通过GC×GC–TOFMS技术解析不同地区干草鱼（Ctenopharyngodon idella）中的芳香活性化合物及其感官影响

《LWT》：Decoding the Aroma-Active Compounds and Sensory Impact of Dried Grass Carp (Ctenopharyngodon idella) from Different Regions Through GC×GC–TOFMS

草鱼干区域差异的香气特征及形成机制研究 摘要：通过HS-SPME结合GC×GC-TOFMS分析8种不同地区晒干的草鱼干，鉴定出45种关键香气活性化合物（OAV≥100），发现武汉样本因高浓度乙酸乙酯（OAV=29555）和低浓度鱼腥味（1-辛烯-3-醇）呈现最高接受度。统计分析显示，乙酸乙酯（OAV=236）和2,3-丁二酮（OAV=263155）正相关偏好，而1-辛烯-3-醇（OAV=5676）和辛醛（OAV=18669）负相关。氨基酸（组氨酸、赖氨酸）和脂肪酸氧化程度（过氧化值）显著影响香气形成。

　　在这项研究中，研究人员通过分析来自中国不同地区的八种晒干草鱼的香气特征，探索了其在风味品质提升中的作用。草鱼作为中国传统食品，不仅具有高经济价值，还因其独特的风味受到消费者的喜爱。研究中采用了一系列先进的技术手段，包括定量描述分析（QDA）、头空固相微萃取（HS-SPME）以及综合二维气相色谱-飞行时间质谱（GC×GC–TOFMS），对草鱼的香气化合物进行了系统分析。研究结果表明，不同地区的草鱼在香气特征上存在显著差异，而这些差异可能与地域环境、饲养方式以及加工过程中的化学反应有关。

定量描述分析结果显示，来自武汉的草鱼样本在感官评价中表现最佳，其草香/新鲜感得分最高，而鱼腥/异味感得分最低。这一发现提示，武汉地区生产的草鱼可能在加工过程中减少了不良风味的形成，从而提升了整体的感官吸引力。研究进一步通过HS-SPME提取样品中的挥发性物质，并利用GC×GC–TOFMS对这些物质进行分离和鉴定，共检测到467种香气化合物。其中，45种具有较高的气味活性值（OAV），被认为是主要的香气来源。这些化合物的浓度和种类差异可能解释了不同地区草鱼之间香气特征的多样性。

在这些香气化合物中，丙二醇和2,3-丁二酮的高浓度与消费者偏好的提升显著相关，而1-辛烯-3-醇和醛类化合物的高浓度则与较低的感官评分有关。这表明，某些化合物在草鱼香气中扮演了正面角色，而另一些则可能带来负面体验。例如，1-辛烯-3-醇的高浓度与草鱼的霉味和泥土味有关，这可能是某些消费者不喜欢的气味来源。这些发现为草鱼的加工和生产提供了重要的指导，有助于优化加工流程，减少不良风味，提升产品质量。

研究还涉及了草鱼中的氨基酸含量分析，这在食品风味研究中具有重要意义。氨基酸不仅是香气化合物的前体，还可能直接影响食品的口感和风味。研究中检测到多种氨基酸，如组氨酸、天冬酰胺、谷氨酸等，它们的浓度和种类差异可能影响草鱼的香气特征。例如，组氨酸和谷氨酸的高浓度可能有助于形成更丰富的风味，而某些氨基酸的低浓度可能减少某些不良气味的产生。此外，研究还探讨了脂肪酸含量对草鱼香气的影响，脂肪酸的氧化和分解过程可能产生多种挥发性化合物，这些化合物在草鱼的香气中起着关键作用。

为了更全面地理解这些香气化合物的来源和形成机制，研究还分析了草鱼的过氧化值和水分含量。过氧化值反映了脂肪氧化的程度，而水分含量则可能影响香气化合物的生成和保持。结果显示，某些草鱼样本的过氧化值和水分含量较高，这可能与较高的香气化合物浓度相关。这些因素的相互作用可能决定了草鱼的最终香气特征。

研究中还采用了多元统计分析，如主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA），来揭示不同地区草鱼之间的香气差异。这些分析表明，某些香气化合物在不同地区的草鱼中具有显著的浓度差异，这些差异可能与地理环境、饲养条件或加工方法有关。例如，武汉的草鱼样本中丙二醇和2,3-丁二酮的浓度较高，这可能解释了其较高的感官评分。此外，研究还发现，某些香气化合物的浓度与消费者偏好之间存在显著的正相关或负相关，这为草鱼的风味调控提供了科学依据。

在香气化合物的代谢途径方面，研究指出，草鱼中的香气化合物主要来源于碳水化合物、脂质和蛋白质的代谢过程。脂质作为关键的香气前体，通过酶促氧化、光氧化和自氧化等途径生成多种挥发性化合物。例如，丙二醇和2,3-丁二酮可能来源于糖类的代谢，而醛类和酮类化合物可能来源于脂质的氧化。此外，某些氨基酸的代谢也可能产生特定的香气化合物，如谷氨酸和天冬氨酸的代谢可能生成酯类和酮类化合物，这些化合物在草鱼的香气中具有重要作用。

研究还强调了环境因素和加工条件对草鱼香气的影响。例如，不同地区的草鱼样本在香气化合物的种类和浓度上存在显著差异，这可能与当地的气候、水质和养殖环境有关。此外，加工过程中使用的干燥方法和条件也可能影响香气化合物的生成和保留。研究指出，通过优化干燥条件，可以减少某些不良香气化合物的形成，同时提升有利香气化合物的浓度，从而改善草鱼的风味。

总体而言，这项研究为草鱼的香气特征提供了全面的分析，揭示了不同地区草鱼在香气化合物组成上的差异及其对感官评价的影响。研究结果不仅有助于理解草鱼香气的形成机制，还为草鱼的加工和生产提供了科学依据，从而提升其市场竞争力和消费者接受度。未来的研究可以进一步探讨这些香气化合物的具体来源和形成路径，以及如何通过精确的加工方法调控其浓度，以达到最佳的风味效果。