1、基金项目:四川省自然科学基金项目(编号:N S F S C );四川旅游学院餐饮食品感官品质智能评价科研创新团队项目(编号:S C TUT Y );四川旅游学院大学生创新创业训练计划项目(编号:)作者简介:杨芳,女,四川旅游学院副教授,硕士.通信作者:贾洪锋(),男,四川旅游学院教授,硕士.E m a i l:j i a h o n g f e n g_c q c o m收稿日期:改回日期:D O I:/j s p j x 文章编号 ()辣椒面颗粒度对辣椒油理化性质和挥发性风味物质的影响S t u d yo n t h ee f f e c t so f g r a n u l a r i t
2、 yo f p a p r i k ao np h y s i c o c h e m i c a lp r o p e r t i e sa n dv o l a t i l e f l a v o r c o m p o u n d so f c h i l i o i l杨芳Y ANGF a n g邓凤琳D ENGF e n g l i n贾洪锋J I A H o n g f e n g袁海彬Y U AN H a i b i n姚坤龙Y A OK u n l o n g(四川旅游学院食品学院,四川 成都 )(C o l l e g eo fF o o dS c i e n c ea n
3、dT e c h n o l o g y,S i c h u a nT o u r i s mU n i v e r s i t y,C h e n g d u,S i c h u a n ,C h i n a)摘要:目的:研究辣椒面颗粒度对辣椒油理化性质和挥发性风味物质的影响.方法:采用高效液相色谱、色差仪等测定不同颗粒度(,目)机械粉碎的辣椒面制备辣椒油样品(K L D K L D)的辣椒素类物质含量、色差和过氧化值,利用气相色谱离子迁移谱(G C I M S)结合主成分分析(P C A)、偏最小二乘判别分析(P L S D A)、热图聚类分析等多元统计方法对辣椒油样品的挥发性风味物质的种
4、类和含量进行测定和统计学分析,并与传统手工磨 制 辣 椒 油 样 品(K L D)进 行 对 比.结 果:K L D K L D 辣椒油样品中,辣椒素含量、二氢辣椒素含量、辣椒素类物质总量、斯科维尔指数和辣度均随辣椒面颗粒度的增大而减小,过氧化值随辣椒面颗粒度的增大而增大,亮度L随辣椒面颗粒度的减小呈先增加 后减 小 趋势(P).经G C I M S共鉴定出 种挥发性有机化合物(VO C s),主要包括醇类 种、醛类 种、酮类 种、羧酸类种、酯类种、杂环类种、硫醚类种.由G C I M S指纹图谱结合VO C s的相对百分含量可知,K L D K L D 样品的VO C s种类相同,含量各有差
5、异;K L D 样品的VO C s种类和含量与K L D K L D 的差异较大.经P L S D A共筛选出种辣椒油的关键差异标志物 种.种辣椒油样品VO C s的P C A、最邻近分析、热图聚类分析结果与G C I M S指纹图谱结果一致,能将各样品准确区分,K L D 风味最为独特.结论:辣椒面颗粒度对辣椒油中辣椒素和二氢辣椒素的溶出率、过氧化值、亮度L影响较大且差异显著(P),对辣椒油挥发性风味化合物的种类无明显影响,但各样品的VO C s含量存在一定差异.关键词:辣椒油;辣椒面;颗粒度;气相色谱离子迁移谱;挥发性风味物质;偏最小二乘判别分析A b s t r a c t:O b j
6、e c t i v e:T h i s s t u d ya i m e d t o i n v e s t i g a t e t h e e f f e c t s o fg r a n u l a r i t yo f p a p r i k ao n t h ep h y s i c a l a n dc h e m i c a l p r o p e r t i e s a n dv o l a t i l e f l a v o r c o m p o u n d so fc h i l io i l M e t h o d s:C h i l io i ls a m p l e
7、s(K L D K L D)w e r ep r e p a r e df r o m m e c h a n i c a l l yc r u s h e dp a p r i k aw i t hd i f f e r e n tg r a n u l a r i t y(,m e s h),a n dt h ec o n t e n t o f c a p s a i c i n o i d s,c h r o m a t i c a b e r r a t i o n v a l u e,a n dp e r o x i d e v a l u e o f o i l s a m p
8、l e s w e r e d e t e r m i n e d b y h i g hp e r f o r m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h y(H P L C),c o l o r i m e t e ra n do t h e r m e t h o d s T h e t y p e s a n d c o n t e n t s o f v o l a t i l e f l a v o rc o m p o u n d sw e r ed e t e c t e da n da n a l y z e db yg a s
9、c h r o m a t o g r a p h y i o n m o b i l i t ys p e c t r o m e t r y(G C I M S)c o m b i n e d w i t hp r i n c i p a lc o m p o n e n ta n a l y s i s(P C A),p a r t i a ll e a s ts q u a r e sd i s c r i m i n a n ta n a l y s i s(P L S D A),a n dh e a tm a pc l u s t e r a n a l y s i s I na
10、d d i t i o n,ac o m p a r a t i v ea n a l y s i sw a sp e r f o r m e d w i t ht h et r a d i t i o n a lh a n d m i l l e dc h i l i o i l s a m p l e(K L D)R e s u l t s:I n t h eK L D K L D c h i l io i ls a m p l e sp r e p a r e d w i t h m e c h a n i c a l l yc r u s h e d p a p r i k a,t h
11、 ec o n c e n t r a t i o no fc a p s a i c i n,d i h y d r o c a p s a i c i na n dc a p s a i c i n o i d s,s c o v i l l eh e a tu n i t s(S HU)a n dp u n g e n c yd e g r e ed e c r e a s e dw i t ht h ei n c r e a s eo ft h eg r a n u l a r i t yo fp a p r i k a T h ep e r o x i d ev a l u ei n
12、 c r e a s e sw i t ht h e i n c r e a s eo f t h eg r a n u l a r i t y,a n dt h eb r i g h t n e s sLi n c r e a s e df i r s ta n dt h e nd e c r e a s e dw i t ht h ed e c r e a s eo ft h eg r a n u l a r i t y,a n dt h e r ew a sas i g n i f i c a n td i f f e r e n c e(P)h a db e e no b s e r
13、v e d At o t a l o f v o l a t i l eo r g a n i cc o m p o u n d s(VO C s)w e r e i d e n t i f i e d b y G C I M S,m a i n l y i n c l u d i n g:a l c o h o l s,a l d e h y d e s,k e t o n e s,c a r b o x y l i ca c i d s,e s t e r s,h e t e r o c y c l i c sa n dt h i o e t h e r s,w i t h,a n dt
14、y p e sr e s p e c t i v e l y F OO D&MA CH I N E R Y第 卷第 期 总第 期|年 月|G C I M Sf i n g e r p r i n t sc o m b i n e d w i t ht h er e l a t i v ep e r c e n t a g eo fVO C ss h o w e dt h a tt h et y p e so fVO C si nK L D K L D s a m p l e sw e r e t h es a m e,b u tt h ec o n t e n t sw e r ed i f
15、f e r e n t T h et y p e sa n dc o n t e n to fVO C si n K L D w e r eq u i t ed i f f e r e n tf r o m t h o s ei nK L D K L D F o u r t e e nk e yd i f f e r e n t i a lm a r k e r so fc h i l io i l sw e r es c r e e n e db yP L S D A T h er e s u l t so fp r i n c i p a lc o m p o n e n ta n a l
16、 y s i s,n e a r e s tn e i g h b o ra n a l y s i s,a n d h e a t m a pc l u s t e r i n ga n a l y s i so fVO C s i n f i v ek i n d so f c h i l i o i l s a m p l e sw e r e c o n s i s t e n tw i t ht h er e s u l t so fG C I M Sf i n g e r p r i n t s T h e s es a m p l e sc o u l db ea c c u r
17、 a t e l yd i s t i n g u i s h e da n dt h ef l a v o ro fK L D w a st h e m o s tu n i q u e C o n c l u s i o n:T h eg r a n u l a r i t yo fp a p r i k ah a das i g n i f i c a n ti m p a c to n t h ed i s s o l u t i o nr a t eo f c a p s a i c i na n dd i h y d r o c a p s a i c i n i nc h i l
18、 i o i l,p e r o x i d ev a l u e,a n db r i g h t n e s sL(P),b u th a sn oe f f e c to nt h et y p e so fv o l a t i l ef l a v o rc o m p o u n d si nc h i l io i l H o w e v e r,t h ec o n t e n to fv o l a t i l ef l a v o rc o m p o u n d si n e a c hs a m p l eh a dac e r t a i nd i f f e r e
19、 n c e K e y w o r d s:c h i l io i l;p a p r i k a;g r a n u l a r i t y;g a sc h r o m a t o g r a p h y i o nm o b i l i t ys p e c t r o m e t r y(G C I M S);v o l a t i l e f l a v o r c o m p o u n d s;p a r t i a l l e a s t s q u a r e sd i s c r i m i n a n t a n a l y s i s(P L S D A)辣椒油俗称
20、红油,是辣椒深加工产业的主要产品之一.在传统川菜的 种复合味型中,就有直接用辣椒油命名的“红油味”,常见用红油调味的经典川菜有红油火锅、毛血旺等.此外,辣椒油产业也是贵州、四川等省份的支柱产业之一.辣椒油除含有丰富的辣椒素类化合物、类胡萝卜素等营养成分外,更因其独特的风味而深受广大消费者的喜爱.辣椒油的风味取决于所用干辣椒原料、加工条件等.加工条件的控制对风味物质的形成至关重要,在其加工过程中会发生氧化、水解、降解、脱羧、脱水、美拉德反应和S t r e c k e r降解反应等,从而促使香气前体物质释放香味.由于加入的原配料和加工工艺不同,辣椒油的色泽、亮度、辣味、香味、口感等综合评价所体现
21、出来的风味各异,.季德胜等采用感官评价结合顶空固相 微 萃 取(H S S PME)和 气 相 色 谱质 谱 联 用(G C M S)技术研究了不同煎制条件制备的北京红辣椒油的风味物质组成,发现煎制程度显著影响辣椒油中酮类、呋喃类、萜烯类及烯醛类等化合物的种类和峰面积比.杨芳等采用气相色谱离子迁移谱(G C I M S)等技术研究了种不同品种辣椒对制成的辣椒油的辣椒素类物质含量、色差、过氧化值、挥发性有机化合物的影响,结果表明用涮涮辣制备的辣椒油中辣椒素含量、辣度、红度、黄度均最高,过氧化值最低,风味物质中酯类物质最多且风味最为独特.张洪新等采用H S S PME G C M S技术对 种辣椒
22、油制品辣椒油和油辣椒的挥发性香气成分进行测定,其中辣椒油中共检出 种挥发性成分,油辣椒中检出 种挥发性成分,主要包括烷烃类、烯烃类、醛类、酮类、酯类、醇类.L o i z z o等 以橄榄油作为油基制作辣椒油,研究了辣椒油的总酚、总黄酮含量和抗氧化活性.C a p o r a s o等 采用S PME G C M S技术研究了辣椒油在灌装 d内的辣椒素、抗氧化活性和挥发性风味成分的变化规律.李东等 以精制牛油和干制辣椒为主要原料,利用热浸法制取辣椒风味牛油,优化了辣椒风味牛油加工工艺.杨慧等 采用感官评价及G C I M S分析了不同油温下由辣椒粉和香辛料混合制备的复合辣椒油的风味特征及挥发性
23、有机化合物(VO C s),G C I M S共鉴定出醛类、酮类及萜烯类VO C s 种,油温对辣椒油中VO C s的种 类 无 影 响,不 同 油 温 的 辣 椒 油 香 气 特 异 性明显.G C I M S联用技术是近年来出现的一种新型气相分离和检测技术,具有高分辨率、高灵敏度、分析高效、操作简便等特点,特别适合于挥发性有机化合物的痕量检测,被广泛应用于食品品质检测 、中药材挥发性有机物的鉴定和表征、环境中关键气味物质的监测 等方面.目前,有关辣椒油品质影响因素的研究主要集中在煎制条件、辣椒种类、载体油脂种类、灌装时间等,而采用G C I M S技术研究辣椒颗粒度对辣椒油特征风味和品质的
24、研究尚未见报道.研究拟基于G C I M S等技术对不同颗粒度辣椒面制备的辣椒油的理化性质和挥发性风味物质进行测定,通过主成分分析(P C A)、偏最小二乘判别分析(P L S D A)、热图聚类分析等方法进行多元统计分析,并与传统手工磨制辣椒油样品进行对比分析,以期为开发特异香型辣椒油和辣椒油的工业化、标准化生产提供依据.材料与方法材料与试剂干红二荆条辣椒:市售;精制食用盐:四川省盐业总公司;金龙鱼玉米油:益海嘉里(重庆)粮油有限公司;冰乙酸、可溶性淀粉、碘化钾、硫代硫酸钠、二氯甲烷:分析纯,成都市科隆化学品有限公司.主要仪器设备食品风味分析仪:F l a v o r S p e c型,含C
25、 T C自动顶空进样器、L a b o r a t o r yA n a l y t i c a lV i e w e r(L AV)分析软件、G C I M SL i b r a r yS e a r c h软件及软件内置的N I S T数据库和I M S数据库对物质进行定性分析,德国GA S公司;高效液相色谱仪:戴安U l t i m a t e 型,赛默飞世尔科技有限公司;万分之一分析天平:I S 型,上海西塘生物科技有限公司;粉碎机:F P Q A型,美的集团股份有限公司.试验方法样品制备参照文献 并修改.干红二荆条辣营养与活性NUT R I T I ON&A C T I V I T
26、Y总第 期|年 月|椒,微波功率 W下加热m i n,冷却,粉碎,过筛,加入(以辣椒面质量计)食盐,混匀备用.称取 g玉米油,熬制,加入至预先备好的 g辣椒面中,迅速搅拌m i n,自然降温,浸提 h,取上清油液,编号待测.在模拟传统手工磨制辣椒油模型时,辣椒面在研钵中手工研磨 m i n(不过筛,颗粒直径 mm),其他制备环节与上述工艺相同.样品编号规则:手工磨制辣椒油样品编号为K L D;经机械粉碎后依次用,目的样品筛过筛,分别得到颗粒直径,mm的辣椒面,再分别制备成辣椒油样品,对应编号依次为K L D、K L D、K L D、K L D.辣椒素类物质检测参照G B/T .色谱柱为Z o
27、r b a xS B C(mm mmm)石英毛细管柱;流动相为甲醇水(V甲醇V水为 );紫外光波长 n m;流速m L/m i n;柱温.过氧化值测定参照G B .色差测定利用色差仪测定样品的亮度L、红度a、黄度b值,平行测定次.挥发性有机化合物(VO C s)检测取g辣椒油样品于 m L顶空瓶中,孵化 m i n,顶空进样,进样体积 L;进样针温度 ;振荡加热;孵化转速 r/m i n;不分流;清洗时间m i n,采用气相离子迁移谱仪进行测定;分析时间 m i n;平行测定次.()G C条件:色谱柱为WA X(m mmm)石英毛细管柱;色谱柱温度;载气为N(纯度 );I M S温度;载气流速
28、:m i n,m L/m i n;m i n,m L/m i n;m i n,m L/m i n.()I M S条件:漂移管长度c m,管内线性电压 V/c m,漂 移 管 温 度 ,漂 移 气 为N(纯 度 ),漂移气流速 m L/m i n.数据处理利用F l a v o rS p e c配备的L a b o r a t o r yA n a l y t i c a lV i e w e r(L AV)分析软件及G CI M SL i b r a r yS e a r c h定性软件对辣椒油样品的VO C s进行采集和分析;利用软件内置的N I S T数据库和I M S数据库对物质进行定性
29、分析.采用E x c e l和O r i g i n软件进行数据统计和绘图;采用S P S S 软件对样品间差异进行ANOVA检验分析,利用D u n c a n方法进行显著性差异(P)分析;采用S I MC A 软件进行偏最小二乘判别分析(P L S D A);运用R语言进行热图聚类分析,结果用平均值标准差表示.结果与分析辣椒油中辣椒素类物质含量由表可知,种辣椒油样品的辣椒素类物质总量、辣度分别为 g/k g,.辣椒油样品的辣椒素含量、二氢辣椒素含量、辣椒素类物质总量、斯科维尔指数和辣度随辣椒面颗粒度的增大而减小,且差异显著(P),与尹敏等 的结果一致,其原因可能是辣椒面颗粒度越细,辣椒面与
30、植物油接触面越大,更有利于辣椒素、二氢辣椒素等辣味物质的溶出.在传统手工辣椒油模型K L D 样品中,由于各种颗粒度的辣椒面共存,其辣椒素类物质含量位于K L D 与K L D 之间.因此,生产辣椒油时,可根据辣椒油所需辣度来选择适宜的辣椒面颗粒度.辣椒油的过氧化值由图可 知,K L D K L D 中 过 氧 化 值 依 次 为K L D K L D K L D K L D,且差异显著(P).其原因可能为K L D K L D 均为机械粉碎的辣椒面,粉碎方式相同,仅辣椒面颗粒度不同,辣椒素类等具有还原性的物质的溶出呈规律性变化,即辣椒面颗粒度越小,溶出率越高,还原能力越强,从而使得辣椒油样品
31、过氧化值越低.因此,制备辣椒油时,可根据产品对抗氧化能力的需求来选择合适的辣椒面颗粒度.传统手工辣椒油模型K L D 的过氧化值与K L D 的相当,可通过控制辣椒面颗粒度来调控过氧化值.辣椒油的色差由图可知,K L D K L D 的L、a、b的变化规律均为K L D K L D K L D K L D,即随着辣椒面颗粒度的减小呈先增加后减小趋势,在K L D 时达到最大表辣椒油中辣椒素类物质含量T a b l eC o n t e n to f c a p s a i c i n o i d s i nc h i l i o i l s a m p l e s(n)编号辣椒素含量/(gk
32、g)二氢辣椒素含量/(gk g)辣椒素类物质总量/(gk g)斯科维尔指数(S HU)辣度级别K L D b b b b bK L D a a a a aK L D c c c c cK L D d d d d dK L D e e e e e 同列小写字母不同表示差异显著(P).|V o l ,N o 杨芳等:辣椒面颗粒度对辣椒油理化性质和挥发性风味物质的影响小写字母不同表示差异显著(P)图辣椒油样品的过氧化值F i g u r eP e r o x i d ev a l u eo f c h i l i o i l s a m p l e s值且与其余样品间差异显著(P).造成这一现象的原
33、因可能是随着辣椒面颗粒度的增大,辣椒面与植物油的接触面积减小,而使得色素成分萃取效率降低;但是辣椒面颗粒度进一步减小,较大的接触面积使辣椒面边缘接触热油后发生美拉德反应,生成更多焦黑物质,使得小写字母不同表示差异显著(P)图辣椒油样品的色差值F i g u r eC h r o m a t i ca b e r r a t i o nv a l u eo f c h i l i o i l s a m p l e s样品变暗变黑,与陈吉江等的结果一致.传统手工辣椒油模型K L D 的L较暗,a和b均较小.辣椒油的挥发性风味物质辣椒油挥发性风味物质的鉴定由表可知,种辣椒油中共检出 种VO C s
34、,个信号峰,分别为醇类表辣椒油中已定性挥发性有机化合物列表T a b l eL i s to fq u a l i t a t i v eVO C s i nc h i l i o i l s a m p l e s编号化合物名称保留指数保留时间/s迁移时间/m s气味描述A(Z)己烯醇 辛辣、清香A 戊醇 M 辛辣、杂醇香A 戊醇 D 辛辣、杂醇香A 甲基 丁醇 辛辣味、果香A 戊烯 醇 辛辣味A 丁醇 M 果香A 丁醇 D 果香A 甲基 丙醇 酒香A 丙醇 M 酒精味、发酵味A 丙醇 D 酒精味、发酵味A 乙醇 酒香A 叔丁醇 酒香A 丁醇 果香B 苯乙醛 玫瑰香、甜香B 甲硫基丙醛 土豆
35、味、蔬菜味B 壬醛 柑橘香、脂肪香B(E)辛烯醛 辛辣、脂肪香B(E)庚烯醛 M 辛辣、脂肪香B(E)庚烯醛 D 辛辣、脂肪香B 辛醛 脂肪香B 己烯醛 清香、脂肪香B(E)己烯醛 清香、脂肪香B 庚醛 M 脂肪香、柑橘香B 庚醛 D 脂肪香、柑橘香B (E)戊烯醛 M 果香、辛辣味B (E)戊烯醛 D 果香、辛辣味营养与活性NUT R I T I ON&A C T I V I T Y总第 期|年 月|续表编号化合物名称保留指数保留时间/s迁移时间/m s气味描述B 己醛 M 青草香、脂肪香B 己醛 D 青草香、脂肪香B 戊醛 M 发酵香、果香B 戊醛 D 发酵香、果香B 甲基丁醛 巧克力桃脂
36、味B 丁醛 巧克力味B 丙烯醛 果香B 丙醛 飘逸辛辣味B 甲基丙醛 花香、辛辣味B 二乙醇缩乙醛 甜香、坚果香C 羟基 丙酮 M 辛辣的甜味C 羟基 丙酮 D 辛辣的甜味C 乙偶姻 M 奶油味C 乙偶姻 D 奶油味C 辛烯 酮 蘑菇味C 环己酮 薄荷味C 庚酮 果味、辛辣味、木味C 甲基 戊烯 酮 土豆味C,戊二酮 黄油味C 戊烯 酮 M 辛辣味C 戊烯 酮 D 辛辣味C 戊酮 果味C 丁二酮 黄油味C 丁酮 果香C 丙酮 苹果香、梨香D 丁酸 D 尖锐乳酪味D 丁酸 M 尖锐乳酪味D 丙酸 酸味D 异丁酸 M 酸味D 异丁酸 D 酸味D 乙酸 M 酸味D 乙酸 D 酸味E 二氢(H)呋喃酮
37、 奶油味E 乙酸丁酯 香蕉味E 丁酸乙酯 果香E 乙酸异丁酯 香蕉香E 乙酸乙酯 甜果香E 乙酸甲酯 甜果香E 乙酸丙酯 果香E 丁内酯 奶油味F 糠醛 M 木香、甜香F 糠醛 D 木香、甜香F 糠基甲硫醇 烘焙咖啡味F,二甲基吡嗪 坚果味、烘烤味F 甲基吡嗪 坚果香F 噻吩 大蒜味G 二乙基二硫醚 大蒜、洋葱香气G 二甲基硫醚 洋葱味“M”表示单体,“D”表示二聚体;A为醇类;B为醛类;C为酮类;D为酸类;E为酯类;F为杂环类;G为硫醚类.|V o l ,N o 杨芳等:辣椒面颗粒度对辣椒油理化性质和挥发性风味物质的影响 种(二聚体个)、醛类 种(二聚体个)、酮类 种(二聚体个)、羧酸类种(
38、二聚体个)、酯类种、杂环类种(二聚体个)、硫醚类种.其中醛类物质种类多,含量高,阈值低,可为辣椒油提供辛辣味、脂肪香、青香等,对辣椒油风味贡献大,与杨慧等 的结果一致.辣椒油样品中VO C s的二维差异谱图和指纹图谱图以K L D 为参照,其余谱图扣除K L D 中的信号峰,得到对应样品的G C I M S二维差异谱图.由图可知,K L D K L D 的VO C s种类相同,仅浓度有差异;传统手工磨制的辣椒油样品K L D 的VO C s与K L D K L D 的差异较大,可能与辣椒面的粉碎方式有关.由图可知,在K L D K L D 中,B框中乙酸乙酯、乙酸丙酯、甲基 丁醇、甲基 丙醇、
39、丁醇及未定性的,号物质随辣椒面颗粒度的减小而增加,据此判断,辣椒面颗粒度越小,辣椒油的果香味越浓郁.C框中的丁酸、异丁酸、(E)辛烯醛、(E)庚烯醛、(E)己烯醛、(E)戊烯醛、庚醛等VO C s随辣椒面颗粒度的变细而减少,随着辣椒面颗粒度增大,辣椒油的清香、脂肪香味越浓郁.未定性的物质尚需进一步研究定性.与传统手工辣椒油模型K L D 样品相比,A框中的化合物在K L D K L D 中的含量与颗粒度大小无明显关联,据此推测,该部分风味化合物在样品中的含量差异是由辣椒面的粉碎方式不同所致.A框中的糠醛、甲硫基丙醛、己烯醛、丙烯醛、二氢(H)呋喃酮、丁内酯、辛烯 酮、环己酮、甲基 戊烯 酮、戊
40、酮、丁酮、,戊二酮、糠基甲硫醇、,二甲基吡嗪、甲基吡嗪、二乙基二硫醚、乙酸丁酯、丁酸乙酯、乙酸异丁酯、乙酸甲酯、噻吩,以及未定性的,号物质在K L D 中含量较多,特别是,戊二酮贡献了巧克力、奶油香气.因此,相对K L D K L D 而言,手工研磨的辣椒面制备的辣椒油样品的辛辣味、脂肪香气、果香、坚果味、烘烤味更浓,而酒精味、酸味、洋葱味较淡,与尹敏横坐标处为反应离子(R I P)峰,R I P峰两侧的每一个点均代表一种VO C,白色表示VO C浓度较低,红色表示浓度较高,颜色越深表示浓度越大图辣椒油样品VO C s的二维差异谱图F i g u r eT w o d i m e n s i
41、o n a l d i f f e r e n c es p e c t r ao fVO C s i nc h i l i o i l s a m p l e s颜色深浅和点的面积表示VO C s含量高低,颜色越深,面积越大则含量越高;白色点表示VO C s含量较低,红色点含量较高;数字为未定性物质图辣椒油样品VO C s的指纹谱图F i g u r eF i n g e r p r i n t s p e c t r ao fVO C s i nc h i l i o i l s a m p l e s(n)营养与活性NUT R I T I ON&A C T I V I T Y总第 期|年
42、 月|等 的结果一致,即手工研磨的辣椒颗粒制备的辣椒油香味比机械粉碎制备的辣椒油更突出.辣椒油样品VO C s相对含量由图可知,种辣椒油样品中,酸类、醛类和酮类化合物总的含量占比较大,与陈吉江等的结果一致.在K L D K L D 中,醛类化合物总的相对含量随辣椒面颗粒度的变细逐渐减少;醇类和酮类化合物总的相对含量随辣椒面颗粒度的变细呈先减少后增多趋势;酯类、杂环类、硫醚类化合物总的相对含量受辣椒面颗粒度的影响较小.结合图和表可知,种辣椒油样品中,醛类、酮类、酯类、杂环类化合物的相对含量在K L D 中最高,分别为K L D K L D 的 ,倍,而醇类、酸 类、硫 醚 类 在K L D 中
43、最 少,分 别 为K L D K L D 的 ,.辣椒油VO C s的主成分分析(P C A)由图和图可知,P C A 贡献率为,P C A 贡献率为,累计贡献率为.样品K L D 与其他样品距离非常远,差异主要在P C A,说明K L D 中的VO C s与其余种样品间差异明显.而K L D K L D 距离较近,说明这种样品的风味成分较相似,但仍各自成组,差异主要体现在P C A.因 此,使 用G C I M S技 术 结 合P C A,可 以 将种图辣椒油样品中VO C s相对含量F i g u r eR e l a t i v ec o n t e n to fVO C s i nc
44、h i l i o i l s a m p l e s图辣椒油样品VO C s的主成分分析F i g u r eP r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y s i so fVO C si nc h i l i o i l s a m p l e s图辣椒油样品VO C s的最邻近分析图F i g u r eT h en e a r e s tn e i g h b o ra n a l y s i sd i a g r a mo fVO C s i nc h i l i o i l s a m p l e s辣椒油样品准确地判别区分.辣椒油VO
45、C s的偏最小二乘判别分析(P L S D A)由图可知,RX ,RY ,Q ,说明该模型可靠,能对种辣椒油样品的风味进行较好的预测.根据计算变量投影重要性(V I P)筛选出对种辣椒油香气轮廓 有重 要 影 响 的 关 键 差 异 标 志 物(V I P),结果如图所示.由图可知,种关键差异标志物(V I P)共 个峰,为D 和D(乙酸)、C (丙酮)、B (己醛 D)、化合物、C 和C(羟基 丙酮)、B (戊醛 D)、B (丙烯醛)、C 和C(乙偶姻)、B (甲基丁醛)、D(丁酸 M)、E(二氢(H)呋喃酮)、D(异丁酸 M)、B (二乙醇缩乙醛)、C (丁二酮).结合表可知,种关键差异标
46、志物由种醛类、种酮类、种酸类、种酯类和未定性的号物质组成,其载荷如图 所示,其中C 和C(羟基 丙酮)、B (甲基丁醛)、E(二氢(H)呋喃酮)、B (丙烯醛)、D(丁酸 M)、D(异丁酸 M)、B (二乙醇缩乙醛)对第主成分贡献较大,B (己 醛 D)、B (戊 醛 D)、D(乙 酸 M)、C (丙酮)、C(乙偶姻 D)对第主成分贡献较大.辣椒油VO C s的热图聚类分析由图 可知,K L D 最先分组,风味最为独特,种关键差异标志物中,B (丙烯醛)、C 和C(羟基 丙酮)、E(二氢 图辣椒油样品VO C s的P L S D A置换图F i g u r eP e r m u t a t i
47、 o nt e s tp l o t so fP L S D Ab a s e do nt h eVO C so f c h i l i o i l s a m p l e s|V o l ,N o 杨芳等:辣椒面颗粒度对辣椒油理化性质和挥发性风味物质的影响图辣椒油样品P L S D A关键差异标志风味物质的V I P值图F i g u r eV I Ps c o r e so fP L S D Ab a s e do nt h eVO C so f c h i l i o i l s a m p l e s(V I P)图 辣椒油样品P L S D A标志差异风味物质的载荷图F i g u
48、r e S c o r e sp l o to fP L S D Ab a s e do nt h eVO C so f c h i l i o i l s a m p l e s(H)呋喃酮)、B (甲基丁醛)、B (戊醛 D)在K L D 中含量较高;辣椒面颗粒度较大的辣椒油样品K L D 和K L D 中,均有种关键差异标志物含量较高而分组,其中,K L D 中酮类物质C 和C(乙偶姻)、C (丙酮)、C (丁二酮)含量较高,K L D 中D 和D(乙酸)、B (二乙醇缩乙醛)含量较高;在颗粒度较小的辣椒油样品K L D 和K L D 中,种关键差异标志物含量均较低,而再分组,颗粒度最细
49、的样品K L D 中,种关键差异标志物均低.综上,在K L D K L D 种辣椒油样品中,随着颗粒度的变细,高含量关键差异标志物的种类递减,差异明显,与P C A分析一致.结论试验表明,辣椒面的颗粒度对辣椒油中辣椒素和二氢辣椒素的溶出率、过氧化值、亮度L影响较大且差异显著(P),对辣椒油挥发性风味化合物的种类无明显影响,但使得各样品在挥发性有机化合物含量上呈现出一定差异.采用G C I M S检测技术并结合P C A、P L S D A和热图聚类分析等多元统计方法,从种辣椒油样品图 辣椒油标志差异风味物质的聚类热图F i g u r e H e a tm a pb a s e do nt h
50、 eVO C so f c h i l io i l s a m p l e s的挥发性有机化合物中筛选出了 种关键差异标志物,可实现对各辣椒油样品进行准确区分,传统手工磨制辣椒油样品的风味最为独特,这在特定加工工艺的产品溯源上具有广阔的应用前景.辣椒油和特异香型辣椒油的制备工艺缺乏标准化而风味各异,然而辣椒油风味形成的机理较为复杂,辣椒颗粒度对辣椒油关键风味化合物形成途径的影响还有待进一步研究.参考文献1 何小龙,唐建华,车君艳,等.不同辣椒品种对辣椒油品质的影响研究J.中国调味品,2014,39(11):1012,22.HE X L,TANG J H,CHE J Y,et al.Study