《Food Chemistry: X》：Effects of stewing, refrigeration, and reheating on the volatile flavor of Hakka rice wine chicken based on E-nose and HS-SPME-GC–MS
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摘要：客家黄酒鸡（HRWC）是岭南菜系的代表性传统菜肴，主要通过鸡肉、生姜和客家黄酒经炒制和慢炖等工艺制成。随着中式菜肴工业化生产的推进，此类产品在生产与流通中普遍经历炖煮-冷藏-复热（S-R-R）循环。多阶段热处理与贮存的联合效应显著影响其挥发性风味特征与品
摘要：客家黄酒鸡（HRWC）是岭南菜系的代表性传统菜肴，主要通过鸡肉、生姜和客家黄酒经炒制和慢炖等工艺制成。随着中式菜肴工业化生产的推进，此类产品在生产与流通中普遍经历炖煮-冷藏-复热（S-R-R）循环。多阶段热处理与贮存的联合效应显著影响其挥发性风味特征与品质稳定性。本研究采用电子鼻（E-nose）和顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）技术，系统分析了客家黄酒鸡在S-R-R各加工阶段的挥发性化合物。研究人员结合偏最小二乘判别分析（PLS-DA）和气味活度值（OAV）分析，筛选出具有阶段差异性的挥发性化合物及潜在香气活性化合物，并鉴定出8种关键挥发性标记物（VIP>1且OAV≥1）。结果表明，进一步炖煮丰富了客家黄酒鸡的挥发性风味组成；即时复热或冷藏3天后复热可维持其挥发性风味轮廓；而冷藏6天后复热则使潜在香气向木质与草本香调偏移。这些发现为传统炖煮菜肴冷链加工过程中的风味监控提供了参考依据。
一、研究背景与科学问题
客家黄酒鸡（Hakka Rice Wine Chicken, HRWC）作为岭南菜系的经典传统菜肴，以鸡肉、生姜和客家黄酒为主要原料，通过炒制和慢炖等工艺制备而成，具有独特的酒香、甜香与肉香融合的风味特征。随着传统菜肴工业化生产规模的扩大，此类产品在生产与流通过程中普遍需经历炖煮（stewing）、冷藏（refrigeration）与复热（reheating）组成的S-R-R循环。然而，多阶段热处理与低温贮藏的联合作用对复杂多食材体系中挥发性风味的影响机制尚不明确。已有研究多聚焦于纯肉体系，而对包含肉类、米酒与生姜等多组分的复合烹饪系统中，挥发性风味在整个S-R-R加工链中的演化规律——尤其是即时复热及不同冷藏周期后复热条件下的风味变化——缺乏系统性认识。因此，系统表征S-R-R加工全链条中挥发性风味化合物的动态变化，对于支撑传统菜肴的高品质工业化生产具有重要意义。
二、研究内容与主要结论
研究人员以客家黄酒鸡为研究对象，模拟了从预处理后（B1）、新鲜炖煮后（B2）、即时复热（R1）、冷藏3天（4℃真空包装）后复热（R2）至冷藏6天后复热（R3）的全流程，系统追踪了挥发性风味物质的变化轨迹。研究发现，进一步炖煮显著丰富了客家黄酒鸡的挥发性风味组成，尤其在醇类与酯类方面，如苯乙醇（phenethyl alcohol）含量大幅增加，赋予产品更浓郁的酒精与甜香气息。即时复热或冷藏3天后复热未引起整体挥发性风味轮廓的明显偏移，表明短期冷藏与复热对风味稳定性影响有限。然而，冷藏6天后复热的样品（R3）表现出最显著的风貌变化：总挥发性有机物（VOC）浓度升至最高（2372.85 μg/kg），烃类总量从B1的122.55 μg/kg激增至R3的1050.65 μg/kg，其中β-水芹烯（β-phellandrene）含量达到初始值的10.41倍，同时新增顺式-菖蒲烯（cis-calamenene）等化合物，酮类总量亦显著上升，而苯乙醇、焦糖样化合物DDMP及乙酸含量下降。上述变化表明，长期冷藏后复热使潜在香气特征向木质与草本香调偏移。通过PLS-DA与OAV联合筛选，研究人员鉴定出8种关键挥发性标记物（VIP>1且OAV≥1），包括苯乙醇、β-水芹烯、β-蒎烯（β-pinene）、α-姜烯（α-zingiberene）、桉叶油醇（1,8-cineole）、壬醛（nonanal）、苯甲醛（benzaldehyde）和己醛（hexanal），这些化合物在区分不同加工阶段样品中发挥核心作用。
三、关键技术方法
研究人员采用了以下主要技术方法：（1）电子鼻（E-nose）分析，用于快速获取样品整体风味指纹图谱；（2）顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS），对挥发性化合物进行定性与半定量分析；（3）偏最小二乘判别分析（PLS-DA），计算变量重要性投影（VIP）值以筛选具有阶段区分能力的差异性挥发物；（4）气味活度值（OAV）计算，评估各化合物对整体香气的实际贡献；（5）联合VIP>1与OAV≥1双重标准，筛选兼具统计区分力与香气活性的关键挥发性标记物。所有样品均来源于实验室标准化制备的客家黄酒鸡，共设5个处理组（B1、B2、R1、R2、R3），每组3个独立批次。
四、研究结果分述
3.1 基于电子鼻的整体风味轮廓表征：主成分分析（PCA）显示，前两个主成分解释了99.84%的总方差。B1与炖煮及复热组明显分离，表明炖煮进一步改变了风味响应轮廓。B2、R1与R2在PCA图中相邻分布，说明即时复热或冷藏3天后复热未引起整体风味轮廓的显著变化。而R3沿PC1方向与其他组分离，指示长期冷藏后复热导致风味响应特征改变。线性判别分析（LDA）显示组内聚类良好、组间区分明显。雷达图表明，对氮氧化物敏感的W5S传感器在所有样品中响应最强。
3.2 挥发性化合物组成与阶段性变化：共鉴定出90种挥发性有机物（VOCs）。炖煮后VOC数量从67种增至83种，总浓度显著升高。苯乙醇在B2中浓度达407.64 μg/kg，是此阶段的关键特征化合物。即时复热（B2 vs R1）后核心化合物含量无显著差异。短时冷藏复热（R1 vs R2）后，壬醛和苯甲醛含量显著升高，但整体轮廓仍相似。长时冷藏复热（R1 vs R3）后，烃类总量激增，β-水芹烯、γ-松油烯、雪松烯、β-榄香烯等显著增加，酮类总量从26.66 μg/kg升至114.17 μg/kg，而苯乙醇、DDMP和乙酸下降。
3.3 鉴别性挥发物筛选与关键标记物鉴定：PCA分析中PC1与PC2分别解释78.60%和9.17%的方差，B1与其余组分离，B2与R1紧密聚类，R3沿PC1明显分离。PLS-DA模型R2X=0.987，R2Y=0.993，Q2=0.889，经200次置换检验验证模型有效。26种化合物VIP>1，其中19种含量在不同组间存在显著差异。苯乙醇（VIP=3.02）和β-水芹烯（VIP=2.34）贡献最大。最终联合VIP>1与OAV≥1筛选出8种关键挥发性标记物。
五、讨论与结论总结
讨论部分指出，客家黄酒鸡中苯乙醇的来源涉及两条路径：一是客家黄酒发酵过程中酿酒酵母通过Ehrlich途径由L-苯丙氨酸生物合成；二是炖煮过程中鸡肉蛋白热解释放的游离氨基酸与米酒中还原糖发生美拉德反应，经Strecker降解生成苯乙醛后再还原为苯乙醇。炖煮促进了酒精与甜香风味的形成。即时复热未破坏已建立的风味平衡。短时冷藏（3天）后复热虽引起部分羰基化合物变化，但整体轮廓保持稳定；而长时冷藏（6天）后复热则因脂质持续氧化与生姜次级代谢产物积累，导致风味轮廓向木质与草本香调显著偏移。
研究结论：本研究利用电子鼻与HS-SPME-GC-MS系统分析了客家黄酒鸡在S-R-R全过程中的挥发性风味变化。PLS-DA与OAV联合筛选鉴定出8种关键挥发性标记物（VIP>1且OAV≥1）。进一步炖煮丰富了产品的挥发性风味组成。即时复热或冷藏3天后复热可维持挥发性风味轮廓。冷藏6天后复热使潜在香气向木质与草本香调偏移。这些发现为传统炖煮菜肴冷链加工中的风味监控提供了重要参考。
