引言
液体烟熏液是一种通过木材热解产生的天然食品添加剂 (Oramahi & Diba, 2013)。这种添加剂不仅赋予食品特有的烟熏风味和理想的色泽 (X. Shen et al., 2023)，而且还表现出抗氧化 (Zhou et al., 2022) 和抗菌特性 (Faisal et al., 2024; Gani et al., 2024a; Holley & Patel, 2005)。与传统的烟熏工艺相比，液体烟熏液的应用显著减少了肉制品中多环芳烃等有害物质的含量 (Racioppo et al., 2023)，显示出显著的安全性优势。已知其核心成分包括酚类化合物、羰基化合物和酯类 (Wei et al., 2010)，主要来源于木材中木质素、纤维素和半纤维素的热解 (D. K. Shen et al., 2010)。由于分子结构的差异，酚类化合物主要来源于木质素的热解，而羰基化合物主要源于纤维素和半纤维素的分解 (Huang et al., 2023)。这些特征化合物之间的协同相互作用共同构成了液体烟熏液的整体风味轮廓。
从功能角度来看，酚类化合物被认为是烟熏风味形成的主要贡献者，这得益于其独特的烟熏香气、低气味阈值以及在液体烟熏液中的高浓度 (Petri?evi? et al., 2018)。相比之下，具有焦糖或谷物般香气的糠醛通过调节液体烟熏液的酚类组成，在塑造烟熏产品的甜味基调中发挥着关键作用 (Rizzo et al., 2022)。先前的研究进一步证实，愈创木酚和糠醛是特征性烟熏风味的主要驱动因素，它们的协同相互作用对最终产品的感官质量起着决定性影响 (Ercan & Bozkurt, 2026)。
然而，生物质热解产物成分复杂且质量变化大，这严重影响最终产品的质量。为了选择性增加生物质热解产物中目标化合物的产率，在热解过程中引入催化剂是一种有效方法 (Xu et al., 2017)。木材热解中采用的不同催化剂会选择性地产生不同的目标产物谱。其中，氯化钾因其存在于生物质灰分中且对产物分布有显著影响，已广泛应用于生物质催化热解中。研究表明，氯化钾可促进木质素侧链的裂解和甲氧基的脱甲基化，从而增强酚类化合物的形成，特别是愈创木酚及其衍生物 (P. Li et al., 2024)。此外，氯化钾催化热解趋向于降低无水糖的产率，同时增加低分子酚类和酮类的生产，这对于液体烟熏液的烟熏、甜味和酚类香气轮廓至关重要 (Cai et al., 2026)。此外，有研究表明，由于氯化钾、氯化钙和氯化铁的催化，热解产物中愈创木酚的含量增加 (Wang et al., 2015)，但在甲酸镍 (Ni (HCOO)2) 的催化下则减少 (Geng, Wang, Yu, Chang, Cai, & Shi, 2017)。值得注意的是，上述所有催化剂都一致提高了热解产物中酚类化合物的总含量。胡俊等人 (J. Hu et al., 2017) 和 Branca 与 Di Blasi (2014) 分别研究了氯化锌和氯化镁对玉米芯生物质的催化热解效应，发现两者都有效促进了羰基化合物和有机酸的生成。此外，氯化锌对糠醛表现出更高的选择性，但导致热解产物中酚类物质含量减少。因此，在液体烟熏液生产过程中利用催化剂可以有效地调节热解产物的形成，最终提高关键风味物质的产率。鉴于氯化钾对增强酚类和愈创木酚型化合物具有显著效果，而后者是理想烟熏风味的主要贡献者，本研究选择氯化钾作为催化剂以改善液体烟熏液的感官品质。
超声波通过改变酶的活性或催化途径在分子尺度上影响食品加工 (Xie et al., 2023)。无论是单独应用还是与其他技术结合，超声波都能显著提高食品质量 (Wen et al., 2018b)。近年来，它已被应用于食品副产物的加工，包括水果、蔬菜和果汁。在酿酒过程中使用超声波增加了葡萄中多酚的提取，从而丰富了葡萄酒的营养成分并改善了其感官特性和健康益处 (Gambacorta et al., 2017)。超声辅助酶水解促进了猪骨胶原抗炎肽的生成 (Hao et al., 2023)。此外，超声波也被应用于研究木质素的热解催化。使用超声辅助钙盐催化木质素热解产生了更多的酚类 (A. Hu et al., 2023)。超声辅助下碳酸钾催化木质素热解产生的甲氧基酚含量显著高于非超声对照组 (Peng et al., 2014)。
尽管取得了这些进展，但超声波在液体烟熏液生产中的应用仍未得到充分探索。之前的研究尚未系统调查柏木热解过程中超声波与氯化钾催化剂结合的协同效应。现有文献要么涉及没有能量输入的催化热解，要么涉及没有催化剂的超声处理，使得在超声辅助催化条件下对愈创木酚增强和糠醛抑制的同时优化尚未得到检验。此外，此类组合工艺的最佳参数尚未确定。
为了评估超声辅助催化是否能提高液体烟熏液品质，比较了常规工艺和超声辅助工艺。目前，关于超声波在液体烟熏液生产中的应用及其对风味质量影响的研究有限。柏木在传统腌制肉制品中有着悠久的应用历史，在液体烟熏液制备方面也前景广阔。因此，本研究采用氯化钾作为催化剂，在各种超声辅助条件下处理柏木，随后进行热分解以生成液体烟熏液。评估液体烟熏液中愈创木酚和糠醛的水平，以阐明超声辅助催化对风味轮廓的影响。目的是选择性增加目标化合物的含量，从而实现针对多样化风味需求的液体烟熏液定向制备。
