碗蒸滩羊,西北地区的传统名菜。羊肉蒸至酥烂,油脂渗入每一丝纤维,入口浓郁,风味独特。
但高脂肪含量,正让这道菜面临新的困境。
年轻一代消费者对饮食健康的关注度持续上升,碗蒸滩羊厚重的油脂既带来油腻口感,也引发了健康顾虑。对于食品产业而言,如何在降脂的同时守住风味,也是一个绕不开的现实问题。
甘肃农业大学食品科学与工程学院张丽教授团队近期在 Food Chemistry(影响因子 10.4)发表了一项研究,直指这一矛盾:如何在有效降低碗蒸滩羊脂肪含量的同时,让风味不降低?


目前常用的脱脂技术主要包括酶解脱脂、有机溶剂萃取和焯水的方法。但是,但酶解脱脂成本太高了,难以在工业生产中规模化应用,而有机溶剂提取则面临着残留风险的问题。相比之下,焯水是一种更安全且操作简便的方式,但其脱脂效率又有限——可以去除表面的部分浮油,但已渗入肌肉组织的脂肪则难以去除。
柠檬汁现已被广泛用于食品保存和烹饪中,它富含有机酸(主要为柠檬酸),能够通过诱导肌纤维变性和降低体系pH达到脱脂的效果,同时可以提升产品的感官质量。那么,将焯水与柠檬汁腌制结合,会不会产生协同效应?
这个思路本身并不复杂。然而此前未对这一联合处理的方式进行过系统的评估,特别是其对风味品质的影响,以及背后的分子调控机制,也没有文献涉及。

研究团队设置了多组对照:单独焯水(BP)、不同浓度柠檬汁腌制(LJ)、以及二者的联合处理。评估维度覆盖了脂肪含量、脂肪酸组成、感官评价、电子舌与电子鼻分析、GC-IMS挥发性风味检测,以及UPLC-MS/MS脂质组学检测。
在所有组合中,焯水联合100%柠檬汁腌制(BP+100%LJ)表现最为突出。与对照组相比,BP+100%LJ组的肉中粗脂肪减少了7.37±0.14 g/100g,漂浮油中则减少了13.83±0.24 g/100g,而汤中则减少了2.76±0.08 g/100g。

图1. 不同脱脂处理下碗蒸滩羊肉、汤及浮油中粗脂肪含量的变化(A-肉与汤,B-浮油)
另外,焯水会加剧脂肪氧化,而柠檬汁自带抗氧化活性,二者联用则可有效缓和氧化程度,所有样品氧化指标均符合安全标准,实现了脱脂与抗氧化的平衡。

图2. 不同脱脂处理对碗蒸滩羊肉和油中过氧化值(PV,C)及硫代巴比妥酸反应物(TBARS,D)含量的影响
此外,值得关注的是,BP+100%LJ组并未简单粗暴地"减去所有脂肪"。它依然保留了单不饱和脂肪酸,这类脂肪酸既对心血管有益,又是肉类香气的重要前体。在脂肪酸组成方面,BP+100%LJ组单不饱和脂肪酸的保留比例在各组中最高,油脂中油酸含量达到42.81 g/100g,显著高于对照组。油酸是橄榄油的核心脂肪酸成分,对心血管健康有益,同时也是肉类风味的重要前体。

图3. 不同脱脂处理下碗蒸滩羊脂肪酸组成含量(E)及聚类热图(F)
感官层面,BP+100%LJ组在香气、口感以及总体接受度上的评分均显著优于其他处理组,油腻感降低而风味协调性提升。电子舌分析进一步表明,该组苦味显著降低,酸味适度增加(源于柠檬酸),整体味觉轮廓最均衡。配套电子鼻快速香气检测发现,BP+100%LJ组新增了异丙醇、乙醇、2-丁酮三类物质,给羊肉增添了清新柔和的植物果香,大幅丰富了香气层次。

图4. 不同脱脂处理碗蒸滩羊肉的电子鼻风味雷达图(C)及主成分分析(D)
综合来看,焯水联合100%柠檬汁腌制这一处理实现了四重效果:有效脱脂、抑制过度的脂质氧化、保留有益脂肪酸、提高感官接受度。

脱脂之后,风味究竟发生了怎样的变化?
气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)共鉴定出67种挥发性有机化合物(VOCs),其中醛类占比最高,达到37.3%。通过ROAV值(相对气味活度值,≥1表示对整体风味有实质性贡献)和VIP值(变量投影重要性,>1表示在组间差异显著)进行双重筛选,最终锁定11种关键风味标志物,包括3-羟基 -2-丁酮、正辛醛、壬醛、己醛、庚醛等。其中正辛醛、壬醛的ROAV最高,是滩羊标志性果香、脂香来源。

图5. 挥发性有机化合物的类别及占比(A)、VIP得分图(I)及ROAV≥1的聚类热图(J)

GC-IMS识别到了关键挥发性化合物,但负责生成这些挥发物的脂质前体仍未被探索。为了建立脂质组成与风味形成之间的因果关系,作者进行了脂质组学分析,揭示了观察到的挥发性有机化合物变化背后的分子水平脂质变化。
研究团队通过UPLC-MS/MS脂质组学技术在样本中共鉴定出 2679 种脂质分子,可以分为 6 大类:甘油磷脂 GP(50.1%,最主要)、甘油酯 GL(29.6%)、鞘脂 SP(14.9%);亚类以 TG 甘油三酯、PC 磷脂酰胆碱、PE 磷脂酰乙醇胺丰度最高。

图6. 不同脱脂处理碗蒸滩羊脂质类别组成(C)、亚类数量(D)及前5个亚类含量(E)
差异脂质分析显示,磷脂(PE、PC、溶血磷脂 LPE/LPC)是加工中变化最剧烈的脂质:PE、PC 富含多不饱和脂肪酸,是脂氧合酶氧化底物,降解生成醛、酮等 VOC;热处理促进磷脂水解,产生 LPE、LPC 溶血磷脂,溶血磷脂可结合香气物质、提升风味保留。

图7. 不同处理组间差异脂质的火山图(A)及各组前6个差异脂质的表达比较(B-D)
KEGG通路富集分析进一步指出,甘油磷脂代谢通路是处理组与对照组之间差异最为显著的通路,是调控滩羊风味生成的核心通路。

图8. 不同脱脂处理间KEGG代谢通路富集分析结果
脂质-关键VOC相关性分析提供了更直接的证据:磷脂酰乙醇胺(PE(O-20:0)、PE(O-22:1))和溶脂磷脂(LPE/LPC)与8种核心VOC呈显著正相关。四种磷脂(磷脂酰肌醇(PI (22:5/18:1))、磷脂酰乙醇胺(PE (P-22:0))、磷脂酰胆碱(PC(O-13:1/20:4))和磷脂酰甘油(PG (22:2/14:2)))以及磷脂酰乙醇胺(LPE (14:0))与近10种关键的挥发性有机化合物呈现出显著或高度显著的负相关,其降解消耗同步提升挥发性香气。TG 甘油三酯与 VOC 无明显相关性,证明磷脂是碗蒸滩羊风味的决定性脂质前体。

图9. 关键挥发性有机化合物(11种)与关键脂质分子(18种)的相关性热图

从应用层面来看,焯水联合柠檬汁腌制的脱脂方案具备几项天然优势:原料易得,操作门槛低,不需要额外设备投入,为传统肉制品加工企业提供了一种极具成本效益的技术思路。
从基础研究层面,这项工作首次将脂质组学与多平台风味分析系统整合,建立了从磷脂分子到关键风味化合物的完整关联网络。这为后续肉制品风味调控研究提供了一个新的分析框架:研究风味,不应只看总脂肪含量,而需要关注磷脂这个"风味开关"的状态。

文章标题:Effects of defatting treatments on flavor components and lipid characteristics in bowl-steamed Tan lamb: A comprehensive investigation based on lipidomics and multi-platform flavor analysis.
发表期刊:Food Chemistry(IF 10.4)
通讯作者:张丽 教授(甘肃农业大学食品科学与工程学院)
欧易生物为本研究提供了脂质组学(UPLC-MS/MS)技术服务。






