《International Journal of Gastronomy and Food Science》：The role of frying time in shaping the flavor characteristics of fried grass carp fillets with rapeseed oil: insights from sensory evaluation, E-nose, and HS–GC–IMS
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油炸时间对菜籽油煎炸鲢鱼柳的色泽、质地及挥发性风味化合物的影响研究表明，1-5分钟、7分钟和9分钟油炸分别形成三种风味特征，其中7分钟煎炸时色香味最佳，主要产生烤香和焦糊风味，关键风味物质共38种，其中19种为活性成分，电子鼻和质谱分析证实油炸时间显著影响风味物质分布。
谭玉婷|杨芳|袁灿|贾洪峰
四川旅游大学烹饪与食品科学工程学院，中国成都610100
摘要
菜籽油煎草鱼片是一种传统的当地美食。为了更好地了解煎炸时间对菜籽油煎草鱼片风味特征的影响，我们利用感官评价、电子鼻（E-nose）和HS–GC–IMS技术分析了草鱼片在0-9分钟煎炸过程中颜色、质地和挥发性风味化合物的动态变化。随着煎炸时间的延长，L*和b*值先上升后下降，质地变得酥脆。鱼肉中的草腥味和土腥味逐渐减弱，而烘烤和烧焦的气息则增强。共鉴定出38种挥发性有机化合物（VOCs），其中19种被确定为关键风味化合物（ROAV > 1）。电子鼻分析的结果得到了PCA、OPLS-DA、聚类热图和火山图的有效验证。从感官品质和风味属性来看，煎炸1-5分钟、7分钟和9分钟的草鱼片可以分为三类，其中7分钟的煎炸时间最适合在180°C下制作煎草鱼片。这些发现为煎炸时间对草鱼风味的影响提供了实验依据。
引言
草鱼（Ctenopharyngodon idellus）是一种备受推崇的淡水鱼类，因其富含多不饱和脂肪酸（PUFA）、必需氨基酸、微量营养素等对人类健康至关重要的营养成分（Mengcong Liu等人，2024年）。它是中国分布最广、产量最大的淡水鱼类之一，2023年的产量达到了594万吨，在全球水产养殖鱼类中排名第一（Tan等人，2024年）。在各种草鱼制品中，煎草鱼因其独特的香气、酥脆的质地和吸引人的颜色而特别受消费者欢迎。
煎炸过程中产生的品质变化显著提升了食物的质地、颜色和风味（Huang等人，2025年；Zhou等人，2022年）。风味在食物的消费和接受度中起着重要作用。煎炸过程中发生的美拉德反应、焦糖化和脂质氧化等化学反应会产生独特的风味特征，这些特征很受消费者青睐（Bou等人，2012年）。煎草鱼片的风味属性受多种因素影响，包括煎炸方法、温度、时间和煎炸油。不同的煎炸方法会显著影响用大豆油煎制的草鱼片中的挥发性风味化合物（Hu等人，2023年）。空气煎炸会增加醛类和酮类的含量，而烘烤煎炸则会提高醇类化合物的水平。相比之下，平底锅煎炸会增加杂环化合物（如吡嗪和呋喃）的含量，从而赋予鱼片特有的烘烤风味。煎炸温度的升高会导致水分流失和脂肪吸收（Manzoor等人，2024年），从而显著影响挥发性风味化合物的含量（Hu等人，2022年）。煎炸时间是影响煎炸食品物理化学性质和感官品质的关键因素。煎炸时间不足可能导致食物内部加热不足，从而带来食品安全风险，例如细菌和寄生虫无法被有效杀灭。相反，长时间煎炸可能导致蛋白质和碳水化合物等营养成分的热变性，导致食物表面过度脱水、变硬或产生烧焦苦味，从而降低其营养价值（R. Qin等人，2022年）。
除了煎炸方法、温度和时间外，煎炸油的选择也对最终风味至关重要。多种油都可以用于煎草鱼片，既作为加热介质，也影响最终产品的热量值。油的成分显著影响脂质氧化过程，这对形成独特香气至关重要（Zhou等人，2022年）。此外，它还影响油的吸收以及油炸食品吸收的副产品和残留物类型（Asokapandian等人，2020年）。菜籽油是全球消费量最大的植物油之一，产量仅次于棕榈油和大豆油（Y. F. Zhang等人，2021年）。由于其高油酸含量，菜籽油适用于高温烹饪过程，包括煎炸（R?kas等人，2015年）。在中国四川和湖南菜系中，菜籽油因其独特的风味、顺滑的口感和鲜艳的颜色而被广泛使用（Y. F. Zhang等人，2020年）。然而，关于使用菜籽油煎制的草鱼片的挥发性风味特征的研究资料有限。因此，探索菜籽油煎草鱼片的颜色变化、质地和挥发性风味化合物的动态变化对于优化煎炸工艺和提高草鱼产品的品质具有重要的理论和实践意义。
近年来，气相色谱-离子迁移谱（GC–IMS）作为一种分析挥发性化合物的技术脱颖而出，具有分析时间短、灵敏度高、检测限低和样品预处理简单的优点（Vautz, Franzke等人，2018年）。目前，GC–IMS已广泛应用于多个领域，包括食品安全（te Brinke等人，2022年）、农产品质量控制（Gu等人，2021年）、风味化合物检测（S. Wang等人，2020年）、爆炸物检测（Cook等人，2010年）、环境分析（Vautz, Hariharan等人，2018年）和医学诊断（Mochalski等人，2018年）。特别是GC–IMS在食品中挥发性有机化合物（VOCs）的精确监测和表征方面表现出色（Jia等人，2024年）。电子鼻（E-nose）是一种常用的香气分析技术，其智能嗅觉仿生系统能够模拟人类嗅觉器官，有效提供关于食物的感官信息（Aparicio等人，2000年；Ghasemi-Varnamkhasti等人，2018年）。多种技术的结合使得食品香气的分析更加全面、可靠和科学严谨（Qu等人，2024年；J. Y. Xu等人，2024年；Zheng等人，2024年）。
因此，本研究的目的是利用感官评价、HS–GC–IMS和电子鼻技术，探讨不同煎炸时间下菜籽油煎草鱼片的风味特征。同时研究了颜色变化、质地特性及其与挥发性风味化合物的相关性。通过多元统计分析计算了相对气味活性值（ROAV），以阐明菜籽油煎草鱼的特征香气，并揭示了煎炸过程中挥发性风味化合物的变化。
材料
新鲜活草鱼（每条约1.7公斤）购自中国四川省成都市龙泉建筑蔬菜市场。菜籽油来自重庆亿海凯瑞粮油有限公司。
样品制备
去除草鱼的头部、内脏和尾部后，将背部肌肉切成5厘米×2厘米×1厘米的鱼片，然后用自来水冲洗以去除血液痕迹，并将鱼片分成六组。
感官分析
本研究采用九点感官评分标准来评估不同煎炸时间下六组草鱼片的风味属性。如图1和表S1所示，随着煎炸时间的延长，烧焦气味的强度增加，各组间存在显著差异（p < 0.05）。随着煎炸时间的延长，肉香和脂肪香气也逐渐增强，在9分钟时达到峰值。各组之间的草腥味没有显著差异（p < 0.05）。
结论
本研究通过感官评价、电子鼻和HS–GC–IMS技术全面分析了不同煎炸时间下草鱼片中的挥发性风味化合物。在整个煎炸过程中，草鱼的草腥味和土腥味逐渐减弱，而烘烤和烧焦的气息则增强，表明随着煎炸时间的延长，美拉德反应、焦糖化和脂质氧化的强度增加。值得注意的是，鱼片的油腻感也随之增加。
对烹饪学的启示
煎草鱼片因其独特的香气、酥脆的质地和吸引人的颜色而深受消费者喜爱。在中国四川和湖南菜系中，菜籽油因其独特的风味、顺滑的口感和鲜艳的颜色而常被用作煎炸介质。因此，菜籽油煎制的草鱼片是一种传统的当地美食。尽管这类产品很受欢迎，但对其挥发性风味化合物的研究仍较为有限。
作者贡献声明
谭玉婷：撰写初稿、方法学设计、实验实施。袁灿：软件操作、资源获取、方法学设计。贾洪峰：实验实施、数据分析。杨芳：撰写修订、监督、项目管理、方法学设计、实验实施
未引用文献
Dana和Saguy，2006年；Liu等人，2024年；Liu等人，2024年；te Brinke等人，2022年；Vautz等人，2018年。
伦理声明
参与本研究完全是自愿的，参与者没有受到任何外部压力。根据国家规定，感官评价研究无需伦理审批。在研究开始前，所有参与者都收到了关于研究目的、程序和潜在风险的详细信息，并签署了书面知情同意书。研究团队确保了数据的保密性。
利益冲突声明
作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
数据获取
数据可应要求提供。
利益冲突声明
? 作者声明以下财务利益/个人关系可能被视为潜在的利益冲突：杨芳表示获得了四川省科技部的资金支持。如果还有其他作者，他们也声明没有可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
本研究得到了四川省哲学与社会科学人工智能重点实验室（项目编号CR25Y02）和四川省自然科学基金（项目编号2022 NSFSC1750）的支持。
