Analysis of the Influence of Spices on the Yu-Shiang Sauce Flavors Based on E-nose and GC-IMS Technology
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摘要: 为探究香辛料对鱼香酱汁的影响，通过缺失实验揭示姜、葱、蒜、泡辣椒对风味的影响，采用感官定量描述法（quantitative descriptive analysis，QDA）、气相色谱-离子迁移谱（gas chromatography-ion mobility spectrometry，GC-IMS）技术、电子鼻（electronic nose，E-nose）分析化合物变化。感官分析与电子鼻检测结果均发现：缺失葱会打破鱼香风味的呈味均衡，对风味影响最大；缺失泡辣椒会降低辣味刺激和鲜味，对风味有影响，但整体相似度依然较高；缺失姜对均衡风味呈现影响最小；缺失大蒜对咸味有增强作用。GC-IMS共检出91种化合物，包括醛类26种，醇类18种，酮类13种，酯类8种，烷烃8种，含硫、醚类7种，酸类1种，杂环类10种；研究发现缺失小葱样品组烷烃类从参照组11.06%下降到5.41%，表明缺失小葱对风味影响最大；缺失泡辣椒的样品组醛类从19.89%增加到26.12%，醇类从9.41%增加到15.06%。研究认为醛类、醇类所赋予的脂香味是影响鱼香酱汁风味的主要因素。研究结果对鱼香酱汁工业化开发提供理论依据和指导作用。
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关键词:
- 鱼香酱汁 /
- 香辛料 /
- 感官定量描述 /
- 气相色谱-离子迁移谱技术 /
- 风味
Abstract: To identify the effects of spices on the flavor formation of Yu-Shiang sauce, this study conducted a previously unexplored experiment examining the impacts of ginger, scallions, garlic, and pickled chili on flavor, quantitative descriptive analysis (QDA), gas chromatography-ion mobility spectroscopy (GC-IMS) technology, and electronic nose (E-nose) were used to analyze the compound changes. The results of sensory analysis and the electronic nose test showed that the deletion scallions disrupted the balance of fish flavor and had the greatest impact on flavor. Deletion pickled chili peppers reduced the spiciness and freshness, had effect on the flavor, but the overall similarity remained high. The lack of ginger had the least impact on the balanced flavor presentation. Deletion garlic had an enhancing effect on saltiness. GC-IMS result showed that 91 kinds of volatile compounds, including 26 kinds of aldehydes, 18 kinds of alcohols, 13 kinds of ketones, 8 kinds of esters, 8 kinds of alkanes, 5 kinds of sulphur-containing compounds, 2 kinds of ethers, 1 kind of acid, 10 kinds of heterocyclic compounds. The study found that the alkanes of the sample group with missing scallions decreased from 11.06% to 5.41% in the reference group, indicating that the missing scallions had the greatest impact on fish flavor. The aldehydes of sample group with missing pickled chili increased from 19.89% to 26.12% and alcohols significantly increased from 9.41% to 15.06%. This research was concluded that the lipid flavor came from aldehydes and alcohols was the main factor affected the flavor of Yu-Shiang sauce. The research results provide theoretical basis and guidance for the industrial development of Yu-Shiang sauce -
鱼香肉丝是川菜经典复合味型[1]的重要代表，其独特之处在于咸、鲜、酸、甜、微辣的口感，更在于菜品中没有鱼肉却能品尝到鱼肉般的鲜香之味[2]。长期以来认为鱼香味主要源自姜、葱、蒜和泡辣椒等香辛料在烹饪过程中与糖、醋相互作用最终形成鱼香风味，按照经验归纳总结为1:2:3:4（姜、蒜、葱、泡辣椒的比例关系）可以形成较好的鱼香风味。香辛料在烹饪过程中受美拉德反应和Strecker降解影响，风味物质产生分解、氧化、还原、重组为新的物质[3]，其作用机制复杂多变。通过主要香辛料的缺失实验[4]，在分子化学层面可以解读不同的香辛料在风味呈现中的作用，从而发现复合香辛料对食品整体香气轮廓的作用机制，填补当下在复合风味呈现、作用机制等研究领域的不足，研究可以为食品风味工业化开发提供理论依据和指导。
目前对鱼香肉丝的研究主要是工艺、品质、加工方式等[5−7]，缺乏鱼香风味呈现机理研究。如贾洪锋等[8]采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用技术（headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，HS-SPME-GC-MS）分析鱼香肉丝中的风味物质，确定了鱼香肉丝的主要风味物质；张静等[9]研究了调味料对鱼香肉丝风味品质的影响，发现鱼香味与癸醛、十二醛以及芳樟醇有较好的相关性；袁灿等[10]采用电子舌和电子鼻结合氨基酸分析鱼香肉丝调料风味的差异，研究重点是氨基酸呈味影响。采用感官定量描述法（QDA），再结合电子鼻、气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）等分子检测方法，通过多元统计方法分析食品风味，可以揭示复杂体系下食品气味与滋味产生的本质[11]。QDA常用于评价嗅觉-味觉跨模态感知交互作用，在量化感知强度的基础上产生风味轮廓[12]；GC-IMS通过离子迁移谱系统记录色谱保留时间和离子迁移谱相对迁移时间反映挥发性化合物（volatile organic compounds，VOCs）的二维信息，进行定性定量分析，相较于传统检测方式具有样品无需预处理、响应速度快、灵敏度高、检测周期短等优点[13−14]。在预制菜产业化过程中，仅以经验、归纳、总结性的认知无法满足工业化生产，为满足当下市场需求和企业需要，通过分析香辛料之间相互作用机制，以科学地解析香辛料对风味的影响，进一步指导企业优化、调控产品质量。
本研究以缺失实验揭示香辛料（姜、葱、蒜、泡辣椒）对鱼香酱汁风味呈现的影响，采用感官定量描述法（QDA）、电子鼻（E-nose）、气相色谱-离子迁移谱技术（GC-IMS）等检测技术，对风味化合物进行鉴定和量化，结合主成分分析（principal component analysis，PCA）、热图（heatmap）、偏最小二乘回归法（partial least squares regression，PLSR）、层次聚类（hierarchical clustering analysis，HCA）等多元统计方法，分析化合物与香辛料的相互关系，探寻鱼香风味化合物相互作用机制。研究结果为鱼香酱汁质量控制提供理论和科学依据。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
姜、葱、蒜、泡辣椒、料酒、老抽、菜籽油、淀粉、食盐、味精、白糖、醋等 购于京东商城；C4~C9正酮标准品 西格玛奥德里奇（上海）贸易有限公司。
Flavour Spec®气相色谱-离子迁移谱联用仪 德国G.AS公司；BT423S型电子天平 德国赛多利斯公司（精确到0.01 g）；S20 mL顶空瓶 北京谱朋科技有限公司；MC-HX2227电磁炉 美的集团有限公司；L18-P132破壁机 广东九阳电器；FOX4000电子鼻 法国Alpha Mos公司。
1.2 实验方法
1.2.1 鱼香酱汁样品制备
参考四川省地方标准DB51/T 1728-2014《川菜经典菜肴制作工艺规范》[15]，以多次预试验最佳结果确定缺失实验配方，按照工艺流程分别烹饪加工。
基础配方：老姜7 g，大蒜14 g，小葱21 g，辣椒35 g，白糖20 g，保宁醋20 g，酱油4 g，盐1 g，味精1 g，淀粉4 g，水30 g，菜籽油60 g。
制作流程：热油炒制泡辣椒，炒制香辛料，混合调味汁，收汁勾芡，成品。加工完成后，使用破壁机打碎（提高样品均一性）成为鱼香酱汁待检。
样品编号：A样品（参照组，正常）、B样品（缺失姜）、C样品（缺失蒜）、D样品（缺失泡辣椒）、E样品（缺失小葱）。
1.2.2 鱼香酱汁感官定量描述分析法（QDA）
参照国标GB/T 16291.1-2012选拔、培训具有专业评鉴能力的感官鉴评员[16]，经过先期感官描述法培训后，选取17位食品相关专业学生和3位川菜厨师组成鉴评小组（男女各半，年龄20~35周岁），以课题组食品风味专家团队与鉴评员共同确认感官描述词：酸味、甜味、鲜味、咸味、辣味（见表1），按照1~5级喜好强度，在专业感官品鉴实验室进行，将鱼香酱汁样品随机编号呈递，每次间隔3 min，清水漱口，取平均值为最终结果。
表 1 鱼香风味感官描述词汇及定义Table 1. Vocabulary and definitions for sensory description of fish aroma flavor感官属性 定义 喜好强度 酸味 醋在水中稀释的口感（1:3） 1~5 甜味 糖在水中稀释的口感（1:3） 1~5 鲜味 味精在水中稀释的口感（1:5） 1~5 咸味 食盐在水中稀释的口感（1:5） 1~5 辣味 泡辣椒在水中引起的痛觉（1:5） 1~5 1.2.3 鱼香酱汁电子鼻（E-nose）检测
参考乔明锋等[17]方法，酱汁分别称量3.00 g，放入10 mL顶空瓶中密封，编号待检；顶空温度70 ℃，顶空加热300 s；载气流量150 mL/s；进样量1.00 mL；进样速度1.00 mL/s；数据采集时间120 s；数据采集延迟180 s；每个样品平行测试10次，取3次传感器在第120 s时获得的稳定信号进行分析。FOX4000电子鼻传感器性能特点及参考化合物如表2所示。
序号 传感器 性能描述 参考化合物 1 P10/1 对非极性化合物敏感 辛烷 2 P10/2 对非极性易燃气体敏感 甲烷、庚烷 3 P40/1 对氧化力强气体敏感 甲基糠基二硫醚 4 PA/2 对有机化合物 乙醛、胺类 5 P30/1 对可燃气体、有机化合物敏感 乙醇 6 P40/2 对氧化力强气体敏 甲硫醇 7 P30/2 对有机化合物敏感 硫化氢、酮 8 T30/1 对极性化合物敏感 丙醇、丁烷 9 T70/2 对芳香族化合物敏感 甲苯类 10 T40/2 对氧化力强气体敏感 二甲基二硫醚 11 T40/1 对氧化力强气体敏感 糠硫醇 12 TA/2 对有机化合物敏感 己醇 13 LY2/LG 对氧化力较强气体敏感 硫化物 14 LY2/G 对有毒气体敏感 甲胺类 15 LY2/AA 对有机化合物敏感 乙醇 16 LY2/Gh 对有毒气体敏感 苯胺类 17 LY2/gCTI 对有毒气体敏感 硫化物 18 LY2/gCT 对易燃气体敏感 丁烷、丙烷 1.2.4 鱼香酱汁气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）检测
参考张浩等[19]方法略加修改，酱汁分别称量3.0 g，置于20 mL顶空瓶中，编号待检；每个样品平行3次。
进样条件：孵育温度70 ℃，孵育时间15 min；进样针温度65 ℃，进样量500 μL，转速500 r/min。
分析条件：MXT-WAX金属毛细管气相色谱柱（30 m×0.53 mm ID），色谱柱温度60 ℃。载气为N2 （纯度≥99. 999%）。
升温程序：初始流速2 mL/min，保持2 min，5 min内流速匀速升至10 mL/min，20 min内流速匀速升至50 mL/min，30 min内流速匀速升至100 mL/min。漂移气流速保持150 mL/min。IMS温度45 ℃。
数据分析：采用C4~C9正酮标准品对应Flavor Spec物质图谱分析，使用仪器配套的Laboratory Analytical Viewer软件和Library Search软件，对比NIST和IMS数据库对VOCs进行定性[20]，采用峰信号值强度和quantification半定量分析[21]。
1.3 数据处理
采用Microsoft Office Excel 2016进行数据统计分析；采用Origin 21绘制雷达图、主成分图、柱状图；Metabo Analyst.ca（V6.0）绘制热图；采用Gallery Plot绘制指纹图谱；采用SIMCA Version 14.1绘制PLSR得分图、层次聚类图。
2. 结果与分析
2.1 鱼香酱汁感官定量描述结果
感官定量描述（QDA）是采用标度的形式将消费者对食品的喜好情感状态从不喜欢到喜好的程度进行量化赋值评定的方法[22]。采用鉴评组先期确认的感官描述词：酸味、甜味、鲜味、咸味、辣味进行感官定量描述分析，其结果如图1所示。图1可见鱼香酱汁中B样品最接近A样品（鱼香酱汁风味体现在酸、甜、咸、辣、鲜味的均衡），表明姜对鱼香风味影响较小；C样品咸味表现突出，鲜味、酸味、甜味降幅明显，表明蒜对鱼香酱汁呈现的咸味影响较大；D样品辣味刺激显著降低，鲜味减少，表明泡辣椒对酱汁风味有影响，主要是辣味刺激和鲜味下降的影响；E样品与其他样品差异巨大。
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图 1 香辛料缺失实验感官定量描述结果Figure 1. Sensory quantitative description results of spice deficiency experiment感官鉴评中发现缺失泡辣椒后，13位鉴评员对样品风味评价的得分较高，且表示也许这个风味更加适合个体喜好。综合分析后认为应该是鉴评小组大部分成员是来自不同地域，他们对辣椒的喜好程度影响了辣味感官评分，认为没有泡辣椒的辣味风味更佳。王海帆等[23]研究也认为感官评价法评估食物辣味存在缺陷，评估的客观性和准确性受到感官评估者个体敏感度和耐受性差异的限制。
鱼香酱汁感官分析结果显示：姜对鱼香酱汁呈现的各种均衡风味影响最小，蒜对鱼香酱汁咸味呈现有影响，泡辣椒对鱼香酱汁呈现的辣味刺激和鲜味影响较大，缺失小葱虽然鲜味、甜味最接近参照组，但会破坏鱼香酱汁风味呈现的均衡性，表明葱对酱汁整体风味影响最大。
2.2 鱼香酱汁电子鼻传感器数据分析结果
2.2.1 鱼香酱汁电子鼻传感器分析
为直观比较缺失主要香辛料对样品气味特征影响，将电子鼻传感器响应值数据绘制成雷达图，如图2（A）所示，可见不同样品VOCs响应值强度存在一定差异。其中，D样品在T、P型传感器响应值略高于其他样品，仅有A样品在P30/1传感器响应值高于D样品，表明D样品中烷烃、醇、醚类化合物含量较高；E样品在L型传感器响应值大于其他组别，呈现出较大差异，其他响应值明显低于其他样品。
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图 2 香辛料缺失实验电子鼻雷达图（A）、主成分图（B）Figure 2. Electronic nose radar image (A) and principal component diagram (B) of spice deficiency experiment图2（B）主成分双标图显示PC1贡献率74.9%，PC2贡献率14.2%，两个主成分累计贡献率大于89.1%，可以表征大多数样本信息。样品A、C、D距离相近，表明风味相似，且相关于T、P型传感器；样品B远离X轴，靠近Y轴，说明PC2能表征B样品的信息，且相关于感应器LY2/LG，表明样品中硫化物变化明显；样品E位于第二象限，相关于L型传感器，表明样品中含硫化合物、乙醇、烷烃类气体较为明显。
电子鼻结果表明：B样品含硫化合物变化较大。C、D样品风味相近，相似于A样品。E样品含硫化合物、烷烃类气体变化较为明显，风味独立于其他样品。具体化合物影响需要通过GC-IMS定量、定性分析。
2.2.2 电子鼻传感器响应值热图聚类分析
热图聚类是一种新兴的可视化分析方法，其使用颜色代表具体数值，使得样品特征以一种更加直观的方式表征出来。使用Metabo Analyst.ca（V6.0）对电子鼻响应值数据进行聚类分析并生成热图，结果如图3所示。明显可见样品A、D热图颜色最相似，且A、D聚类，表明缺失泡辣椒后样品风味与正常的鱼香风味依然最相似。这一结果与感官定量描述中发现缺失泡辣椒后多数人反映鱼香风味依然优于其他样品的结果是一致的，表明不是独立的因辣味个人喜好带来的感官评价差异，也再次证实泡辣椒缺失对鱼香风味影响最小。其次，样品A、D与样品C聚类，样品B、E相对独立于其他样品，E样品显著区别于样品A，特别是L型感应器的响应值差异显著，表明缺失葱对风味影响十分显著。具体的风味变化则需要进一步通过GC-IMS挥发性风味化合物检测分析。
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图 3 香辛料缺失实验电子鼻感应器聚类热图Figure 3. Heat map of electronic nose sensor clustering for spice deficiency experiment2.3 鱼香酱汁气相色谱-离子迁移谱技术（GC-IMS）检测结果
2.3.1 香辛料缺失实验GC-IMS图谱分析
为研究鱼香味主要香辛料缺失后VOCs变化，使用GC-IMS对不同样品进行检测后，生成二维图谱和差异性对比图（图4（A）、（B））。图4可见气相色谱保留时间在200~1200 s之间，离子迁移时间在0.5~1.1 ms之内，图中光斑亮度大小表示物质浓度含量[24]，差异对比图是对相同的物质做颜色抵消，如果某个物质浓度含量高于对照组则显现红色，低于对照组则显现蓝色[25]，图4可见：B、C样品差异较小，表明缺失姜、蒜样品组VOCs变化不大，而D样品明显区别于B、C样品，表明缺失泡辣椒后样品中大量VOCs浓度显著降低，图中红色方框部分则明显可见样品E完全不同于A样品，表明缺失葱后，VOCs浓度变化很大，显著区别于其他样品。
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图 4 香辛料缺失实验GC-IMS 二维图谱和差异对比图谱Figure 4. GC-IMS two-dimensional map and differential comparison map of spice deficiency experiment2.3.2 香辛料缺失实验VOCs定性和指纹图谱分析
采用仪器自带Library Search搜索定性软件，查询NIST、IMS数据库，结合保留指数（RI）、保留时间（Rt）和迁移时间（Dt）对VOCs进行定性，并生成可视化指纹图谱，可以直观看出缺失实验VOCs的差异。如图5所示，每一列中的点代表VOCs信号峰强度，颜色越深浓度含量越高，每3行代表一个样品平行3次的信号峰。化合物浓度差异分区可见：一区是所有样品VOCs相似区域、二区是D样品显著区别于其他样品VOCs区域，其化合物相对浓度显著低于参照组及其他样品、三区是B样品VOCs相对浓度区别于参照组的区域、四区是C样品VOCs区别于参照组区域、五区是E样品VOCs区别于参照组区域。
指纹图谱分析表明：B、C样品VOCs浓度变化与参照组区别较小，D样品化合物相对浓度降幅明显，表明泡辣椒对鱼香风味影响较大，E样品与参照组VOCs浓度变化较大，不仅仅是在五区化合物浓度增加，其在二区大部分化合物呈现浓度降低现象，但其具体变化影响需要对VOCs进行定量分析才能明确。
2.3.3 香辛料缺失实验VOCs半定量结果
为进一步明确缺失主要香辛料对VOCs特征差异影响，采用检测峰峰信号值强度和quantification功能进行半定量分析，其结果如表3、图6所示。GC-IMS共检出91种VOCs，包括醛类26种，醇类18种，酮类13种，酯类8种，烷烃8种，杂环类10种，含硫、醚类7种，酸类1种。此外，因数据库不完整，仍存在部分物质无法定性。鱼香风味样品主要是醛类18.05%~26.12%，酮类11.04%~15.32%，醇类9.41%~15.06%，酯类3.53%~8.41%，烷烃类5.39%~11.06%，杂环类5.09%~5.66%，含硫、醚类7.88%~20.79%，酸类1.27%~4.79%。
表 3 香辛料缺失实验GC-IMS定性、定量结果Table 3. Qualitative and quantitative results of spice deficiency experiment by GC-IMS化合物名称 CAS 保留指数
RI保留时间
Rt（s）迁移时间
Dt（ms）相对含量（%） 香气描述词[40] A B C D E 醛类 （E）-2-庚烯醛-M 18829-55-5 1324.60 1107.06 1.26 1.41±0.08 0.81±0.14 1.80±0.08 2.46±0.27 1.43±0.24 脂肪、杏仁 （E）-2-庚烯醛-D 18829-55-5 1322.60 1101.18 1.66 0.38±0.02 0.13±0.04 0.47±0.07 0.47±0.07 0.33±0.12 脂肪、杏仁 （E）-2-壬烯醛 18829-56-6 1504.80 1647.47 1.40 3.84±0.21 4.56±0.31 2.83±0.39 0.64±0.04 3.20±0.27 黄瓜、脂肪 癸醛 112-31-2 1499.30 1630.85 1.52 0.74±0.05 0.59±0.13 0.76±0.08 0.29±0.04 0.88±0.02 橘皮、牛油 正戊醛-D 110-62-3 993.10 341.56 1.42 0.87±0.05 0.52±0.11 1.12±0.11 2.66±0.36 1.32±0.17 杏仁、麦芽、辛辣 正戊醛-M 110-62-3 997.20 344.63 1.18 0.14±0.01 0.14±0.02 0.18±0.02 0.54±0.05 0.20±0.03 杏仁、麦芽、辛辣 （Z）-2-甲基-2-戊烯醛-D 623-36-9 1148.30 583.50 1.48 0.48±0.04 0.49±0.05 0.19±0.07 0.07±0.01 0.14±0.02 果香 （Z）-2-甲基-2-戊烯醛-M 623-36-9 1148.90 584.78 1.15 0.76±0.05 0.85±0.01 0.56±0.07 0.19±0.01 0.51±0.08 果香 3-甲硫基丙醛 3268-49-3 1476.70 1563.21 1.09 0.10±0.02 0.12±0.01 0.10±0.01 0.11±0.01 0.11±0.00 熟土豆 （E）-2-辛烯醛 2548-87-0 1434.70 1437.33 1.33 0.38±0.01 0.27±0.04 0.40±0.04 0.52±0.04 0.36±0.04 坚果、脂肪、青草 （E）-2-己烯-1-醛-D 6728-26-3 1219.20 771.86 1.51 0.72±0.02 0.37±0.08 0.46±0.03 0.19±0.02 0.45±0.13 苹果、青草 （E）-2-己烯-1-醛-M 6728-26-3 1219.50 772.86 1.18 1.21±0.05 1.11±0.05 1.40±0.12 1.21±0.09 1.29±0.07 苹果、青草 （E）-2-戊烯醛-M 1576-87-0 1131.60 545.48 1.11 0.73±0.07 0.55±0.04 0.72±0.05 0.80±0.11 0.67±0.02 草莓、水果、番茄 （E）-2-戊烯醛-D 1576-87-0 1131.20 544.49 1.36 0.38±0.03 0.16±0.03 0.28±0.03 0.19±0.03 0.22±0.06 草莓、水果、番茄 2-甲基丙醛 78-84-2 811.30 237.01 1.09 1.11±0.04 0.45±0.04 1.16±0.06 1.60±0.13 0.90±0.42 辛辣、麦芽、青草 庚醛-M 111-71-7 1188.00 674.06 1.33 0.63±0.05 0.65±0.06 0.76±0.12 1.19±0.13 0.97±0.34 脂肪、柑橘 丙醛 123-38-6 801.40 231.34 1.14 0.18±0.01 0.14±0.04 0.16±0.01 0.11±0.01 0.14±0.01 溶剂，刺激性 苯甲醛 100-52-7 1506.90 1653.63 1.16 0.67±0.04 0.91±0.08 1.07±0.12 1.25±0.33 0.74±0.03 杏仁、焦糖 1-己醛-M 66-25-1 1087.70 455.09 1.26 1.31±0.27 1.56±0.23 1.73±0.38 3.46±0.88 1.31±0.46 草、牛油、脂肪 1-己醛-D 66-25-1 1085.00 451.70 1.56 1.23±0.33 1.24±0.27 1.53±0.44 5.53±1.77 1.39±0.66 草、牛油、脂肪 丙烯醛 107-02-8 833.80 249.96 1.06 0.15±0.02 0.21±0.01 0.17±0.01 0.85±0.11 0.15±0.01 ND 3-甲基丁醛 590-86-3 919.20 299.07 1.40 0.70±0.21 0.69±0.09 0.76±0.19 0.51±0.17 0.50±0.32 大麦芽 十一醛 112-44-7 1293.90 1014.67 1.59 0.08±0.01 0.07±0.01 0.07±0.01 0.05±0.00 0.09±0.04 柑橘味 2-糠醛 98-01-1 1496.00 1621.04 1.08 1.40±0.14 1.13±0.25 2.07±0.17 1.11±0.36 1.96±0.20 甜木香、烤面包气味 （Z）-4-庚烯醛 6728-31-0 1230.40 808.12 1.15 0.08±0.01 0.08±0.01 0.06±0.00 0.04±0.01 0.08±0.01 油脂味 1-辛醛 124-13-0 1285.60 987.71 1.39 0.19±0.05 0.26±0.03 0.11±0.03 0.07±0.01 0.14±0.05 脂肪、橙气味 醇类 1-丁醇-D 71-36-3 1141.90 568.87 1.38 0.43±0.13 0.71±0.09 0.67±0.01 0.26±0.04 0.42±0.09 药物、水果 1- 丁醇-M 71-36-3 1140.80 566.42 1.18 0.44±0.11 0.56±0.03 0.67±0.07 0.82±0.11 0.56±0.09 药物、水果 1-丙醇-D 71-23-8 1038.20 394.64 1.25 0.88±0.11 1.38±0.07 1.28±0.09 0.47±0.16 1.05±0.45 酒精、刺激性 1-戊醇-M 71-41-0 1258.20 898.76 1.25 1.59±0.17 1.82±0.22 2.39±0.10 5.56±0.69 2.11±0.16 意大利香醋味 1-戊醇-D 71-41-0 1258.20 898.76 1.51 0.46±0.05 0.55±0.15 0.90±0.08 3.00±0.60 0.73±0.16 意大利香醋味 4-甲基戊醇 626-89-1 1284.20 983.38 1.31 0.20±0.06 0.28±0.03 0.16±0.02 0.09±0.01 0.17±0.04 坚果味 2-甲基-1-丁醇-D 137-32-6 1209.10 738.79 1.48 0.46±0.08 0.86±0.16 0.66±0.05 0.28±0.06 0.54±0.06 葡萄酒、洋葱 2-甲基-1-丁醇-M 137-32-6 1209.10 738.79 1.24 1.21±0.11 1.64±0.07 1.54±0.06 1.24±0.20 1.45±0.12 葡萄酒、洋葱 异戊醇 123-51-3 1197.50 701.24 1.12 0.20±0.03 0.29±0.02 0.17±0.01 0.09±0.01 0.23±0.03 威士忌、麦芽、焦糖 异丁醇-M 78-83-1 1098.30 469.31 1.17 0.44±0.06 0.62±0.04 0.68±0.08 0.48±0.10 0.45±0.12 酒、溶剂、苦 异丁醇--D 78-83-1 1098.10 468.95 1.36 0.10±0.01 0.22±0.04 0.24±0.05 0.08±0.02 0.10±0.03 酒、溶剂、苦 1-丙醇-M 71-23-8 1038.00 394.38 1.11 0.61±0.05 0.72±0.07 0.78±0.07 1.30±0.28 0.71±0.20 酒精、辛辣 2-丁醇-M 78-92-2 1026.10 379.89 1.15 0.57±0.09 0.69±0.05 0.65±0.05 0.37±0.08 0.70±0.19 葡萄酒 2-丁醇-D 78-92-2 1025.70 379.48 1.32 0.96±0.15 1.17±0.09 1.18±0.02 0.11±0.03 1.07±0.23 葡萄酒 2-甲基-2-丙醇 75-65-0 915.20 296.72 1.32 0.15±0.08 0.20±0.05 0.24±0.09 0.11±0.06 0.10±0.08 樟脑、辛辣 2-丁氧基乙醇 111-76-2 879.80 276.42 1.20 0.41±0.02 0.53±0.01 0.63±0.05 0.56±0.06 0.51±0.11 温和、有点酸味 2-己醇 626-93-7 1285.60 987.92 1.56 0.25±0.06 0.33±0.04 0.16±0.03 0.07±0.01 0.20±0.07 酒味，果味 3-甲基-3-丁烯-1-醇 763-32-6 1256.00 891.41 1.17 0.04±0.01 0.09±0.01 0.09±0.01 0.18±0.02 0.09±0.01 甜果味 酮类 6-甲基-5-庚烯-2-酮 110-93-0 1341.50 1157.79 1.18 0.61±0.10 0.37±0.03 0.31±0.04 0.24±0.04 0.16±0.01 胡椒、蘑菇 3-羟基-2-丁酮-M 513-86-0 1293.00 1011.90 1.06 1.64±0.18 2.03±0.11 1.91±0.02 1.19±0.06 1.92±0.29 黄油、奶油 3-羟基-2-丁酮-D 513-86-0 1292.20 1009.10 1.33 1.18±0.01 1.98±0.06 1.67±0.08 0.29±0.03 1.50±0.07 黄油、奶油 2-庚酮 110-43-0 1183.90 664.79 1.26 0.43±0.04 0.40±0.05 0.39±0.04 0.56±0.07 0.30±0.03 肥皂 丙酮 67-64-1 847.60 257.89 1.12 2.93±0.18 3.59±0.08 3.61±0.11 6.09±0.48 3.48±0.29 ND 2,3-丁二酮 431-03-8 985.60 337.24 1.17 0.24±0.03 0.27±0.01 0.24±0.02 0.49±0.03 0.24±0.02 奶油 1-辛烯-3-酮 4312-99-6 1306.70 1053.53 1.27 0.14±0.01 0.09±0.01 0.16±0.02 0.18±0.02 0.13±0.02 蘑菇、金属 5-甲基-3-庚酮 541-85-5 913.40 295.74 1.67 1.19±0.48 0.92±0.37 0.77±0.64 3.98±1.58 2.34±1.45 草本香，甜，油味 酮类 2-丁酮 78-93-3 905.60 291.21 1.24 1.40±0.14 1.13±0.25 2.07±0.17 1.11±0.36 1.96±0.20 洋葱 3-庚烯-2-酮 1119-44-4 932.90 306.94 1.23 0.35±0.05 0.37±0.08 0.31±0.01 0.34±0.05 0.38±0.08 香菜味 4-甲基-3-戊烯-2-酮 141-79-7 829.20 247.34 1.45 0.46±0.02 0.57±0.18 0.51±0.06 0.55±0.02 0.71±0.19 强烈的、薄荷味 环己酮 108-94-1 1305.90 1051.16 1.16 0.06±0.01 0.06±0.01 0.05±0.01 0.05±0.01 0.04±0.01 薄荷味 5-壬酮 502-56-7 1329.60 1122.23 1.35 0.40±0.04 0.23±0.03 0.29±0.01 0.24±0.01 0.21±0.02 ND 酯类 庚酸乙酯 106-30-9 1334.30 1136.09 1.42 0.09±0.01 0.10±0.01 0.14±0.01 0.32±0.05 0.13±0.02 水果 3-甲基丁酸异戊酯 659-70-1 1285.60 987.83 1.46 1.38±0.24 1.72±0.16 0.91±0.17 0.17±0.01 1.13±0.28 甜果味 丁酸乙酯 105-54-4 1049.60 408.58 1.20 4.30±0.51 3.76±0.23 3.46±0.17 0.48±0.12 3.02±0.71 苹果、菠萝 戊酸丁酯 591-68-4 1295.40 1019.48 1.41 0.38±0.06 0.25±0.01 0.27±0.02 0.63±0.08 0.36±0.15 热带果香 乙酸乙酯-M 141-78-6 896.90 286.21 1.10 0.16±0.01 0.22±0.02 0.21±0.02 0.25±0.08 0.19±0.09 芒果 甲酸乙酯 109-94-4 838.70 252.76 1.21 0.21±0.01 0.21±0.01 0.19±0.02 0.31±0.01 0.18±0.03 辛辣 异戊酸丁酯 109-19-3 1059.20 420.24 1.90 0.58±0.22 0.51±0.23 0.45±0.35 1.08±0.48 0.96±0.28 苹果、梨、甜菠萝味 乙酸乙酯-D 141-78-6 893.10 284.05 1.33 1.33±0.11 0.89±0.12 1.18±0.05 0.28±0.02 1.18±0.27 令人愉悦的果味 烷烃类 （+）-柠檬烯-M 138-86-3 1203.10 719.21 1.29 5.59±0.41 3.83±0.19 4.49±0.4 1.97±0.45 2.66±0.13 柠檬、橙 （+）-柠檬烯-D 138-86-3 1202.70 717.97 1.72 1.65±0.53 0.55±0.01 0.83±0.28 0.24±0.01 0.34±0.06 柠檬、橙 β-月桂烯-M 123-35-3 1157.70 605.00 1.21 0.74±0.16 0.47±0.07 0.57±0.09 0.24±0.02 0.3±0.04 香醋、葡萄汁、香料 β-月桂烯-D 123-35-3 1157.70 605.00 1.28 0.20±0.06 0.10±0.02 0.12±0.02 0.09±0.01 0.07±0.01 香醋、葡萄汁、香料 黄柏烯 99-83-2 1194.50 691.29 1.21 0.23±0.09 0.13±0.02 0.19±0.05 0.09±0.01 0.10±0.02 松节油、薄荷、香料 β-蒎烯 127-91-3 1116.40 510.57 1.20 1.41±0.11 1.24±0.07 1.45±0.16 0.27±0.01 1.2±0.16 松树、树脂、松节油 蒎烯 80-56-8 1020.30 372.87 1.21 0.82±0.11 0.62±0.06 0.76±0.07 0.43±0.04 0.53±0.03 松树、松节油 1,1-二乙氧基乙烷 105-57-7 899.10 287.49 1.02 0.41±0.04 0.26±0.04 0.31±0.04 2.05±0.39 0.22±0.10 花生酱、坚果、可可 杂环类 2-乙基-3,5-二甲基吡嗪 13925-07-0 1431.10 1426.51 1.23 0.90±0.09 1.29±0.09 0.59±0.10 0.40±0.02 0.85±0.11 马铃薯 3-乙基吡啶 536-78-7 1384.90 1287.89 1.10 0.51±0.01 0.59±0.03 0.84±0.27 1.71±0.23 0.94±0.06 烤坚果、烤牛肉 2,6-二甲基吡嗪 108-50-9 1350.50 1184.77 1.14 0.36±0.04 0.37±0.03 0.47±0.06 0.61±0.1 0.42±0.01 烤坚果、可可、牛肉 2,6-二甲基吡啶 108-48-5 1270.20 937.69 1.08 0.25±0.01 0.29±0.02 0.32±0.01 0.19±0.03 0.33±0.02 烤坚果、可可、牛肉 2-戊基呋喃 3777-69-3 1231.90 812.96 1.25 0.54±0.01 0.43±0.08 0.44±0.02 0.35±0.04 0.40±0.02 坚果、烘焙香气 2,5-二甲基吡嗪 123-32-0 1279.90 969.13 1.12 0.27±0.01 0.12±0.03 0.10±0.01 0.05±0.01 0.08±0.01 洋葱、卷心菜 四氢呋喃 109-99-9 869.90 270.72 1.06 1.36±0.15 0.72±0.13 0.78±0.17 0.88±0.18 1.06±0.13 硫磺土味、烧焦气味 2-乙酰基-1-吡咯啉 85213-22-5 1335.50 1139.81 1.13 0.28±0.02 0.13±0.01 0.30±0.01 0.64±0.09 0.28±0.02 坚果味，烘培香气 2-乙基吡嗪 13925-00-3 1293.70 1014.11 1.51 0.09±0.02 0.08±0.01 0.08±0.01 0.07±0.01 0.09±0.04 花生酱、木头 2-甲基吡嗪 109-08-0 1285.10 986.25 1.11 1.10±0.09 1.24±0.10 1.17±0.08 0.46±0.07 1.20±0.09 爆米花 含硫
醚类对甲基苯甲醚 104-93-8 1406.30 1352.10 1.12 0.42±0.06 0.30±0.02 0.18±0.04 0.31±0.03 0.21±0.01 洋葱、大蒜 二烯丙基二硫化物-M 2179-57-9 1502.40 1640.14 1.19 8.09±0.58 9.83±0.63 5.90±0.95 1.23±0.14 6.58±0.80 大蒜、辛辣 二烯丙基二硫化物-D 2179-57-9 1504.30 1645.89 1.64 5.48±0.47 6.18±0.47 6.42±0.28 4.30±0.75 6.51±0.41 大蒜、辛辣 苯甲醚 100-66-3 1306.10 1051.75 1.06 0.86±0.15 0.93±0.05 0.81±0.06 0.76±0.09 0.71±0.03 酸 二甲基二硫 624-92-0 1067.50 430.45 1.14 0.03±0.01 0.02±0.00 0.03±0.01 0.06±0.02 0.02±0.00 坚果味 二丙基二硫化物 629-19-6 1410.60 1365.09 1.26 0.25±0.01 0.21±0.03 0.36±0.09 0.35±0.05 0.22±0.03 茴香气味 烯丙基硫醚 592-88-1 1144.30 574.28 1.12 3.25±0.25 3.32±0.27 2.65±0.19 0.86±0.13 3.06±0.26 ND 酸类 乙酸 64-19-7 1506.70 1653.04 1.05 1.27±0.14 1.63±0.18 2.00±0.28 4.79±0.65 1.57±0.07 酸味 注：ND表示未查阅到相应描述；风味描述来源于http://www.flavornet.org/flavornet.html； M表示单聚体、D表示二聚体。 ![]()
图 6 香辛料缺失实验化合物类别相对含量百分比图Figure 6. Percentage of relative content of experimental compound categories in the absence of spices醛类是形成脂肪香气的主要物质[26]，源于酯类化合物氧化降解，也可以从其他化合物转化而来。研究显示D样品中含硫、醚类从参照组18.81%减少到7.88%，酯类从8.41%减少到3.53%，而醛类从19.89%增加到26.12%，醛类化合物相对含量增加明显是由含硫、醚类化合物转化产生。赵旭壮[27]的研究认为在美拉德反应最终阶段存在氨基酸Strecker降解，二羰基化合物被转化为氨基酮或氨基醇，其终产物包含不同醛类（统称为Strecker醛）。本研究也发现缺失泡辣椒后出现溶液环境酸性减弱，Strecker降解反应加剧，醛类产物含量增加，会使样品呈现牛油、脂肪、辛辣、麦芽、杏仁、甜木香等气味。醛类挥发性较强且阈值较低，具有突出的脂肪香气，因此在缺失泡辣椒的样品组，感官评价时许多鉴评员反映风味较好，推测可能是由于显著增加的醛类带来的脂肪香气，使感官鉴评小组感觉风味相似于参照组。
醇类是由脂肪酸氧化以及一些醛类物质经乙醇脱氢酶作用转化形成[28]，呈现花香、水果香味[29]以及香脂醋香味。醇类从参照组的9.41%增加到缺失泡辣椒组的15.06%，其中2-丁醇-D、1-戊醇-M、2-甲基-1-丁醇、1-丙醇增加变化较大。葛怡青等[30]的研究认为葱姜蒜混合物炒制后醇类、醛类和酸类物质增加可能与高温加工处理生成了新的醇类、醛类和酸类有关。本研究缺失主要香辛料实验却出现相反的效果，缺失姜葱蒜后醇类依旧增加，推测与样品处理和检测方法有关。鱼香酱汁含有水分，酱汁中的水溶解对香辛料的影响较大。此外，葛怡青等[30]在炒制后的葱姜蒜油中并未测出酮类、酯类、杂环类物质，但是相关研究认为蒜、大葱、小葱中含硫类化合物含量较高[31]，萜烯类则是生姜的主要化合物[32]。
酮类相对浓度较小但阈值较高，对风味影响较大，呈现草本香气、奶油香气、洋葱、蘑菇香气。研究发现缺失主要香辛料后对样品酮类含量和变化影响较小。
杂环类主要源自不饱和脂肪酸的氧化和美拉德反应后期产物[33]，呈现烤肉、烤坚果、爆米花、烘焙的香气。样品缺失主要香辛料对杂环类变化影响较小，而样品中的糖、醋在加热过程中与食用油脂以及香辛料加热后均会发生美拉德反应，产生包括呋喃、吡嗪、吡啶类化合物，据此推测杂环类化合物也许是样品中的糖、醋在美拉德反应过程形成的。
酯类是酸类和醇类在酯化酶作用下形成酯类物质[34]，呈现令人愉悦的各种果香风味。研究发现D样品酯类含量降幅显著，主要是丁酸乙酯、乙酸乙酯-D、3-甲基丁酸异戊酯显著下降带来的，而陶涛等[35]研究认为泡辣椒中富含的乙酯类化合物较多，这些酯香物质赋予样品发酵辣椒的酸辣香气。可以确认缺失泡辣椒会使酯类呈现的果香风味降低，而缺失姜葱蒜对酯类风味呈现影响较小。
烷烃类在植物香辛料中通常是挥发性较强的萜烯类化合物，具有香辣、刺激、柠檬香气，是一类强呈味的挥发性香气物质[36]。研究发现缺失泡辣椒和小葱后烷烃类化合物变化较大，主要是（+）-柠檬烯-M、β-蒎烯、β-月桂烯-M的影响，可能会导致D、E样品刺激性风味较强、辣味相对较弱。E样品烷烃类从参照组11.06%下降到5.41%，推断缺失小葱后 （Z）-2-甲基-2-戊烯醛-D、对甲基苯甲醚呈现的刺激性风味降低。对甲基苯甲醚、2-甲基-2-戊烯醛是小葱呈现辛辣、醚香和新鲜清香的主要化合物[37]。烷烃类变化与感官定量描述D、E样品辣味得分最低，从而与导致凸显的甜味、咸味的结果一致。
含硫、醚类物质主要是由于大蒜、洋葱、小葱中的化合物受热分解、重组后形成，通常呈现出蔬菜气味[38]，如洋葱、大蒜、茴香气味、酸味等。研究发现B样品含硫、醚类化合物浓度增加，表明缺失姜后，其他香辛料的风味更佳突出。C样品含硫、醚类化合物下降，而大蒜中主要是硫醚类化合物。肖阳等[7]研究认为硫醚类是由硫醇类化合物反应而来，硫醇类一般具有大蒜气味，对鱼香风味特征具有重要的影响。D样品含硫、醚类化合物明显减少，主要是由于二烯丙基二硫化物-M急剧减少，有研究报道二烯丙基二硫化物在二荆条中相对含量为3.09%[39]，二荆条辣椒是泡辣椒制作的主要原料，表明缺失泡辣椒会使二烯丙基二硫化物呈现的辛辣味大幅降低。
酸类化合物仅检出一种，感官品鉴前大多数人认为缺少泡辣椒，样品酸味会降低，然而D样品缺失泡辣椒后反而乙酸浓度含量较高。综合分析后认为是样品制作过程中由于缺失泡辣椒（缺失泡辣椒后，加热时间缩短），样品中食醋挥发较少导致酸味保留较好。
总的来看，E样品烷烃类从参照组11.06%下降到5.41%，表明小葱对鱼香风味影响最大。D样品醛类从参照组19.89%增加到26.12%，醇类从9.41%增加到15.06%，含硫、醚类从18.38%下降到7.88%，表明泡辣椒对风味作用较为明显。B、C样品化合物含量变化较小，表明姜、蒜对鱼香风味影响较小。
2.4 香辛料缺失实验偏最小二乘回归分析（PLSR）
对香气物质和感官属性进行PLSR分析，可以明确各风味物质与感官属性的相关性。为辨别VOCs与香气属性强度之间的相关性，以检出的VOCs（相对浓度>1%）为解释变量（X），感官定量描述确立5个香气描述词作为因变量（Y）进行偏最小二乘回归分析，其结果如图7所示。每个样品均靠近一些化合物，呈现显著相关性。参照组位于5个香气描述词中心，表明鱼香风味应该是5个香味均衡的体现；B样品显著相关于2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、3-甲基丁酸、异戊酯、3-甲基丁醛、乙酸乙酯-D，表明缺失姜的样品会呈现较好的泡辣椒风味；C样品靠近中心位置，每种化合物影响均不明显，且临近E样品，风味相似；D样品位于100%置信区，显著相关于1-丙醇-M、1-戊醇-D、正戊醛-D、1-己醛-（M、D）、（E）-2-庚烯醛-D、乙酸、丙酮、3-乙基吡啶、2-甲基丙醛、5-甲基-3-庚酮、1-丁醇-M、庚醛-M等化合物，显著相关较多的化合物呈现的风味也较多，其风味特征相对独立于所有样品。E样品相关于（E）-2-己烯-1-醛-M、2-丁氧基乙醇、4-甲基-3-戊稀、2-丁酮、2-糠醛，呈现相对独立的风味。
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图 7 香辛料缺失实验化合物与香气属性相关性分布图Figure 7. Correlation between compounds and aroma properties of spice deficiency experimentPLSR相关性分析表明鱼香风味是多个风味的平衡。D样品对风味影响较大，但其整体接受度较好，会呈现独立的、新的风味。B、C样品对鱼香风味影响较小，推测样品中的糖、醋对风味影响较大。E样品与鱼香风味整体呈现较大差异。
从模型中得到的变量重要性（variable important for the projection，VIP）值，可用于衡量影响强度和解释能力[40]，VIP值>1表示对风味有重要影响，包括4-甲基-3-戊稀、2-丁氧基乙醇、3-甲基丁醛、四氢呋喃、苯甲醛、异戊酸丁酯、2-甲基-1-丁醇、苯甲醚、（+）-柠檬烯-D、二烯丙基二硫化物-D、（+）-柠檬烯-M、2-糠醛、2-丁酮、1-丁醇-M、1-丙醇-D、蒎烯、癸醛等17种化合物（图8）。可以确认这17种VOCs对鱼香酱汁风味的呈现具有重要影响。
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图 8 香辛料缺失实验样品化合物PLSR分析变量重要性VIP值Figure 8. VIP values of compounds in the PLSR analysis of spice deficiency experiment2.5 鱼香风味缺失实验样品层次聚类结果（HCA）
层次聚类（HCA）可以将富集的数据进行层次分解、聚类，聚类距离越小，样品之间相似度越高。为辨别鱼香风味样品检测VOCs相似性，对检测到的VOCs进行层次聚类分析。图9可见5个样品被分为5个层次类别。其中D样品为1类，聚类距离A样品最小，表明VOCs差异较小；A样品为2类，作为参照组，不参与讨论；E样品为3类，聚类距离与A样品最大，表明VOCs相似度较大；B样品为4类，聚类距离C样品最近，表明VOCs相似度与C样品最相似。
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图 9 香辛料缺失实验样品层次聚类图Figure 9. Hierarchical clustering diagram of samples of spice deficiency experiment3. 结论
本研究采用感官定量描述（QDA）、电子鼻（E-nose）、气相色谱-离子迁移谱技术（GC-IMS）等分子感官技术，分析缺失香辛料对鱼香风味的影响。感官分析与电子鼻检测结果均发现：缺失葱会打破鱼香风味的呈味平衡，对风味影响最大；缺失泡辣椒会影响辣味刺激和鲜味，但整体风味相似度保留较好；缺失姜、蒜对风味影响较小。研究认为后期在小葱化合物高挥发性、加工温度适应性深入研究，对解决复热后鱼香风味呈现具有重要意义。GC-IMS共检出91种化合物，包括醛类26种，醇类18种，酮类13种，酯类8种，烷烃8种，含硫、醚类7种，酸类1种，杂环类10种。缺失小葱样品组烷烃类从参照组11.06%下降到5.41%，也表明缺失小葱对风味影响最大，而醛类、醇类在缺失泡辣椒后大幅增加，研究认为大幅增加的醛类、醇类所赋予的脂香气可能是鱼香味的“鱼味”来源，后期可以结合氨基酸、核苷酸进行滋味呈现方面的深入研究。
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图 1 香辛料缺失实验感官定量描述结果
Figure 1. Sensory quantitative description results of spice deficiency experiment
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图 2 香辛料缺失实验电子鼻雷达图（A）、主成分图（B）
Figure 2. Electronic nose radar image (A) and principal component diagram (B) of spice deficiency experiment
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图 3 香辛料缺失实验电子鼻感应器聚类热图
Figure 3. Heat map of electronic nose sensor clustering for spice deficiency experiment
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图 4 香辛料缺失实验GC-IMS 二维图谱和差异对比图谱
Figure 4. GC-IMS two-dimensional map and differential comparison map of spice deficiency experiment
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图 6 香辛料缺失实验化合物类别相对含量百分比图
Figure 6. Percentage of relative content of experimental compound categories in the absence of spices
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图 7 香辛料缺失实验化合物与香气属性相关性分布图
Figure 7. Correlation between compounds and aroma properties of spice deficiency experiment
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图 8 香辛料缺失实验样品化合物PLSR分析变量重要性VIP值
Figure 8. VIP values of compounds in the PLSR analysis of spice deficiency experiment
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图 9 香辛料缺失实验样品层次聚类图
Figure 9. Hierarchical clustering diagram of samples of spice deficiency experiment
表 1 鱼香风味感官描述词汇及定义
Table 1 Vocabulary and definitions for sensory description of fish aroma flavor
感官属性 定义 喜好强度 酸味 醋在水中稀释的口感（1:3） 1~5 甜味 糖在水中稀释的口感（1:3） 1~5 鲜味 味精在水中稀释的口感（1:5） 1~5 咸味 食盐在水中稀释的口感（1:5） 1~5 辣味 泡辣椒在水中引起的痛觉（1:5） 1~5 
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序号 传感器 性能描述 参考化合物 1 P10/1 对非极性化合物敏感 辛烷 2 P10/2 对非极性易燃气体敏感 甲烷、庚烷 3 P40/1 对氧化力强气体敏感 甲基糠基二硫醚 4 PA/2 对有机化合物 乙醛、胺类 5 P30/1 对可燃气体、有机化合物敏感 乙醇 6 P40/2 对氧化力强气体敏 甲硫醇 7 P30/2 对有机化合物敏感 硫化氢、酮 8 T30/1 对极性化合物敏感 丙醇、丁烷 9 T70/2 对芳香族化合物敏感 甲苯类 10 T40/2 对氧化力强气体敏感 二甲基二硫醚 11 T40/1 对氧化力强气体敏感 糠硫醇 12 TA/2 对有机化合物敏感 己醇 13 LY2/LG 对氧化力较强气体敏感 硫化物 14 LY2/G 对有毒气体敏感 甲胺类 15 LY2/AA 对有机化合物敏感 乙醇 16 LY2/Gh 对有毒气体敏感 苯胺类 17 LY2/gCTI 对有毒气体敏感 硫化物 18 LY2/gCT 对易燃气体敏感 丁烷、丙烷
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表 3 香辛料缺失实验GC-IMS定性、定量结果
Table 3 Qualitative and quantitative results of spice deficiency experiment by GC-IMS
化合物名称 CAS 保留指数
RI保留时间
Rt（s）迁移时间
Dt（ms）相对含量（%） 香气描述词[40] A B C D E 醛类 （E）-2-庚烯醛-M 18829-55-5 1324.60 1107.06 1.26 1.41±0.08 0.81±0.14 1.80±0.08 2.46±0.27 1.43±0.24 脂肪、杏仁 （E）-2-庚烯醛-D 18829-55-5 1322.60 1101.18 1.66 0.38±0.02 0.13±0.04 0.47±0.07 0.47±0.07 0.33±0.12 脂肪、杏仁 （E）-2-壬烯醛 18829-56-6 1504.80 1647.47 1.40 3.84±0.21 4.56±0.31 2.83±0.39 0.64±0.04 3.20±0.27 黄瓜、脂肪 癸醛 112-31-2 1499.30 1630.85 1.52 0.74±0.05 0.59±0.13 0.76±0.08 0.29±0.04 0.88±0.02 橘皮、牛油 正戊醛-D 110-62-3 993.10 341.56 1.42 0.87±0.05 0.52±0.11 1.12±0.11 2.66±0.36 1.32±0.17 杏仁、麦芽、辛辣 正戊醛-M 110-62-3 997.20 344.63 1.18 0.14±0.01 0.14±0.02 0.18±0.02 0.54±0.05 0.20±0.03 杏仁、麦芽、辛辣 （Z）-2-甲基-2-戊烯醛-D 623-36-9 1148.30 583.50 1.48 0.48±0.04 0.49±0.05 0.19±0.07 0.07±0.01 0.14±0.02 果香 （Z）-2-甲基-2-戊烯醛-M 623-36-9 1148.90 584.78 1.15 0.76±0.05 0.85±0.01 0.56±0.07 0.19±0.01 0.51±0.08 果香 3-甲硫基丙醛 3268-49-3 1476.70 1563.21 1.09 0.10±0.02 0.12±0.01 0.10±0.01 0.11±0.01 0.11±0.00 熟土豆 （E）-2-辛烯醛 2548-87-0 1434.70 1437.33 1.33 0.38±0.01 0.27±0.04 0.40±0.04 0.52±0.04 0.36±0.04 坚果、脂肪、青草 （E）-2-己烯-1-醛-D 6728-26-3 1219.20 771.86 1.51 0.72±0.02 0.37±0.08 0.46±0.03 0.19±0.02 0.45±0.13 苹果、青草 （E）-2-己烯-1-醛-M 6728-26-3 1219.50 772.86 1.18 1.21±0.05 1.11±0.05 1.40±0.12 1.21±0.09 1.29±0.07 苹果、青草 （E）-2-戊烯醛-M 1576-87-0 1131.60 545.48 1.11 0.73±0.07 0.55±0.04 0.72±0.05 0.80±0.11 0.67±0.02 草莓、水果、番茄 （E）-2-戊烯醛-D 1576-87-0 1131.20 544.49 1.36 0.38±0.03 0.16±0.03 0.28±0.03 0.19±0.03 0.22±0.06 草莓、水果、番茄 2-甲基丙醛 78-84-2 811.30 237.01 1.09 1.11±0.04 0.45±0.04 1.16±0.06 1.60±0.13 0.90±0.42 辛辣、麦芽、青草 庚醛-M 111-71-7 1188.00 674.06 1.33 0.63±0.05 0.65±0.06 0.76±0.12 1.19±0.13 0.97±0.34 脂肪、柑橘 丙醛 123-38-6 801.40 231.34 1.14 0.18±0.01 0.14±0.04 0.16±0.01 0.11±0.01 0.14±0.01 溶剂，刺激性 苯甲醛 100-52-7 1506.90 1653.63 1.16 0.67±0.04 0.91±0.08 1.07±0.12 1.25±0.33 0.74±0.03 杏仁、焦糖 1-己醛-M 66-25-1 1087.70 455.09 1.26 1.31±0.27 1.56±0.23 1.73±0.38 3.46±0.88 1.31±0.46 草、牛油、脂肪 1-己醛-D 66-25-1 1085.00 451.70 1.56 1.23±0.33 1.24±0.27 1.53±0.44 5.53±1.77 1.39±0.66 草、牛油、脂肪 丙烯醛 107-02-8 833.80 249.96 1.06 0.15±0.02 0.21±0.01 0.17±0.01 0.85±0.11 0.15±0.01 ND 3-甲基丁醛 590-86-3 919.20 299.07 1.40 0.70±0.21 0.69±0.09 0.76±0.19 0.51±0.17 0.50±0.32 大麦芽 十一醛 112-44-7 1293.90 1014.67 1.59 0.08±0.01 0.07±0.01 0.07±0.01 0.05±0.00 0.09±0.04 柑橘味 2-糠醛 98-01-1 1496.00 1621.04 1.08 1.40±0.14 1.13±0.25 2.07±0.17 1.11±0.36 1.96±0.20 甜木香、烤面包气味 （Z）-4-庚烯醛 6728-31-0 1230.40 808.12 1.15 0.08±0.01 0.08±0.01 0.06±0.00 0.04±0.01 0.08±0.01 油脂味 1-辛醛 124-13-0 1285.60 987.71 1.39 0.19±0.05 0.26±0.03 0.11±0.03 0.07±0.01 0.14±0.05 脂肪、橙气味 醇类 1-丁醇-D 71-36-3 1141.90 568.87 1.38 0.43±0.13 0.71±0.09 0.67±0.01 0.26±0.04 0.42±0.09 药物、水果 1- 丁醇-M 71-36-3 1140.80 566.42 1.18 0.44±0.11 0.56±0.03 0.67±0.07 0.82±0.11 0.56±0.09 药物、水果 1-丙醇-D 71-23-8 1038.20 394.64 1.25 0.88±0.11 1.38±0.07 1.28±0.09 0.47±0.16 1.05±0.45 酒精、刺激性 1-戊醇-M 71-41-0 1258.20 898.76 1.25 1.59±0.17 1.82±0.22 2.39±0.10 5.56±0.69 2.11±0.16 意大利香醋味 1-戊醇-D 71-41-0 1258.20 898.76 1.51 0.46±0.05 0.55±0.15 0.90±0.08 3.00±0.60 0.73±0.16 意大利香醋味 4-甲基戊醇 626-89-1 1284.20 983.38 1.31 0.20±0.06 0.28±0.03 0.16±0.02 0.09±0.01 0.17±0.04 坚果味 2-甲基-1-丁醇-D 137-32-6 1209.10 738.79 1.48 0.46±0.08 0.86±0.16 0.66±0.05 0.28±0.06 0.54±0.06 葡萄酒、洋葱 2-甲基-1-丁醇-M 137-32-6 1209.10 738.79 1.24 1.21±0.11 1.64±0.07 1.54±0.06 1.24±0.20 1.45±0.12 葡萄酒、洋葱 异戊醇 123-51-3 1197.50 701.24 1.12 0.20±0.03 0.29±0.02 0.17±0.01 0.09±0.01 0.23±0.03 威士忌、麦芽、焦糖 异丁醇-M 78-83-1 1098.30 469.31 1.17 0.44±0.06 0.62±0.04 0.68±0.08 0.48±0.10 0.45±0.12 酒、溶剂、苦 异丁醇--D 78-83-1 1098.10 468.95 1.36 0.10±0.01 0.22±0.04 0.24±0.05 0.08±0.02 0.10±0.03 酒、溶剂、苦 1-丙醇-M 71-23-8 1038.00 394.38 1.11 0.61±0.05 0.72±0.07 0.78±0.07 1.30±0.28 0.71±0.20 酒精、辛辣 2-丁醇-M 78-92-2 1026.10 379.89 1.15 0.57±0.09 0.69±0.05 0.65±0.05 0.37±0.08 0.70±0.19 葡萄酒 2-丁醇-D 78-92-2 1025.70 379.48 1.32 0.96±0.15 1.17±0.09 1.18±0.02 0.11±0.03 1.07±0.23 葡萄酒 2-甲基-2-丙醇 75-65-0 915.20 296.72 1.32 0.15±0.08 0.20±0.05 0.24±0.09 0.11±0.06 0.10±0.08 樟脑、辛辣 2-丁氧基乙醇 111-76-2 879.80 276.42 1.20 0.41±0.02 0.53±0.01 0.63±0.05 0.56±0.06 0.51±0.11 温和、有点酸味 2-己醇 626-93-7 1285.60 987.92 1.56 0.25±0.06 0.33±0.04 0.16±0.03 0.07±0.01 0.20±0.07 酒味，果味 3-甲基-3-丁烯-1-醇 763-32-6 1256.00 891.41 1.17 0.04±0.01 0.09±0.01 0.09±0.01 0.18±0.02 0.09±0.01 甜果味 酮类 6-甲基-5-庚烯-2-酮 110-93-0 1341.50 1157.79 1.18 0.61±0.10 0.37±0.03 0.31±0.04 0.24±0.04 0.16±0.01 胡椒、蘑菇 3-羟基-2-丁酮-M 513-86-0 1293.00 1011.90 1.06 1.64±0.18 2.03±0.11 1.91±0.02 1.19±0.06 1.92±0.29 黄油、奶油 3-羟基-2-丁酮-D 513-86-0 1292.20 1009.10 1.33 1.18±0.01 1.98±0.06 1.67±0.08 0.29±0.03 1.50±0.07 黄油、奶油 2-庚酮 110-43-0 1183.90 664.79 1.26 0.43±0.04 0.40±0.05 0.39±0.04 0.56±0.07 0.30±0.03 肥皂 丙酮 67-64-1 847.60 257.89 1.12 2.93±0.18 3.59±0.08 3.61±0.11 6.09±0.48 3.48±0.29 ND 2,3-丁二酮 431-03-8 985.60 337.24 1.17 0.24±0.03 0.27±0.01 0.24±0.02 0.49±0.03 0.24±0.02 奶油 1-辛烯-3-酮 4312-99-6 1306.70 1053.53 1.27 0.14±0.01 0.09±0.01 0.16±0.02 0.18±0.02 0.13±0.02 蘑菇、金属 5-甲基-3-庚酮 541-85-5 913.40 295.74 1.67 1.19±0.48 0.92±0.37 0.77±0.64 3.98±1.58 2.34±1.45 草本香，甜，油味 酮类 2-丁酮 78-93-3 905.60 291.21 1.24 1.40±0.14 1.13±0.25 2.07±0.17 1.11±0.36 1.96±0.20 洋葱 3-庚烯-2-酮 1119-44-4 932.90 306.94 1.23 0.35±0.05 0.37±0.08 0.31±0.01 0.34±0.05 0.38±0.08 香菜味 4-甲基-3-戊烯-2-酮 141-79-7 829.20 247.34 1.45 0.46±0.02 0.57±0.18 0.51±0.06 0.55±0.02 0.71±0.19 强烈的、薄荷味 环己酮 108-94-1 1305.90 1051.16 1.16 0.06±0.01 0.06±0.01 0.05±0.01 0.05±0.01 0.04±0.01 薄荷味 5-壬酮 502-56-7 1329.60 1122.23 1.35 0.40±0.04 0.23±0.03 0.29±0.01 0.24±0.01 0.21±0.02 ND 酯类 庚酸乙酯 106-30-9 1334.30 1136.09 1.42 0.09±0.01 0.10±0.01 0.14±0.01 0.32±0.05 0.13±0.02 水果 3-甲基丁酸异戊酯 659-70-1 1285.60 987.83 1.46 1.38±0.24 1.72±0.16 0.91±0.17 0.17±0.01 1.13±0.28 甜果味 丁酸乙酯 105-54-4 1049.60 408.58 1.20 4.30±0.51 3.76±0.23 3.46±0.17 0.48±0.12 3.02±0.71 苹果、菠萝 戊酸丁酯 591-68-4 1295.40 1019.48 1.41 0.38±0.06 0.25±0.01 0.27±0.02 0.63±0.08 0.36±0.15 热带果香 乙酸乙酯-M 141-78-6 896.90 286.21 1.10 0.16±0.01 0.22±0.02 0.21±0.02 0.25±0.08 0.19±0.09 芒果 甲酸乙酯 109-94-4 838.70 252.76 1.21 0.21±0.01 0.21±0.01 0.19±0.02 0.31±0.01 0.18±0.03 辛辣 异戊酸丁酯 109-19-3 1059.20 420.24 1.90 0.58±0.22 0.51±0.23 0.45±0.35 1.08±0.48 0.96±0.28 苹果、梨、甜菠萝味 乙酸乙酯-D 141-78-6 893.10 284.05 1.33 1.33±0.11 0.89±0.12 1.18±0.05 0.28±0.02 1.18±0.27 令人愉悦的果味 烷烃类 （+）-柠檬烯-M 138-86-3 1203.10 719.21 1.29 5.59±0.41 3.83±0.19 4.49±0.4 1.97±0.45 2.66±0.13 柠檬、橙 （+）-柠檬烯-D 138-86-3 1202.70 717.97 1.72 1.65±0.53 0.55±0.01 0.83±0.28 0.24±0.01 0.34±0.06 柠檬、橙 β-月桂烯-M 123-35-3 1157.70 605.00 1.21 0.74±0.16 0.47±0.07 0.57±0.09 0.24±0.02 0.3±0.04 香醋、葡萄汁、香料 β-月桂烯-D 123-35-3 1157.70 605.00 1.28 0.20±0.06 0.10±0.02 0.12±0.02 0.09±0.01 0.07±0.01 香醋、葡萄汁、香料 黄柏烯 99-83-2 1194.50 691.29 1.21 0.23±0.09 0.13±0.02 0.19±0.05 0.09±0.01 0.10±0.02 松节油、薄荷、香料 β-蒎烯 127-91-3 1116.40 510.57 1.20 1.41±0.11 1.24±0.07 1.45±0.16 0.27±0.01 1.2±0.16 松树、树脂、松节油 蒎烯 80-56-8 1020.30 372.87 1.21 0.82±0.11 0.62±0.06 0.76±0.07 0.43±0.04 0.53±0.03 松树、松节油 1,1-二乙氧基乙烷 105-57-7 899.10 287.49 1.02 0.41±0.04 0.26±0.04 0.31±0.04 2.05±0.39 0.22±0.10 花生酱、坚果、可可 杂环类 2-乙基-3,5-二甲基吡嗪 13925-07-0 1431.10 1426.51 1.23 0.90±0.09 1.29±0.09 0.59±0.10 0.40±0.02 0.85±0.11 马铃薯 3-乙基吡啶 536-78-7 1384.90 1287.89 1.10 0.51±0.01 0.59±0.03 0.84±0.27 1.71±0.23 0.94±0.06 烤坚果、烤牛肉 2,6-二甲基吡嗪 108-50-9 1350.50 1184.77 1.14 0.36±0.04 0.37±0.03 0.47±0.06 0.61±0.1 0.42±0.01 烤坚果、可可、牛肉 2,6-二甲基吡啶 108-48-5 1270.20 937.69 1.08 0.25±0.01 0.29±0.02 0.32±0.01 0.19±0.03 0.33±0.02 烤坚果、可可、牛肉 2-戊基呋喃 3777-69-3 1231.90 812.96 1.25 0.54±0.01 0.43±0.08 0.44±0.02 0.35±0.04 0.40±0.02 坚果、烘焙香气 2,5-二甲基吡嗪 123-32-0 1279.90 969.13 1.12 0.27±0.01 0.12±0.03 0.10±0.01 0.05±0.01 0.08±0.01 洋葱、卷心菜 四氢呋喃 109-99-9 869.90 270.72 1.06 1.36±0.15 0.72±0.13 0.78±0.17 0.88±0.18 1.06±0.13 硫磺土味、烧焦气味 2-乙酰基-1-吡咯啉 85213-22-5 1335.50 1139.81 1.13 0.28±0.02 0.13±0.01 0.30±0.01 0.64±0.09 0.28±0.02 坚果味，烘培香气 2-乙基吡嗪 13925-00-3 1293.70 1014.11 1.51 0.09±0.02 0.08±0.01 0.08±0.01 0.07±0.01 0.09±0.04 花生酱、木头 2-甲基吡嗪 109-08-0 1285.10 986.25 1.11 1.10±0.09 1.24±0.10 1.17±0.08 0.46±0.07 1.20±0.09 爆米花 含硫
醚类对甲基苯甲醚 104-93-8 1406.30 1352.10 1.12 0.42±0.06 0.30±0.02 0.18±0.04 0.31±0.03 0.21±0.01 洋葱、大蒜 二烯丙基二硫化物-M 2179-57-9 1502.40 1640.14 1.19 8.09±0.58 9.83±0.63 5.90±0.95 1.23±0.14 6.58±0.80 大蒜、辛辣 二烯丙基二硫化物-D 2179-57-9 1504.30 1645.89 1.64 5.48±0.47 6.18±0.47 6.42±0.28 4.30±0.75 6.51±0.41 大蒜、辛辣 苯甲醚 100-66-3 1306.10 1051.75 1.06 0.86±0.15 0.93±0.05 0.81±0.06 0.76±0.09 0.71±0.03 酸 二甲基二硫 624-92-0 1067.50 430.45 1.14 0.03±0.01 0.02±0.00 0.03±0.01 0.06±0.02 0.02±0.00 坚果味 二丙基二硫化物 629-19-6 1410.60 1365.09 1.26 0.25±0.01 0.21±0.03 0.36±0.09 0.35±0.05 0.22±0.03 茴香气味 烯丙基硫醚 592-88-1 1144.30 574.28 1.12 3.25±0.25 3.32±0.27 2.65±0.19 0.86±0.13 3.06±0.26 ND 酸类 乙酸 64-19-7 1506.70 1653.04 1.05 1.27±0.14 1.63±0.18 2.00±0.28 4.79±0.65 1.57±0.07 酸味 注：ND表示未查阅到相应描述；风味描述来源于http://www.flavornet.org/flavornet.html； M表示单聚体、D表示二聚体。
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