HS-GC-MS分析不同烧鸡中的挥发性风味物质

HS-SMPE-GC-MS分析不同烧鸡中的挥发性风味物质
摘要：以德州扒鸡、道口烧鸡及普通烧鸡三种不同类型的烧鸡为原料，采用顶空固相微萃
取法进行萃取，结合气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）分析其中的挥发性风味物质，并对风味成分进行定性、定量分析。

结果表明：3种烧鸡的挥发性风味物质共鉴定出45种物质，
主要的挥发性风味物质为醇类、杂环化合物，烃类。

3种烧鸡共同的香气成分有8种，这
些香气中主要的特征性成分为顺式5-辛烯-1-醇、4-甲基环己醇、4-乙基环己醇、左旋樟脑、2-正戊基呋喃、2,4-二甲基己烷、己醛及苯甲醛。

3种烧鸡的挥发性风味物质略有不同，味
道迥异主要来源于各挥发性物质的种类及含量差异。

关键词：HS-SMPE；GC-MS；德州扒鸡；道口烧鸡；普通烧鸡；挥发性物质Comparative analysis of volatile components in different roasted chickens by HS-SMPE-GC-MS
Abstract: The volatile flavor compounds were extracted with solide-phase micro-extraction from Dezhou braised chicken ,Daokou roasted chicken, Ordinary chicken and analyzed by GC-MS. The results showed that 45 kinds of flavor compounds were detected from three different roasted chickens, the main volatile flavor compounds were alcohols, heterocyclic substances, Hydrocarbons. There are 8 kinds of common aroma components in this there roasted chickens, such as (z)-5-octen-1-ol, 4-Methylcyclohexanol, 4-Ethylcyclohexanol, 1-Camphor, 2-Pentylfuran, 2,4-Dimethylhexane, Hexanal, and Benzaldehyde. Flavor compounds varied a lot by mainly depended on the diversity of flavor compounds kinds and contents.
Keywords: headspace solid phase micro-extraction(HS-SPME)；gas chromatography mass spectrometry (GC-MS)；Dezhou braised chicken; Daokou roasted chicken; Ordinary chicken; volatile flavor substances
烧鸡是中国特有的一种传统风味肉制品，其历史十分悠久、香味浓郁、酥香软烂、肥
而不腻，咸淡适口，深受大众的喜爱。

烧鸡营养较丰富，含有大量的蛋白质，脂肪及碳水
化合物。

由于地方和生鲜鸡的品种不同，各地的烧鸡都有各自的风味和特色，其中最为著
名的烧鸡品牌有河南道口烧鸡、山东德州扒鸡江苏常熟叫花鸡、安徽符离集烧鸡、辽宁沟
邦子熏鸡[1]。

烧鸡中丰富的风味化合物是其呈现独特烧鸡风味的主要原因，据已有研究对烧鸡挥发
性化合物的分析，其主要的挥发性成分为醛类、酚类、酮类、呋喃类以及含硫、含氮杂环
化合物等。

熊国远等[2]对符离集烧鸡中挥发性风味物质的研究表明，鉴定出符离集烧鸡中
含有67种挥发性物质，其主要的挥发性物质为醇类、醛类、酮类和烃类。

张逸君等[3]通过
分析道口烧鸡中的挥发性成分，共鉴定出98种化合物，其可能对道口烧鸡特征性风味起关键性作用的主要是4-萜烯醇、糠醇、肉桂醇、己醛、苯甲醛、反-2-癸烯醛、2,4-癸二烯醛、大茴香醛、肉桂醛、丁香酚、茴香脑、肉豆蔻醚、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-4-吡喃酮等。

张文静等[4]分析德州扒鸡中挥发性物质，对SPME的萃取条件进行优化，共鉴定出73
种挥发性物质，其特征性风味物质包括二甲基三硫醚、糠醇、2-乙酰基噻唑、2-戊基呋喃
等风味物。

段艳等[5]通过分析德州扒鸡风味化合物，共鉴定出73种挥发性物质，并结合嗅
闻技术（GCO）得出德州扒鸡主要的风味物质为2-戊基呋喃、壬醛、苯甲醛、反，反-2,4-
癸二烯醛等。

SPME，即固相微萃取，是一种新型的萃取方法。

它具有操作简捷、携带方便、费用低、能耗少、灵敏度高、不使用萃取溶剂萃取等复杂工序等优点[6]，所以，目前成为样品
预处理中采用最常用的方法之一。

固相微萃取前处理根据提取风味物质的不同而不同，但
大部分只需十几分钟，操作的主要仪器是一个极为方便携带的萃取器，其主要区别在于萃
取头的不同，在近几年烧鸡风味分析中，主要用到的萃取头型号：用于萃取小分子挥发性
非极性物质的100μm PDMS萃取头、萃取极性半挥发性物质的65μm PDMS/DVB萃取头及75μm CAR/PDMS。

目前，固相微萃取在肉制品风味的分析中被国内外研究学者广泛应用[7-11]。

本试验以三种烧鸡为研究对象，通过顶空固相微萃取的方法结合气相色谱-质谱联用仪
技术分析比较不同种类的烧鸡中挥发性风味物质的异同，探究不同种类的主要风味物质及
不同烧鸡的风味物质的差异，以期为烧鸡风味的进一步研究提供一定的理论依据。

1材料与方法
1.1试验材料
道口烧鸡购于滑县道口八代中和义兴张烧鸡有限公司，德州扒鸡购于德州扒鸡旗舰店。

1.1.1普通烧鸡的制作工艺流程：
生鲜鸡→清洗→整型→沥水→擦糖→油炸→配料→煮制→捞鸡→冷却→真空包装→成
品
1.1.2配料的配方
根据生鲜鸡的大小称取配料，每公斤生料按以下标准称取（单位：克）。

草果0.5，
砂仁0.2，肉蔻 0.3，丁香0.1，桂皮1，良姜1，陈皮0.5，白芷1，甘草0.1，孜然0.1，盐30，料酒20mL，酱油50mL，花椒0.5，八角0.2，小茴0.1，香叶0.2，辛夷0.5，
枸杞0.3，川穹0.2，山奈0.1，大葱10，大蒜10，生姜20，味精2，荜拨0.1 。

1.1.3操作要点
新鲜鸡清洗完毕后，均匀涂擦一层蜂蜜水，按传统方法油炸后，加配料煮制，大火煮开，小火慢炖煮30min，将烧鸡捞出放入干净托盘中，无菌室内室温冷却至30℃左右，真
空包装，备用。

1.2仪器与设备
气相色谱-质谱联用仪：Agilent 5975，美国安捷伦公司；手动SPME 进样器，HT200H，美国Supelco公司；顶空萃取瓶，40mL，上海安谱公司；萃取头，65μm PDMS/DVB，美
国Supelco公司；摇摆式粉碎机，广州市旭郎机械设备有限公司；电子分析天平FA1104A，上海精天电子仪器有限公司。

1.3测定方法
1.3.1挥发性风味物质的顶空固相微萃取
将烧鸡置于液氮条件下粉碎，分别称取每个品牌搅碎的烧鸡各4g，置于40mL的顶空
萃取采样瓶中，用封口膜密封，插入装有固相微萃取头的手动进样器，在60℃顶空萃取1h 后拔出，迅速插入气相色谱仪的进样口中，解析15min。

1.3.2挥发性风味成分的分离与鉴定
（1）气相色谱条件：色谱柱：VF-5ms （30m×0.25mm×0.25μm）进样口温度：250℃；升
温程序：初始温度40℃，保持3min；以4℃/min升至150℃，保持1min；再以5℃/min升
至250℃；载气：He（99.99%）；进样量1.0μL，流速1.0ml·min-1；不分流模式。

（2）质谱条件：电子轰击离子源（EI，能量70eV）；离子源温度230℃；四节杆温度150℃，接口温度250℃；扫描方式：全扫描，扫描范围43～500 nm。

1.4数据的处理
经质谱计算机数据系统检索比对各个烧鸡总离子流图中的各个峰值，以峰面积归一化
法测定了各挥发性成分的相对百分含量。

对检测结果分析以NIST 05谱库和NIST08谱库
检索为主，并结合相关文献进行人工谱图解析，确定烧鸡的挥发性成分。

2结果分析
2.1三种烧鸡的GC-MS总离子流图
烧鸡中挥发性风味物质的整个GC-MS分析过程为50min。

三种烧鸡利用气相色谱-质
谱联用仪分析得出的总离子图如1~3图所示。

图1德州扒鸡的GC-MS总离子流图
Fig.1 Total ion current chromatogram in GC-MS of dezhou braised chicken
图2 道口烧鸡的GC-MS总离子流图
Fig.2 Total ion current chromatogram in GC-MS of Daokou roasted chicken
图3 普通烧鸡的GC-MS总离子流图
Fig.3 Total ion current chromatogram in GC-MS of ordinary chicken
2.2三种烧鸡的挥发性风味成分
经NIST 05谱库和NIST08谱库检索，并结合相关文献进行人工谱图解析，三种烧鸡的挥发性风味物质共鉴定出46种物质，具体结果见表1。

由表1、2可知，三种烧鸡的挥发性风味物质略有不同，每一种化合物在不同烧鸡中的相对含量有所不同，烧鸡中的挥发性物质的构成主要是醇类、醛类、酮类及含氮、含硫杂环化合物，这些物质体现出不同的特征香气，而且每一种烧鸡都有其独特的风味，这种风味可能是由多种挥发性物质相互协同作用产生。

3种烧鸡共同的香气成分有8种，这些香气中主要的特征性成分为顺式5-辛烯-1-醇、4-甲基环己醇、4-乙基环己醇、左旋樟脑、2-正戊基呋喃、2,4-二甲基己烷、己醛及苯甲醛。

不同的香气成分主要包括醇类、杂环化合物、烃类及醛类等物质。

表 1 三种烧鸡的挥发性风味物质
Table 1 Volatile flavor substances of 3 kinds of roasted chickens
峰号化合物名称分子式相对
分子
质量
相对含量（%）
德州扒鸡道口烧鸡普通烧鸡
醇类
1 1-甲基环己醇C7H14O 114 1.585 0.806 -
2 甲硫醇CH4S 48 - - 2.202
3 4-甲基环己醇C7H14O 11
4 0.431 0.037 2.058
4 庚烷-1-醇C7H16O 116 0.122 59.760 -
5 1-辛烯-3-醇C8H16O 128 11.830 0.182 -
6 顺式5-辛烯-1-醇C8H16O 128 1.430 1.498 2.416
7 2,4-二甲基环己醇C8H16O 128 0.758 - -
8 2-甲基环戊醇C6H12O 100 8.302 1.948 -
9 4-乙基环己醇C8H16O 128 1.966 0.591 1.092
10 反式-2-壬烯-1-醇C9H18O 142 - - 0.267
11 顺-3-壬烯-1-醇C9H18O 142 5.840 2.711 -
12 2-丁基-1-辛醇C12H26O 186 23.130 - 7.008
13 4-萜烯醇C10H18O 154 - 3.586 -
14 1-金刚烷醇C10H16O 152 - 1.590 -
15 四氢薰衣草醇C10H22O 158 - - 1.091
酮类
16 2-乙酰氧基苯乙酮C10H10O 178 - - 2.094
17 左旋樟脑C10H16O 152 0.541 2.027 1.334
含氮、含硫及杂环化合物
18 2-正戊基呋喃C9H14O 138 24.780 0.510 6.874
19 2,3-二氢-2-甲基-5-
乙基呋喃
C7H12O 112 0 .317 7.852 -
20 3-甲基-2-（2-丙酮
基）-呋喃
C8H10O2 138 0.858 - -
21 硫脲CH4N2S 76 - - 1.152
22 2-蒈烯环氧C10H16O 152 2.185 - 0.796
23 2-正戊基噻吩C9H14S 154 - 2.400 -
24 1,3,3-三甲基-2-氧
杂双环[2.2.2]辛烷
C10H18O 154 0.657 1.498 - 25 2-乙基-3-羟基-4-
吡喃酮
C7H8O 140 1.696 - 1.525
烃类
26 2,4-二甲基己烷C8H18114 0.586 0.529 0.439
27 硫化丙烯C3H6S 74 - - 2.298
28 噻唑烷C3H7NS 89 - - 4.218
29 二环庚二烯C7H892 - - 28.59
30 2,4-二甲基己烷C8H18114 - - 0.439
31 6,6-二甲基-5-亚甲
基-1,3-环戊二烯
C8H10106 - - 1.981 32 (S)-1-甲基-4-(1-甲
基乙烯基)环己烯
C10H16136 - 0.510 -
33 4-异丙基甲苯C10H14134 - - 1.836
34 右旋萜二烯C10H16 - - 0.949
35 (S)-1-甲基-4-(1-甲
基乙烯基)环己烯
C10H16136 - - 1.430
36 6-十二碳烯C12H24168 0.049 0.958 -
37 3-十二碳烯C12H24168 0.896 - 1.527
38 3-甲基-5-十一碳烯C12H24168 0.806 - -
39 3-乙基辛烷C10H22142 - - 4.085
40 7-十四碳烯C14H28172 0.724 - -
41 4-甲基-1-十一碳烯C12H24168 8.762 2.135 -
42 3-甲基十二烷C13H28184 1.404 1.080 -
醛类
43 己醛C6H12O 100 0.242 0.980 1.679
44 苯甲醛C7H6O 106 0.098 1.258 2.590
45 辛醛C8H16O 128 - 0.194 0.218 注：“-”指未检测到。

表2 三种烧鸡的主要挥发性物质的比较
Table 2 Compare of main volatile flavor compounds in 3 kinds of roasted chickens 醇类酮类杂环化合物烃类
样品种类
数量相对
含量
种类
数量
相对
含量
种类
数量
相对
含量
种类相对
数量含量
德州
扒鸡
10 55.394% 1 0.541% 6 30.493% 7 13.227%
道口
烧鸡
10 72.709% 1 2.207 % 4 12.260% 5 5.212%
普通
烧鸡
8 16.134% 2 3.428% 4 10.347% 11 47.792%
2.2.1醛类、酮类、杂环化合物化合物的风味分析
烧鸡中醛类物质主要来自脂类的氧化作用，本实验中道口烧鸡及普通烧鸡中检测出3
种醛类，包括己醛、苯甲醛、辛醛，而德州扒鸡中检测出2种醛类，包括己醛及苯甲醛。

己醛具有清香、青草的味道，且阈值较低，是鸡肉中的重要风味物质[12]。

苯甲醛具有令人
愉悦的杏仁香并略带有水果香[13-14]。

辛醛具有苹果皮香味，还具有明显的脂肪味和水果味[15]。

本实验检测出的醛类物质较少，但醛类物质的阈值较低，可能对烧鸡的香味贡献很大。

酮类物质大多是脂肪氧化和美拉德反应的产物，一般认为酮类物质具有清香味、奶油
气味或果香气味[16]。

本实验检测出的酮类物质较少，但三种烧鸡挥发性风味物质的共同酮
类香味物质是左旋樟脑，它具有樟脑、薄荷、凉香香气[17]。

酮类的阈值较醛类高，对烧鸡
香味的贡献可能相对较小。

杂环类风味化合物主要来自美拉德反应、硫胺素的降解，大部分具有烤肉香味，在熟
肉香味中起到重要的贡献作用[18]。

在三种烧鸡的挥发性物质中检测出了大量的杂环化合物，其中德州扒鸡中相对含量占30.493%，以呋喃类为主。

德州扒鸡、普通烧鸡检测出杂环化
合物中2-正戊基呋喃相对含量分别为24.78%和 6.874%，是杂环化合物中含量最高的物质，而道口烧鸡以2,3-二氢-2-甲基-5-乙基呋喃为主，其相对含量为7.852%。

2-正戊基呋喃具有
豆香、清香及蔬菜芳香，在Ruiz J等[19]的研究中被认为是鸡肉中关键的挥发性风味物质，
它的阈值相对较低，在本实验中可能对烧鸡的整体风味作用巨大。

2.2.2醇类化合物的风味分析
醇类风味物质一部分可能来自脂类物质的氧化，另一部分可能来自Strecker反应产生。

本实验检测出来的醇类包括饱和醇和不饱和醇，其中饱和醇的阈值较高，对烧鸡风味贡献
可能很小，而不饱和醇的阈值较低，对风味可能贡献较大。

本实验检测出德州扒鸡中有1-
辛烯-3-醇、顺式5-辛烯-1-醇、顺-3-壬烯-1-醇等不饱和醇，其中1-辛烯-3-醇相对含量最高
为11.830%，道口烧鸡中有1-辛烯-3-醇、顺式5-辛烯-1-醇、4-萜烯醇、1-金刚烷醇等不饱
和醇，其中4-萜烯醇相对含量最高为3.586%，普通烧鸡中包括顺式5-辛烯-1-醇、反式-2-
壬烯-1-醇、四氢薰衣草醇等不饱和醇，其中顺式5-辛烯-1-醇相对含量较高为2.416%。

1-
辛烯-3-醇可能来源于脂类的酶解反应，具有蘑菇味的风味特征[20]，其阈值较低，可能对烧
鸡的风味起重要的作用。

2.2.3烃类化合物的风味分析
烷烃类物质主要来自脂肪酸烷氧自由基的断裂，烷烃类化合物种类或含量上有差别，
这可能是由前体物脂肪酸造成的。

三种烧鸡共同的烷烃是2,4-二甲基己烷，Mottram等[18]
研究认为，带甲基分支的化合物对肉制品中的风味化合物起重要作用。

萜烯烃是一类存在
于植物体内的，具有较强的香气，本实验中只在普通烧鸡中检测到右旋萜二烯，其相对含
量为0.949%。

烷烃类风味物质的阈值较高，但由于其含量较为丰富，德州扒鸡、道口烧鸡、普通烧鸡中分别含有10、10、8种烃类，其相对含量分别为13.227%、5.212%、47.792%，可能对提高烧鸡整体的风味起到一定的作用。

3结论
本试验采用顶空固相微萃取结合GC-MS技术检测3种烧鸡的挥发性风味成分，共鉴
定出45种，其中德州扒鸡中含量最高的为醇类化合物（55.394%）和杂环化合物
（30.493%）；道口烧鸡含量最高的也是醇类化合物和杂环化合物，但相对含量有差异，
分别是72.709%、12.260%；普通烧鸡中含量最高的是醇类（16.134%）和烃类（47.792）。

醇类、杂环化合物、烃类、酮类、醛类的含量按德州扒鸡和道口烧鸡的顺序呈现递减趋势，而酮类、醛类、杂环化合物、醇类、烃类呈递增趋势。

三者化合物种类及含量的不同导致
了风味的差异，但由于测定方法的选择不同，烧鸡中挥发性成分可能出现提取不彻底的现象，因此在烧鸡风味提取方法等方面尚待深入研究。

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