濃香菜籽油中揮發(fā)性風味物質(zhì)的提取方法研究進展

□ 周易枚 南通市食品藥品監(jiān)督檢驗中心 劉堯剛 南通市通州區(qū)綜合檢驗檢測中心

我國是世界上最大的菜籽油生產(chǎn)國和消費國。據(jù)統(tǒng)計，2018 年度我國菜籽油的消費量約742 萬噸，占全球菜籽油消費量26%[1]。濃香菜籽油銷量占全國菜籽油銷量份額的30%，近年來產(chǎn)銷量逐年提升，已成為菜籽油的主導產(chǎn)品。

濃香菜籽油多指用小型螺旋榨油機壓榨生產(chǎn)出的帶有濃郁香味的菜籽油，市場上多稱為“濃香菜籽油”或“小榨菜籽油”。因具有獨特的香味和口感而深受消費者喜愛，其獨特香味主要來自菜籽油中的揮發(fā)性風味物質(zhì)。因此，近年來濃香菜籽油中風味物質(zhì)的研究成為研究熱點，本文從揮發(fā)性風味物質(zhì)的成分研究和提取方法兩個方面進行了論述。

1 菜籽油揮發(fā)性風味物質(zhì)主要成分研究現(xiàn)狀

濃香菜籽油中已經(jīng)通過各種檢測手段鑒定出的揮發(fā)性風味物質(zhì)有100余種，常見的揮發(fā)性物質(zhì)主要有醛類、酮類、碳氫類、酯類、酸類、芳香類和呋喃類化合物等[2]。

張謙益等[2]研究了不同產(chǎn)地濃香菜籽油中的特征風味物質(zhì)成分，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地濃香菜籽油的共有特征風味物質(zhì)主要包括甲烯丙基氰、4—異硫氰酸酯—1—丁烯、壬醛、2，3，5，6—四氟苯甲醚、2，5—二甲基吡嗪。楊湄等[3]研究了生產(chǎn)工藝對菜籽油中揮發(fā)性風味物質(zhì)成分的影響，指出構(gòu)成菜籽油的揮發(fā)性風味物質(zhì)成分主要有硫甙降解產(chǎn)物、氧化揮發(fā)物（醛、醇、烴、酮等）、雜環(huán)類物質(zhì)等。蘇曉霞等[4]研究發(fā)現(xiàn)濃香菜籽油中的揮發(fā)性風味物質(zhì)主要成分有68 種，包括吡嗪類、醇類、硫甙降解產(chǎn)物、醛類、酸類、雜環(huán)類化合物和酮類化合物。

2 濃香菜籽油中揮發(fā)物成分的提取方法研究進展

目前濃香菜籽油中揮發(fā)性成分的提取方法主要有水蒸氣蒸餾提取法、微波提取法、頂空提取法、固相微萃取法、超臨界流體提取法和超聲波提取法等。

2.1 水蒸氣蒸餾法

該法是將含有揮發(fā)性成分的植物材料與水共同蒸餾，使揮發(fā)性成分隨水蒸氣一并餾出，再經(jīng)冷凝分取揮發(fā)性成分的浸提方法。求海強等[5]將菜籽油和乙酸乙酯混合溶解后蒸餾出溶劑，同時富集蒸餾出來的揮發(fā)性組分，然后加熱并用N2吹掃蒸餾液，濃縮得到待測液，最后用GC/MS 分析待測液成分，共檢測到46 種揮發(fā)性成分，確定的成分有28 種，分別是酮類、醛類、烷烴類、烯烴類以及其他化合物。

2.2 微波提取法

該法是利用微波反應(yīng)器并使用適當?shù)娜軇闹参铩⒌V物、動物組織等中提取化學成分。微波萃取方式主要有常壓萃取、靜態(tài)萃取、高壓萃取與流動注射動態(tài)萃取等[6]。趙方方也采用無溶劑微波提取法，對油菜籽中揮發(fā)物進行分析，并建立了20 種冷榨植物油揮發(fā)物成分的三維指紋譜圖庫，鑒定出了不同植物油中具有獨特風味的揮發(fā)性標志物。

周琦等[7]研究了微波過程對菜籽油焙烤風味的影響，共鑒定出13 種揮發(fā)性成分，包括9 種吡嗪類物質(zhì)以及醇類、醛類、呋喃和噻唑類物質(zhì)，其中2，6—二甲基吡嗪、2，5—二甲基吡嗪、5—甲基呋喃醛、2—乙基—6—甲基吡嗪、2—乙基—5—甲基吡嗪和3—乙基—2，5—二甲基吡嗪6 種物質(zhì)對菜籽油風味的貢獻最大。

2.3 頂空提取法及頂空-固相微萃取法

頂空提取法通常采用進樣針在一定溫度下對固體、液體、氣體等進行萃取吸附，然后在氣相色譜儀上進行脫附注射。固相微萃取法是將吸附、濃縮、解析、進樣集于一體的快捷高效萃取技術(shù)，該技術(shù)能夠有效萃取動植物中的揮發(fā)性物質(zhì)成分。頂空—固相微萃取法（SPME）是將頂空及固相微萃取相結(jié)合的萃取方法。蘇曉霞[4]、謝婧等[8]利用SPME 法對菜籽油進行提取，能準確分析菜籽毛油和精煉菜籽油的主要揮發(fā)性風味成分。

3 濃香菜籽油中揮發(fā)性風味物質(zhì)不同的原因分析

3.1 原料產(chǎn)地不同

目前國內(nèi)菜籽原料產(chǎn)地主要有四川、湖南、湖北、江蘇、安徽、貴州與廣西等。研究表明濃香菜籽油中的風味物質(zhì)含量因產(chǎn)地不同而不同。張謙益等[2]研究了不同產(chǎn)地原料生產(chǎn)的濃香菜籽油中的特征風味物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)地不同，濃香菜籽油風味和成分也存在差異。貴州、四川地區(qū)的菜籽生產(chǎn)的菜籽油中硫甙降解物含量較高，表現(xiàn)出濃郁的辛辣風味；湖北菜籽生產(chǎn)的菜籽油中的吡嗪類化合物含量較高，具有濃重的焙烤香味。

3.2 加工工藝不同

菜籽油的加工工藝主要有壓榨法、浸出法，其中壓榨工藝又分為熱榨、冷榨、低溫壓榨與皮冷榨工藝等。楊湄等[3]研究了不同加工工藝對菜籽油揮發(fā)性風味成分的影響，經(jīng)高溫蒸炒、高溫高壓壓榨獲得的預(yù)榨毛油中雜環(huán)類成分種類和相對含量明顯高于其他工藝生產(chǎn)的菜籽油；菜籽毛油經(jīng)“脫膠、脫酸、脫色、脫臭、脫水”五脫工序后，一級油中的醛、醇、酮與烴等氧化揮發(fā)物種類較多，含量較高；在一級油中未檢測到硫甙降解產(chǎn)物。

吳浪等[9]研究了不同炒制溫度對菜籽毛油揮發(fā)性風味物質(zhì)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)油菜籽炒制溫度在115 ℃時，菜籽油香味最佳，壓榨毛油揮發(fā)性風味物質(zhì)主要是雜環(huán)類物質(zhì)、硫甙降解產(chǎn)物及氧化揮發(fā)物、3—丁烯腈、2，5—二甲基吡嗪、1，5—己二烯—3—醇、4—異硫氰基—1—丁烯、異硫氰酸烯丙酯與甲基氰。

張歡歡等[10]選用7 種不同預(yù)處理方法處理菜籽油，共檢測出43 種揮發(fā)性風味成分，主要有硫化物、硫甙降解產(chǎn)物和雜環(huán)類化合物，并發(fā)現(xiàn)烘烤、蒸炒和微波等預(yù)處理方法能夠顯著影響菜籽油中的揮發(fā)性風味成分及含量；且隨著預(yù)處理時間的延長，菜籽油揮發(fā)性特征風味物質(zhì)成分發(fā)生變化，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐赃拎侯愇镔|(zhì)為主，整體風味也發(fā)生轉(zhuǎn)變。

蘇曉霞等[11]研究了精煉過程對濃香菜籽油風味成分的影響，結(jié)果表明：菜籽油精煉過程中總計檢測到102 種風味物質(zhì)，包括吡硫甙降解產(chǎn)物、嗪類、醛類、酮類、醇類、酸類、烷烴類、烯類、雜環(huán)類和酯類等12 種化合物；確定了2，5—二甲基吡嗪和2—乙基—5—甲基—吡嗪等13 種特征風味物質(zhì)；隨著精煉程度的加深，吡嗪類化合物和硫甙降解產(chǎn)物的種類和含量顯著降低。與此同時，精煉過程中產(chǎn)生了大量的醛類、酮類、烷烴類以及雜環(huán)類化合物，但是經(jīng)過脫臭工藝后這幾類化合物的含量和種類又顯著降低。

不同的加工工藝會產(chǎn)生不同的菜籽油風味，濃香菜籽油一般采取壓榨工藝制取，保留了菜籽原有的風味，風味物質(zhì)豐富，深受消費者喜愛。

3.3 儲存環(huán)境不同

菜籽油在儲存過程種受光照、溫度、濕度、氧氣等外界環(huán)境的影響，氣味會發(fā)生變化，某些風味成分含量會下降。王茜茜等[12]采用頂空—氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)研究了一級菜籽油貯藏期間揮發(fā)性成分的含量變化，分析表明：一級菜籽油中的主要揮發(fā)性成分有醛類、醇類、酮類、酯類、烷烴類、有機酸類以及雜環(huán)類化合物等；經(jīng)60 天常溫儲藏后，烷烴類、酯類揮發(fā)性物質(zhì)減少，醛類、醇類、雜環(huán)類揮發(fā)性物質(zhì)增加，含量變化較為明顯的成分有丙烯醛、己醛、壬醛、庚醛、庚醇、（E）2，4—庚二烯醛等，這些變化也會對產(chǎn)品風味產(chǎn)生影響。

3.4 風味物質(zhì)檢測方法不同

目前菜籽油中揮發(fā)性成分的檢測沒有國家標準或權(quán)威標準可以參考，有報道的檢測方法主要有電子鼻法、氣相色譜—嗅探器技術(shù)和色譜—質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)。檢測方法的不同也是導致當前濃香型菜籽油揮發(fā)性成分不同的原因之一。

4 結(jié)語

濃香菜籽油因其特殊的風味物質(zhì)深受消費者喜愛，研究表明濃香菜籽油中揮發(fā)性物質(zhì)成分繁多，進一步優(yōu)化提取方法和檢測技術(shù)可以更好的推動對風味物質(zhì)的研究，指導企業(yè)改進生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量。