论文部分内容阅读
奶油为焙烤食品提供了一种宜人的香味。本文以奶油为原料,鉴定分析其主要成分和挥发性风味化合物,着重分析对奶油风味具有重要贡献的极性组分,并比较不同碳水化合物的添加对奶油中关键香气化合物的影响。首先利用NMR和GC-MS技术鉴定加热前后奶油中的组分和挥发性香气物质,将两者之间的变化结合起来分析推测对奶油中关键香气物质具有重要影响的组分。然后利用NMR技术分析经乙醇提取的极性组分的组成,并将其添加到去除极性组分的样品中,对所有样品的香气化合物进行比较,并辅助感官评价,探究极性组分对加热奶油风味的影响。最后将不同碳水化合物添加到奶油中研究其对奶油中关键香气化合物形成的影响,具体研究结果如下:利用NMR技术分别鉴定了奶油中的极性成分和非极性成分,极性组分主要是乳糖以及少量的游离氨基酸、游离脂肪酸和有机酸,非极性组分主要是甘油三酯以及少量的双甘酯和单甘酯。经过加热后奶油中的极性组分大量减少,其中乳糖减少了74%,天冬氨酸和甲硫氨酸分别减少了83%和82%,亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸都减少了80%,酪氨酸、丙氨酸、精氨酸和赖氨酸加热后分别减少了78%、70%、33%和18%。非极性组分中不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸分别减少了23%和18%,双甘酯减少了17%,1-单甘酯和2-单甘酯分别减少了14%和60%。同时利用HS-SPME-GC-MS对加热前后奶油中的关键挥发性香气化合物进行鉴定,包括脂质来源产物和美拉德反应产物。在加热后短链脂肪酸和醛类的增长相对较少,甲基酮、内酯和美拉德反应产物的增长非常显著,尤其是2-庚酮、δ-十二内酯和糠醛,分别增长了209、95和180倍,而甲硫基丙醛、麦芽酚和呋喃酮仅在加热后的奶油中被检测到。将加热前后奶油中的组分变化和挥发性化合物的变化结合分析,加热奶油中美拉德反应产物的形成是奶油中极性组分的大量减少的原因,脂质来源香气化合物的增长造成奶油中脂肪酸的减少,而且当奶油中作为风味前体物质的组分含量越高,经过加热后该风味化合物的增长越显著。经过乙醇提取的极性组分中含有60%的乳糖,0.01%的游离丁酸、1.5%的游离氨基酸、0.1%的有机酸、0.1%的γ-氨基丁酸、7.7%的磷脂酰乙醇胺、4.9%的鞘磷脂和9.16%的磷脂酰胆碱。经过仪器检测,丁酸在添加极性组分的奶油中增长了2.6倍;2-庚酮在去极性组分的奶油中含量最高;与去极性组分的奶油相比,δ-癸内酯和δ-十二内酯在添加极性组分的奶油中分别增长了2倍和1.5倍,己醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛、(E)-壬烯醛和1-辛烯-3-酮在添加极性组分的奶油中分别增长了1.75倍、2.9倍、2.3倍和2.2倍;美拉德反应和焦糖化反应产物在添加极性组分的奶油样品中均有显著增长,对比去极性组分的奶油,添加极性组分后,3-甲基丁醛和甲硫基丙醛分别增长了7倍和1.6倍,甲基吡嗪增长了1.8倍,糠醛、呋喃酮和麦芽酚分别增长了17.6倍、5倍和5.7倍,而2-甲基丁醛、乙基吡嗪和2,3-二甲基吡嗪仅在添加了极性组分的样品中被检测到。同时经过感官嗅闻,添加极性组分的样品所有感官属性得分都很高,尤其是“烘烤味”和“焦糖味”明显增强,同时在“甜味”、“黄油味”和“牛奶味”属性上和奶油样品接近,无显著差异。去除极性组分的样品所有属性得分最低,且与添加EM的样品相比,在“甜味”,“黄油味”,“焦糖味”以及“烘烤味”属性上均存在明显差异。比较乳糖和蔗糖对加热奶油关键香气物质的影响,发现对于脂质来源产物,两者并无明显差异,对于美拉德产物,在3-甲基丁醛、甲硫基丙醛、糠醛、5-甲基-2-呋喃甲醛、2-呋喃甲醇、麦芽酚、呋喃酮和5-羟甲基糠醛上均表现出显著性差异。比较葡萄糖和半乳糖对加热奶油关键香气物质的影响,发现两个样品体系中的化合物变化类似,但是整体来看在添加葡萄糖的样品中,其关键香气化合物的含量更高。对奶油和分别添加四种糖的奶油样品进行聚类分析,得出添加蔗糖的奶油样品与其余四个样品差异最大,添加葡萄糖和半乳糖的两个奶油样品最为相近,而添加乳糖的样品与纯奶油样品最为相近,且短链脂肪酸和醛类的含量在添加乳糖的样品中均有所增长。利用~1H NMR技术对加热前后奶油和添加乳糖的奶油中主要组成成分进行分析鉴定,发现极性成分和饱和脂肪酸的含量在加热后奶油和添加乳糖的奶油中无显著性差异,但是添加乳糖后奶油中的不饱和脂肪酸减少得更多。