高亞楠,王俊斌,王海鳳,丁璐,劉海學
(1.天津農學院基礎科學學院,天津300384;2.天津農學院農業分析測試中心,天津300384)
食用油的香氣成分是一個復雜的混合體系,各混合物交織在一起共同賦予油脂特有的香味。風味是評價食用油質量的重要指標,一直以來受到油脂研究者的關注。風味物質可分為滋味物質(非揮發性物質)和風味物質(揮發性物質)這兩大類,其中香氣成分對食用油的整體風味起著重要作用。目前已知食用油的香氣成分主要包括醛類、酯類、醇類、酮類、吡嗪類、吡啶類、吡咯類、呋喃類、噻唑類、噻吩類、萜烯烴、含硫化合物、含氮化合物等[1-3],這些成分的種類、含量、感官閾值和它們之間的累加、分離、抑制、協同等作用,客觀地影響著食用油中香氣的含量和品質。
固相微萃取(solid phase microextraction,SPME)的基本原理是利用吸附作用,當樣品中的待測組分通過擴散與吸附涂層達到吸附平衡時,將富集有待測組分的吸附涂層插入色譜進樣口進行熱解析,再通過檢測器進行分離、鑒定[4]。它是一種集萃取、濃縮、解析于一體的環境友好的樣品前處理技術[5],具有無需使用有機溶劑、簡單經濟、提取效率高、選擇性好以及實用性強等優點。
目前固相微萃取技術主要以手動萃取為主,自動萃取裝置價格昂貴,該技術能與氣相色譜或氣質聯用,從而進一步實現了對復雜樣品的成分分析和鑒定[6-9]。該方法已經廣泛的應用于環境監測[10-11]、醫療衛生[12]、食品[13-17]等領域。
亞麻籽油、葵花油、橄欖油、調和油、花生油:市售。
固相微萃取儀、PME手動進樣手柄、50/30 μm DVB/CAR/PDMS纖維頭:美國Supelco公司;DB-WAX(30 m×250 μm×0.25 μm) 彈性石英毛細管柱、Agilent7890A-5975C氣相色譜-質譜聯用儀:美國安捷倫科技公司。
固相微萃取法,用移液器取5 mL食用油,裝入15 mL萃取瓶中,放入一粒轉子,將樣品放在恒溫50℃,6 000 r/min的萃取臺上,預熱5min,將SPME針管穿過橡膠層,伸出纖維頭,萃取35min后,將纖維頭縮回,迅速拔出,插入到準備狀態的氣相色譜儀中,解析3min。
氣相色譜條件:DB-WAX(30 m×250 μm×0.25 μm)彈性石英毛細管柱;進樣口溫度250℃;柱箱起始溫度為40℃保持1min,以6℃/min的速度升溫至160℃保留4min,然后以10℃/min的速度升溫至220℃保留 1min;載氣為高純 He;流速為0.9 mL/min;不分流方式進樣。
質譜條件:EI電離源;離子源溫度230℃;MS四極桿溫度150℃;接口溫度250℃;電子能量70 eV;采用全掃描方式;質荷比(m/z):40 amu~500 amu;NIST08質譜庫。
用標準圖譜進行檢索分析、定性;用峰面積歸一法計算各組分的相對含量。
針對不同種類食用油香氣成分進行分析(橄欖油、花生油、亞麻籽油、葵花油、調和油),其結果見表1。

表1 食用油的香氣成分比較Table 1 Comparison of the aroma components of edible oils

續表1 食用油的香氣成分比較Continue table 1 Comparison of the aroma components of edible oils
由表1可知,不同種類的食用油的香氣成分在含量和種類上都有所不同。在相對含量上,葵花油的香氣含量最高達到66.11%,花生油是39.81%,橄欖油為34.49%,調和油是21.58%,最后亞麻籽油是12.71%。在種類上的數量排序為:橄欖油>葵花油>亞麻籽油>花生油>調和油,分別為33、31、25、20、8。
由表1可知,5種食用油的香氣成分有醛類、烷類、醇類、烯類、酯類、胺類、酮類、酚類和其他類。不同食用油中醛類物質的總含量在5.75%~19.69%之間。醛類物質一部分是發酵產生,但是大部分由氨基酸脫氨、脫羰基生成的[18]。在葵花油、亞麻籽油和花生油中檢測出了糖醛,其含量分別為0.38%、2.91%、0.55%,糖醛是具有焦糖氣味和甜樣焦糖氣味的物質。橄欖油、花生油、亞麻籽油、葵花油、調和油中的醇類物質的各自總含量為6.14%、2.61%、1.84%、3.81%、59.14%,大多數醇類物質都具有花草的香味[19]。5種食用油中香氣物質總數量見圖1。

圖1 5種食用油中香氣物質總數量Fig.1 Total amount of aroma substances in five kinds of edible oils
由圖1可見,香氣成分總量為亞麻籽油(79%)>花生油(72%)>橄欖油(67%)>葵花油(38%)>調和油(9%)。可了解到亞麻籽油、花生油和橄欖油相比較其他油的香氣成分數量較復雜,并且香味突出。
GC-MS技術在食品中的應用最早起步于果蔬的氣味分析[20],食用油特有的香氣風味是其產品品質的主要構成因素,也是感官評定的重要指標,分析食用油的香氣成分可為食用油的品質研究、摻偽鑒別和進一步優化儲存條件提供了理論依據。香氣成分總量最多的是含79%的亞麻籽油,接著花生油(72%),橄欖油(67%),葵花油(38%),最后是調和油(9%)。亞麻籽油、花生油和橄欖油相比較其他油的香氣成分數量較復雜,并且香味突出。由于含量和種類有較大的差別,因此各自具有其獨特的香味。
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