碱处理下的蛋白质降解在皮蛋特征挥发性风味物质形成中的作用机理研究

皮蛋是一种主要由碱腌制而成的、我国独创的大宗传统蛋制品，其营养丰富、风味独特，深受消费者喜爱。但是，目前对其特异风味物质鉴定与形成机理的研究仍极其薄弱。因此，本项目拟引入指纹图谱与化学计量学思想，运用固相微萃取等现代分离技术，采用GC-MS等现代仪器分析技术鉴定皮蛋挥发性风味物质组分，并综合运用风味强度法和主成分分析法确认其主体特征风味物质。在此基础上，对其腌制贮藏过程中不同阶段特征风味物质的动态变化规律、蛋白质降解规律进行系统的研究，通过相关和生源关系分析探寻皮蛋特征风味物质的蛋白质类前体化合物，并模拟碱腌制环境构建化学呈味模型进行验证，从而阐明碱处理下的蛋白质降解在皮蛋特征挥发性风味物质形成中的作用机理，构建起以现代分离分析技术结合化学计量学为手段的皮蛋特征风味剖析技术体系与"碱作用-蛋白质降解-特征风味形成"的理论体系，为其品质控制提供基础数据，也为其他食品风味的研究提供思路和方法。

皮蛋是我国独创的大宗传统蛋制品。多年来对皮蛋的研究主要集中在无铅化技术、加工工艺及质量控制等方面，而对皮蛋特异风味成分的鉴定和形成机理研究却极其薄弱，本项目针对此问题进行了较为系统的研究。首先比较了固相微萃取-气相色谱-质谱联用、顶空萃取-气相色谱-质谱联用、同时蒸馏萃取-气相色谱-质谱联用测定皮蛋挥发性风味物质的效果，并重点优化了同时蒸馏萃取-气相色谱-质谱联用法的测定条件，建立了皮蛋挥发性风味物质的测定方法，并采用此法监测了皮蛋在腌制与贮藏过程中特征挥发性风味物质的变化规律，其中皮蛋蛋白中共鉴定到65种挥发性化合物，烃类14种，醇类4种，醛类10种，酮类4种，酸类11种，酯类8种，苯类4种，酚类3种，杂环7种，其中有11种化合物一直存在，包含6种烃类，2种酯类，3种杂环；皮蛋蛋黄中共检测到147种物质，烃类36种，醇类14种，醛类17种，酮类7种，酸类23种，酯类17种，苯类9种，酚类1种，杂环20种，此外还有其他3种化合物，其中有6种化合物一直存在，包含1种烃类，1种醛类，2种苯类，2种杂环。在腌制过程中，各种类型的挥发性物质都有较大变化。在腌制过程中，蛋白pH呈现先迅速升高，后逐渐下降，再缓慢回升的趋势；蛋黄pH则一直呈升高的趋势。在碱的作用下，第4天开始大部分蛋清中的蛋白质（卵黏蛋白、卵转铁蛋白、卵白蛋白、卵类黏蛋白）皆发生降解，多肽逐渐升高，氨基酸总量却下降。在腌制过程中，除皮蛋蛋白中的甘氨酸呈增加趋势外，其余蛋白蛋黄中的氨基酸均呈减少趋势，而且在腌制前20天内减少趋势最为明显，在腌制后期（第20天到第44天）则变化较小。游离氨基酸含量在腌制过程中均呈增加趋势，蛋白中种类保持15种不变，而蛋黄中则由14种增加至15种。在皮蛋腌制过程中，大部分脂肪酸含量在腌制前20天变化趋势最为明显，在腌制后期则变化幅度较小，游离脂肪的含量和种类均有所增加。通过对氨基酸与风味化合物变化的相关分析与生源分析，确定了部分皮蛋中挥发性风味物质的前体氨基酸。以2%NaOH，温度为25℃构建壳外呈味模型，通过氨基酸及其组合进行呈味反应探讨了蛋白质降解在皮蛋特征挥发性风味物质形成中的作用机制。在本项目的资助下，已发表了皮蛋相关学术论文15篇，其中SCI论文5篇，EI论文1篇，中文核心期刊论文9篇；培养了硕士研究生2名；参加国际学术会议4人次，国内学术会议1人次。