调味驱动的油炸挂糊猪肉风味差异:前体代谢转变与萜类化合物转化

《International Journal of Gastronomy and Food Science》:Seasoning-driven flavor differentiation in deep-fried battered pork: Precursor metabolic shifts and terpene conversion

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月06日 来源:International Journal of Gastronomy and Food Science 3.7

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   摘要调味料是影响中国传统油炸肉制品风味形成的重要因素,但风味差异的化学基础尚不清楚。本研究综合运用感官评价、理化分析、电子鼻、全面二维气相色谱-质谱联用(GC×GC-MS)和代谢组学等方法,对五种小酥肉——中国传统裹粉油炸猪肉制品——的风味类型进行了表征。感官评价和电子鼻分析

  

摘要

调味料是影响中国传统油炸肉制品风味形成的重要因素,但风味差异的化学基础尚不清楚。本研究综合运用感官评价、理化分析、电子鼻、全面二维气相色谱-质谱联用(GC×GC-MS)和代谢组学等方法,对五种小酥肉——中国传统裹粉油炸猪肉制品——的风味类型进行了表征。感官评价和电子鼻分析显示不同调味配方间具有显著差异的气味特征。辣椒与花椒的组合效果最为突出,其次是葱、大蒜和青花椒油。不同样品间的质构和水分差异较小,而青花椒风味和麻辣风味样品表现出较低的脂质氧化水平。GC×GC-MS共鉴定出98种挥发性有机化合物(VOCs),以萜烯类和芳香族化合物为主。(R)-1-甲基-5-(1-甲乙基)-环己烯、1-甲基-4-(1-甲乙基)-苯和2-甲基丁醛为共有的活性香气化合物。柠檬烯相关萜烯类与芳香族衍生物呈现相反的变化趋势,提示油炸过程中存在与调味相关的萜烯转化。非靶向代谢组学共检测到358种非挥发性代谢物。氨基酸、肽类及类似物,以及脂肪酸及其结合物是与挥发性化合物形成潜在前体库相关的主要类别。大蒜风味和麻辣风味样品显示出内源代谢物的显著变化,并含有多种由调味料引入的化合物。相比之下,葱风味和青花椒风味样品的特征性挥发性化合物与调味料引入的化合物及其热降解或转化产物关系更为密切。相关性分析表明关键挥发性化合物与脂质相关、氨基酸相关及调味料来源的代谢物之间存在协同变化。这些结果表明,调味料通过改变内源前体库并引入在油炸过程中发生热转化的化合物,从而塑造小酥肉的风味差异。

引言

小酥肉(XSR)是中国传统菜品,由裹粉油炸猪肉条(DBMSs)组成,起源于中国西南地区的四川和重庆(Ouyang等,2025)。随着消费者对此类食品需求的增加,小酥肉已从家常菜转变为商业化即食肉制品(Sun等,2026)。伴随这一工业化进程,多样化的调味配方已成为产品差异化和消费者接受度的核心。通过在油炸前腌制阶段添加特定调味料来创建不同的风味类型,油炸温度通常达到150-210°C(Zhang等,2024a)。在此条件下,肉品的内源成分和调味料引入的外源化合物会发生热反应,从而改变风味活性化合物的组成。尽管调味料被公认为小酥肉风味的主要驱动力,但不同调味料在油炸过程中如何驱动风味差异的化学基础仍不清楚。
传统菜肴的风味差异主要通过调味料组合而非单一配料实现。四川-重庆烹饪体系包含二十余种代表性风味类型,如鱼香、家常、辣味、鲜辣、葱芝麻和蒜泥风味等(重庆市市场监督管理局,2025)。这些风味源于热加工过程中肉品内源成分与调味料引入外源化合物之间的物理化学反应。美拉德反应、Strecker降解、脂质氧化和糖的焦糖化会产生大量挥发性和非挥发性风味化合物(Wang等,2026a)。调味料还会引入可作为特定风味前体的代谢物。葱属植物的含硫化合物(Okonkwo等,2024)、花椒属植物的萜烯和羟基花椒酰胺衍生物(Zhu等,2025),以及辣椒的辣椒素(Yu等,2023),均能对不同类型风味的特征香气做出贡献。在油炸过程中,这些调味料来源的化合物可能被保留、降解,或通过热反应转化为新的香气活性产物,并可能与肉品内源成分相互作用以影响挥发性化合物的形成。因此,不同调味类型间的风味差异既取决于调味料直接引入的化合物,也取决于油炸过程中产生的产物。然而,调味料来源的前体、肉品内源成分和热转化如何共同塑造小酥肉中的挥发性风味形成,仍有待阐明。
系统研究这些过程需要同时分析挥发性和非挥发性代谢物。全面二维气相色谱-质谱联用(GC×GC-MS)具有更高的色谱分辨率、灵敏度和峰容量,能够更可靠地鉴定热加工食品中的痕量挥发性有机化合物(VOCs)(Mostafa & Górecki,2013;Yu等,2022)。相对气味活性值(ROAV)的计算可以与GC×GC-MS数据结合,以筛选主要影响感知香气的挥发性化合物。GC×GC-MS在VOC表征方面优于常规GC-MS,这一点已在发酵奶酪(Zhang等,2024b)和东坡肉(Li等,2022)中得到证明。非靶向代谢组学可分析非挥发性代谢物,包括氨基酸、肽类、脂质衍生物和有机酸,这些物质直接影响肉的滋味,并作为挥发性风味形成的前体(You等,2024)。因此,将挥发性风味分析与非靶向代谢组学结合,提供了一种阐明前体转化如何在热加工过程中贡献于香气形成的途径。迄今为止,这一整合策略尚未应用于不同类型的油炸小酥肉研究。
本研究比较了五种代表性小酥肉风味类型:原味、蒜味、葱味、青花椒味和麻辣味。综合运用感官评价、理化表征、电子鼻分析、GC×GC-MS结合ROAV分析以及非靶向代谢组学,表征风味差异并鉴定关键香气活性化合物及其潜在前体代谢物。研究重点在于调味料如何重塑前体代谢并调控油炸过程中的挥发性物质形成,从而驱动裹粉油炸猪肉的风味差异。研究结果从化学层面为调味料驱动的风味形成提供了见解,并为传统油炸肉制品的风味优化和产品开发提供了参考。

章节摘要

小酥肉制备

猪里脊肉购自成都世纪白圣超市,切成8 cm × 1 cm × 1 cm的肉条。腌料按肉条重量计算。基本调味料为1.2%食盐、1.0%料酒和0.5%鸡精粉。根据辅助调味料的添加,小酥肉样品分为五种风味类型:原味(OF),添加0.5%花椒粉;蒜味(GF),添加6%蒜末;葱味

感官评价

为评估五种小酥肉的风味差异,组建了感官评价小组,对色泽、酥脆度、质构、气味和整体接受度进行评价。如图1所示,所有小酥肉类型均获得较高总分,其中蒜味、葱味和麻辣味显著高于其他类型(P < 0.05)。原味和青花椒味接受度较低,主要与其较低的气味和色泽评分有关。气味通常被认为是影响消费者的首要感官属性

结论

本研究建立了五种小酥肉风味类型(原味、蒜味、葱味、青花椒味和麻辣味)的风味图谱。感官评价显示,蒜味、葱味和麻辣味因其在香气和色泽方面的优势而获得更高的接受度,而青花椒味和原味因香气不足而评分较低。TBARS分析表明青花椒组和麻辣组的脂质氧化水平较低,这归因于其原料中的抗氧化成分。

CRediT作者贡献声明

杨丽:文稿撰写——审阅与编辑、文稿撰写——原稿撰写、验证、资金获取、形式分析、数据管理。饶宇:项目管理、调查研究、资金获取。张东:资源提供、方法学、调查研究、形式分析、概念化。李洪军:资源提供、方法学。顾学东:资源提供。杨林:资源提供。苏畅:指导、资源提供、数据管理。李芳婧:方法学、数据管理。谢静:验证、方法学,

未引用参考文献

重庆市市场监督管理局,2025。

对美食学的影响

本研究对美食学和传统食品加工具有三方面意义。
首先,研究结果为从经验配方向机理驱动的风味控制转变提供了科学依据。调味料对小酥肉风味的影响不仅在于引入自身的挥发性化合物,还在于影响油炸过程中柠檬烯相关萜烯的转化。该转化的程度在不同风味类型间存在差异,青花椒组变化有限,而

伦理审批

根据西华大学的机构指南,本感官评价无需正式伦理审批。本研究仅涉及食品产品的感官评价,不包含侵入性操作或收集可识别的个人身份信息。

知情同意

所有参与者均被告知感官评价的目的和流程,并自愿同意参与。

数据可用性

数据可按需提供。

资助来源

本研究得到四川省自然科学基金面上项目(项目编号:2026NSFSC0160)和四川省自然科学基金青年科学基金项目(项目编号:2026NSFSC1025)的资助。

利益冲突声明

尊敬的编辑:
作者声明不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。

致谢

本研究得到四川省自然科学基金面上项目(项目编号:2026NSFSC0160)和四川省自然科学基金青年科学基金项目(项目编号:2026NSFSC1025)的资助。
杨丽|毕金华|张澜汐|谢静|李芳婧|苏畅|杨林|顾学东|李洪军|张东|饶宇
西华大学食品与生物工程学院,四川省食品微生物重点实验室,川渝共建特色食品重庆市重点实验室,成都610039,中国
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