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糖醋脆皮魚是一道著名川菜，色澤金黃，外酥內嫩，香氣撲鼻，備受國內外消費者青睞。風味是評價糖醋脆皮魚品質優劣的重要指標之一。脆皮魚風味由滋味和氣味兩部分組成。本研究擬通過氣相色譜—離子遷移譜（GC-IMS）、電子鼻、電子舌和氨基酸分析技術，分析糖醋脆皮魚在油炸過程中香味化合物和滋味化合物的變化。

樣品制備

魚處理完掛糊，放入180℃的食用油中油炸定型后撈出，定型炸制時間為3min，每隔1.5min取樣，樣品分別記為A和B。待油溫升到200℃時，再將魚放入炸至色黃、酥脆時撈出裝入盤中，熟制時間為2min，每隔1min取樣，樣品分別記為C和D。

電子鼻分析

電子鼻對糖醋脆皮魚的響應
由圖1可知，12根傳感器TA/2、T40/1、T40/2、P30/2、P40/2、P30/1、PA/2、T70/2、P40/1、P10/1、P10/2和T30/1信號強度較為明顯，由表1可知，糖醋脆皮魚中碳氫化合物、苯類、胺類、醇類、烷烴類、酮類和氯類物質信號強度較為明顯。

表1 傳感器對應敏感物質類型

電子鼻對糖醋脆皮魚的主成分分析
從圖2可以看出，PC1和PC2累計貢獻度為97.6%，說明提取的信息能夠反映出糖醋脆皮魚樣本的香氣特征信息。樣品A、B、C和D數據點之間無重復，并分布在不同的4個象限，表明電子鼻能很好地區分不同炸制階段的樣品的香氣。

電子舌分析

電子舌對糖醋脆皮魚的響應
電子舌的傳感器包括AHS-Sourcess、CTS-Saltiness、NMS-UMAMI、PKS、CPS、ANS、SCS共7個傳感器，其中AHS、CTS、NMS傳感器分別為酸、咸、鮮，具有專一性識別。由圖3可知，傳感器AHS、NMS和CPS信號強度大小差異不明顯。傳感器CTS的信號強度大小順序為D＞C＞B＞A，傳感器ANS的信號強度為A＞B＞C＞D，傳感器SCS傳感器型號強度大小順序為D＞A＞B＞C，表明樣品間的鮮味和酸味差異不明顯，樣品D的咸味最明顯。

電子舌對糖醋脆皮魚的主成分分析
從圖4可以看出，PC1和PC2累計貢獻度為86.8%，說明提取的信息能夠反映糖醋脆皮魚樣本的滋味特征信息。糖醋脆皮魚樣品的數據采集點的區域無重疊，且分布于象限不同的區域，說明主成分分析可以對樣品進行有效區分，且不同炸制階段的樣品的滋味在PC1和PC2上具有顯著性差異。

GC-IMS分析

GC-IMS譜圖和指紋譜圖分析

由圖5可知，部分反應離子峰（RIP）的點顏色隨炸制時間的延長而加深，部分RIP峰的點顏色隨之變淺直至消失，表明隨炸制時間的延長，既有新的香氣化合物產生，也有香氣化合物的消除。

為進一步分析不同炸制階段糖醋脆皮魚樣品的香氣化合物，采用GC-IMS的GalleryPlot插件產生RIP峰的指紋譜圖。如圖6所示，指紋圖譜可分為3個區域，區域Ａ的香氣化合物濃度在不同炸制階段無明顯變化，包括二甲基乙酰胺、β-羅勒烯、3－甲基丁醇、2,3－丁二酮、糠醛、丙酮、2－己酮、丁醛、3－甲基－1－戊醇和噻唑。區域B的香氣化合物濃度隨炸制時間的延長而降低，主要的化合物有乙酸丙酯、乙酸乙酯（單聚體）、（E）－3－己烯醇、庚醛、己醛、α－松油烯、2－丁氧基乙醇、α－正丙醇、二甲基三硫、戊酸乙酯、丁酸三甲基乙酯和3－辛烯－1－醇。區域C的香氣化合物濃度隨炸制時間的延長而增加，主要化合物包括2,5－二甲基呋喃、丙酸、己酸甲酯、3－甲基丁烷－1－醇、檸檬烯、2－乙酰噻唑（M）、2－羥基丙酸乙酯、2－丁酮、丙基硫化物、2－環己烯－1－酮、戊醛、2－乙酰噻唑、2－苯乙醇、2,4,6－三甲基吡啶、2－乙酰基－1－吡咯啉和2－乙酰吡啶（D）。

香氣化合物的定性分析
由表2可知，不同炸制階段的糖醋脆皮魚中共檢出46種單體或者二聚體香氣化合物，其中醛類7種、酮類5種、醇類10種、酯類9種、烯烴類4種、雜環類7種、其他化合物4種。糖醋脆皮魚香氣體化合物在不同炒制階段的相對含量如圖7所示。由圖7可知，糖醋脆皮魚香氣化合物的醛類和酮類相對占比差異性明顯，呈先增后減的趨勢，其中相對含量最大的是B樣品。。醛類化合物主要有糠醛、戊醛、己醛、庚醛、2－丁酮、2,3－丁酮和2－己酮。醇類相對含量占比最高，樣品間的差異性不明顯，樣品A、B和D的含量相似。樣品間的酯類相對占比差異明顯，但是，酯類物質占比較少。雜環占比8.20%-11.00%。高溫或者長時間油煎會導致少量美拉德反應風味物質（呋喃）的形成，主要有2,5－二甲基呋喃、2－乙酰噻唑、2,4,6－三甲基吡啶和噻唑，可賦予樣品堅果香和芳香味。烯烴0.25%-0.41%，其他0.20%-0.90%，α－松油烯、β－羅勒烯和檸檬烯均屬于萜類化合物，可提供樣品木香和檸檬香。

表2 糖醋脆皮魚香氣物質鑒定結果

氨基酸分析

由表3可知，糖醋脆皮魚中共檢測出21種游離氨基酸，游離氨基酸總量（TFAA）為１142.6-1540.7mg/kg，其變化無規律性。采用滋味強度值（TAV）進一步分析游離氨基酸對糖醋脆皮魚滋味的影響，其為樣品中滋味物質的含量與相應閾值比值，結果如表3所示，TAV值＞1的氨基酸有谷氨酸、丙氨酸、精氨酸、蛋氨酸，說明谷氨酸、丙氨酸、精氨酸對樣品的鮮味、甜味、苦味分別有較大貢獻。

表3 糖醋脆皮魚游離氨基酸含量、閾值、呈現特性及TAV值

風味物質聚類分析

為進一步探究不同糖醋脆皮魚的香氣化合物和滋味物質的差異性，根據糖醋脆皮魚的GC-IMS的香氣化合物峰體積和游離氨基酸的含量進行聚類分析，結果如圖8所示。由圖8（a）可知，在平均距離為9時，不同的糖醋脆皮魚被分為2個聚類，樣品A、B和C聚為一類，樣品D聚為一類。在平均距離為8時，樣品A和C聚為一類。由圖8（b）可知，在平均距離為8時，不同的糖醋脆皮魚被分為2個聚類，樣品B、C和D聚為一類，樣品A聚為一類。在平均距離為6時，樣品B和C聚為一類。

相關性分析

采用Pearson相關系數關聯性確定智能感官電子鼻和電子舌傳感器與糖醋脆皮魚的揮發性和氨基酸的相關性，結果如圖9所示。醇類物質與TA/2、T40/1、T40/2、P30/2、P40/2、P30/1、PA/2、T70/2、P40/1、P10/1、P10/2和T30/1呈顯著性正相關（P＜0.05），鮮味氨基酸與傳感器AHS、PKS、CTS和NMS呈顯著性正相關（P＜0.05）。醛類化合物與甜味和苦味氨基酸呈顯著性負相關（P＜0.05），其他類型化合物與電子鼻的LY2/G、LY2/AA、LY2/Gh、LY2/gC1和LY2/gCT呈顯著性負相關（P＜0.05），與NMS傳感器呈顯著性負相關的有甜味氨基酸、苦味氨基酸和無味氨基酸。

結論

研究通過氣相色譜離子遷移譜（GC-IMS）、電子鼻、電子舌和氨基酸分析技術，并結合主成分、聚類分析和Pearson相關性分析，分析了糖醋脆皮魚在定型炸制1.5，3.0min（記為樣品A、B），熟制1.0，2.0min（記為樣品C、D）后香味化合物和滋味化合物的變化。電子鼻分析測試主成分結果顯示，糖醋脆皮魚香氣化合物的信號響應強度呈先增加后減少的趨勢，樣品A、B、C和D的香氣差異明顯。電子舌的主成分分析可知，樣品A、B、C和D的滋味成分差異明顯，樣品間的鮮味和酸味差異性不明顯，樣品D的咸味最高。GC-IMS對糖醋脆皮魚的揮發性化合物分析，在糖醋脆皮魚中共鑒定出46種，其中包括7種醛類，5種酮類，10種醇類，9種酯類，4種烯烴類，7種雜環類和4種其他化合物，其中醛類、酮類、醇類和雜環化合物相對含量較高，糖醋脆皮魚的游離氨基酸共檢測出21種，其中TAV值＞1的氨基酸有谷氨酸、丙氨酸、精氨酸和蛋氨酸，說明谷氨酸、丙氨酸和精氨酸對樣品的鮮味、甜味、苦味有較大貢獻。由聚類分析可知，樣品A和C在香氣化合物方面聚為一類，樣品B和C在氨基酸方面上聚為一類。

來源：感官科學與評定，轉載請注明來源。
參考文獻：范海英,袁燦,蔡雪梅,等.炸制過程中糖醋脆皮魚風味物質的變化[J].食品與機械,2023,39(11):29-37.
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