烫漂及喷雾干燥对甜玉米挥发性风味化合物的影响.pdf

274 2023,Vol.44,No.14 食品科学 成分分析烫漂及喷雾干燥对甜玉米挥发性风味 化合物的影响庄志雄1,2，张 雁1,*，邓媛元1，唐小俊1，刘 光1，李 萍1，李 雁2（1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，农业农村部功能食品重点实验室，广东省农产品加工重点实验室，广东 广州 510610；2.华南农业大学食品学院，广东 广州 510640）摘 要：通过分析新鲜甜玉米经烫漂、喷雾干燥后挥发性风味化合物的变化，探讨烫漂及喷雾干燥处理对其挥发性风味化合物的影响，为评价和提升甜玉米挥发性风味提供参考。以新鲜、烫漂及喷雾干燥3 个甜玉米样品为实验材料，采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术，通过NIST14质谱数据库比对、保留指数分析对挥发性风味物质进行鉴定，以内标法测定其含量，通过气相色谱-嗅闻（gaschromatography-olfactory，GC-O）法明确各组甜玉米样品气味活性化合物构成谱，评价其整体风味轮廓。结果表明：新鲜、烫漂及喷雾干燥3 个样品共检测到58 种挥发性风味物质；烫漂及喷雾干燥对甜玉米挥发性风味物质种类和含量影响显著，新鲜甜玉米经烫漂处理，酮类、芳香类化合物、萜烯类和醛类含量下降，挥发性风味化合物总含量下降了36.60%；烫漂甜玉米浆喷雾干燥后，挥发性风味化合物总含量较新鲜及烫漂甜玉米分别增加至19.21 倍和30.30 倍，其中，醛类、酮类、醇类和杂环类化合物含量增加，新检出二甲基硫醚、2-乙酰基-1-吡咯啉等物质。主成分分析结果表明，2-壬烯醛(E)、3-乙基-2-甲基-1,3-己二烯、辛醛、D-柠檬烯化合物含量降低与烫漂密切相关；二甲基硫醚、2-乙酰基-1-吡咯啉、2-甲基丙醛、3-甲基丁醛、2-甲基丁醛、2-甲基-(E)-2-丁烯醛化合物含量升高与喷雾干燥密切相关。经GC-O检出33 种气味活性化合物，其中气味强度值不小于3的有10 种。风味轮廓分析表明，新鲜甜玉米中果香气味强度最高，其次为花香、坚果与青香气味；烫漂处理后，整体香味强度降低，尤其是青草强度显著降低；喷雾干燥后，整体香味强度显著提高，其中坚果、青香气味强度明显增强，并新出现较强的烧烤香味。关键词：甜玉米；挥发性风味化合物；烫漂；喷雾干燥；气相色谱-质谱；气相色谱-嗅闻Effects of Blanching Followed by Spray Drying on Volatile Flavor Compounds in Sweet CornZHUANG Zhixiong1,2,ZHANG Yan1,*,DENG Yuanyuan1,TANG Xiaojun1,LIU Guang1,LI Ping1,LI Yan2(1.Key Laboratory of Functional Foods,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,Guangdong Key Laboratory of Agricultural Products Processing,Sericultural&Agri-food Research Institute,Guangdong Academy of Agricultural Sciences,Guangdong 510610,China;2.College of Food Science,South China Agricultural University,Guangdong 510640,China)Abstract:The effects of blanching followed by spray drying on volatile flavor compounds in sweet corn were investigated.The volatile flavor compounds in fresh,blanched and spray-dried sweet corn were analyzed by headspace solid phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry(HS-SPME-GC-MS).The qualitative analysis was carried out by comparison of the spectra for the chromatogram peaks with those in the NIST14 database library and comparison of retention index(RI),and the quantitative analysis by an internal standard method.Gas chromatography-olfactometry(GC-O)was used to analyze the composition of odor-active compounds and overall flavor profiles.The results showed that a total of 58 volatile flavor compounds were detected in fresh,blanched and spray-dried samples.Blanching and spray drying had significant effects on the types and contents of volatile flavor compounds in sweet corn.After blanching treatment,the contents of ketones,aromatic compounds,terpenes and aldehydes were decreased,and the total content of 收稿日期：2022-08-19基金项目：广东省现代农业产业技术体系玉米创新团队项目（2022KJ135）；广东省本土创新创业团队项目（2019BT02N112）；广东省农业科学院农业优势产业学科团队建设项目（202108TD）第一作者简介：庄志雄（1996）（ORCID:0000-0001-5106-8345），男，硕士研究生，研究方向为食品加工与安全。E-mail:*通信作者简介：张雁（1967）（ORCID:0000-0001-6454-9404），女，研究员，博士，研究方向为食品生物化学与农产品加工。E-mail:zhang_yan_成分分析 食品科学 2023,Vol.44,No.14 275volatile flavor compounds decreased by 36.60%.After spray drying,the total content of volatile flavor compounds was increased by 19.21 and 30.30 times compared with those of fresh and blanched sweet corn,respectively.Among them,the contents of aldehydes,ketones,alcohols and heterocyclic compounds were increased,and new substances such as dimethyl thioether and 2-acetyl-1-pyrroline were detected.Principal component analysis(PCA)showed that the decreases in the contents of 2-nonenal(E),3-ethyl-2-methyl-1,3-hexadiene,octanal and D-limonene were closely related to blanching,while the increases in the contents of dimethyl thioether,2-acetyl-1-pyrroline,2-methylpropanal,3-methylbutanal,2-methylbutanal 2-methyl-(E)-2-butenal compounds were highly correlated with spray drying.Thirty-three odor-active compounds were detected by GC-O,10 of which had odor intensity value(OIV)equal to or larger than 3.Flavor profile analysis showed that the intensity of fruity aroma was the highest in fresh sweet corn,followed by floral,nutty and green aroma.After blanching treatment,the overall aroma intensity was decreased and in particular,the grassy aroma intensity was decreased significantly.After spray drying,the overall aroma intensity was significantly increased,the intensity of nutty and green aroma was significantly enhanced,and a strong barbecue aroma appeared.Keywords:sweet corn;volatile flavor compounds;blanching;spray drying;gas chromatography-mass spectrometry;gas chromatography-olfactometryDOI:10.7506/spkx1002-6630-20220819-232中图分类号：TS213.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6630（2023）14-0274-09引文格式：庄志雄,张雁,邓媛元,等.烫漂及喷雾干燥对甜玉米挥发性风味化合物的影响J.食品科学,2023,44(14):274-282.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220819-232.http:/ZHUANG Zhixiong,ZHANG Yan,DENG Yuanyuan,et al.Effects of blanching followed by spray drying on volatile flavor compounds in sweet cornJ.Food Science,2023,44(14):274-282.(in Chinese with English abstract)DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220819-232.http:/甜玉米兼具谷物和果蔬特征，又称水果玉米、蔬菜玉米，因其含淀粉合成缺陷基因，导致蔗糖和还原糖等可溶性糖在胚乳中大量积累1，是鲜食玉米主要类型之一，甜玉米不仅富含可溶性糖、膳食纤维、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质及多酚类等营养与生物活性成分，还含有酯、醛、醇、酮及芳香烃类等多种挥发性风味化合物2，甜玉米清新独特的挥发性风味显著提升了其食用品质。随着社会的发展和生活水平的提高，人们不仅要求食品的营养和卫生质量满足生理需要，也希望它提供愉快的感官和心理享受，对风味的要求也越来越高。近年来，甜玉米挥发性风味物质及加工方式对其产生的影响受到研究者们关注。课题组前期探讨了甜玉米成熟过程中挥发性风味物质的变化规律，李国琰等3研究表明甜玉米中酯类和芳香烃类挥发性成分含量随着成熟度增加而上升；Yao Lianmou等4发现甜玉米经过热风干燥、微波干燥和红外干燥后，出现了硫化物和吡嗪类挥发性成分，而经过真空冷冻干燥后，醛、酮和酯类挥发性成分的含量显著下降；吴建平等5发现鲜食糯玉米沸水烫漂后醇、醛、酮类等挥发性物质含量显著下降，降低为鲜样的52.63%；Farag等6研究表明，烧烤后玉米特征挥发性风味成分以吡嗪类化合物为主。烫漂是果蔬加工常见的预处理方式，可灭酶活、灭菌、排出果蔬组织内的空气，有助于减少营养活性成分损失；喷雾干燥因效率高，出风温度低，产品性能好，是目前果蔬粉制备的常用方法之一。迄今为止，有关烫漂及喷雾干燥对甜玉米挥发性风味的影响研究鲜见报道。本研究对新鲜甜玉米进行蒸汽烫漂预处理，经打浆、微磨、均质后进行喷雾干燥，得到甜玉米全粉，分析烫漂及喷雾干燥对甜玉米挥发性风味化合物种类、含量、气味强度及其整体风味轮廓的影响。结合气相色谱-质谱（gaschromatography-massspectrometry，GC-MS）与气相色谱-嗅闻（gaschromatography-olfactometry，GC-O）法分析新鲜甜玉米在烫漂、喷雾干燥前后挥发性风味化合物的变化规律，通过主成分分析（principalcomponentanalysis，PCA）明确其特征挥发性风味成分构成，采用风味轮廓分析评价其整体风味及特征，为提升甜玉米制品的风味感官品质提供参考依据。1 材料与方法1.1 材料与试剂甜玉米原料品种为珠玉甜1号，由广东天之源农业科技有限公司提供，于授粉20 d商品成熟期采收。采收的新鲜玉米穗当日运至实验室，手工分离获得完整甜玉米籽粒。276 2023,Vol.44,No.14 食品科学 成分分析新鲜、烫漂处理后的甜玉米及喷雾干燥制备的甜玉米粉在分析前均置于20 冰箱冻藏备用。C5C25正构烷烃混标 上海安谱实验科技股份有限公司；氯化钠（分析纯）天津市大茂化学试剂厂；4-辛醇标准品（纯度99.0%）东京化成工业株式会社。1.2 仪器与设备LPG-5型喷雾干燥机 常州市金球干燥设备有限 公司；AH-BASICII型高压均质机 安拓思纳米技术（苏州）有限公司；JM-L立式胶体磨 温州强忠机械科技有限公司；固相微萃取手动进样手柄、50/30mDVB/CAR/PDMS萃取头 美国Supelco公司；7890B/5977BMSDGC-MS联用仪 美国Agilent公司；ODP3嗅闻仪 德国 Gerstel公司；20mm钳口的100mL透明顶空样品瓶 上海安谱科学仪器有限公司；DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器 巩义市予华仪器有限责任公司。1.3 方法1.3.1 甜玉米烫漂处理以新鲜甜玉米为原料，参考文献7方法，略有修改。将手工分离的完整新鲜玉米粒平铺于屉上，待水沸腾后置于蒸锅中开始计时，蒸汽烫漂1min，立即用冰水冷却，沥干外部水分后尽快用于分析测定、后续实验，或置于20 冻藏备用。1.3.2 甜玉米全粉的喷雾干燥制备工艺流程及参数参考文献8方法，并作适当调整。工艺流程：新鲜甜玉米烫漂冷却打浆胶体磨细磨高压均质喷雾干燥冷却出粉成品密封闭光、冷藏保存。工艺参数：烫漂参数见1.3.1节；打浆料水质量比11；胶体磨剪切时间5min；均质压力250 bar、均质2 次；喷雾干燥参数：调节甜玉米全浆固形物含量为10%、进料速率3 L/h、进风温度145、雾化器转速18 000 r/min。1.3.3 样品水分含量的测定采用GB5009.32016食品中水分的测定恒重 法9，分别对新鲜、烫漂处理的甜玉米籽粒及喷雾干燥样品的水分含量进行测定，设置3 个重复，测定后取其平均值为样品水分含量。1.3.4 新鲜、烫漂及喷雾干燥甜玉米样品挥发性风味化合物顶空固相微萃取 参考课题组前期研究方法3,10，新鲜及烫漂甜玉米需预先制备为粉末样品：分别称取60 g新鲜、烫漂甜玉米籽粒，加液氮将其研磨成均匀的粉末；分别将新鲜甜玉米、烫漂甜玉米和喷雾干燥甜玉米全粉于分析天平上准确称取3 g左右的样品，记录精确到万分之一的实际称量质量；将样品转移到100mL容量的顶空瓶中，加入15mL饱和氯化钠溶液，并放入磁力搅拌子后钳紧瓶盖，立即将其置于55 恒温磁力搅拌器中，平衡20min，插入已老化的固相微萃取纤维头，顶空萃取45min，萃取完毕后，立即将固相微萃取纤维头插入GC-MS进样口，于250 解吸5min。1.3.5 GC-MS分析条件参考课题组前期研究方法3,10。GC条件：HP-5MS型毛细管柱（30m250m，0.25m）；载气为高纯氦气（99.999%）；恒流恒压模式，流量1.66mL/min，压力13.3psi，不分流模式；进样口温度250；柱温箱初始温度为40，以3/min升至120，保持1min，以5/min升至150，保持2min，再以17/min升至230，保持5min，总运行时间约为45min。MS条件：电子电离源；电子能量70 eV；离子源温度230，四极杆温度150，接口温度280；扫描质量范围m/z 35400。1.3.6定性与定量分析1.3.6.1定性分析利用GC-MS联用仪工作站的自动解卷积系统（auto massspectraldeconvolution&identificationsystem，AMDIS）与NIST14质谱库结合化合物保留指数（retentionindex，RI）对挥发性风味物质进行鉴定。将C5C25正构烷烃混标在与样品相同的色谱、质谱条件下进样，记录保留时间，根据程序升温计算各挥发性风味物质的RI11，RI按式（1）计算：RI?100?n?tm?tntn?1?tn?（1）式中：tm为甜玉米样品中某一挥发性风味物质的保留时间/min；tn1、tn分别表示（n1）、n 个碳原子数正构烷烃的保留时间/min；其中nmn1。1.3.6.2 内标法定量分析在样品中加入200L质量浓度为3.5g/mL的4-辛醇标准品溶液，通过色谱峰面积计算样品中挥发性化合物含量，按式（2）计算，以干基计：S1S2?m1?/?g/kg?m2?1 000（2）式中：S1为待测挥发性风味物质的峰面积；S2为内标物的峰面积；m1为样品干基质量/g；m2为内标物的质量/g。1.3.7 甜玉米挥发性风味化合物GC-O分析1.3.7.1 GC-O分析条件提取的挥发性风味物质进GC后，按3 1的比例分别进入嗅闻仪和质谱检测器，色谱条件同1.3.4节，GC-O加热温度为180。1.3.7.2 GC-O气味强度分析参考课题组前期研究方法3,10，由6 名经过培训后具有嗅闻经验的人员组成感官评定小组，其中3 名女性成分分析 食品科学 2023,Vol.44,No.14 2773 名男性，年龄介于2327 岁，在实验过程中描述并记录挥发性风味物质的出峰时间、气味特征和气味强度。参考文献12方法将气味强度分4 个等级，分别以1、2、3、4 分的形式表示气味强度值（odorintensityvalue，OIV），1表示可以准确识别气味但持续时间短，2表示能快速识别气味且持续时间长，3表示能准确快速识别气味且持续时间较长，4表示能准确快速识别气味且持续时间更长。感官评定小组的所有成员对每个样品进行嗅闻，最终每个挥发性风味物质的香气强度值以总强度的平均值取整数后计。1.4 数据处理新鲜甜玉米、烫漂甜玉米及喷雾干燥甜玉米全粉样品均设置3 个重复，含量数据以 s表示。采用MicrosoftOfficeExcel2021、Origin2021对数据进行统计分析及制图，采用SPSS26和OriginPro2021、MetaboAnalyst（5.0版）对数据进行显著性分析和PCA，P0.05表示差异显著。2 结果与分析2.1不同甜玉米样品挥发性风味化合物分析3 个甜玉米样品中共鉴定出挥发性风味化合物58 种，主要为醛类、醇类、酮类、酯类、芳香烃类、杂环类和萜烯类，见表1和图1。由于鉴定出的烷烃类化合物不具备气味活性，因此未列出。新鲜甜玉米样品中鉴定出25 种挥发性风味化合物总计1740.84g/kg，主要包括醛类4 种共230.89g/kg、酮类5 种共306.00g/kg、酯类6 种共320.43g/kg、芳香烃类6 种共598.79g/kg、杂环类1 种共14.48g/kg、萜烯类3 种共270.25g/kg；其主要挥发性风味化合物为苯乙烯（314.99g/kg）、3-乙基-2-甲基-1,3-己二烯（242.83g/kg）、对二甲苯（188.89g/kg）、2-庚酮（168.38g/kg）和丁酸乙酯（148.46g/kg）等。烫漂甜玉米样品中鉴定出23 种挥发性风味化合物总计1103.77g/kg，主要包括醛类3 种共166.76g/kg、酮类3 种共202.28g/kg、酯类6 种共275.22g/kg、芳香烃类8 种共396.02g/kg、杂环类1 种共17.19g/kg、萜烯类2 种共46.30g/kg，2,4-二(1,1-二甲基乙基)-苯酚15.51g/kg；其主要挥发性风味化合物为苯乙烯（136.83g/kg）、壬醛（114.71g/kg）、2-庚酮（111.95g/kg）、丁酸乙酯（111.78g/kg）和甲苯（100.95g/kg）等。喷雾干燥甜玉米样品中鉴定出37 种挥发性风味化合物总计33438.93g/kg，主要包括醛类13 种共8327.12g/kg、醇类2 种共1845.89g/kg、酮类2 种共392.61g/kg、酯类1 种共60.26g/kg、芳香烃类1 种共9.40g/kg、杂环类12 种共19950.72g/kg、萜烯类1 种共199.01g/kg、醋 酸、噻 吩 和 二 甲 基 硫 醚 共 1 3 9 6.11 g/k g；其主要挥发性风味化合物为3-乙基-2,5-二甲基吡嗪（10521.74g/kg）、壬醛（3129.40g/kg）、2-乙基-3-甲基吡嗪（2488.87g/kg）、3,5-二乙基-2-甲基吡嗪（1899.68g/kg）、2,3-丁二醇（1648.47g/kg）、2-乙基-6-甲基吡嗪（1576.76g/kg）、3-甲基丁醛（1156.05g/kg）、2-甲基丁醛（1001.93g/kg）和二甲基硫醚（922.37g/kg）等。3 个样品均检测到十六酸乙酯、癸醛、壬醛和D-柠檬烯。如图1所示，新鲜甜玉米经烫漂后，酮类、芳香类、萜烯类和醛类化合物含量下降，挥发性风味化合物总含量下降了36.60%，但其中甲苯、2-壬酮、壬醛等化合物含量均显著增加，并新检出2-羟基苯甲酸乙酯、辛醛和1,2,4,5-四甲基苯等化合物；烫漂甜玉米浆喷雾干燥后，醛类、酮类、醇类和杂环类化合物含量增加，其中3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、壬醛、2,3-丁二醇和癸醛等含量显著增加，并新检出二甲基硫醚、2-乙酰基-1-吡咯啉、2-甲基丙醛和2-甲基丁醛等化合物，其中，二甲基硫醚、2-乙酰基-1-吡咯啉等化合物是甜玉米重要挥发性化合物，Yao Lianmou等4证实二甲基硫醚具有典型甜玉米香气，在喷雾干燥过程中可能由甲硫氨酸Strecker降解产生的二甲基二硫醚经歧化反应生成。2-乙酰基-1-吡咯啉具有典型的爆米花香、爆玉米花香，Routray等13研究表明2-乙酰基-1-吡咯啉是加工甜玉米中的主要挥发性风味成分，在喷雾干燥过程中可由脯氨酸和还原糖发生美拉德反应形成14。相较于新鲜与烫漂甜玉米样品，挥发性风味化合物总含量分别增加了19.21、30.30 倍。相较于新鲜及烫漂甜玉米样品，喷雾干燥后的挥发性风味化合物种类增加、含量上升。表 1 甜玉米样品的挥发性风味化合物及其含量Table 1 Contents of volatile flavor compounds in sweet corn samples编号挥发性化合物RI含量/（g/kg）鉴定依据Ref.Cal.新鲜甜玉米烫漂甜玉米喷雾干燥甜玉米醛类230.89166.768 327.12A12-庚醛(Z)95694444.689.24a8.419.24bMS,RIA2癸醛1 1881 19330.735.77b32.161.97b353.822.77aMS,RIA3辛醛1 00199419.891.35b210.2312.49aMS,RIA4 2-甲基丙醛534529272.7432.47aMS,RIA53-甲基丁醛6246201 156.059.40aMS,RIA62-甲基丁醛6356291 001.9329.11aMS,RIA72-甲基-(E)-2-丁烯醛74573057.6716.47aMS,RIA8己醛778780517.5619.47aMS,RIA92-甲基-2-己烯醛884860303.5822.70aMS,RIA10苯甲醛936944542.7725.80aMS,RIA11壬醛1 1011 09787.1816.81b114.716.71b3 129.4017.59aMS,RIA12苯乙醛1 0401 027651.278.27aMS,RIA132-壬烯醛(E)1 1631 15168.308.81b121.69a6.59aMS,RI醇类001 845.89MS,RIB11-辛醇1 0691 056197.424.39aMS,RI278 2023,Vol.44,No.14 食品科学 成分分析编号挥发性化合物RI含量/（g/kg）鉴定依据Ref.Cal.新鲜甜玉米烫漂甜玉米喷雾干燥甜玉米B22,3-丁二醇8068011 648.4744.79aMS,RI酮类306.00202.28392.61C12-庚酮887874168.381.84a111.950.37bMS,RIC24-辛酮97795555.633.06a36.212.09bMS,RIC3苯乙酮1 0651 05518.663.84aMS,RIC42-壬酮1 0931 07835.794.06b54.123.46aMS,RIC52,3-辛二酮979974213.860.38aMS,RIC61-(1H-吡咯-2-基)-乙酮1 0591 059178.750.00aMS,RIC73-辛烯-2-酮1 0361 02627.542.37aMS,RI酯类320.43275.2260.26D1丁酸乙酯798791148.467.12b111.7816.43aMS,RID2己酸乙酯99298758.4110.04a71.991.36aMS,RID3苯甲酸乙酯1 1531 15777.439.43a56.853.53bMS,RID4辛酸乙酯1 1901 18411.201.79aMS,RID5十六酸乙酯1 9751 96516.883.25b11.084.70b60.267.73aMS,RID62-羟基苯甲酸乙酯1 2651 25316.817.48aMS,RID7苯甲酸丁酯1 5748.051.52a6.714.10aMS芳香烃类598.79396.029.40E1甲苯74674854.251.87b100.9533.88aMS,RIE2乙苯84584430.341.98a25.183.04aMS,RIE3对二甲苯860853188.8921.73a64.338.86bMS,RIE4苯乙烯883876314.991.77a136.830.52bMS,RIE51-乙基-2,3-二甲基苯1 0941 07013.991.61a21.404.41aMS,RIE6 1,2,3,5-四甲基苯1 1181 10210.321.26a9.710.02aMS,RIE7 1,2,4,5-四甲基苯1 1401 13522.112.65aMS,RIE82,4-二(1,1-二甲基乙基)-苯酚1 5021 48515.512.56aMS,RIE91-甲基萘1 2971 2839.401.83aMS,RI杂环类14.4817.1919 950.72F13-蒈烯1 01399414.481.12a17.192.06aMS,RIF22-乙基-6-甲基吡嗪9829791 576.7632.62aMS,RIF32-乙基-3-甲基吡嗪9959832 488.8768.26aMS,RIF42-乙基-5-甲基吡嗪997987883.1722.54aMS,RIF53-乙基-2,5-二甲基吡嗪1 0631 05910 521.74102.02aMS,RIF62-乙基-3,5-二甲基吡嗪1 0621 064568.779.66aMS,RIF72,3-二甲基-5-乙基吡嗪1 0791 067687.423.61aMS,RIF82,5-二乙基吡嗪1 0851 082115.771.79aMS,RIF92-乙酰-3-甲基吡嗪1 0801 09896.380.08aMS,RIF102,3-二乙基-5-甲基吡嗪1 1511 133513.810.56aMS,RIF113,5-二乙基-2-甲基吡嗪1 1481 1361 899.683.09aMS,RIF122-乙酰-3-乙基吡嗪1 1581 146347.902.44aMS,RIF132,5-二甲基-3-(2-甲基丙基)-吡嗪1 1931 180250.450.04aMS,RIF142-乙酰基-1-吡咯啉5341 257.817.95aMS萜烯类270.2546.30199.01G11R-蒎烯9359196.141.64a5.651.47aMS,RIG2D-柠檬烯1 0281 01521.280.63c40.652.27b199.017.39aMS,RIG33-乙基-2-甲基-1,3-己二烯 10301017242.8310.81aMS,RI其他001 396.11H1醋酸662690408.4137.04aMS,RIH2噻吩70072065.3314.33aMS,RIH3二甲基硫醚500496922.3728.35aMS,RI总计1 740.841 103.7733 438.93MS,RI注：.未检测到；Ref.参考NISTChemistryWebBook中HP-5ms上的RI；Cal.本实验条件下测定的RI；同行小写字母不同表示差异显著（P0.05）。0?aaabbbacbaaab20 0001 00021 000?/?g/kg?abca?小写字母不同表示组间差异显著（P0.05）。图 1 甜玉米样品中挥发性风味化合物的种类及含量Fig.1 Types and contents of volatile flavor compounds in sweet corn samples2.2 甜玉米挥发性风味化合物PCAPCA是通过将所获得的多指标数据进行转化和降维，从而有效识别样品间差异的一种方法15。首先，以GC-MS检测到3 个甜玉米样品中所有挥发性风味化合物的含量为描述符进行PCA，明确3 个甜玉米样品的主要挥发性风味化合物。如表2所示，PC特征值均大于1，方差贡献最大为86.031%，说明PC1贡献率最大，可以用PC1表示3 个甜玉米样品中主要的挥发性风味化合物。甜玉米样品挥发性化合物PC旋转后载荷矩阵见表3，载荷系数越接近1，代表甜玉米挥发性风味化合物的影响程度越大，其中PC1载荷系数不小于0.8主要挥发性风味化合物有以下物质：新鲜甜玉米主要挥发性风味化合物为癸醛、壬醛、十六酸乙酯和D-柠檬烯；烫漂后主要挥发性风味化合物为2-壬烯醛(E)、十六酸乙酯、3-乙基-2-甲基-1,3-己二烯、壬醛、辛醛、D-柠檬烯；喷雾干燥样品的主要风味化合物为壬醛、二甲基硫醚、2-乙酰基-1-吡咯啉、癸醛、辛醛、2-甲基丙醛、3-甲基丁醛、2-甲基丁醛、2-甲基-(E)-2-丁烯醛等化合物。可见3 个甜玉米样品的主要挥发性风味化合物存在明显差异。通过比较PC旋转后载荷矩阵得出甜玉米样品的主要挥发性风味化合物，并结合表1的GC-MS含量分析结果，发现2-壬烯醛(E)、3-乙基-2-甲基-1,3-己二烯、辛醛、D-柠檬烯含量降低与烫漂密切相关，二甲基硫醚、2-乙酰基-1-吡咯啉、2-甲基丙醛、3-甲基丁醛、2-甲基丁醛、2-甲基-(E)-2-丁烯醛等化合物含量升高与喷雾干燥密切相关。表 2 3 个甜玉米样品挥发性化合物PC方差贡献率Table 2 Variance contribution rates of PC1 and PC2 volatile compounds in three sweet corn samplesPC特征值方差贡献率/%累计方差贡献率/%149.89886.03186.03128.10213.969100.000此外，为了更直观地明确加工处理对甜玉米整体挥发性风味化合物的影响，分别以每个甜玉米样品各个挥发性风味化合物的含量为描述符，如图2所示，PC1和PC2代表3 个甜玉米样品整体挥发性风味化合物相似程续表1成分分析 食品科学 2023,Vol.44,No.14 279度，其贡献率分别为99.9%和0.1%，总贡献率大于95%，说明可以通过PC1和PC2对3 个甜玉米样品进行区分。3 个甜玉米样品的挥发性化合物分布相对独立，可以明显区分为3 类，其中新鲜甜玉米和烫漂甜玉米样品在PC1上区别不明显，在PC2上区别明显，鉴于PC1代表了样品99.9%的特征信息，说明这2 个样品的整体挥发性风味相似。喷雾干燥甜玉米样品与新鲜、烫漂甜玉米样品在PC1上区别明显，说明喷雾干燥样品与新鲜、烫漂甜玉米样品的整体风味有明显差异。表 3 3 个甜玉米样品挥发性风味化合物PC旋转后载荷矩阵Table 3 Post-rotation load matrix of PC1 and PC2 for volatile flavor compounds in three sweet corn samples样品编号挥发性风味化合物PC12新鲜甜玉米A12-庚醛(Z)0.3750.927A2癸醛0.9990.032A11壬醛1.0000.031A132-壬烯醛(E)0.8060.591C12-庚酮0.9560.293C24-辛酮0.9520.308C3苯乙酮0.5330.846C42-壬酮0.9290.369C73-辛烯-2-酮0.5330.846D1丁酸乙酯0.9800.200D2己酸乙酯0.9810.196D3苯甲酸乙酯0.9670.255D5十六酸乙酯0.9890.146D7苯甲酸丁酯0.9890.151E1甲苯0.8680.496E2乙苯0.9930.121E3对二甲苯0.7690.640E4苯乙烯0.8490.529E51-乙基-2,3-二甲基苯0.9260.377E61,2,3,5-四甲基苯1.0000.014F13-蒈烯0.9830.184G11R-蒎烯.9990.034G2D-柠檬烯0.9980.061G33-乙基-2-甲基-1,3-己二烯0.5330.846烫漂甜玉米A2癸醛0.9990.032A3辛醛0.9990.047A11壬醛1.0000.031C12-庚酮0.9560.293C24-辛酮0.9520.308C42-壬酮0.9290.369D1丁酸乙酯0.9800.200D2己酸乙酯0.9810.196D3苯甲酸乙酯0.9670.255D5十六酸乙酯0.9890.146D62-羟基苯甲酸乙酯0.4660.885D7苯甲酸丁酯0.9890.151E1甲苯0.8680.496E2乙苯0.9930.121E3对二甲苯0.7690.640E4苯乙烯0.8490.529E51-乙基-2,3-二甲基苯0.9260.377E61,2,3,5-四甲基苯1.0000.014样品编号挥发性风味化合物PC12E71,2,4,5-四甲基苯0.4660.885E82,4-二(1,1-二甲基乙基)-苯酚0.4660.885F13-蒈烯0.9830.184G11R-蒎烯0.9990.034G2D-柠檬烯0.9980.061喷