顶空固相微萃取结合GC-MS对大豆油香气成分分析

王丹 王永瑞 魏哲文

摘要：采用顶空固相微萃取（Headspace solid phase microextraction，HS-SPME）结合气相色谱-质谱联用技术（Gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）对大豆油香气进行分析。检测出大豆油特征性香气成分共55种，包括  12种醛类、3种醇类、6种酯类、4种烯类、12种烷烃类、6种酮类、6种酸类、1种杂环类及其他5种物质，其中醛类物质是大豆油的主要香气成分。

关键词：大豆油;香气成分;分析顶空固相微萃取;气相色谱-质谱技术

中图分类号：TS264     文献标志码：A    doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2020.01.015

Abstract：The aroma components of  soybean oil were identified by headspace solid phase microextraction（HS-SPME）combined with gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS）. The results showed that 55 components were identified from soybean oil，including 12 aldehydes，3 alcohols，6 esters，4 alkenes，12 alkanes，6 acids，6 ketones，1 heterocyclicsand 5 others. The aroma components in soybean oil were mainly aldehydes.

Key words：soybean oil;aroma components;HS-SPME;GC-MS

大豆（Glycine max （Linn.） Merr.）俗称黄豆，是富含蛋白质的豆科植物。大豆在中国的种植历史有数千年之久，因营养价值高，被广泛应用于食品、粮油及饲料领域[1]。大豆原产中国，在中国各地均有种植并广泛种植于世界各地。大豆最常用来做各种豆制品、榨取大豆油、 酿造酱油和提取蛋白质。大豆加工生产的大豆油是重要的食用油之一，属半干性油，是一種广泛使用的食用植物油。它是人体不饱和脂肪酸的重要来源，能起到降低胆固醇的作用，对高血压、心血管疾病也有辅助治疗功效。大豆油经过精炼形成的精炼大豆油主要供食用。豆油经过进一步的深加工，可生产大豆卵磷脂、起酥油和人造奶油。

香气成分是衡量产品品质的一个关键性因素，大豆油有着其特殊的香气成分。通过对大豆油香气成分的分析，可以量化其产品品质，起到鉴别的作用[2]。鉴于此，采用顶空固相微萃取（HS-SPME）结合气相色谱-质谱（GC-MS）方法分别对市售大豆油香气成分进行分析鉴定，以期为大豆油特征香气成分分析和品质监控提供理论依据和技术支持[3-4]。

1   材料与方法

1.1   材料与仪器

材料：大豆油，市售。

仪器：安捷伦7890A-5975C型气质联用仪，美国安捷伦公司产品;BSA224S型电子天平，上海梅特勒托利多公司产品。

1.2   GC-MS条件

色谱柱：HP-5MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）。

气相色谱升温条件：柱初始温度40 ℃，保持   2 min，以4 ℃/min速率升至160 ℃，然后以10 ℃/min速率升至250 ℃，保持5 min。

质谱条件：EI离子源温度200 ℃，电子能量  70 eV，灯丝发射电流200 μA，接口温度250 ℃，扫描质量范围33～373 amu。

1.3   萃取条件

取5 mL样品于45 ℃下加热40 min，用65 um PDMS/DVB萃取，解析5 min。

1.4   数据处理

定量分析采用峰面积归一法定量。

2   结果与分析

2.1   大豆油香气成分的GC-MS检测结果

大豆油香气成分GC-MS总离子流图见图1，大豆油香气成分分析见表1。

从表1可见，市售大豆油中含有55种香气成分，占总峰面积的95.64%，其中醛类12种，占总含量的56.27%;醇类3种，占总含量的1.06%;酯类6种，占总含量的5.79%;烯类4种，占总含量的  3.01%;烷烃类12种，占总含量的9.33%;酮类6种，占总含量5.39%，;酸类6种，占总含量的12.31%;苯类3种，占总含量的1.14%;其他物质3种，占总含量的1.34%。含量在5%以上的单体香气成分3种，分别是戊醛（37.61%）、己醛（9.76%）、（E）-2-庚烯醛（5.82%），占总含量的53.18%;含量在1%～5%的有13种;其余单体香气成分含量均在1%以下，共39种占总含量的12.62%。

2.2   大豆油香气成分物质探讨

挥发性香气物质是评价植物油品质的重要指标，对植物油整体香气起着重要的作用。当前，植物油中已知的挥发性香气物质主要有醇类、醛类、酸类、呋喃类、吡嗪类、噻唑类、吡咯类等[5-8]。

醛类物质是大豆油香气成分的主要组成部分，相对含量达到了56.27%。并且大部分醛类挥发性物质的风味阈值相对较低，因而醛类挥发性物质对大豆油整体香气的贡献相对较大。大多数的醛类物质呈现较强的香气，如油脂味、甜香味、青草味、花香味及香草味等[9-10]，有研究表明醛类的气味主要和醛的碳原子个数有关，3～4个碳原子的直链饱和/不饱和醛一般具有强烈刺激气味，5～9个碳原子具有青香、油香、脂香气息，10～12个碳原子具有柠檬味和橘子皮味。在大豆油香气成分中戊醛（37.61%）具有特殊香味，己醛（9.76%）的油脂味和青草气及苹果香味，（E）-2-庚烯醛（5.82%）具青草香气及刺激臭等。其次是酸类物质，高达12.31%，分别是乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸等，酸类具有的乳酪酸味、辛辣味对大豆油气味有一定影响。烷类物质较多，共12种，占总含量的9.33%。酯类6种，大多数的酯类化合物都有甜味、焦糖香特征香气[11]。醇类物质共3种，这些醇类物质分别呈现青香、叶香、蘑菇香、花果香[12-13]，赋予大豆油令人愉悦的味感。醇类  3种，醇类物质主要呈现清香、清淡、甜香、醇香、酒香、果香等，占总含量的1.06%。

3   结论

采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术检测出大豆油特征性香气成分共55种，包括12种醛类、3种醇类、6种酯类、4种烯类、12种烷烃类、6种酮类、6种酸类、1种杂环类及其他5种物质。

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