渤海大学食品科学与工程学院和生鲜农产品贮藏加工及发全控制技术国家地方联合工程研究中心的刘登勇、赵志南和吴金城等人以白砂糖、果木屑、红茶末作为烟熏材料熏制的鸡腿为研究对象，通过固相微萃取（SPME）结合气相色谱-质谱（GC-MS）联用仪技术分离鉴定烟熏鸡腿肉的风味物质，采用面积归一化法，结合相对气味活度值（ROAV），确定不同熏制材料的主体风味活性物质，为烟熏材料的选择和优化、熏鸡的生产加工及风味评价提供指导。
SPME-GC-MS检测结果及ROAV鉴定关键性风味物质
采用SPME结合GC-MS提取熏鸡腿肉中的挥发性风味物质。结果显示，熏鸡腿中共鉴定出92 种化合物，包括烃类22 种、醇类7 种、醛类13 种、酮类6 种、酚类8 种、呋喃类15 种、含氮/硫化合物13 种、醚类4 种、酯类3 种、酸类1 种。不同烟熏组中检测到的挥发性化合物存在显着差异（P＜0.05），对照组中相对含量最高的为烃类化合物（43.44%）；茶熏组中相对含量较高的为含氮/硫类化合物（13.36%），是其他烟熏组相对含量的4.9～111 倍；木熏组中相对含量较高的物质有愈创木酚（12.75%）、2-呋喃甲醛（40.45%）、5-甲基-2-呋喃甲醛（11.43%），其中，愈创木酚的相对含量是其他烟熏组的2.6～45.6 倍；糖熏组中相对含量较高的物质为2-呋喃甲醛（75.30%）、5-甲基-2-呋喃甲醛（11.01%）。
通过查询，共找到47 种挥发性风味物质的香味阈值，因此，本实验只对查到阈值的化合物进行分析。其中，饱和烷烃类物质由于感觉阈值很高，几乎不产生明显嗅感；16 个碳原子以上的醇类、醛类、羧酸类和酯类等物质在食品中正常的浓度范围内也几乎没有气味。这些化合物虽然相对含量很高，但本研究目的是确定关键风味化合物，故此处不作详细分析。
烃类（除萜烯类化合物）主要来源于脂肪酸烷氧自由基的均裂。结果显示，ROAV大于1的烃类化合物只有1 种。D-柠檬烯具有令人愉快的柠檬香气，是茶熏组和木-茶熏组烃类物质中的主要风味成分（ROAV≥1），对其他烟熏组和对照组的风味也有一定的修饰作用（0.1≤ROAV＜1）。
结果显示，ROAV不小于1的醇类只有1-辛烯-3-醇，且ROAV在8.24～57.72范围内，是对照组和烟熏组主要的风味成分，对样品整体风味具有较大贡献。ROAV不小于1的醛类有己醛、庚醛、辛醛、壬醛、癸醛等低碳原子直链饱和脂肪醛以及(E)-2-辛烯醛等烯醛，表明它们在对照组和烟熏组鸡腿肉香气中起重要作用。己醛对木-茶-糖熏组的风味贡献最大，具有草本风味，癸醛的嗅觉阈值较低，仅为0.1 ng/g，在样品风味中起重要作用（ROAV在14.12～100范围内）。辛醛和壬醛在茶-糖熏组中ROAV分别达到63.66和100，说明对该组的风味具有重要贡献。庚醛具有强烈而不愉快、粗糙刺鼻的气味，在茶熏组中ROAV为12.97，贡献较大。与对照组相比，茶熏组、木-茶-糖熏组中醛类风味物质（ROAV≥1）中的戊醛贡献较大，具有果香和面包香。除直链饱和脂肪醛，烯醛也是鸡肉脂肪受热时的特征香气呈味物。(E)-2-辛烯醛对7 组样品风味均有贡献。木-茶组和木-茶-糖组的醛类风味物质（ROAV≥1）中的(E)-2-壬烯醛贡献较大，其属于不饱和烯醛，赋予鸡腿肉脂肪香气。
结果显示，2-壬酮在对照组风味中具有重要的修饰作用（0.1≤ROAV＜1）。2,5-辛二酮的ROAV较高，在3.36～43.03范围内，对烟熏鸡腿的风味有一定贡献。由于酮类在熏鸡腿中种类较少、相对含量低且阈值比部分醛类高，因此，对熏鸡腿风味贡献不突出。
4-乙烯基愈创木酚
烟熏过程中，木质素首先分解为4-乙烯基愈创木酚，近而形成愈创木酚的同系物。结果显示，含有苹果木或红茶末的烟熏组中均检测到愈创木酚，愈创木酚是木熏组中贡献最大的风味物质（ROAV=100），这也可在木-茶、木-糖、木-茶-糖熏组中得到验证（ROAV分别为74.55、11.67、5.47），说明愈创木酚、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚是木熏最主要的风味物质。愈创木酚也是茶熏组中贡献较大的风味物质（ROAV＝11.02），这可在木-茶、茶-糖、木-茶-糖熏组中得到验证（ROAV在5.47～74.55范围内），说明愈创木酚也是茶熏主要的风味物质，同时4-甲基愈创木酚对茶熏组风味有一定的修饰作用（0.1≤ROAV＜1）。而对照组和糖熏组中未检测到酚类物质，进一步说明酚类物质是木熏和茶熏产生的主要风味物质，与烟熏材料中是否存在木质素有关。
呋喃类物质是糖裂解反应和美拉德反应的产物，是熏鸡风味中重要的杂环化合物。结果显示，2-戊基呋喃对8 组样品风味均有较大贡献（ROAV≥1），2-戊基呋喃是一种衍生自亚油酸和其他n-6脂肪酸的非羧基化合物，具有相对较低的阈值，呈植物芳香味，是鸡肉加热过程中产生的主要风味物质。所有含木屑或白砂糖的烟熏组中均检测到2-呋喃甲醛、5-甲基-2-呋喃甲醛（ROAV≥1），对照组和茶熏组中未检测到。2-呋喃甲醛是糖熏组中贡献最大的风味物质（ROAV=100），在含有白砂糖的烟熏组中，如木-糖熏组、茶-糖熏组、木-茶-糖熏组中贡献较大（ROAV分别为61.56、98.2、100），5-甲基-2-呋喃甲醛对熏鸡腿整体风味贡献趋势与2-呋喃甲醛相似，说明2-呋喃甲醛、5-甲基-2-呋喃甲醛是糖熏产生的最主要风味物质。2-呋喃甲醛可能是由熏制过程中蔗糖热解产生，通过烟气吸附渗透到熏鸡中，赋予鸡肉焦糖香气。2-呋喃甲醛、5-甲基-2-呋喃甲醛在木熏组中贡献也较大（ROAV分别为23.79、5.38），可在木-茶熏组中得到验证（ROAV为53.11、8.17），说明2-呋喃甲醛、5-甲基-2-呋喃甲醛也是木熏产生的主要风味物质。同时，2-乙酰基呋喃呈现甜香以及青香味，在熏鸡腿风味中起着一定的协调、平衡的作用。综上2-呋喃甲醛、5-甲基-2-呋喃甲醛等糠醛类是糖熏风味的主要贡献者，对木熏风味构成也有一定贡献。
含氮化合物一般有烤香香气特征，主要来源于美拉德反应，含硫化合物对肉的基础香味有重要贡献。结果显示，二甲基二硫醚只在对照组风味中有较大贡献（ROAV≥1），对肉香味形成具有重要作用，而实验组中未检测到二甲基二硫醚，可能是被烟熏产生的酚类、呋喃类等化合物的浓烈烟熏味所湮没。与其他样品组相比，茶熏组中新增了含氮化合物2,6-二乙基吡嗪，占茶熏组总挥发性物质含量的13.36%。2,6-二乙基吡嗪是茶熏的主体风味物质。
此外本实验还检出一定含量的醚类、酸类、酯类化合物，对熏鸡腿风味的形成具有一定的影响。1-甲氧基-4-甲基-苯对木熏组鸡腿风味有一定贡献（0.1≤ROAV＜1）。乙酸感觉阈值高达22 000 ng/g，还可与醇类物质反应生成酯类，因此对整体风味贡献不大。乙酸乙酯和乙酸己酯在对照组中主要起到辅助修饰作用（0.1≤ROAV＜1），呈现甜香、清香香气。以上这些物质主要对熏鸡腿风味起到协调、平衡的作用。
关键挥发性化合物主成分分析
结果显示，愈创木酚、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚在含有木屑、红茶末的烟熏组中ROAV均较高，对风味贡献较大，故选取这4 种酚类物质。呋喃类物质中，2-呋喃甲醛、5-甲基-2-呋喃甲醛、2-戊基呋喃在含有白砂糖、木屑的烟熏组中ROAV较大，故选取这3 种呋喃类物质，而2,6-二乙基吡嗪只在茶熏组中ROAV较大，对茶熏组风味贡献最大。这些挥发性化合物以不同的比例分别形成了熏鸡腿独特风味，因此，选取以上8 种挥发性风味物质进行主成分分析。
如图1所示，根据特征值大于1的原则，共提取到2 个主成分，反映了原始数据提供信息总量的80.7%。木熏组、木-茶熏组等熏材中含有木屑的烟熏组中，愈创木酚、4-乙基愈创木酚等酚类化合物贡献较大，5-甲基-2-呋喃甲醛等呋喃类物质也有贡献；糖熏组、木-糖熏组等熏材中含有白砂糖的烟熏组，主要贡献物质为2-呋喃甲醛和5-甲基-2-呋喃甲醛等呋喃类化合物；2-戊基呋喃是对照组鸡肉产生的挥发性化合物，2,6-二乙基吡嗪在茶熏组中贡献较大。
结 论
本实验采用SPME结合GC-MS联用仪，并通过计算“ROAV”的方法，对果木屑、红茶末、白砂糖熏制的鸡腿进行测定。结果表明，从熏鸡腿中共鉴定出92 种挥发性物质。根据ROAV结果并借助主成分分析法发现，2-呋喃甲醛和5-甲基-2-呋喃甲醛等糠醛类化合物是糖熏最主要的风味物质；愈创木酚、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚等愈创木酚类物质是木熏最主要的风味物质，2-呋喃甲醛、5-甲基-2-呋喃甲醛等糠醛类物质也有较大贡献；2,6-二乙基吡嗪等含氮化合物和愈创木酚类化合物是茶熏主要的风味物质。研究结果为后续深入研究烟熏肉制品风味形成机理、指导风味品质精准调控等提供依据。
