干燥方式對果蔬風(fēng)味物質(zhì)影響研究進(jìn)展

　　摘要:近年來，我國果蔬加工業(yè)發(fā)展迅速，脫水果蔬加工已經(jīng)成為增加農(nóng)民收入提高農(nóng)業(yè)效益、促進(jìn)我國區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在國內(nèi)外市場占據(jù)較大優(yōu)勢的重要行業(yè)。然而，果蔬的風(fēng)味物質(zhì)是評價(jià)果蔬品質(zhì)的重要指標(biāo)，在干燥加工過程中其風(fēng)味物質(zhì)的種類及含量會(huì)發(fā)生較大的變化，本文重點(diǎn)概述了目前國內(nèi)外關(guān)于熱風(fēng)干燥、真空冷凍干燥、微波干燥和聯(lián)合干燥以及其它干燥技術(shù)對果蔬揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)和非揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)2個(gè)方面的影響以及不同干燥技術(shù)引起風(fēng)味物質(zhì)變化的原因方面的研究進(jìn)展，在闡述當(dāng)前國內(nèi)外果蔬干燥技術(shù)在風(fēng)味物質(zhì)上的研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析了現(xiàn)狀及存在的問題，提出了干燥技術(shù)在果蔬風(fēng)味物質(zhì)中的應(yīng)用研究可能發(fā)展的方向，為干制果蔬風(fēng)味品質(zhì)的研究提供參考。

　　關(guān)鍵詞:干燥，果蔬，揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，非揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)

　　干燥作為果蔬加工的一種重要方式，會(huì)對果蔬品質(zhì)，特別是對風(fēng)味品質(zhì)產(chǎn)生較大影響。果蔬風(fēng)味物質(zhì)種類繁多，主要包括醇類、醛類、酯類、酸類、烷烴類、酸類及含硫化合物等揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)和可溶性糖、有機(jī)酸、游離氨基酸等非揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，前者決定了食品的特征滋味，并為后者合成提供前體物質(zhì)，后者則宏觀表現(xiàn)為食品的氣味，這些物質(zhì)含量極微，氣味各異，共同作用形成了食品的風(fēng)味體系。果蔬獨(dú)特的香氣對風(fēng)味的貢獻(xiàn)與其含量及其閾值大小有關(guān)，獨(dú)特的風(fēng)味物質(zhì)不僅能引起人們的食欲，而且能促進(jìn)消化液的分泌，從而使人體迅速消化吸收營養(yǎng)成分，但果蔬的特征風(fēng)味只由較少的成分甚至某一種化合物決定，這類化合物被稱為“特征效應(yīng)化合物”。

　　1不同干燥方式對果蔬中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)影響

　　1.1熱風(fēng)干燥的影響

　　熱風(fēng)干燥是一種傳統(tǒng)的干燥方法，經(jīng)熱風(fēng)干燥的果蔬，由于溫度較高，果蔬發(fā)生Maillard反應(yīng)，形成2－甲基丁醛、3－甲基丁醛以及苯乙醛等［2］;糖(例如果糖和葡萄糖)的熱降解會(huì)產(chǎn)生含呋喃的化合物(例如糠醛)［3］;在熱風(fēng)干燥過程中脂質(zhì)發(fā)生降解能形成C4－C8脂肪族酮［4］，比如杏鮑菇經(jīng)熱風(fēng)干燥后，酮類物質(zhì)主要為3－辛烯－2－酮、異薄荷酮和甲基壬基甲酮，酮類化合物具有花香和果香，且香味持久［5］;番石榴果實(shí)中萜烯含量較高(占總揮發(fā)成分46%)，經(jīng)熱風(fēng)干燥后，萜烯含量占總揮發(fā)成分79%，且生成了鮮樣沒有的糠醛［6］。熱風(fēng)溫度較高，會(huì)使合成香氣物質(zhì)的有關(guān)酶鈍化或失活，從而使其相應(yīng)的揮發(fā)性物質(zhì)損失［7］，張艷榮等［8］報(bào)道了在熱風(fēng)干燥姬松茸中檢出了1－辛醇、薄荷醇和薄荷醇等醇類化合物，有文獻(xiàn)報(bào)道［9］，揮發(fā)性醇主要是由乙醇脫氫酶的作用而產(chǎn)生的，而在新鮮姬松茸檢出這些醇類物質(zhì)均高于熱風(fēng)干燥;亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸在熱風(fēng)干燥過程中發(fā)生氧化能產(chǎn)生醛類化合物［10］，姬松茸經(jīng)熱風(fēng)干燥后檢測出了以苯甲醛為主的4種新的醛類物質(zhì)［11］，與黑毛豆仁鮮樣比較，熱風(fēng)干燥處理后戊醛、(E，E)－2，4－庚二烯醛等風(fēng)味物質(zhì)含量均有所增加［12］。

　　1.2真空冷凍干燥的影響

　　大部分果蔬經(jīng)真空冷凍干燥處理后，風(fēng)味成分有部分損失，其中，酯類化合物損失較大。但有些果蔬經(jīng)凍干后，醇類、萜烯類、酮類物質(zhì)和醛類物質(zhì)有所增加，并生成了新的酮類化合物。據(jù)報(bào)道，真空冷凍干燥相比其他干燥方式能較好地降低原料抗氧化活性成分的損失，而抗氧化劑類黃酮的含量與脂質(zhì)氧化的揮發(fā)性化合物多少有關(guān)［16］。棗經(jīng)真空冷凍干燥后生成了乙酸、癸酸和2－乙酸環(huán)己基鄰苯二甲酸，且生成了其他干燥方式未有的苯甲酸，且酮類化合物種類和含量均高于鮮樣［14］。棗含有酯類可以與糖結(jié)合，以促進(jìn)果蔬風(fēng)味的形成，脂肪酸氧化合成的香精有助于棗果味和花香的形成［17］。據(jù)報(bào)道，果蔬芳香物質(zhì)形成途徑基本是在酶的直接或間接催化下進(jìn)行的生物合成［18］，而真空冷凍干燥能較好地保持原料酶活性，促進(jìn)風(fēng)味物質(zhì)的形成。真空冷凍干燥后的芒果新生成了正辛醇和(2Z)－3，7－二甲基－2，6－辛二烯－1－醇，這是由于干燥過程中在乙醇脫氫酶的作用下形成了醇類化合物［19－21］;胡蘿卜經(jīng)過真空冷凍干燥后，醇類物質(zhì)和醛類物質(zhì)有所增加，主要以2，6－二甲基環(huán)己醇、苯乙醛和β－環(huán)檸檬醛為主［22］，由此可見，真空冷凍干燥在一定程度上有利于醛類和醇類物質(zhì)的增加。

　　2不同干燥方式對果蔬中非揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)影響

　　2.1熱風(fēng)干燥的影響

　　果蔬經(jīng)熱風(fēng)干燥后，核苷酸、有機(jī)酸和氨基酸等非揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)均有一定程度的降解，且因果蔬種類不同，降解成分和速率也有所差異。隨著干燥時(shí)間的延長和溫度的升高，果蔬中蛋白質(zhì)會(huì)被各類蛋白酶、肽酶及氨肽酶降解，造成氨基酸含量升高［40］。但當(dāng)溫度升高至一定程度，氨基酸受熱會(huì)發(fā)生裂解并與糖類發(fā)生美拉德反應(yīng)、焦糖化反應(yīng)等而消耗［41］。香菇經(jīng)熱風(fēng)干燥處理后，阿拉伯糖、海藻糖、甘露醇糖含量較高，但游離氨基酸和核苷酸含量有所降低［42］。Soria等［43］在熱風(fēng)干燥胡蘿卜中檢測出了2－糠酰甲基賴氨酸和2－糠酰甲基精氨酸，但氨基酸含量及種類均低于鮮樣;熱風(fēng)干燥時(shí)果蔬表面暴露在空氣中，蛋白質(zhì)逐漸降解，加速了核苷酸化合物的降解［44］，吳方寧等［45］研究表明，白玉蕈經(jīng)熱風(fēng)干燥后檢測出了丙氨酸、精氨酸、谷氨酸等多種氨基酸以及以蘋果酸和丁二酸為主的有機(jī)酸和5'－CMP、5'－UMP、5'－IMP、5'－GMP、5'－AMP5種核苷酸，但核苷酸含量顯著低于鮮樣;且熱風(fēng)干燥過程中有機(jī)酸易發(fā)生氧化反應(yīng)生成了脂肪酸和氧化有機(jī)酸，或者在受熱過程發(fā)生脫羧反應(yīng)造成有機(jī)酸含量較低［46］。葡萄經(jīng)熱風(fēng)干燥后，酒石酸、檸檬酸、丁二酸、反丁烯二酸等有機(jī)酸含量均顯著低于真空干燥［47］。

　　2.2真空冷凍及其聯(lián)合干燥的影響

　　真空冷凍干燥香菇片中絲氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、賴氨酸、脯氨酸含量和甘露醇以及可溶性糖含量高于其他干燥方式，這可能由于真空冷凍干燥由于其低溫低壓環(huán)境，對香菇中的可溶性糖破壞性較弱的原因?qū)е碌模?8］，但與新鮮香菇相比，還是有所降低。雙孢菇在真空冷凍干燥過程中果糖、海藻糖和肌醇的含量顯著降低，這可能歸因于熱處理過程中發(fā)生的美拉德反應(yīng)，導(dǎo)致總可溶性糖(特別是還原糖如果糖)和多元醇含量的降低;且經(jīng)真空冷凍干燥后，雙孢菇中游離氨基酸含量下降［49］，這可能是由于Strecker降解游離氨基酸和氨基酸和還原糖之間的美拉德反應(yīng)［50－51］;有機(jī)酸含量隨著干燥時(shí)間的延長呈先升高后下降的趨勢，這是由于隨著FD升華期樣品溫度逐漸升高，相關(guān)酶(如蘋果酸脫氫酶和檸檬酸合成酶)可能已被激活，促進(jìn)樣品中有機(jī)酸的形成［52］，在干燥后期，有機(jī)酸的損失可歸因于FD的解吸期間熱處理溫度較高引起的脫羧作用［53］。因此，與新鮮果蔬相比，真空冷凍干燥后氨基酸、多元醇以及氨基酸含量雖然有所降低，但這種干燥方式能較好的保留這些非揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。

　　3結(jié)論與展望

　　綜上所述，干制果蔬的風(fēng)味物質(zhì)會(huì)因?yàn)槠贩N和干燥方式不同而相差很多;果蔬在干燥過程中風(fēng)味物質(zhì)的損失相當(dāng)嚴(yán)重。關(guān)于干燥果蔬風(fēng)味物質(zhì)的研究還不多見，果蔬在干燥過程中風(fēng)味物質(zhì)如何變化，如何減少干燥過程中風(fēng)味物質(zhì)的損失以及增強(qiáng)果蔬中特征風(fēng)味物質(zhì)種類和含量，從而保持果蔬原有的風(fēng)味等還有待于深入研究。因此，在未來的研究中，可以采用聯(lián)合干燥技術(shù)，利用各干燥技術(shù)的優(yōu)勢達(dá)到互補(bǔ)，尋找有利于風(fēng)味物質(zhì)形成的最佳組合順序和轉(zhuǎn)換點(diǎn)。

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