發(fā)現(xiàn)用川木瓜粉燉制藥膳鴨湯,其中的烯類(lèi)化合物含量是川木瓜片劑的2倍,研究結(jié)果能證實(shí)粉劑對(duì)藥膳鴨湯的藥理性效果遠(yuǎn)高于用片劑制作的藥膳效果。
2.3.3 川木瓜藥膳鴨湯GC-IMS化合物相對(duì)濃度主成分分析(PCA)
對(duì)不同形態(tài)的川木瓜燉鴨湯進(jìn)行主成分分析,結(jié)果見(jiàn)圖6。PC2貢獻(xiàn)率為20.46%,PC1貢獻(xiàn)率為79.54%,兩者累計(jì)貢獻(xiàn)率大于80 %,表明該數(shù)據(jù)能夠很好地反映樣品整體信息。3個(gè)樣品位于不同象限,表明樣品風(fēng)味特征差異明顯。主成分雙標(biāo)圖中3個(gè)樣品距離較遠(yuǎn),樣品A距X軸最近,說(shuō)明3個(gè)樣品揮發(fā)性風(fēng)味化合物差異較大。樣品A與反-2-辛烯醛-D(距離較近)顯著相關(guān),從而使樣品呈青草味、堅(jiān)果味和脂肪味;樣品B與壬醛(距離較近)顯著相關(guān),從而使樣品呈脂肪香味、柑橘味和清新的青草香味;樣品C與異戊醛(距離較近)相關(guān),從而使樣品呈麥芽甜香,3-甲硫基丙醛會(huì)使樣品呈烤土豆味。
2.3.4 川木瓜藥膳鴨湯化合物聚類(lèi)分析
為更好地觀察鴨湯樣品中揮發(fā)性化合物的差別,使用MetaboAnalyst繪制化合物聚類(lèi)熱圖,熱圖中黑色代表濃度含量較高,白色代表濃度含量較低,其結(jié)果見(jiàn)附圖1。樣品A(參照組)化合物濃度顯著差異于樣品B、C;樣品C(粉劑組)中α-松油烯、月桂烯-M、2-正戊基呋喃、月桂烯-D、β-蒎烯、戊醛-D、γ-松油烯、異戊醛等化合物相對(duì)濃度含量顯著差異于樣品B,表明川木瓜粉劑燉煮藥膳鴨湯的風(fēng)味主要由大量的烯類(lèi)化合物呈現(xiàn);樣品B(片劑組)中丁醛、2-丁酮-D、丙硫醇、丙醇、1-戊稀-3-酮、正辛醛-M、壬醛-D、正辛醛-D、庚醛-M、壬醛-M、呋喃-3-甲醇、2-丁酮-D、丙酮、3-甲硫基丙醛、苯甲醛等化合物相對(duì)濃度含量顯著差異于樣品C,表明川木瓜片劑燉煮藥膳鴨湯的風(fēng)味主要由大量的醇類(lèi)、醛類(lèi)、酮類(lèi)化合呈現(xiàn)。
熱圖聚類(lèi)結(jié)果顯示:川木瓜粉劑燉制藥膳鴨湯會(huì)溶出較多的烯類(lèi)化合物,而川木瓜片劑燉煮藥膳鴨湯溶出較多的醇類(lèi)、醛類(lèi)、酮類(lèi),使藥膳的風(fēng)味產(chǎn)生較大差異。
2.4 川木瓜藥膳鴨湯偏最小二乘法判別分析(PLS-DA)
偏最小二乘判別分析是一種有監(jiān)督模式識(shí)別的多元統(tǒng)計(jì)分析方法,可以使組間區(qū)分最大化,有利于尋找差異代謝物[28]。為進(jìn)一步探究不同形態(tài)的川木瓜在藥膳鴨湯中風(fēng)味化合物的差異,以GC-IMS檢測(cè)出的化合物為因變量,不同形態(tài)的川木瓜燉鴨湯樣品為自變量,進(jìn)行PLS-DA分析,其結(jié)果見(jiàn)圖7。上圖是PLS-DA主成分得分圖,收集到的所有樣本信號(hào)值在95%置信區(qū)圓圈內(nèi)[23],說(shuō)明該圖能很好地反應(yīng)不同樣本之間的差異。樣品分布在4個(gè)象限,其中樣品A位于第四象限中,樣品B位于第三象限,均靠近X軸,表明第一主成分對(duì)其影響較大[29];樣品C橫跨一、二象限,靠近Y軸,表明第二主成分對(duì)其影響較大。下圖通過(guò)交叉驗(yàn)證預(yù)測(cè)方差分析,對(duì)模型各指標(biāo)進(jìn)行200次置換檢驗(yàn),以驗(yàn)證建立的PLS-DA模型是否出現(xiàn)過(guò)擬合現(xiàn)象[30]。置換檢驗(yàn)得到R2X=0.951,R2Y=0.988,Q2=0.951,Q2與Y軸的截距為負(fù)值,且R2和Q2的回歸線(xiàn)的斜率均大于1,說(shuō)明該模型未出現(xiàn)擬合現(xiàn)象,具有較好的穩(wěn)定性和預(yù)測(cè)能力。
為獲得PLS-DA模型中不同形態(tài)的川木瓜燉制藥膳鴨湯樣本中的關(guān)鍵性差異物質(zhì),通過(guò)計(jì)算變量投影重要性(variable importance in the projection,VIP)來(lái)評(píng)估篩選出每個(gè)變量對(duì)樣本的影響程度和解釋能力[31]。VIP值越高,差異越顯著(即VIP大于1),說(shuō)明該揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)樣本有較大的重要性。如圖8所示,共篩選出VIPgt;1的關(guān)鍵性化合物23種,其中8種烯烴類(lèi)化合物,7種醛類(lèi),表明醛類(lèi)和烯烴類(lèi)化合物為川木瓜燉鴨湯的關(guān)鍵性物質(zhì)種類(lèi)。
3 結(jié)論
本研究采用定量感官描述法,用GC-IMG分析和電子舌分析結(jié)合主成分分析對(duì)不同形態(tài)的川木瓜燉鴨湯進(jìn)行風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)及定性分析。感官評(píng)價(jià)結(jié)果表明:不同形態(tài)川木瓜燉制藥膳鴨湯風(fēng)味特征差異較大,其中川木瓜粉劑燉鴨湯在感官評(píng)價(jià)中的整體香味表現(xiàn)最佳,受消費(fèi)者喜愛(ài)并呈現(xiàn)出麥芽香味和堅(jiān)果香味。3個(gè)樣品在GC-IMS指紋圖譜中,樣品A與樣品C有明顯特征峰區(qū)域,樣品B的化合物含量低于樣品C。GC-IMS共檢測(cè)出54種揮發(fā)性化合物,包括醛類(lèi)23種,醇類(lèi)7種,烯烴類(lèi)9種,酮類(lèi)7種,酯類(lèi)3種,雜環(huán)類(lèi)3種,酸類(lèi)2種。電子舌分析結(jié)果顯示粉劑川木瓜燉煮鴨湯的滋味較好。研究發(fā)現(xiàn)川木瓜粉劑在燉煮后溶出化合物主要為烯類(lèi)化合物,川木瓜片劑在燉煮后溶出的化合物主要為醇類(lèi)、酮類(lèi)、醛類(lèi)。對(duì)不同形態(tài)藥食同源食材的風(fēng)味進(jìn)行分析,可以為今后藥膳風(fēng)味開(kāi)發(fā)提供參考。
參考文獻(xiàn):
[1] 覃洪含,陳琳,黎為能.川木瓜水提液降低小鼠酒精性脂肪肝作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國(guó)民族民間醫(yī)藥,2023,32(6):23-26.
[2] 曾慧婷,戴迪,何小群,等.大健康背景下藥食兩用藥渣的資源化利用研究實(shí)踐與策略[J].中國(guó)中藥雜志,2022,47(14):3968-3976.
[3] 朱艷艷,張中凱,邵蒙蒙,等.益氣通絡(luò)止痙湯結(jié)合干針療法改善腦卒中踝趾屈肌痙攣膝過(guò)伸步態(tài)功能:隨機(jī)對(duì)照研究[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2023,41(6):37-42.
[4] 莫柳艷,肖軍,張玉瑛,等.超聲波法提取凌云特產(chǎn)川木瓜總黃酮的優(yōu)化工藝[J].廣州化工,2016,44(23):60-62,65.
[5] 李容,姜凌子,許艷萍,等.羧甲基川木瓜多糖的制備及對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用[J].中國(guó)食品添加劑,2019,30(4):112-118.
[6] 李振中,夏小燕,莫斯銳,等.加酶回流法提取廣西凌云縣特產(chǎn)川木瓜總黃酮的工藝優(yōu)化[J].當(dāng)代化工研究,2022(11):151-153.
[7] 黃種彬.中國(guó)地方鴨品種資源保護(hù)與利用[J].中國(guó)家禽,2011,33(18):43-46.
[8] 匡威,宋文敏,王海濱,等.雞鴨肉類(lèi)制品風(fēng)味物質(zhì)及其分析方法研究進(jìn)展[J].肉類(lèi)工業(yè),2018(3):50-56.
[9] 邵穎,李飛,張孔海,等.商城老鴨湯的制備工藝條件優(yōu)化[J].中國(guó)調(diào)味品,2021,46(7):129-134.
[10] 呂威,馮媛媛,管雯,等.不同腌制方式對(duì)臘番鴨品質(zhì)的影響[J].美食研究,2022,39(3):51-59.
[11] 吳鳴,吳浚瀅,范琦琦,等.食品風(fēng)味物質(zhì)的合成機(jī)理及檢測(cè)方法的研究進(jìn)展[J/OL].食品科學(xué),2023:1-14.(2023-10-11).https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20231010.0933.044.html.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20230606-049.
[12] 徐攀,賈鑫,高鵬,等.基于正交偏最小二乘判別分析電子束輻照對(duì)黃精抗氧化活性的影響[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào),2023,14(12):274-282.
[13] 張哲婷,楊傲林,徐坤俐,等.常用的“靜態(tài)” 和動(dòng)態(tài)感官描述方法綜述[J/OL].食品科學(xué),2024:1-16.(2024-03-29).https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20240329.1153.018.html.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20231129-251.
[14] 陳嶸峰,計(jì)晴陽(yáng),齊曉花,等.蓮藕素丸加工配方優(yōu)化及風(fēng)味品質(zhì)分析[J].美食研究,2024,41(1):61-66.
[15] 楊仁軍,張秀萍,金懷慷,等.3種云南野生食用菌對(duì)雞湯滋味和揮發(fā)性風(fēng)味的影響[J].食品研究與開(kāi)發(fā),2022,43(17):150-159.
[16] 趙麗麗,王繼紅,盧晨曦,等.氣相色譜-離子遷移譜結(jié)合多元統(tǒng)計(jì)學(xué)分析不同包裝對(duì)香椿粉品質(zhì)的影響[J].食品科學(xué),2024,45(07):252-262.
[17] 陳臣,田同輝,周文雅,等.高產(chǎn)3-甲基丁醛乳酸乳球菌對(duì)切達(dá)干酪風(fēng)味的影響[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào),2023,23(11):276-288.
[18] 李楊,關(guān)海寧,馬雪,等.QDA(定量描述分析)在方便面感官風(fēng)味特性中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)調(diào)味品,2018,43(4):90-92.
[19] 吳永祥,劉剛,江堯,等.混合曲霉菌發(fā)酵對(duì)鱖魚(yú)內(nèi)臟速釀魚(yú)露細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和品質(zhì)的影響[J/OL].食品科學(xué),2023:1-17.(2023-12-07).https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20231206. 1250.017.html.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20230816-105.
[20] 袁燦,何蓮,胡金祥,等.基于電子舌和電子鼻結(jié)合氨基酸分析魚(yú)香肉絲調(diào)料風(fēng)味的差異[J].食品工業(yè)科技,2022,43(9):48-55.
[21] 張樂(lè),張雅,史冠瑩,等.GC-IMS結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)分析8個(gè)產(chǎn)區(qū)香椿揮發(fā)性成分差異[J].食品科學(xué),2022,43(22):301-308.
[22] 袁志寧,霍栓,張容,等.發(fā)酵鰱魚(yú)魚(yú)糜香腸加工工藝優(yōu)化及品質(zhì)分析[J].中國(guó)調(diào)味品,2024,49(2):157-164.
[23] 李想,鄧靜,易宇文,等.電子舌和氣相色譜-離子遷移譜技術(shù)分析燉煮時(shí)間對(duì)松茸雞湯風(fēng)味的影響[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào),2024,24(1):336-348.
[24] 楊燕琴.雷公藤、紫草對(duì)茶花雞2號(hào)公雞肌肉品質(zhì)及血清激素的影響[D].昆明:云南農(nóng)業(yè)大學(xué),2023:27.
[25] 王雨晨,張敏敏,馬文雅,等.基于GC-IMS比較不同干燥方式對(duì)太子參揮發(fā)性成分的影響[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2022,28(20):100-107.
[26] 齊寶坤,劉雨雯,姚玉雪,等.基于HS-GC-IMS和HS-SPME-GC-MS的蛋白酶對(duì)豆粕揮發(fā)性風(fēng)味的影響分析[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2024,55(4):352-367,410.
[27] 沈樂(lè),褚延廣,張偉溪,等.香楊和大青楊木材揮發(fā)性化合物對(duì)比分析[J].林業(yè)科學(xué),2024,60(1):103-110.
[28]黃海皎,李楊,高小麗,等.不同品質(zhì)青稞種子的廣泛靶向代謝組學(xué)研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2024,42(1):43-53,107.
[29] 張浩,顧思遠(yuǎn),鄧靜,等.基于固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用和氣相色譜-離子遷移譜分析不同等級(jí)郫縣豆瓣煸炒后風(fēng)味特征差異[J].食品科學(xué),2024,45(7):172-181.
[30] 吳寶珠,喬明鋒,鄧靜,等.3種香辛料對(duì)糍粑辣椒發(fā)酵過(guò)程中有機(jī)酸的影響研究[J].中國(guó)調(diào)味品,2024,49(1):59-66.
[31] 乞萌,魏冠棉,李麗娜,等.不同酵母發(fā)酵面團(tuán)特性分析及其對(duì)饅頭品質(zhì)的影響[J].食品科學(xué),2024,45(12):59-67.
The impact of Sichuan papaya on the flavor of traditional medicinal duck soup
TANG Yingming1,2, CHEN Meng1, ZHANG Hao1, ZHAN Ke3, LI Lingqing1, HE Xingyao1, LI Xiang1,4
(1.School of Culinary Science, Sichuan Tourism University, Chengdu, Sichuan 610100,China; 2.Sichuan Cuisine Artificial Intelligence Key Laboratory, Sichuan Tourism University, Chengdu, Sichuan 610100,China; 3.School of Comprehensive Health Industry, Sichuan Tourism University, Chengdu, Sichuan 610100,China;4.Prefabricated Food Industry College, Sichuan Tourism University, Chengdu, Sichuan, 610100,China)
Abstract: Sichuan papaya powder and Sichuan papaya slices were used to simmer the medicinal duck soup, respectively. The flavor characteristics were evaluated by quantitative sensory description, and the changes of the compounds during the cooking process were detected using an electronic tongue (e-tongue) and gas chromatography-ion mobility spectrometry (GC-IMS) to investigate the effect of different forms of Sichuan papaya on the flavor of the medicinal duck soup. The results showed that the stewed duck soup made with Sichuan papaya powder had the best sensory evaluation, exhibiting malt aromas and metallic smell. The umami intensity values measured by the e-tongue in ascending order were Sichuan papaya powder group, Sichuan papaya slice group, no Sichuan papaya group. GC-IMS detected a total of 54 volatile compounds, including 23 aldehydes, 7 alcohols, 9 olefins, 7 ketones, 3 esters, 3 heterocyclic compounds, and 2 acids. The medicinal duck soup made with Sichuan papaya powder had a higher dissolution of olefin compounds, while the one made with Sichuan papaya slices showed higher dissolution of alcohols, ketones and aldehydes. Analysis of the activity of olefin compounds suggests that powdered form has the best pharmacological effect. The results provide theoretical references for the enhancement of flavor quality of medicinal duck soup.
Key words:
Sichuan papaya; medicinal duck soup; quantitative sensory description; gas chromatography-ion mobility spectroscopy; flavor characteristics
(責(zé)任編輯:趙 勇)