楊曉娜，王 莉，王 韌，陳正行，*

（1.江南大學食品學院，江蘇無錫 214122；2.江南大學糧食發(fā)酵工藝與技術國家工程實驗室，江蘇無錫214122）

稻米風味成分的研究早在1965年已經開始，Obata和Tanaka[1]分析并鑒定出氣味揮發(fā)成分NH3、H2S和乙醛，至1997年，科研工作者已經分析鑒別出大米風味物質126種[2]，其中，2-乙酰-1-吡咯啉已被證實是香米特征性香味物質。Jae Sung Park等[3]認為2-甲基-3-呋喃硫醇和2-乙酰-1-吡咯啉是韓國非香稻“Choochung”中風味活性最強的化合物，2-甲基-3-呋喃硫醇首次被認為是非香稻潛在的風味活性化合物，而大部分學者認為非香稻的風味是由幾種或一組化合物共同形成，并不存在特征性香味成分。對于不同國家、地區(qū)，相對香稻來說，非香稻一直是人們的主食，因此非香稻大米風味的研究一直不斷。曾志等[4]研究了在大米蒸煮過程中不同階段的揮發(fā)性物質，共分為4個階段，不同階段化合物數量依次增加且種類不同；陳光耀等[5]研究了浸泡對米飯風味的影響，研究表明，預浸泡處理會對米飯的風味產生較大影響；劉敬科等[6]研究了蒸煮方法對米飯揮發(fā)性成分的影響，研究表明，壓力無沸騰蒸煮的米飯產生的揮發(fā)性成分的種類和含量高于常壓蒸煮和高壓蒸煮的。方便米飯是指由工業(yè)化大規(guī)模生產的，在食用前只須做簡單烹調或者可直接食用的，風味、口感、外形與普通米飯基本一致的主食食品[7]?？禆|方等[8]對新鮮米飯與脫水方便米飯進行了風味比較，方便米飯的醇類和烷烴含量相對較少，含有呋喃、吲哚等新鮮米飯沒有的物質。相對來說，無菌方便米飯口感、風味更接近于新鮮米飯，本實驗采用頂空固相微萃取及氣相-質譜聯用技術（HS-SPME/GC-MS），目的在于鑒別5個粳稻品種的新鮮米飯與無菌方便米飯風味物質，并對兩種米飯風味成分的異同點進行比較分析，研究無菌方便米飯風味物質特點。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

富禾66（遼寧）、沈稻9（遼寧）、東農428（黑龍江）、華粳5（江蘇）、連粳3（江蘇） 均購買于2011年當地種子公司；葡萄糖酸-δ-內酯 連云港中壹精細化工有限公司；C9-C26正構烷烴標樣 SIGMA公司。

1200LGC/MS氣相色譜/質譜-質譜聯用儀 美國瓦里安公司產品；萃取裝置 SPME手柄，萃取頭（50/30μmPVB/CAR/PDMS復合頭），美國Supelco公司產品；頂空進樣瓶 為改進的容量為100mL的玻璃瓶；RCTbasic加熱磁力攪拌器 日本島津公司；JLGJ 2.5實驗用礱谷機 中國浙江耀江機械有限公司；RSKM5B實驗碾米機 日本佐竹公司產品；MZGl500S微波實驗儀 南京匯研微波系統(tǒng)工程有限公司。

1.2 實驗條件

1.2.1 氣質聯用條件 色譜毛細管柱為DB-Wax柱（30m×0.25mm×0.25μm），線性升溫：起始溫度40℃，保持2min，然后以4℃/min升溫到230℃，保持4.5min，全程54min；進樣口溫度250℃；氦氣流量為1mL/min，無分流；電離方式為EI，電子能量70eV，離子源溫度200℃，界面溫度250℃；質量掃描范圍m/z：33～450。

數據處理經Saturn軟件系統(tǒng)完成，未知化合物經計算機檢索與NIST、Wiley質譜庫匹配以及相對保留指數（RI）進行測定。

1.2.2 大米處理條件 大米儲藏條件對米飯揮發(fā)性成分影響很大，且不同條件下揮發(fā)物質含量不同[9]，本實驗的大米以稻谷形式儲藏在4℃冰箱中，實驗前將樣品取出，平衡至室溫，脫殼，除糙（碾米率為88%），然后蒸煮。

稱取大米樣品30g，淘洗兩次，加入100mL玻璃瓶中，加40mL酸水（pH=3.0，30℃）浸泡60min，微波爐800W殺菌50s，錫箔紙密封，在100℃條件下蒸鍋蒸煮30min，燜飯10min。

其中，新鮮米飯在燜飯后即進行頂空吸附，方便米飯在燜飯后冷卻至室溫，在4℃冰箱中貯藏一周后進行實驗。

1.3 實驗方法

1.3.1 新鮮米飯 將蒸好的裝有新鮮米飯的玻璃瓶置于加熱器上，將SPME針管插入玻璃瓶中，固定高度為米飯上方約1cm處，在70℃下頂空萃取35min后取出，迅速插入到氣相色譜儀的進樣口，解析5min。

1.3.2 方便米飯 從冰箱中取出方便米飯后，平衡至室溫，其余操作與1.3.1相同。

2 結果與討論

2.1 大米樣品風味物質

本實驗共檢測得到30種重要的風味化學物質（見表1），對于風味沒有貢獻作用的烷烴類物質以及不能確定為污染物還是大米中產生的物質，并沒有列出。

5個大米樣品中脂肪醛類有戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、癸醛、反-2-庚烯醛、反-2-辛烯醛、反-2-壬烯醛、（反，反）-2，4-癸二烯醛。脂肪醛來自于各種脂肪酸的氧化裂解及脫羧作用[10]，其感官屬性主要是青草味及清淡的水果味，因此賦予大米令人愉悅的清新的青草味及淡淡的水果香味。當脂肪醛含量過高時會產生令人厭惡的腐敗味，本實驗的大米樣品保藏得當，并不存在此問題。

醇類有1-己醇、1-辛烯-3-醇、1-十六醇、2-乙基-己醇、1-辛醇，研究認為醇類來源于脂類氧化。1-己醇具有草本味，1-Octen-3-ol有典型的蘑菇風味，1-辛醇有水果、花香味。這些醇類對大米香氣有很大的貢獻。

酮類主要有6-甲基-5-庚烯-2-酮、5-甲基-2-（1-甲基乙基）-環(huán)己酮、香葉基丙酮、2-十二烷酮、6，10，14-三甲基-2-十五烷酮五種，含量較少，有較淡的水果香味。其中，6-甲基-5-庚烯-2-酮來源于番茄紅素的氧化裂解[11]，有甜的水果花香味。

米飯中還檢測到的呋喃類有2-丁基呋喃、2-戊基呋喃，其中2-戊基呋喃是亞油酸氧化的產物，濃度低時有特征性的堅果風味，高濃度就會產生令人不悅的豆腥異味[12]。

吲哚有甜的花香味，含量越高，風味越好，對大米香氣起重要的貢獻作用，本實驗只在富禾66大米中檢測到。

2.2 新鮮米飯與方便米飯風味物質比較

由表1可知，方便米飯的風味物質與新鮮米飯相比較，除了2-丁基呋喃只在新鮮米飯中檢測到外，其余風味成分差別不大，一定程度上說明，方便米飯的氣味非常接近于新鮮米飯，只是風味強度減弱。新鮮米飯和方便米飯揮發(fā)性成分相對面積百分含量（%）分類比較，見表2。米飯中醛類所占比例最大，依次為醇類、酮類，在其他部分中2-戊基呋喃含量最高。此外，5個大米品種中沒有檢測到酯類物質，一般認為酯類沒有芳香氣味，而對米飯香氣起到加強作用[8]。方便米飯中醇類損失最大，酮類在方便米飯中除連粳3外，其他品種風味成分含量均有所增加。

康東方等[8]研究比較了新鮮米飯與脫水方便米飯的風味特點，其中醇類含量相對較少與本文研究結果類似。而對于呋喃，吲哚只在脫水方便米飯中存在的結論與本實驗結果不同，吲哚在富禾66的兩種米飯中均可檢測到，2-戊基呋喃在5個品種兩種米飯中均存在，而2-丁基呋喃只在新鮮米飯中檢測到。不同的研究結果可能是由于稻米品種、大米處理方式及檢測方法不同造成的。

3 結論

本實驗共研究分析了5個大米品種新鮮米飯及其制品的風味成分，通過HS-SPME/GC-MS，以NIST、Wiley質譜庫匹配檢索以及相對保留指數（RI）進行鑒定的方法，共檢測到31種風味成風，主要為醛類、醇類、酮類及呋喃等。方便米飯風味物質十分接近于新鮮米飯，只在風味強度上減弱，其中醇類損失最大，酮類反而增加。因此，無菌方便米飯是一種開發(fā)前景十分廣闊的方便食品。

[1]Obata Y，Tanaka H.Studies on the Photolysis of L-Cysteine and L-Cystine[J].Agricultural and Biological Chemistry，1965，29（3）： 191-195.

[2]張振民，王歡.香米氣味研究進展[J].江西農業(yè)科技，1997（3）：17-20.

[3]Jae Sung Park，Kwang-Yup Kim，Hyung Hee Baek.Potent aroma-active compounds of cooked Korean non-aromatic rice[J].Food Sci Biotechnol，2010，19（5）：1403-1407.

[4]Zhi Zeng， Han Zhang， Tao Zhang， et al.Analysis of flavor volatiles of glutinous rice during cooking by combined gas chromatography-mass spectrometry with modified headspace solid-phasemicroextractionmethod[J].Journal of Food Composition and Analysis，2009（22）：347-353.

[5]陳光耀，焦愛權，田耀旗，等.浸泡對米飯風味的影響[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2010，36（11）：40-43.

[6]劉敬科，鄭理，趙思明，等.蒸煮方法對米飯揮發(fā)性成分的影響[J].中國糧油學報，2007，22（5）：12-15.

[7]劉瑋，孫愛景.方便米飯市場現狀與發(fā)展趨勢[J].糧食與食品工業(yè)，2008，15（3）：3-5.

[8]康東方，何錦風，王錫昌.頂空固相微萃取與GC-MS聯用法分析米飯及其制品氣味成分[J].中國糧油學報，2007，22（5）：147-150.

[9]Riana Widjaja，John D Craske，Michael Wootton.Changes in Volatile Components of Paddy，Brown and White Fragrant Rice During Storage[J].J Sci Food Agric，1996，71：218-224.

[10]Pichersky E，Noel J P，Dudareva N.Biosynthesis of plant volatiles：Nature’s diversity and ingenuity[J].Science，2006，311：808-811.

[11]Goff S A，Klee H J.Plants volatile compounds：Sensory cues for health and nutritional value?[J]Science，2006，311：815-819.

[12]Chang S S，Smouse T H，Krishnamurthy R G，et al.Isolation and identification of 2-pentyl-furan as contributing to the reversion flavour of soyabean oil[J].Chem Ind，1966：1926-1927.

[13]R J Bryant，A M Mc Clung.Volatile profiles of aromatic and non-aromatic rice cultivars using SPME/GC-MS[J].Food Chemistry，2011，124：501-513.