冷吃兔作为自贡盐帮菜系的经典代表，同时也是中国国家地理标志产品，凭借独特的风味和工艺深受消费者喜爱。制作时，兔肉经腌制入味后，与姜、花椒、干辣椒、蒜等调料共同炒制，使其呈现出麻辣鲜香的特征，自然冷却后，香料风味与兔肉深度融合，形成干香有嚼劲的独特口感。其冷食特性避免二次加热，使其成为现代快节奏生活中的热门零食。
姜是冷吃兔制作过程中不可或缺的关键调味料，不仅能去腥增香，还为其增添独特风味。同时，作为药食同源的天然食材，姜含有姜辣素、多酚、黄酮等多种活性成分，使它在肉制品防腐保鲜领域展现出巨大的应用潜力。
四川轻化工大学食品与酿酒工程学院的董科、朱晨豪、徐腾*等人采用亚临界萃取技术分别制备老姜和仔姜提取物，通过气相色谱-质谱（GC-MS）联用法分析其挥发性风味物质成分，探究姜提取物在冷吃兔中的最适添加量及其对产品贮藏稳定性的影响，以期为冷吃兔工业化生产中姜提取物作为天然防腐剂的应用及贮藏控制提供重要参考。
1 姜提取物的基本特性分析
采用亚临界萃取技术制备仔姜与老姜提取物，结果如图3所示。在该萃取工艺条件下，仔姜提取物的得率为8.76%，呈深褐色半透明状，具有浓郁的柠檬香气特征；老姜提取物的得率为4.28%，呈黑褐色半透明状，伴随浓郁的甜味物质释放。与常大伟等的研究数据对比显示，该团队以1,1,1,2-四氟乙烷为萃取剂，在萃取温度30～40 ℃、萃取时间1.5 h的条件下，生姜提取率为3.14%。本研究通过前期优化工艺参数实现了萃取效率的显著提升，这一结果可为亚临界萃取技术在生姜类原料活性成分提取中提供数据支撑。
2 姜提取物挥发性成分分析
通过GC-MS技术对仔姜与老姜提取物的挥发性风味物质进行测定，结果如表2所示。两种样品共检出83 种挥发性成分，其中，老姜提取物包含58 种风味物质，仔姜提取物包含55 种，两者共有风味物质30 种。这一结果与汪莉莎等采用顶空固相微萃取进行研究的结果基本一致。两种姜提取物在核心香气组分上的差异如图4所示（选择风味物质含量排名前15的物质绘制热图）。老姜提取物中
-法尼烯（-金合欢烯）与-红没药烯的相对含量较高，相对含量分别为（8.70±0.09）%、（6.06±0.12）%，赋予其浓郁的花香。仔姜提取物则以乙酸香叶酯（具有果香特征）为优势组分，其相对含量（（16.02±0.13）%）高于老姜提取物（（1.97±0.12）%）。此外，老姜特有的乙酸香茅酯（具有玫瑰和水果香气）也对风味层次有重要贡献。
对挥发性化合物进行分类分析，结果如图5所示。萜类物质在仔姜和老姜提取物中相对含量占比最高，其次为醇类、酯类和醛类等。这一分布特征与Jia Qianqian等报道的采用超临界和水蒸气蒸馏法提取姜油的研究结果基本一致。本研究通过GC-MS共鉴定出42 种萜类化合物，其中甲基环己二烯异构体在老姜和仔姜提取物中分别占比35.77%和27.55%，成为特征性优势组分。这一现象与亚临界萃取技术的特性直接相关：一方面，45 ℃的萃取温度显著低于甲基环己二烯异构体的热分解阈值，避免了高温导致的成分降解；另一方面，非极性溶剂丁烷通过相似相溶原理进行选择性溶解，其极性匹配度优于极性溶剂体系，从而实现该类物质的高效富集。
醇类物质共鉴定出13 种，老姜中甲基异丙基双环己醇相对含量最高（2.80%），其清凉薄荷香可平衡姜辣素的辛辣刺激感；仔姜中香叶醇含量最高（2.95%），凭借其清新玫瑰香气与麻辣风味形成感官协同，两类醇类物质均通过嗅觉-味觉交互作用优化了姜提取物的风味层次。酯类物质共检测到12 种，其中仔姜中乙酸香叶酯相对含量高达16.02%，远高于老姜中的1.97%。这一差异可能是由于仔姜中萜类合成酶（尤其是香叶醇乙酰转移酶）活性较高，通过催化香叶醇与乙酰辅酶A的酰化反应促进乙酸香叶酯的生物合成。该化合物具有独特果香，作为国家许可的天然食用香料，其高含量为开发低钠增香的肉类制品提供了天然风味改良路径。
值得注意的是，挥发性物质组成的差异可能与姜的成熟度密切相关，老姜提取物中烃类物质的相对含量明显高于仔姜提取物，这可能是因为老姜纤维结构致密、含水量低，有利于脂溶性烃类物质在细胞壁破裂时充分释放。此外，仔姜疏松的细胞结构和高含水量可能导致部分水溶性成分在萃取过程中流失，同时幼嫩组织活跃的初生代谢为酯类合成提供了充足前体，进而促进乙酸香叶酯等特征性成分的积累。在本研究中，采用GC-MS技术对姜提取物中挥发性成分（如萜烯类、醇类、醛类等）进行定性与定量分析，该结果不仅明确了上述成分对冷吃兔风味品质的贡献，也为后续通过感官评价筛选姜提取物的最适添加量提供了重要的理论依据。然而，当前研究存在一定局限：未对姜提取物中姜酚、姜烯酚等非挥发性抑菌成分进行直接检测，这导致无法完全明确仔姜与老姜提取物抑菌效果差异的物质根源。基于此，后续研究可采用高效液相色谱-串联质谱技术对姜酚、姜烯酚等非挥发性酚类化合物开展定性与定量分析，进而阐明姜提取物调控冷吃兔抑菌效果的机制。
3 感官评价
感官评价按加权评分法进行计算。由表3可知，随着仔姜和老姜提取物添加量的提升，冷吃兔菜肴的感官评分均出现先升高后降低的趋势。这是由于添加适量姜提取物后，姜的风味会使冷吃兔整体感官品质得到提升，但过量添加姜提取物会使其风味过浓，导致产品整体感官性状下降。仔姜组中添加0.10%提取物样品的总分最高（23.64±0.43），但与0.05%仔姜组对比差异不显著，故综合考虑选择0.05%为仔姜提取物最适添加量。老姜组中添加0.05%提取物的样品与除仔姜组外样品各项指标均具有统计学差异（P＜0.05），故选此条件为老姜的最适添加量。这些结果确保了后续冷吃兔贮藏实验的姜提取物组不仅满足消费者的风味需求，还能有效避免因感官品质不佳导致防腐保鲜效果的研究失去实际产业化应用价值的风险。
4 冷吃兔贮藏期微生物分析
4.1 菌落总数
菌落总数能有效反映食品的卫生状况，直观体现生产各环节卫生管控水平。如图6所示，冷吃兔贮藏期间菌落总数随时间延长呈上升趋势。第20天时，空白组菌落总数为（8.86±0.28）（lg（CFU/mL）），对照组达到（8.00±0.17）（lg（CFU/mL）），表明仅靠腌制时加入姜片难以有效抑制微生物增殖。而仔姜提取物组和老姜提取物组的菌落总数在第20天时分别为（6.82±0.51）（lg（CFU/mL））和（7.80±0.17）（lg（CFU/mL）），其中仔姜组菌落总数显著低于空白组和对照组（
P＜0.05）。这可能是由于提取物中姜辣素、姜烯酚及挥发性萜类化合物等功能因子通过破坏微生物细胞膜完整性、抑制ATP酶活性并干扰遗传物质复制，从而发挥广谱抑菌作用。此外，有研究表明姜提取物的抗菌作用还可能与抑制细菌生物膜形成有关。在整个贮藏期间姜提取物组的菌落总数均低于对照组和空白组，进一步证实了姜提取物的广谱抑菌活性，且仔姜强于老姜。
4.2 沙门氏菌菌落数变化
如图7 所示，第2 0 天空白组沙门氏菌菌落数达（9.48±0.61）（lg（CFU/mL）），远超国标“不得检出”要求，对照组为（7.88±0.56）（lg（CFU/mL））。添加姜提取物后，样品中沙门氏菌菌落数明显降低，在贮藏第2 0 天时，仔姜和老姜提取物组菌落数分别仅为（6.89±0.36）（lg（CFU/mL））和（7.30±0.33）（lg（CFU/mL）），其中仔姜组在贮藏期间对沙门氏菌的抑菌效果更优，这可能是由于仔姜提取物中姜油的存在可以有效抑制和减少食源性病原菌的数量，这些结果进一步验证了姜提取物的食源性致病菌抑制潜力。
4.3 金黄色葡萄球菌菌落数分析
金黄色葡萄球菌是食品卫生监控的重点对象之一。如图8所示，在第20天时，空白组金黄色葡萄球菌菌落数达（8.78±0.53）（lg（CFU/mL）），仔姜组和老姜组则分别为（7.74±0.49）（lg（CFU/mL））和（8.36±0.49）（lg（CFU/mL）），表明姜提取物组对金黄色葡萄球菌的抑制效果优于空白组，这与卢仲铖等发现姜提取物中的黄酮、姜油、姜辣素等具有抑制金黄色葡萄球菌能力的结果一致，且仔姜组较老姜组更强。对照组中金黄色葡萄球菌菌落数为（9.04±0.35）（lg（CFU/mL）），高于空白组，这可能是由于姜黄素具有低溶解度、低渗透性的特点，传统的姜片添加方式仅依赖简单切割和腌制处理，使细胞内的活性成分难以有效释放，导致实际参与抑菌的成分浓度显著降低。
4.4 大肠菌群数分析
本研究对不同时间节点及分组样本进行动态观察，如表4所示，所有检测试管在培养全程均未出现产气及浑浊现象，经微生物学检测证实，各样本均未检出大肠菌群。
上述结果提示，在低温环境下，兔肉样本中大肠菌群的生长与繁殖受到显著抑制。这一现象可能与低温条件下微生物酶活性降低、代谢速率减缓及细胞膜流动性改变等因素相关，表明低温贮藏可作为控制兔肉中大肠杆菌污染的有效手段。
5 冷吃兔贮藏理化指标分析
5.1 pH值
如图9所示，贮藏期间各组pH值呈现先下降后上升的趋势。空白组pH值在第20天时升至7.05±0.01，明显高于对照组（6.71±0.01）、老姜组（6.74±0.01）和仔姜组（6.71±0.01）（
P＜0.05），其中仔姜组在延缓pH值上升方面的效果优于对照组和老姜组。这可能是由于在屠宰初期，肌肉里的糖原在无氧环境下快速分解，产生大量乳酸，从而使兔肉的pH值迅速降低；但随着存放时间延长，兔肉内源蛋白酶及环境中微生物分泌的蛋白分解酶先将肌肉蛋白质分解为多肽和氨基酸；这些小分子物质进一步被微生物利用，通过脱羧、脱氨等代谢反应生成碱性含氮化合物，从而使体系中碱性物质积累，逐渐中和前期的乳酸，最终导致体系pH值上升。而姜提取物则可通过清除自由基显著抑制脂质过氧化反应及蛋白质氧化变性，有效延缓食品腐败进程，从而延缓冷吃兔pH值的上升。
5.2 POV
POV是反映肉类中脂质氧化酸败的重要指标，其越高表明肉类中脂质氧化程度越大。如图1 0 所示，在贮藏过程中，POV随时间延长而升高，在第20天时空白组POV升至（0.031±0.001）g/100 g，显著高于对照组（（0.024±0.001）g/100 g）以及老姜组（（0.026±0.005）g/100 g）和仔姜组（（0.019±0.001）g/100 g）（
P＜0.05），这与杨思艺等的研究结果一致。有研究显示，姜提取物中含有姜辣素等活性成分，具有良好的抗氧化特性，可抑制油脂的氧化。此外，在整个贮藏期间仔姜组的POV总体低于老姜组，这是由于仔姜提取物中的萜烯类物质通过嵌入油脂胶束结构降低氧分子在脂相中的扩散速率，可延缓自动氧化进程。
5.3 AV
AV 是衡量油脂变质程度的重要指标，一般来说，AV越小，油脂品质越优，其新鲜度和精炼程度也越好。脂肪在长期贮存过程中，会受微生物等因素作用发生水解，从而生成游离脂肪酸使冷吃兔的AV升高。如图11所示，冷吃兔菜肴在保藏过程中，随着时间延长AV呈上升趋势。在第20天时，空白组和对照组的AV分别升至（1.66±0.07）mg/g和（1.57±0.11）mg/g，显著超过GB 10146—2015《食用动物油脂卫生标准》限值（＜1.5 mg/g）。在保藏过程中，老姜组和仔姜组的AV总体低于空白组和对照组，在第20天时的AV分别为（1.42±0.04）mg/g和（1.28±0.04）mg/g，未超过国家标准的限值。
结 论
本研究采用亚临界萃取技术获得姜提取物，通过GC-MS、微生物检测及理化分析，系统对比老姜与仔姜提取物的风味成分与在冷吃兔中的防腐保鲜效果。结果表明，两者挥发性成分存在差异，数量上，老姜提取物包含58 种风味物质，仔姜提取物包含55 种，两者共有风味物质30 种；香气组分构成上，老姜提取物中烃类物质的相对含量显著高于仔姜提取物，而仔姜中乙酸香叶酯相对含量显著高于老姜，上述差异为姜提取物风味特征研究提供基础。贮藏实验表明，0.05%提取物可显著降低菌落总数及抑制食源性致病菌（如金黄色葡萄球菌、沙门氏菌）增殖，延缓油脂氧化与pH值上升，其中仔姜提取物在抑菌和抗氧化方面表现更优。本研究可为肉制品贮藏过程中的品质保鲜技术开发提供理论依据。
作者简介
第一作者：
董科高级工程师
四川轻化工大学专业教师
董科，中共党员，毕业于四川大学华西公共卫生学院，获医学博士学位，现担任亚洲蛋品协会副秘书长兼理事、《
Food Chemistry》、《食品工业科技》等期刊审稿人。主要从事发酵食品风味解析及益生菌发掘研究、预制菜加工关键技术研究、蛋制品精深加工工艺研发及产业化等研究。主持政府和企业委托的科研项目10余项，参与了西南自然人群队列和十三五传染病科技重大专项国家级项目和多项省部级课题，获得省级科技成果2 项，其中《自贡冷吃兔加工全链条关键技术创新与应用》被评为“国际先进”，制定预制菜相关团体标准3 项。目前累积发表学术论文30余篇，以第一作者/通信作者发表学术论文15余篇，参与编写传染病培训教材2 本，申请国家发明专利15余项，其中授权8 项。
引文格式：
董科, 朱晨豪, 郭文婷, 等. 姜提取物挥发性风味成分分析及其对冷吃兔贮藏品质的影响[J]. 食品科学, 2025, 46(24): 275-284. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250707-048.
DONG Ke, ZHU Chenhao, GUO Wenting, et al. Volatile flavor components in ginger extracts and their effects on storage quality of cold spicy rabbit[J]. Food Science, 2025, 46(24): 275-284. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250707-048.
实习编辑：普怡然；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网
为汇聚全球智慧共探产业变革方向，搭建跨学科、跨国界的协同创新平台，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、国家市场监督管理总局技术创新中心（动物替代蛋白）、中国食品杂志社《食品科学》杂志（EI收录）、中国食品杂志社《Food Science and Human Wellness》杂志（SCI收录）、中国食品杂志社《Journal of Future Foods》杂志（ESCI收录）主办，西南大学、 重庆市农业科学院、 重庆市农产品加工业技术创新联盟、重庆工商大学、重庆三峡学院、西华大学、成都大学、四川旅游学院、西昌学院、北京联合大学协办的“ 第三届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会 ”， 将于2026年4月25-26日 （4月24日全天报到） 在中国 重庆召开。
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为系统提升我国食品营养与安全的科技创新策源能力，加速科技成果向现实生产力转化，推动食品产业向绿色化、智能化、高端化转型升级，由北京食品科学研究院、中国食品杂志社《食品科学》杂志（EI收录）、中国食品杂志社《Food Science and Human Wellness》杂志（SCI收录）、中国食品杂志社《Journal of Future Foods》杂志（ESCI收录）主办，合肥工业大学、安徽农业大学、安徽省食品行业协会、安徽大学、合肥大学、合肥师范学院、北京工商大学、中国科技大学附属第一医院临床营养科、安徽粮食工程职业学院、安徽省农科院农产品加工研究所、安徽科技学院、皖西学院、黄山学院、滁州学院、蚌埠学院共同主办的“第六届食品科学与人类健康国际研讨会”，将于 2026年8月15-16日（8月14日全天报到）在中国 安徽 合肥召开。
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