點(diǎn)擊圖片查看原圖 材料與儀器
低值河蟹；風(fēng)味蛋白酶（36000U/g）
HERACLES II快速電子氣味分析儀；氣相質(zhì)譜儀
實(shí)驗(yàn)方法
真空濃縮單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)影響 RCEL真空濃縮后蟹味揮發(fā)程度的因素主要考查真空濃縮溫度和真空濃縮體積，真空度為0.125MPa。
真空濃縮溫度對(duì)RCEL蟹味揮發(fā)程度的影響 試驗(yàn)過(guò)程中設(shè)置真空濃縮的溫度分別為20、30、40、50、60、70℃，這樣就可以得到6組CES和6組EW，分別記為20CES、30CES、40CES、50CES、60CES、70CES；20EW、30EW、40EW、50EW、60EW、70EW。將所得到的12份樣品（6組CES和6組EW）和RCEL進(jìn)行電子鼻PCA分析。根據(jù)電子鼻（PCA）分析結(jié)果，試驗(yàn)取HPEC、RCEL、50CES、50EW樣品，采用頂空-固相微萃取和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（HS-SPME-GC-MS）進(jìn)一步定性定量分析，以探究RCEL的主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。
真空濃縮體積對(duì)RCEL蟹味揮發(fā)程度的影響
當(dāng)真空濃縮體積分別濃縮至原體積的3/4、1/2、1/4時(shí)，停止旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)過(guò)程，得到CES，同時(shí)收集EW，分別記為3/4CES、1/2CES、1/4CES；3/4EW、1/2EW、1/4EW。最后將3/4CES、1/2CES、1/4CES；3/4EW、1/2EW、1/4EW以及RCEL進(jìn)行電子鼻PCA分析。
指標(biāo)測(cè)定方法
HeraclesII超快速氣相電子鼻分析 取5mL樣品于20mL頂空樣品瓶中，將樣品放置于50℃水浴鍋中水浴24min，用10mL進(jìn)樣針吸取頂空瓶中5mL氣體，手動(dòng)進(jìn)樣，注射入HERACLESII快速電子氣味分析儀進(jìn)樣口中。試驗(yàn)參數(shù)：進(jìn)樣口溫度200℃，持續(xù)進(jìn)樣時(shí)間10s，捕集阱溫度40℃，捕集井分流速率10mL/min，閥溫度250℃，柱溫的程序升溫方式0.5℃/min升到100℃，1℃/min，100~200℃，采集時(shí)間140s。
香氣感官評(píng)定 隨機(jī)選擇10名經(jīng)過(guò)感官評(píng)定培訓(xùn)的人員，對(duì)制備的HPEC、RCEL、50CES和50EW蟹味強(qiáng)弱進(jìn)行評(píng)定，蟹味濃，取7~10分；蟹味稍濃，取4~7分；蟹味較淡，取0~4分。
揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的檢測(cè) 分別取待測(cè)樣品于20mL的頂空瓶中，加入5mL飽和NaCl溶液和1μL的2-甲基-3-庚酮（0.08μg/μL），將老化的萃取頭插入樣品瓶，恒溫60℃吸附45min后拔出，萃取頭在GC進(jìn)樣口（240℃）下解吸附4min。
不同真空濃縮溫度下RCEL蟹味揮發(fā)程度的電子鼻主成分分析
真空濃縮溫度對(duì)RCEL蟹味揮發(fā)程度的電子鼻PCA分析結(jié)果如圖1所示，圖1A和圖1B分別代表在不同真空濃縮溫度下濃縮得到的各組酶解液（CES）和蒸餾出來(lái)的水分（EW）的PCA分析。由圖1可知，圖1A和圖1B的第一主成分的方差貢獻(xiàn)率分別為88.535%和99.967%，第二主成分的方差貢獻(xiàn)率分別為5.041%和0.021%，兩者累計(jì)的總貢獻(xiàn)率為93.576%和99.988%，表明該圖譜能夠真實(shí)地反映出所測(cè)樣品中氣味數(shù)據(jù)的完整性。在PCA圖譜中，樣品之間的相對(duì)距離越近，說(shuō)明樣品的整體氣味越接近，反之差異則越大。從圖1可以看出，在不同真空濃縮溫度下濃縮得到的酶解液（CES）和蒸餾出來(lái)的水分（EW）與河蟹酶解液原液（RCEL）之間的相對(duì)距離均較遠(yuǎn)，說(shuō)明RCEL只要經(jīng)過(guò)真空濃縮，無(wú)論真空濃縮的溫度如何變化，其風(fēng)味均發(fā)生了顯著變化。由圖1A可知，隨著真空濃縮溫度的升高，各組之間距離發(fā)生不同程度的變化，除20CES之外，30CES、40CES、50CES、60CES和70CES在第一主成分上的相對(duì)距離非常近。從第二主成分上看20CES、30CES、40CES之間距離較大，而50CES、60CES、70CES之間的距離較近，且在同一象限中。第一主成分的貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)大于第二主成分，說(shuō)明樣品在橫坐標(biāo)上距離越大，差異性也越大。由圖1B可知，EW整體上與RCEL和HPEC之間相對(duì)距離較遠(yuǎn)，但除20EW之外，30EW、40EW、50EW、60EW和70EW基本都重疊在一起，這說(shuō)明不管真空濃縮溫度如何變化，蒸餾出來(lái)的水中（EW）的風(fēng)味基本一致，與RCEL和HPEC的風(fēng)味完全不同。由此可以看出，結(jié)合第一主成分和第二主成分的分析結(jié)果，除20℃外，其它6個(gè)溫度下的真空濃縮樣品在第一主成分的PCA幾乎重疊在一起，而在第二主成分上則是50CES、60CES、70CES、50EW、60EW、70EW樣品也重疊在一起，但它們均與RCEL和HPEC距離較遠(yuǎn)?？梢?jiàn)不同真空濃縮的溫度下各樣品的變化是一致的。所以，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中常應(yīng)用的真空濃縮溫度，選擇50℃下真空濃縮的50CES和50EW樣品與RCEL和HPEC樣品進(jìn)行HS-SPME-GC-MS分析，以了解發(fā)生變化，如丟失使得蟹味強(qiáng)度降低的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。
不同真空濃縮體積下RCEL蟹味揮發(fā)程度的電子鼻主成分分析
真空濃縮不同體積下RCEL蟹味揮發(fā)程度的電子鼻PCA分析結(jié)果如圖2所示，圖2A和圖2B分別代表在不同真空濃縮體積下濃縮得到的各組酶解液（CES）和蒸餾出來(lái)的水分（EW）的PCA分析。由圖2可知，圖2A和圖2B的第一主成分的方差貢獻(xiàn)率分別為91.643%和65.667%，第二主成分的方差貢獻(xiàn)率分別為4.488%和20.058%，兩者累計(jì)的總貢獻(xiàn)率為96.131%和85.725%。從圖2可以看出，在不同真空濃縮體積下濃縮得到的酶解液（CES）和蒸餾出來(lái)的水分（EW）與河蟹酶解液原液（RCEL）之間的相對(duì)距離均較遠(yuǎn)，但3/4CES、2/4CES、1/4CES之間距離很近，3/4EW、2/4EW、1/4EW之間的距離也很近，且基本處于同一象限中，說(shuō)明雖然隨著真空濃縮體積的變化，RCEL的蟹味也發(fā)生了變化，但與真空濃縮體積之間關(guān)系并不密切。由圖2A和圖2B可知，3/4CES、2/4CES、1/4CES之間和3/4EW、1/2EW、1/4EW之間從第一主成分和第二主成分上分析得出，三者的位置基本一致，這也說(shuō)明雖然RCEL的蟹味發(fā)生了變化，但主要是與真空濃縮溫度有關(guān)，與真空濃縮體積之間的關(guān)系并不密切。
香氣感官評(píng)定
圖3為HPEC、RCEL、50CES及50EW四組樣品蟹味強(qiáng)弱的感官評(píng)定，由圖3可知，RCEL的蟹味最強(qiáng)，這是由于風(fēng)味蛋白酶的酶解作用，產(chǎn)生了更多的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，使得RCEL的蟹味更加濃郁；HPEC和50CES兩者的蟹味強(qiáng)弱基本一致；50EW的蟹味最弱，可能是因?yàn)镽CEL在真空濃縮50℃條件下，雖然失去部分揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，但是并未被蒸發(fā)出的水分吸收。
HPEC、RCEL、50CES、50EW樣品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)GC-MS分析
由圖1的試驗(yàn)說(shuō)明RCEL經(jīng)過(guò)真空濃縮，其風(fēng)味會(huì)發(fā)生顯著的變化，為進(jìn)一步了解具體揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化情況，試驗(yàn)分析了HPEC、RCEL、50CES、50EW樣品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的GC-MS變化，共有8大類(lèi)36種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)被檢測(cè)出，主要有醛類(lèi)5種、醇類(lèi)2種、酯類(lèi)4種、酮類(lèi)5種、烴類(lèi)6種、酚類(lèi)2種、醚類(lèi)1種、雜環(huán)類(lèi)（包括喹啉、吡嗪、吲哚）11種。HPEC、RCEL、50CES、50EW樣品中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量大小關(guān)系依次為RCEL>50CES>HPEC>50EW，其值分別為13.9753、8.3862、6.2235、1.0855μg/L，由此說(shuō)明，河蟹高壓浸提液（HPEC）蟹味并不濃郁，但經(jīng)酶解后產(chǎn)生了更多的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)[5]，使河蟹酶解液（RCEL）具有濃郁的蟹味，但RCEL在真空濃縮溫度為50℃的條件下濃縮至其體積的一半時(shí)，其揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)有明顯的減少，即使在真空濃縮條件下對(duì)RCEL中蟹味的揮發(fā)也會(huì)造成很大程度的影響。
電子鼻分析結(jié)果表明，河蟹酶解液只要經(jīng)過(guò)真空濃縮處理，無(wú)論溫度和體積如何變化，CES與RCEL之間的距離都相對(duì)較遠(yuǎn)，即兩者整體氣味差異越大。相比較而言，真空濃縮溫度比濃縮體積的變化對(duì)蟹味的影響更大。GC-MS分析結(jié)果表明，4組樣品共有8大類(lèi)36種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)被檢出，主要有醛類(lèi)5種、醇類(lèi)2種、酯類(lèi)4種、酮類(lèi)5種、烴類(lèi)6種、酚類(lèi)2種、醚類(lèi)1種、雜環(huán)類(lèi)（包括喹啉、吡嗪、吲哚）11種等。4組樣品中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的含量大小關(guān)系為RCEL>50CES>HPEC>50EW，其值分別為13.9753、8.3862、6.2235、1.0855μg/L，RCEL經(jīng)過(guò)50℃的真空濃縮后，風(fēng)味物質(zhì)含量明顯降低。根據(jù)GC-MS結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)，形成蟹味的物質(zhì)可能是由醛類(lèi)（苯甲醛、大茴香醛、3-乙基苯甲醛和2,4,5-三甲基苯甲醛）、酯類(lèi)（N-苯甲酰基甘氨酸甲酯）、酮類(lèi)（丁酰基丙酮和苯亞甲基苯乙酮）、烴類(lèi)（2,2-二甲基十四烷、十一烷、9-辛基-二十烷和正二十烷）、醚類(lèi)（4-烯丙基苯甲醚）和雜環(huán)類(lèi)（2,5-二甲基吡嗪）等構(gòu)成的。