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水产品挥发性成分研究进展

更新时间:2009-03-28

挥发性成分的风味在水产品的整体风味中起着重要作用,是影响水产品质量及经济效益的重要因素之一。研究水产品挥发性成分不仅可以探索其风味形成的奥秘,而且还可用于指导生产,对于水产品的贮藏、运输、加工都具有重要意义。水产品中的挥发性成分具有含量少、组成复杂、不稳定、结构多样化的特点,随着新技术在水产品挥发性成分研究中的应用,水产品挥发性成分的研究发展迅速,主要表现在以下几方面:SPME和SDE挥发性成分萃取方法与GC–MS的分离鉴定方法在水产品挥发性成分研究的广泛应用;电子鼻在水产品挥发性成分研究中的应用,电子鼻是一种食品指纹分析仪技术,是由一定数量的电化学传感器组和适当的识别装置组成的仪器,能识别简单和复杂的嗅觉新型吸附剂;新型吸附剂Mono Trap和高分辨率的飞行时间质谱(TOFMS)的应用,Mono Trap集硅胶、活性炭和十八烷基等材料为一体,突破了吸附材料的限制,相比于固相微萃取(SPME)其吸附的挥发性成分更为广泛,TOFMS则能够降低水产品挥发性成分的检出限。

1 水产品挥发性风味成分的研究

1.1 单一水产品挥发性风味成分

每一种水产品都拥有自己独特的区别于其它水产品的风味,挥发性风味物质的研究就是要研究挥发性成分中对总体风味贡献较突出的一种或几种物质。水产品挥发性风味物质研究的第一步是研究方法的优化,而在方法优化中萃取条件的优化是最基础的工作。徐永霞等[1]对SPME的萃取头、萃取时间、萃取温度、离子浓度、样品量5种因素进行了优化,优化后实验条件:萃取头为50/30 μm DVB/CAR/PDMS,萃取温度为50℃,萃取时间为40 min,NaCl离子浓度为0.36 g/mL,样品质量为3 g。利用GC–MS法在大菱鲆鱼肉中共检出38种挥发性成分,并对大菱鲆鱼肉风味成分进行了分析,结果显示醛类和醇类化合物的相对含量较高。麦雅彦等[2]利用SDE–GC–MS法研究了南美对虾中的挥发性成分,并对SDE的提取料液比、萃取时间、萃取溶剂进行了优化,最终确定料液比为1∶3,萃取时间为3 h,以乙醚–二氯甲烷(1∶1)作为萃取溶剂,共检出38种挥发性成分,结合挥发性成分的相对含量和阈值分析,得出1-戊烯-3-醇、3-甲基-5-乙基苯酚、壬酮等是南美对虾中重要的挥发性风味成分。

在合适的萃取条件下,高分辨率质谱在挥发性物质的鉴定中起着重要作用,Jin等[3]利用SDE方法进行挥发性成分的提取,用GC×GC–TOFMS法对挥发性成分进行分离鉴定,在鱿鱼中共检出184种挥发性成分,其中65种挥发性成分首次在鱿鱼中检出,而用GC–MS法仅检出52种挥发性成分。

1.2 同一水产品不同部位的挥发性风味成分

水产品不同部位因脂肪、蛋白质含量及受环境影响的不同其挥发性风味成分存在差异,这一研究可为水产品不同部位的加工提供风味学依据。许刚等[4]利用HS–SPME–GC–MS技术对南极磷虾的头胸部和腹部的挥发性成分进行分析,发现头胸部的主体风味成分为(EZ)-2,6-壬二烯醛、3-甲基丁醛、壬醛、苯乙醛等,气味特征是黄瓜味、坚果味、酱香和肉香味;腹部的主体风味成分为二甲基三硫醚、癸醛、壬醛、3-甲基丁醛等,气味特征是肉香、蔬菜香、甜香、瓜香和果香;徐永霞等[5]利用 HS–SPME–GC–MS 技术对大菱鲆背部、腹部、鱼头、鱼鳃4个部位的挥发性成分进行分析,并通过主成分分析法确定4个部位的主要挥发性成分。

1.3 不同种类水产品挥发性风味成分

田迪英等[6]利用 HS–SPME–GC–MS 技术研究黄鱼、鳗鱼、鳕鱼、鲳鱼、马鲛鱼的挥发性成分,分别检出45,41,62,53,39种挥发性成分,其中5种鱼共有的挥发性成分有1-戊烯–3-醇、1-辛烯–3-醇、戊醛、己醛、4-庚烯醛;陈姣等[7]利用 HS–SPME–GC–MS 技术对 9种海洋硅藻生挥发性成分进行研究,结果显示不同种硅藻间差异性较大的挥发性成分为醛类和烯醇类,它们决定了不同硅藻的特殊风味;郝淑贤、Vidal等[8–9]利用 SPME–GC–MS 技术分别对不同养殖模式的罗非鱼和海鲈鱼的挥发性成分进行了分析;秦晓、曹静等[10–11]利用 SDE–GC–MS 技术分别对不同种类东方鲀鱼和不同养殖模式的长吻鮠进行了挥发性风味成分的研究。

水产品风味是水产品自身和环境共同作用的结果,挥发性成分研究不仅能对不同种类和养殖模式的水产品进行区别,还能鉴定出水产品中的环境污染物,Bencsath等[12]研究表明SPME–GC–MS方法可用于筛选被石化污染的水产品。该研究可以应用到水产品的溯源研究上,通过大样本分析找出某一水产品特有的和水产品及环境中共有的挥发性成分建立模型,根据挥发性成分在种类和含量上的差别实现水产品的产地溯源,从而保护名优水产品。

三季报中,公司还对全年业绩做了预测。基于当前公司主营产品市场行情,至下一报告期末,在市场行情不出现较大波动的情况下,预计2018年度实现归属于上市公司股东的净利润为23600万元至27600万元,基本每股收益0.3990元至0.4666元。

2 水产品生长、加工、腐败过程中挥发性成分变化规律的研究

3 民营第三方检测服务崛起

2.1 水产品不同生长阶段挥发性成分

有的研究者研究了不同添加物对水产品风味的影响。丁浩辰等[28]研究了南极磷虾肉糜对白姑鱼糜、带鱼糜和杂鱼糜3种海水鱼糜挥发性成分的影响,发现添加磷虾糜能增加鱼糜制品中挥发性成分的种类,且具有相似的关键风味成分;Peinado等[29–30]向鱼粉体系中分别加入鱼油、EPA和DHA,加热后,体系中己醛、(Z)-4-庚烯醛、(EE)-2,4-庚二烯醛、1-戊烯–3-醇4种来自于脂类氧化的挥发性成分的含量增大,但对于大多数衍生自美拉德的特征挥发性成分如吡嗪和醛类没有影响,而鱼副产物富含氨基酸的提取物体系中加入葡萄糖或鱼油,加热后形成的主要挥发性产物为4-庚烯醛、2,4-庚二烯醛和吡嗪类物质,并且1-辛烯–3-醇或1-庚烯–4-醇挥发性成分的含量高于对照品,研究采用HP–SPME–GC–TOFMS 法。

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2.2 水产品腐败过程中挥发性成分

研究腐败过程中水产品挥发性成分的变化,可为水产品新鲜度评价提供参考,并为水产品的深入研究和品质控制提供依据。傅润泽等[14]利用固相萃取整体补集剂(Mono Trap)MTRCC18结合GC–MS研究保活流动过程中虾夷扇贝的挥发性成分的变化,结果发现含硫化合物、含氮化合物及醛类化合物的相对含量可以作为反映生鲜扇贝生理状态的指标,己烷、三氯甲烷、环己烯、癸醛4种挥发性成分是评判虾夷扇贝流通链不同阶段的主要因素;徐永霞、李婷婷等[15–16]利用HS–SPME–GC–MS技术分别研究了4℃冷藏过程中大菱鲆和三文鱼片挥发性成分的变化,腐败过程中两者的挥发性成分中醛类物质相对含量降低,其中大菱鲆醇类物质和酯类物质相对含量也降低,胺类物质含量明显升高,3-甲基丁醛、3-甲基丁醇、三甲胺可以作为大菱鲆腐败的标志物;而三文鱼片醇类物质先增加后降低,胺类物质变化很大,并且通过电子鼻可明显分辨出两种鱼腐败过程中气味的差异。

2.3 不同加工方式下水产品挥发性成分

社论属于政论文的范畴,因此,其中必定存在大量的论证性话语,论证的质量是关系到社论劝说效果成败的重要因素。社论的总体是躯干,而论证就是其骨骼,论证支撑着整个社论。因此,社论的论证必须符合逻辑,必须保证论证过程的严密性和科学性,而要达到逻辑的科学严密,作者必须运用元话语资源,将不同的命题组织起来,同时站在受众的立场,考虑受众的需求,发挥元话语目的性的导向功能,引导受众理解社论的内容,在此基础上完成社论的逻辑诉诸劝说功能的构建。

2.4 添加剂作用下的水产品挥发性成分

挥发性成分的变化可以用来衡量水产品不同保鲜剂的保鲜效果。蔡路昀等[26]利用 HP–SPME–GC–MS 技术研究了6-姜酚浸泡和超高压处理及两者协同作用对花鲈挥发性成分的影响,并利用电子鼻技术有效地区分不同处理方式下花鲈肉风味的变化。黄卉等[27]利用 HP–SPME–GC–MS 技术研究了山梨酸钾、Nisin、L-抗坏血酸和L-抗坏血酸棕榈酸酯4种日常保鲜剂在0℃条件下对鲟鱼籽酱挥发性成分的影响,实验结果表明,保鲜剂的使用有利于防止贮藏过程鲟鱼籽酱中挥发性成分的流失,抑制脂肪氧化,从而减少了醛类和醇类物质的变化。

陈娇等[13]利用 HP–SPME–GC–MS 技术对 3种硅藻不同培养阶段的挥发性成分进行分析,结果表明,除壬醛和醇类其含量呈先增后降的趋势外,大多数不饱和醛类增加,而烯烃类物质不断减少,该研究为海水养殖过程中微藻的投喂种类、投喂时机提供理论依据。水产品发酵过程中挥发性成分的研究不仅用于发酵菌种的选育,还可以应用于微生物代谢产物的研究。

3 结论与展望

水产品挥发成分研究已实现了微量定性和半定量分析。在挥发性成分萃取方面,GC–MS谱库检索的定性方式、匹配率的高低是定性的依据。基于水产品挥发性成分的特点,其定性分析仍然存在一定困难,这就要求科研工作者有相关研究背景,提高研究门槛。目前通常要求采用GC–MS技术分析未知挥发性化合物时计算其保留指数(RI),认为GC–MS结合RI及标准品的匹配法进行定量分析是可信度最高的方法[31],自动质谱解卷积和鉴定系统(AMDIS)可用于RI的计算。在萃取方法方面,特定萃取材料对特定极性和难挥发性成分存在歧视效应,不能真实地反应挥发性成分的比例;萃取材料相对单一,吸附量不足以满足对某些痕量物质的分析研究,目前还不能实现水产品单一挥发性成分的分离提取。

参考文献

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葛敏敏,王建华,王颖
《化学分析计量》 2018年第02期
《化学分析计量》2018年第02期文献

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