热处理方式对低温压榨花生饼风味的影响

2017-12-11 07:33刘云花刘红芝石爱民
中国油脂 2017年11期
关键词:呋喃吡咯烘箱

刘云花,王 强,胡 晖,刘红芝,石爱民,刘 丽,李 军

(1. 河北科技师范学院 食品科技学院,河北 秦皇岛 066600; 2. 中国农业科学院 农产品加工研究所,农业部农产品加工综合性重点实验室,北京 100193)

热处理方式对低温压榨花生饼风味的影响

刘云花1,2,王 强2,胡 晖2,刘红芝2,石爱民2,刘 丽2,李 军1

(1. 河北科技师范学院 食品科技学院,河北 秦皇岛 066600; 2. 中国农业科学院 农产品加工研究所,农业部农产品加工综合性重点实验室,北京 100193)

采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术对微波烘烤和烘箱烘烤处理的6个低温压榨花生饼样品风味进行分析,并对鉴定的挥发性风味成分进行主成分分析(PCA)和聚类分析(CA),以便对各样品的风味相似性进行明确评价。结果表明:从6个样品中共鉴定出91 种挥发性风味物质,包括醛类(10 种)、酮类(4 种)、醇类(6 种)、烃类(4 种)、酚类(5 种)、吡嗪类(25 种)、呋喃类(9 种)、吡咯类(7种)、吡啶类(7种)及其他(14 种);烘箱烘烤处理的低温压榨花生饼中醛类、醇类物质的相对含量较高,而微波烘烤处理更有利于吡嗪类、吡咯类、吡啶类、呋喃类等含氮氧杂环化合物的形成;采用PCA和CA可以区分不同加热处理的低温压榨花生饼风味,其中烘箱160℃烘烤15 min、烘箱170℃烘烤15 min和540 W微波2 min样品的风味轮廓相似度较高,540 W微波3 min、烘箱180℃烘烤15 min和540 W微波4 min样品风味较相似,此外PCA与CA结果一致,可相互验证。

低温压榨花生饼;微波烘烤;烘箱烘烤;风味;主成分分析;聚类分析

花生饼粕是花生仁制油的副产物,营养丰富,其蛋白质含量约50%,总糖含量32.45%,蛋白质和部分糖类经水解可以作为风味的前体物质[1-2]。我国每年约产生330万 t花生饼粕[3],但目前未能得到有效利用,致使花生加工副产物的附加值和利用率较低。近年来,花生油的生产工艺由高温压榨型向低温压榨型转变,尽管低温压榨花生油的品质和营养成分(VE、甾醇)含量均远高于高温压榨花生油,并且采用低温压榨工艺可以得到高附加值的副产物——低温压榨花生饼,但是低温压榨花生油风味偏弱,无法满足消费者需求,因此无法大规模推广应用。通过研究加热处理对低温压榨花生饼烘烤风味的影响,制备最佳的烘烤风味,并应用于低温压榨花生油风味增强以及其他新型花生风味产品的开发,对于实现资源综合利用,提高花生附加值和增加经济价值有重要意义。

近40年来,大量学者对新鲜花生风味[4]、烘烤花生风味[5-7]、贮存花生风味[8]、花生异味(水果/发酵味)[9-10]以及不同品种花生的风味[11]等方面的研究不断深入。其中,Alicia等[6]和Smith等[7]研究了不同微波烘烤和烘箱烘烤处理对花生风味的影响,结果表明烘箱177℃烘烤15 min、微波烘烤2.5 min和微波烘烤3 min处理的花生品质较好,其中烘箱177℃烘烤15 min处理的花生风味最佳。 Young等[12]研究了烘箱烘烤和微波烘烤处理对花生风味的影响,结果表明烘箱烘烤花生风味感官评价的得分低于微波烘烤花生风味。Agila等[13]研究了烘箱烘烤、微波烘烤和油炸处理过程中美拉德反应和氧化反应对杏仁风味的影响,结果表明经微波处理后杏仁风味最强。这些研究虽然对比了不同微波烘烤和烘箱烘烤条件对花生、杏仁风味的影响,但未研究热处理方式对低温压榨花生饼烘烤风味的影响。张春红等[14]虽然对比了花生仁、高温压榨花生饼烘烤风味中的挥发性物质种类,在烘烤花生饼中鉴定出41种挥发性化合物与烘烤花生仁中的风味物质相同,但是未研究不同热处理对花生饼风味成分组成与含量差异的影响。

本实验采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(HS-SPME-GC-MS)联用技术对不同加热处理的低温压榨花生饼的挥发性风味物质进行分析,比较不同烘箱烘烤和微波烘烤处理条件对其风味物质组成与相对含量的影响,通过主成分分析(PCA)和聚类分析(CA)对各样品的风味相似性进行评价,旨在为利用低温压榨花生饼制备高温压榨花生油的关键风味物质研究提供理论依据,从而应用于低温压榨花生油风味增强以及其他新型花生风味产品的开发。

1 材料与方法

1.1 实验材料

低温一次压榨花生饼,由青岛长寿食品有限公司提供,残油率为14.6%,粉碎至40目备用。

QP2010 SE岛津单四极杆GC-MS联用仪,日本岛津公司;65 μm聚二甲基硅氧烷/二乙基苯(PDMS/DVB)萃取头,美国Supelco公司;MG720KG3-NA1微波炉,广东美的微波电器制造有限公司;101A-2B型电热鼓风干燥箱,上海实验仪器厂有限公司;YP50001电子天平,梅特勒-托利多(上海)仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品处理

根据国际风味组织法规(EC) No 1334/2008,当食品原料的处理温度不超过180℃,时间不超过15 min时形成的风味,可以视为天然食品风味,因此初步研究以下6种烘箱烘烤和微波烘烤条件对低温压榨花生饼风味的影响,如表1所示。

表1 样品加热处理条件

1.2.2 挥发性风味物质的分析

1.2.2.1 HS-SPME条件

准确称取3.0 g样品至20 mL顶空进样小瓶中,置于50℃条件下平衡20 min后,采用65 μm PDMS/DVB萃取头[15-16],萃取时间40 min,最后将萃取头拔出并置于250℃的进样口中解吸2 min,采用GC-MS联用仪进行风味分析。

1.2.2.2 GC-MS条件

GC条件:Jamp;W DB-5MS石英毛细管柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);进样口温度250℃;不分流进样;载气(He)流速1.2 mL/min;压力2.4 kPa;升温程序为35℃保持2 min,以5℃/min升至85℃,以3.5℃/min升至130℃,再以5℃/min升至190℃,保持2 min。

MS条件:电子电离源;电子能量70 eV;离子源温度200℃;传输线温度250℃;采用全扫描模式采集信号;质量扫描范围(m/z)35~500。

1.2.2.3 定量计算

使用NIST 14数据库检索挥发性风味物质,并采用面积归一化法计算各挥发性成分的相对含量。

1.2.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 不同热处理的低温压榨花生饼烘烤风味分析

采用HS-SPME-GC-MS对6种不同加热条件处理花生饼的烘烤风味进行分析,结果如表2所示。

由表2可知,通过谱库检索共鉴定出91种挥发性成分,包括醛类(10种)、酮类(4种)、醇类(6种)、烃类(4种)、酚类(5种)、吡嗪类(25种)、呋喃类(9种)、吡咯类(7种)、吡啶类(7种)以及其他(14种)。根据表 2中鉴定出的化合物,分析得到各类风味物质的相对含量,结果如表 3所示。

羰基化合物主要由Strecker降解和油脂氧化、降解反应形成,是花生饼经轻微加热后形成的最重要的风味物质。其中,脂肪酸和氨基酸是很多挥发性醛的前体物质。由表 3可知,3种微波烘烤处理的花生饼中醛类、酮类物质含量占挥发物总量的8.72%~12.78%,平均相对含量为10.08%,而3种烘箱烘烤处理的花生饼中醛、酮类物质含量达20.01%~22.43%,平均相对含量为21.10%。由此可见,微波烘烤处理的花生饼中羰基化合物含量明显低于烘箱烘烤花生饼,并且随着加热强度增加,羰基化合物基本呈现下降趋势,可能是由于羰基化合物是美拉德反应的中间体,微波加热强度较高,导致这些物质与游离氨基进行反应形成吡嗪类、吡咯类等其他物质[6, 17],从而使其含量降低。

此外,在脂质氢过氧化物的裂解过程中也会产生醇类、烃类等化合物,这些化合物阈值较高,因此对风味的直接贡献不大,但有助于提高油脂整体风味[15-16]。3种微波烘烤处理的花生饼中醇类物质含量占挥发物总量的1.42%~3.77%,平均相对含量为2.23%,而3种烘箱烘烤处理的花生饼挥发性物质中醇类物质相对含量达4.89%~8.61%,平均相对含量为6.83%。醇类化合物含量随着加热强度的增加而呈现下降趋势,可能是由于部分醇类在加热过程中被氧化为酮类化合物,部分烯醇类化合物,如1-辛烯-3-醇,经过异构化形成饱和醛类化合物[17-18]。酚类物质主要是由酚酸和木质素热降解形成,例如2-甲氧基-4-乙烯基苯酚是阿魏酸在高温条件下热降解的产物[18]。

大多数挥发性吡嗪类物质在加热过程中形成,是食品烘烤风味的主要物质,这些吡嗪类物质具有强烈的烘烤香和坚果香气,也是烘烤花生和花生油的关键风味物质。吡嗪最可能的形成途径是Strecker降解生成的氨基酮自身缩合[19-20]。3种微波烘烤处理的花生饼中吡嗪类物质含量占挥发物总量的35.06%~48.58%,平均相对含量为42.01%,而3种烘箱烘烤处理的花生饼挥发物中吡嗪类物质相对含量为25.26%~31.12%,平均相对含量为29.09%。因此,与烘箱烘烤处理相比,微波烘烤处理更利于花生饼中吡嗪类物质的形成,从而产生浓郁的烘烤风味。随着烘箱烘烤强度的升高,吡嗪类化合物相对含量不断呈现上升趋势,然而随着微波加热强度的升高,吡嗪类物质含量呈现先上升之后迅速下降的趋势。这可能是由于吡嗪类物质的形成需要高温,但是加热温度过高会导致部分吡嗪类物质转化为嘧啶、哌啶、咪唑、噻唑、喹唑啉以及其他更复杂的杂环化合物[16,19],因此微波4 min处理花生饼的风味物质中吡嗪类物质相对含量低于微波3 min 处理的花生饼。

除吡嗪类物质外,吡咯类和吡啶类化合物也是食品加热过程中形成的重要含氮杂环化合物。吡咯类化合物可能由Strecker降解中脯氨酸和羟基脯氨酸参与反应而形成,也可能是氨基酸与相应的呋喃反应形成[21]。吡啶类化合物主要是由脂质氧化产物(例如2,4-癸二烯醛等醛类)参与Strecker反应生成,呈现清香和坚果香味[21]。3种微波烘烤处理的花生饼中吡咯类物质含量占挥发物总量的4.16%~13.71%,平均相对含量为9.98%,而3种烘箱烘烤处理的花生饼挥发物中吡咯类物质相对含量为5.67%~11.19%,平均相对含量为8.74%。烘箱烘烤和微波烘烤处理都会导致吡咯类物质相对含量呈先下降后上升的趋势。3种微波烘烤处理的花生饼挥发物中吡啶类物质的相对含量为2.40%~6.25%,平均相对含量为4.41%,而3种烘箱烘烤处理的花生饼挥发物中吡啶类物质相对含量为0.85%~3.48%,平均相对含量为2.60%。刘晓君[15]研究结果表明高温长时炒籽不仅可以生成大量的吡嗪类化合物,对于吡啶类和吡咯类风味物质的形成也是非常必要的。由于吡啶类物质的形成需要经过长时间高温条件才能够形成,因此随着烘烤的强度增强,吡啶类物质的相对含量不断增加,这与刘晓君[15]的研究结果一致。

呋喃类化合物是由Amadori化合物经1,2-烯醇化途径产生的含氧杂环化合物,其中2-糠醛是其他呋喃类化合物的重要前体物质之一,也是形成其他杂环化合物如噻吩和吡咯的前体物质[20],具有焦糖味、甜味、水果味和坚果味等风味特征。3种微波烘烤处理的花生饼中呋喃类物质的含量占挥发物总量的7.47%~16.34%,平均相对含量为11.92%,而3种烘箱烘烤处理的花生饼风味中呋喃类物质相对含量为6.19%~15.17%,平均相对含量为10.86%。烘箱烘烤和微波烘烤处理都会导致呋喃类物质相对含量呈先上升后的下降趋势。由于呋喃类化合物在烘烤时间较短、温度较低时即可形成,在加热前期呋喃类化合物相对含量持续增加,而呋喃类化合物是吡咯类及其他杂环化合物的前体物质[21],随后部分呋喃类化合物进一步反应生成少量的吡咯类以及其他杂环化合物,从而导致其含量降低。

表2 烘烤低温压榨花生饼的挥发性风味成分组成及相对含量

续表2

化合物相对含量/%微波2min微波3min微波4min烘箱160℃烘箱170℃烘箱180℃酚类 2-甲氧基苯酚0.13±0.01c0.37±0.04b1.06±0.03a--- 1-萘酚0.20±0.01d0.36±0.01c--0.63±0.01a0.54±0.03b 间甲基苯酚0.09±0.01d0.75±0.02b1.49±0.01a0.11±0.01d-0.36±0.01c 4-乙基苯酚0.04±0.01c0.50±0.03b1.26±0.01a--- 2-甲氧基-4-乙烯基苯酚1.15±0.01de4.73±0.10b1.01±0.02e3.55±0.07c4.92±0.01a1.25±0.01d吡嗪类 吡嗪0.12±0.01c0.21±0.02b0.85±0.02a--0.09±0.01c 甲基吡嗪4.43±0.02b5.16±0.33a5.68±0.13a0.95±0.01e1.88±0.02d3.74±0.11c 2,5-二甲基吡嗪6.42±0.02a6.16±0.04a1.95±0.16e3.73±0.05d4.68±0.02b4.31±0.07c 2,6-二甲基吡嗪2.09±0.04d2.61±0.05b2.24±0.10c0.55±0.01f1.71±0.01e3.42±0.04a 乙基吡嗪1.78±0.04a1.65±0.03a1.17±0.09b1.24±0.03b1.32±0.02b1.42±0.01b 2,3-二甲基吡嗪2.40±0.04a1.77±0.08b1.03±0.01c--- 2-乙基-6-甲基吡嗪2.40±0.05a2.12±0.08b1.67±0.03c0.85±0.02e1.41±0.03d2.25±0.01a 2-乙基-5-甲基吡嗪4.54±0.03a2.80±0.04b0.72±0.03f1.88±0.03d2.02±0.02c1.53±0.02e 三甲基吡嗪3.68±0.08b4.06±0.03a1.60±0.01f2.22±0.02e2.77±0.01c2.44±0.03d 丙基吡嗪-0.23±0.02a0.16±0.03a--- 2,6-二乙基吡嗪-1.18±0.04a0.20±0.01b--- 3-乙基-2,5-二甲基吡嗪4.99±0.06b5.22±0.12a1.36±0.01f3.76±0.05c3.46±0.02d2.55±0.05e 5-乙基-2,3-二甲基吡嗪1.29±0.06b1.53±0.01a0.57±0.01e1.19±0.02c1.29±0.02bc0.88±0.02d 2-甲基-5-丙基吡嗪-1.23±0.06a0.53±0.03b--- 2-乙烯基-6-甲基吡嗪0.49±0.04c0.73±0.01b0.21±0.01d1.19±0.02a0.75±0.02b0.49±0.03c 2,3-二乙基-5-甲基吡嗪0.54±0.03a0.07±0.01b0.52±0.01a--- 3,5-二乙基-2-甲基吡嗪1.66±0.02d3.30±0.02a2.43±0.01b2.26±0.03c1.77±0.04d1.72±0.01d 2-甲基-6-丙烯基吡嗪1.27±0.01d2.03±0.07a0.71±0.03e1.86±0.04b1.50±0.02c0.63±0.02f 2,3-二甲基-5-(2-丙烯基) 吡嗪0.20±0.01e1.13±0.04c1.70±0.04a0.68±0.01d1.43±0.01b0.61±0.01d 2-乙酰基吡嗪0.86±0.01d0.12±0.01f1.46±0.02a0.64±0.04e0.87±0.01c1.20±0.01b 异丙烯基吡嗪-0.70±0.01b0.89±0.01a--- 2-乙酰-3-甲基吡嗪1.77±0.03d2.33±0.03c2.72±0.04b1.25±0.06e2.26±0.04c3.02±0.07a 2-甲基-5-(1-丙烯基)吡嗪1.12±0.01d1.39±0.03c2.01±0.05a1.02±0.06d1.77±0.01b0.81±0.02e 2-乙酰基-3-5-二甲基吡嗪0.14±0.01b0.04±0.01c0.95±0.01a--- 2,3-二甲基-5-(2-异丁基) 吡嗪0.19±0.04c0.80±0.01b1.73±0.01a---呋喃类 2-甲基呋喃--0.99±0.04--- 2,5-二甲基呋喃--0.69±0.04--- 2-戊基呋喃1.10±0.10c0.28±0.01d0.36±0.01d1.67±0.02a1.16±0.03c1.42±0.02b 5-甲基糠醛0.60±0.02a0.06±0.01d-0.58±0.02a0.47±0.04b0.24±0.01c 5-甲基-2-乙酰基呋喃--0.43±0.01--- 糠醇2.18±0.04c2.44±0.01b3.16±0.04a--- 呋喃甲醇0.66±0.02d1.55±0.01b2.24±0.06a0.62±0.02d0.86±0.01c- 3,4-二甲基-2,5-呋喃二酮--0.57±0.01--- 2,3-二氢苯并呋喃2.93±0.09f12.01±0.21b3.50±0.03e8.37±0.02c12.68±0.06a4.53±0.01d吡咯类 N-甲基吡咯11.5±0.08a2.51±0.03e8.59±0.01b7.08±0.02c3.80±0.04d8.59±0.01b 1-(4-戊烯基)-吡咯烷--1.21±0.01---

续表2

化合物相对含量/%微波2min微波3min微波4min烘箱160℃烘箱170℃烘箱180℃ 2-乙基吡咯0.20±0.04b-0.59±0.01a--0.06±0.01c 1-甲基-2-吡咯甲醛--0.63±0.01b0.01±0.01d0.12±0.02c1.54±0.03a 2-乙酰基吡咯0.29±0.03f1.10±0.04d2.12±0.01a1.75±0.03b1.21±0.02c0.67±0.01e 2-吡咯烷酮---0.53±0.01a0.54±0.03a0.33±0.01b 3-乙基-4-甲基-吡咯-2, 5-二酮0.06±0.01b0.55±0.01a0.57±0.01a---吡啶类 吡啶--1.94±0.02--- 2-戊基吡啶1.02±0.09b0.87±0.02c0.88±0.04c-1.47±0.04a1.05±0.02b 2-乙酰基吡啶0.27±0.01e0.61±0.01b0.48±0.01c-0.90±0.01a0.39±0.02d N-乙酰吡啶0.53±0.01d1.16±0.06b0.78±0.01c0.36±0.01e0.52±0.02d1.32±0.04a 4-吡啶甲醇0.06±0.01d0.28±0.03b0.50±0.04a0.08±0.01d-0.16±0.01c 6-甲基-2-吡啶甲醛0.15±0.01b1.00±0.03a0.16±0.01b--0.17±0.01b 烟酸甲酯0.37±0.03c0.65±0.01b1.52±0.01a0.41±0.01c0.59±0.01b0.39±0.03c其他 乙酸0.28±0.04e0.82±0.01d0.58±0.01e1.41±0.01c1.61±0.01b1.77±0.03a 3-甲基-2-丁烯酸--0.60±0.01--- 己酸-----1.13±0.03 1,2-丙二胺11.97±0.12a5.25±0.06c10.65±0.18b 3.68±0.02d0.50±0.03e11.81±0.04a 3-甲基丁酰胺--0.62±0.04a0.24±0.01b0.24±0.01b0.12±0.01d 2-甲基哌啶0.46±0.04c0.64±0.03b0.26±0.04d0.78±0.01a0.28±0.01d0.63±0.01b 甲苯0.16±0.01bc0.05±0.01d1.12±0.05a0.08±0.01cd-0.18±0.01b 二甲基二硫0.18±0.02c0.05±0.01e0.66±0.03a0.09±0.01de0.12±0.01cd0.26±0.01b 1-甲基-3-苯基哌嗪0.13±0.01b0.13±0.01b0.55±0.01a--- 4(1H)-喹唑啉酮0.12±0.01c0.38±0.01b1.29±0.04a--- 5-甲基苯并咪唑0.01±0.01b0.41±0.03a0.48±0.04a--- 2,3-二氢-3,5二羟基-6-甲 基-4(H)-吡喃-4-酮---0.99±0.01b1.33±0.01a0.67±0.01c N-甲酰苯胺-0.42±0.01c1.26±0.04a1.23±0.05a0.90±0.01b- 碳酸庚基甲酯---1.20±0.01a0.84±0.02b0.38±0.01c

注:同行不同肩标小写字母表示差异显著(Plt;0.05);“-”表示未检出。下同。

表3 烘烤低温压榨花生饼中各类挥发物的总体相对含量

2.2 不同处理的低温压榨花生饼风味的多元数据分析

采用不同加热条件处理的低温压榨花生饼中各风味物质含量的数据较为离散,利用多元数据分析中的PCA和CA进行分析,可以把离散的数据标准化处理,以便对样品的相似性进行明确的评价,从而比较微波烘烤和烘箱烘烤处理对低温压榨花生饼整体风味的影响。通过CA图可以直观地对不同样品进行分类,PCA图可以对不同样品间风味物质实现多维比较,根据样品之间的距离判断其差异程度。根据表 2中的91种挥发性风味物质,对6种不同样品的风味进行PCA 和CA,结果如图1所示。

图1 低温压榨花生饼风味的主成分分析图(a)和聚类分析(b)

由图1a可知,PC1解释所有变量方差的60%,是方差贡献率最大的主成分;PC2解释所有变量方差的20%,PC1和PC2累计解释所有变量方差的80%,可以表示所有样品的大部分信息。随着加热处理强度的增加,各样品在PC1由左至右依次分布,其中烘箱160℃、烘箱170℃和微波2 min与PC1呈负相关,此时加热强度较低,其风味比较相似,而烘箱180℃、微波3 min和微波4 min与PC1呈正相关,此时加热强度较高,且3个样品位置较集中,风味比较相似。因此,通过PCA可以区分不同加热处理的强度及其对低温压榨花生饼风味的影响。

图1b中0~25的标度是以样品间平均距离法作为测量方法,以欧氏距离作为6种花生饼样品的风味评价指标,将各样品按统一尺度进行映射。由图1b可知,当标度为15时,将6个样品分为2类:烘箱160℃、烘箱170℃和微波2 min的风味轮廓相似度较高,可以聚为一类;同理微波3 min、烘箱180℃和微波4 min在此距离也可聚为一类。通过风味成分的聚类分析,可以基本反映不同热处理的低温压榨花生饼的风味特征,对各样品的风味相似性进行明确的评价。对比图1a和图1b结果发现,CA与PCA结果存在一致性,可相互验证、互为补充。

3 结 论

采用HS-SPME-GC-MS从不同加热处理后的低温压榨花生饼的风味中共鉴定出91 种挥发性风味物质,其中3 种微波烘烤处理的花生饼中醛/酮类、醇类、烃/酚类、吡嗪类、呋喃类、吡咯类、吡啶类和其他化合物的相对含量的均值分别为10.08%、2.23%、6.20%、42.01%、11.92%、9.98%、4.41%、13.17%,3 种烘箱烘烤处理的花生饼中醛/酮类、醇类、烃/酚类、吡嗪类、呋喃类、吡咯类、吡啶类和其他化合物的相对含量的均值分别为21.10%、6.83%、9.95%、29.09%、10.86%、8.74%、2.60%、10.82%。通过对比各样品中风味物质的相对含量,烘箱烘烤处理的低温压榨花生饼中醛类、醇类物质的相对含量较高,而微波烘烤处理更有利于吡嗪类、吡咯类、吡啶类、呋喃类等含氮氧杂环化合物的形成。采用PCA和CA可以区分不同加热处理的低温压榨花生饼的风味,其中烘箱160℃烘烤15 min、烘箱170℃烘烤15 min和540 W微波2 min样品的风味轮廓相似度较高,540 W微波3 min、烘箱180℃烘烤15 min和540 W微波4 min样品风味相似。PCA与CA结果一致,可相互印证、互为补充。本研究仅对低温压榨花生饼在微波烘烤和烘箱烘烤处理过程中形成的风味进行了对比分析,而花生饼烘烤风味物质与高温压榨花生油中的风味物质对比分析未做阐述,将在后续研究中进行全面分析,筛选出最佳的烘烤条件制备烘烤风味,并应用于低温压榨花生油风味增强以及其他新型花生风味产品的开发,对于实现资源综合利用,提高花生附加值和增加经济价值有重要意义。

[1] 王强. 花生生物活性物质概论[M]. 北京: 中国农业大学出版社, 2012: 62-80.

[2] 周瑞宝, 周兵, 姜元荣. 花生加工技术[M]. 2版. 北京: 化学工业出版社, 2012: 169-182.

[3] 王强. 花生深加工技术[M]. 北京: 科学出版社, 2014: 197-198.

[4] CHETSCHIK I, GRANVOGL M, SCHIEBERLE P. Comparison of the key aroma compounds in organically grown, raw West-African peanuts (Arachishypogaea) and in ground, pan-roasted meal produced thereof[J]. J Agric Food Chem, 2008, 56(21): 10237-10243.

[5] CHETSCHIK I, GRANVOGL M, SCHIEBERLE P. Quantitation of key peanut aroma compounds in raw peanuts and pan-roasted peanut meal: aroma reconstitution and comparison with commercial peanut products[J]. J Agric Food Chem, 2010, 58(20): 11018-11026.

[6] ALICIA L S, SHERYL A B. Color and volatile analysis of peanuts roasted using oven and microwave technologies[J]. J Food Sci, 2014, 79(10): 1895-1906.

[7] SMITH A L, PERRY J J, MARSHALL J A, et al. Oven, microwave, and combination roasting of peanuts: comparison of inactivation of salmonella, surrogate enterococcus faecium, color, volatiles, flavor, and lipid oxidation[J]. J Food Sci, 2014, 79(8): S1584-S1594.

[8] SHU K, SAKAI R, KUMAZAWA K, et al. Key aroma compounds in roasted in-shell peanuts[J]. Biosci Biotechnol Biochem, 2013, 77(7): 1467-1473.

[9] GREENE J L, SANDERS T H, DRAKE M A. Characterization of volatile compounds contributing to naturally occurring fruity fermented flavor in peanuts[J]. J Agric Food Chem, 2008, 56(17): 8096-8102.

[10] GREENE J L, WHITAKER T B, HENDRIX K W, et al. Fruity fermented off-flavor distribution in samples from large peanut lots[J]. J Sens Stud, 2007, 22(4): 453-461.

[11] NG E C, DUNFORD N T. Flavour characteristics of peanut cultivars developed for southwestern United States[J]. Int J Food Sci Technol, 2009, 44(3): 603-609.

[12] YOUNG C T, YOUNG T G, CHERRY J P. The effect of roasting methods on the flavor and composition of peanut butter[J]. Proc Am Peanut Res Educ Assoc, 1974, 6(1):8-16.

[13] AGILA A, BARRINGER S. Effect of roasting conditions on color and volatile profile including HMF level in sweet almonds (Prunusdulcis)[J]. J Food Sci, 2012, 77(4):C461-C468.

[14] 张春红, 王丽, 李淑荣, 等. 烘烤花生仁、花生粕和花生壳中挥发性物质的研究[J]. 食品科技, 2009, 34(1): 32-36.

[15] 刘晓君. 炒籽对花生油风味和品质的影响[D]. 江苏 无锡: 江南大学, 2011.

[16] 史文青. 花生及花生油挥发性气味真实性成分的鉴定[D]. 武汉: 武汉工业学院, 2012.

[17] 刘云花, 胡晖, 刘红芝,等. 花生饼粕及花生壳烘烤风味分析[J]. 食品科学, 2017, 38(2):146-153.

[18] BELITZ H D, GROSCH W, SCHIEBERLE P. 食品化学[M]. 石阶平,霍军生,译.北京:中国农业大学出版社, 2008: 297-298.

[19] 刘云花, 杨颖, 胡晖,等. 花生油风味物质解析及风味增强研究进展[J]. 中国油脂, 2017, 42(3):30-34.

[20] 夏延斌. 食品风味化学[M]. 北京: 化学工业出版社, 2007: 89-106.

[21] 张晓鸣. 食品风味化学[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 2009: 166-174.

Effectofheattreatmentmethodonflavoroflowtemperature-pressedpeanutcake

LIU Yunhua1,2, WANG Qiang2, HU Hui2, LIU Hongzhi2, SHI Aimin2, LIU Li2, LI Jun1

(1. College of Food Science and Technology, Hebei Normal University of Science and Technology, Qinhuangdao 066600, Hebei, China; 2. Key Laboratory of Agro-Products Processing, Ministry of Agriculture, Institute of Agro-Products Processing Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China)

The flavors of six low temperature-pressed peanut cakes samples treated by microwave roasting and oven baking were investigated using headspace solid phase micro-extraction and gas chromatography-mass spectrometry. The principal component analysis (PCA) and cluster analysis (CA) were performed on the volatile flavor compounds identified in order to make a clear evaluation on the flavor similarity of each sample. The results showed that 91 kinds of volatile flavor compounds were identified from six samples, including aldehydes (ten kinds), ketones (four kinds), alcohols (six kinds), hydrocarbons (four kinds), phenols (five kinds), pyrazines (twenty five kinds), furans (nine kinds), pyrroles (seven kinds), pyridines (seven kinds) and other compounds (fourteen kinds). The contents of aldehydes and alcohols compounds in low temperature-pressed peanut cake treated by oven baking were higher. The main volatile compounds in low temperature-pressed peanut cake treated by microwave roasting were nitrogen and oxygen heterocyclic compounds including pyrazines, pyrroles, pyridines and furans compounds. The PCA and CA could distinguish the flavor of low temperature-pressed peanut cake treated by microwave roasting and oven baking. The flavor profiles of samples 160℃ baking for 15 min, 170℃ baking for 15 min and 540 W microwave for 2 min were similar, and the flavor profiles of samples 540 W microwave for 3 min, 180℃ baking for 15 min and 540 W microwave for 4 min were similar. The results of PCA and CA were consistent, and they could confirm each other.

low temperature-pressed peanut cake; microwave roasting; oven baking; flavor; principal component analysis; cluster analysis

TS201.2;TS229

A

1003-7969(2017)11-0075-08

2017-02-08;

2017-07-26

中国农业科学院科技创新工程项目(CAAS-ASTIP-201X-IAPPST)

刘云花(1990),女,在读硕士,研究方向为食品化学与工艺(E-mail)yunhuaguai@163.com。

李 军,教授(E-mail)spgcx@163.com。

猜你喜欢
呋喃吡咯烘箱
新型氟硼二吡咯纳米粒子荧光探针的合成与性能
2-戊基呋喃:斑翅果蝇的新颖驱避剂
高导电率聚吡咯薄膜制备工艺探究
聚吡咯/膨胀石墨复合材料的电磁屏蔽性能研究
研究呋喃生成机制助力热加工食品安全检测
适应性驯化选育高产吡咯喹啉醌的生丝微菌突变株
烘箱改造提高纸张涂布干燥效率及效能
加速溶剂萃取—硅胶柱净化—碱性氧化铝柱分离—气相色谱三重四极杆质谱法测定土壤中的二噁英类化合物
轮转印刷纸张抗张强度变化分析
SBS改性沥青薄膜烘箱试验改进方法的研究