何婷，龍鈺婷，王和德，劉勇，劉元法 *，方嘉沁

1.廣州酒家集團利口福食品有限公司（廣州 511442）；2.江南大學食品學院（無錫 214000）；3.廣州酒家集團（湘潭）利口福食品有限公司（湘潭 411100）

廣式月餅是我國傳統(tǒng)焙烤類食品，作為一類典型的中式糕點，廣式月餅具有皮薄餡大、口感松軟、風味多樣、外觀精美等特點。在這些感官品質中，廣式月餅的味道和香氣是影響消費者對產品接受度的重要因素。雖然非揮發(fā)性化合物的結構成分對味道識別有很大作用，但揮發(fā)性風味物質才被認為是影響食物整體喜好和可接受度的主要因素。傳統(tǒng)廣式月餅在加工過程中各個組分之間發(fā)生許多化學作用，包括脂質氧化、美拉德反應、蛋白質降解、焦糖化反應等，從而形成廣式月餅獨特的風味。

但對廣式月餅風味物質種類及影響因素的研究報道較少，且對其風味化合物的形成機理尚不明晰?；诖?，根據現(xiàn)有研究對廣式月餅主要風味化合物進行總結，綜合分析其風味化合物形成機理并做簡要綜述，重點介紹烘焙原料對廣式月餅風味物質的影響機制，旨在為廣式月餅等中式糕點風味化合物的研究提供依據。

1 廣式月餅中主要風味化合物

近幾年，烘焙產品的風味物質研究受到廣泛關注，尤其是面包、曲奇等西式糕點[1]。但廣式月餅等中式點心風味物質的研究報道較少，起步較晚。2005年賈春利等[2]首次對廣式月餅風味物質進行測定，研究發(fā)現(xiàn)廣式月餅中主要的揮發(fā)性風味物質有醛類、醇類、酮類、吡嗪類、呋喃類和酯類。廣式月餅中主要的醛類物質有己醛、壬醛、辛醛和癸醛。己醛是其中含量最高的一類，主要來自于亞油酸的自動氧化，能賦予產品“果味”[3]。辛醛、壬醛、癸醛等脂肪醛也可賦予產品“果味”和“脂肪”的氣味。廣式月餅中的醇類物質主要來源于多不飽和脂肪酸的氧化，代表性物質有1-戊醇、1-辛烯-3-醇和1-己醇，它們分別被描述為具有“花椰菜”“蘑菇”“紙板”的味道[4-5]，其閾值相對醛類物質更高。酮類物質則主要來源于糖的熱分解，能給產品帶來“黃油味”“焦糖味”等有利香氣。廣式月餅中的吡嗪類、呋喃類物質主要來源于美拉德反應，呋喃類物質氣味閾值低，因此對月餅的香味具有顯著貢獻，其與產品的“面包味”“甜味”有關[3]。吡嗪類物質的閾值較高，因此需要很高濃度才能被感知到。酯類物質則可為廣式月餅提供“果味”“甜”的香味[4]。此外，其他的一些化合物也會極大地影響廣式月餅的風味，如麥芽酚對廣式月餅的風味有重要貢獻，其在低濃度時表現(xiàn)為“爆米花”的氣味。而一些酸類物質，如己酸、辛酸等來自于其相應醛的自氧化，會產生“腐臭”等氣味，并對產品的感官品質造成影響。廣式月餅中的揮發(fā)性化合物及其風味描述如表1所示。

表1 廣式月餅中常見揮發(fā)性化合物及其風味描述

2 廣式月餅揮發(fā)性風味物質產生途徑

在烘焙過程中廣式月餅基質內會發(fā)生許多變化，如結構的增強、消化率的提升，但最主要為感官屬性的變化，尤其是香味的形成。香氣被認為是廣式月餅整體質量的關鍵決定因素，因為它是消費者最先感受到的品質屬性之一。即使含量特別少，一些低香氣閾值的化合物也可作為產品質量以及消費者喜好的決定因素。廣式月餅揮發(fā)性風味物質的產生途徑十分復雜，但主要是來源于烘烤過程的熱反應。

2.1 美拉德反應

美拉德反應是廣式月餅烘焙過程中各種氨基酸與還原糖發(fā)生的非酶反應[16]，是其風味和色澤形成的關鍵，影響著月餅的感官品質、營養(yǎng)、安全以及可接受度。在美拉德反應過程中風味物質的形成如圖1所示。反應初期雖不會產生香味，但形成穩(wěn)定的中間體是廣式月餅風味的重要前體物質[17]。美拉德反應中期經脫氧酮糖重排、脫水及降解得到一系列風味物質。此外，在這個階段Strecker降解也極易發(fā)生[18]。同時氨基酸降解產生的H2S、NH3、半胱胺等，也對產品風味起著重要作用。在美拉德反應后期則主要圍繞類黑素的形成，它們會使月餅顏色發(fā)生改變、影響感官品質，并在某些情況下影響產品保質期[19]。

圖1 廣式月餅通過美拉德反應生成風味物質示意圖[22]

廣式月餅通過美拉德反應產生的風味物質主要與還原糖和氨基酸種類有關，還與烘焙溫度、時間、水分活度、pH等有關。在美拉德反應中五碳糖的反應速度大于六碳糖，單糖大于雙糖，醛大于酮。溫度也是影響風味形成的關鍵因素，其中吡嗪受溫度影響最大[20]。pH對美拉德反應表現(xiàn)在pH較低時，會增加與還原性碳水化合物羰基的反應并促進糠醛的形成以及酸催化的糖降解。此外，美拉德反應速率在水分活度0.4～0.8時最大，這是由于在高水分活度下，反應物的流動性高，而在低水分活度時，反應物被濃縮，反應速率增大，直到體系由于過度濃縮而限制反應物擴散的某個點[21]。

2.2 焦糖化反應

焦糖化反應是指在沒有含氮化合物的情況下，通過直接加熱碳水化合物（尤其是蔗糖）而發(fā)生的一組復雜的化學反應，也是廣式月餅整體香味和色澤的重要產生途徑。由于缺少催化劑氨基，焦糖化反應產生化合物的速率較美拉德反應慢。溫度大于120 ℃時，焦糖化反應即會發(fā)生，并且認為其與產品的棕色及“焦糖”氣味具有密切聯(lián)系，而這些氣味主要來源于糖在熱分解過程中產生的呋喃、酮、醛和內酯。焦糖化反應主要涉及初始烯醇化、脫水、二羰基裂解、逆醛醇化、醛醇化和自由基反應幾個步驟，其中烯醇化脫水形成的α-二羰基是關鍵的中間體，它會進一步形成具有雙鍵或不飽和環(huán)的產物，如呋喃衍生物。此外，在烘烤過程中，當?shù)矸酆驼崽前l(fā)生水解時，產生的還原糖可參與到美拉德反應中，因此2種反應可以同時發(fā)生[23]。

2.3 脂質氧化

在廣式月餅中，醛、酮、醇、酯及呋喃類化合物也可能來源于脂肪的氧化熱解。脂肪的降解首先是質子從脂肪酸分子中脫去，形成烷基自由基，后者在氧化過程中形成過氧自由基，進而去引發(fā)另一個脂肪酸分子質子的去除。而中間脂肪酸自由基通過進一步氧化形成不穩(wěn)定的氫過氧化物，其在β-斷裂時會產生醛、酮、烷烴和醇類[24]。由于廣式月餅的原料花生油中不飽和脂肪酸占有較大比重，因此容易發(fā)生二次氧化。這就意味著氫過氧化物中亞油酸和亞麻酸的轉化，由于它們極不穩(wěn)定，在烘焙過程中會被降解為己醛和己烯醛。亞油酸氧化熱解形成己醛的過程如圖2所示。值得一提的是，脂質氧化產物對最終產品香氣的影響呈濃度依賴性，適度的脂質氧化產生的游離脂肪酸等物質會對產品具有積極影響，但過量的油脂衍生揮發(fā)物的產生會對產品造成不利影響，這主要是由于增加的油脂衍生揮發(fā)物大多與風味排斥有關[21]。此外，油脂的過度氧化還會對廣式月餅的營養(yǎng)成分產生不良影響，進而縮短產品貨架期。

圖2 亞油酸氧化形成己醛[25]

2.4 食品組分的降解

廣式月餅中含有豐富油脂，脂類在有水的條件下，通過高溫加熱，酯鍵發(fā)生水解，從而產生醇類物質及游離脂肪酸。同樣地，蛋白質和多肽水解產生氨基酸，氨基酸在加熱條件下會發(fā)生脫羧、脫氨等反應，產生熱解產物，這些熱解產物繼續(xù)加熱就會發(fā)生相互作用，進而產生芳香味物質[25]，如一系列風味顯著的短鏈脂肪醛。特別地，一些含硫氨基酸在受熱時會產生脂肪族、環(huán)狀和雜環(huán)揮發(fā)性硫化物，這些物質氣味閾值極低，因此對最終產品風味貢獻很大。此外，糖類熱分解會導致呋喃、乙酸、糠醛、5-甲基-2-糠醛等風味化合物的產生，通常在低溫、短時的條件下，糖類熱分解可產生牛奶糖的風味，而在高溫、長時間的情況下，則會產生焦糊味的焦糖素。

與廣式月餅風味相關最重要的降解反應是氨基酸的Strecker降解。反應是在α-二羰基中間體存在下，α-氨基酸發(fā)生脫羧反應，并轉化為成“Strecker醛”，之后在與其他美拉德產物發(fā)生反應，從而產生揮發(fā)性風味物質[26]。

由此可見，廣式月餅的獨特香氣是由諸多反應相互作用共同產生的。通常來說，醛類、醇類、酮類物質主要來自于脂肪熱分解，美拉德反應則會產生呋喃類、含硫類及含氮類化合物。此外，這些反應產物之間的相互作用對廣式月餅最終產品的香氣釋放具有重要貢獻。

3 廣式月餅焙烤原料對其揮發(fā)性風味物質的影響

原料的種類及比例是決定每種月餅獨特風味的重要原因，它們是產生廣式月餅所需香氣和風味的前體。

3.1 面粉

面粉是廣式月餅的重要原料之一，主要由淀粉和蛋白質組成，對廣式月餅風味的形成具有重要影響。Czerny等[27]對比全麥粉和白面粉中的重要香氣物質，結果發(fā)現(xiàn)2種面粉的整體香氣存在顯著差異，其中香草醛、3-羥基-4.5-二甲基-2（5H）-呋喃酮和（E）-2-壬烯醛等化合物是白面粉中氣味最活躍的化合物。陳婷婷[28]利用不同品牌的面粉制作廣式月餅，感官分析結果顯示，不同面粉制作的廣式月餅在風味得分上存在顯著差異。賈春利等[2]將廣式月餅中的面粉用全脂和脫脂的杏仁粉替代，并測定3種月餅的風味化合物，結果發(fā)現(xiàn)用杏仁粉制作的月餅中檢測出小麥粉月餅中不存在的異丙烯基乙酸、2-甲基丁醛和1-辛烯-3-醇三種物質。

3.2 油脂

油脂是風味物質的主要貢獻者，且許多芳香化合物是脂溶性的，可結合在產品的脂質成分中。壓榨花生油是廣式月餅主要原料之一，研究發(fā)現(xiàn)：熱榨花生油的特征風味物質包括有乙醛、辛醛、吡嗪類化合物，油中的烤花生風味主要由吡嗪產生；冷榨花生油具有“新鮮”和“脂肪”的氣味[29]，其特征風味物質有己醛、1-己醇、1-辛烯-3-醇、辛醛、壬醛等。廣式月餅生產企業(yè)主要用到的是熱榨花生油，利用這種油制作的廣式月餅主要香氣物質有己醛、壬醛、2（5H）呋喃酮和檸檬烯[30]。此外一些脂質替代物的使用也會對廣式月餅的最終風味產生影響，例如菊粉中存在大量的還原末端，會表現(xiàn)出美拉德反應特征的香氣化合物增加。

3.3 糖

糖是烘焙產品中最重要的原材料，在創(chuàng)造和維持烘焙產品結構和質地方面起著重要的作用[21]。廣式月餅中所用的糖類為轉化糖漿，除了對甜味的貢獻外，轉化糖漿在風味的產生方面也發(fā)揮著作用，如添加菠蘿制作的轉化糖漿和添加菠蘿汁制作的果葡糖漿可以增加月餅的香氣成分[30]。此外，油糖含量的改變會影響糖、油脂及餡料之間的相互作用，并最終影響產品香氣的釋放。當糖含量減少時，揮發(fā)性風味物質的產生可能會受到抑制，這是由于缺少可用于參與美拉德和焦糖化反應的單糖。有研究證明，糖會增加香氣的感知，因此建議額外添加香氣成分作為因減少糖而導致感官品質下降的方法[31]。盡管出于健康的考慮，希望減少甚至消除廣式月餅中的糖類，但顯然糖會直接影響月餅的香氣，并在功能特性方面發(fā)揮重要作用。

3.4 餡料

廣式月餅種類繁多、風味各異，有豆沙、鳳梨、蓮蓉、五仁、蛋黃等80余種餡料。正是由于這些餡料的不同，從而構成每種月餅的獨特風味，如：水果口味月餅具有每種水果獨特的果香味；茶味月餅具有茶類的甘霖、清香味；炭燒咖啡味月餅具有焦糖、咖啡味。此外還有一些混合口味的餡料，如蛋黃蓮蓉、五仁等，它們由其中的各種成分相互作用共同形成獨特的香味。餡料中除了主要的原料外，還添加糖、油脂及各種輔料，原輔料風味化合物之間也存在著相互促進和抑制的作用，這些相互作用同樣會最終影響廣式月餅整體風味的釋放。

4 結語

廣式月餅的香氣是決定其品質的主要因素之一，但現(xiàn)有研究中很少關注到這一指標，且對于這一指標的評價大多還停留在感官評價，很少借助一些快速、可靠和靈敏的技術手段來評價其特征風味物質，因此在今后的研究中可將感官評價與儀器檢測、代謝組學、風味組學等方法相結合，以便更好地了解廣式月餅風味化合物與感官體驗的之間聯(lián)系，以及某種化合物的形成機理，從而實現(xiàn)對廣式月餅風味的調控。此外，可通過使用一些化學計量學方法分析廣式月餅風味化學數(shù)據，以便更加客觀精確地確定生產配方以及工藝條件對其香氣成分的影響。