果蔬中風味物質提取與檢測
2018-03-13
隨著人們生活水平的提高,人們對果蔬的要求也不斷提高,不但要求果蔬要有高的營養價值,而且要求果蔬具有好的風味。因此,研究果蔬的風味物質已成當今的熱點。
1. 果蔬中風味物質的提取技術
目前,風味物質提取的方法主要有頂空取樣技術、同時蒸餾萃取技術、固相微萃取技術、攪拌棒吸附萃取技術和超臨界流體萃取技術等。
①頂空取樣技術(HS):其原理是將待測樣品放入一個密閉的容器中,樣品中的揮發成分便從果蔬基質中釋放出來進入容器的頂空,其在頂空中含量的多寡只由基本的物理-化學定理所決定。其又分為靜態頂空取樣技術(SHS)和動態頂空取樣技術(DHS)。
②同時蒸餾萃取技術(SDE):方法最初由Lickens和Nicker-son于1964年提出,是一種將水蒸汽蒸餾和有機溶劑抽提結合起來的方法,即首先從樣品中蒸餾出揮發性物質,再使用低沸點溶劑萃取蒸餾液。
③固相微萃取技術(SPME):由加拿大Waterloo大學Pawlisyzn及其合作者于1900年提出的。由Supelo公司(美國)1994年推出其商業化產品。它是通過利用微纖維表面少量的吸附劑從樣品中分離和濃縮分析物的技術,集采樣、富集和進樣于一體,尤其適合與氣相色譜聯用,為樣品預處理開辟了一個全新的局面。
④攪拌棒吸附萃取技術(SBSE):是一種用于從溶液樣品中分離和濃縮的新技術。攪拌棒由密封在玻璃管中的磁核和厚的聚二甲基硅氧烷涂層組成,萃取機理和固相微萃取非常相似。
⑤超臨界流體萃取技術(SFE):是一種以超臨界流體代替常規有機溶劑對食品中風味物質進行提取分離的新技術,在超臨界狀態下,將超臨界流體與待分離的物質接觸,使其有選擇性地把極性大小、沸點高低和分子量大小的成分依次萃取出來。
2. 果蔬中風味物質的檢測分析技術
目前,較為先進的果蔬風味分析技術有氣相、液相色譜法、液質聯用測定法、氣相色譜-吸聞技術、電子鼻技術等。
①氣相色譜技術(GC):氣相色譜法是比較適合于揮發性風味物質分析測定的方法之一,它具有靈敏度高、分離效果高和定量分析正確的特點,被廣泛的用于果蔬等風味的研究中。
②液相色譜技術(LC):液相色譜技術是在氣相色譜原理的基礎上發展起來的分離風味物質的技術。該方法最大特點是物質在低溫情況下可進行分離,在處理對熱不穩定的物質時尤為重要,此外也可用來分析產生香味但察覺不到揮發性的組分,利用待測物對光的作用,可用熒光、紫外、示差等檢測器檢測。
③氣質聯用(GC-MS)技術:當樣品注入氣相色譜,經色譜柱分離后的物質由分子分離器進入電離室,被電子轟擊形成離子,其中部分離子進入離子檢測器。經過質譜快速掃描后導出組分的質譜圖,以此作為定性、定量分析的依據。氣質聯用技術綜合了氣相色譜高分離能力和質譜高鑒別能力的優點,實現了風味物質的一次性定性、定量分析。
④液質聯用(HPLC-MS)技術:液質聯用技術以液相色譜作為分離系統,質譜為檢測系統,樣品在質譜部分被離子化后,經質譜的質量分析器將離子碎片按質量數分開,經檢測器得到質譜圖。
⑤氣相色譜-吸聞(GC-O)技術:GC-O最早是由Fullerl于1964年提出,是將氣味檢測儀同分離揮發性物質的氣相色譜儀相結合的技術。其原理是在氣相色譜柱末端安裝分流口,GC毛細管柱分離出的流出物按照一定的分流比,一部分進入儀器檢測器(通常為氫火焰離子檢測器(FID)和質譜(MS)),另一部分通過傳輸線進入嗅聞端口讓人鼻(即感官檢測器)進行感官評定。
⑥電子鼻(EN)技術:電子鼻也稱人工嗅覺系統,是模仿生物鼻的一種電子系統,主要根據氣味來識別物質的類別和成分。其工作原理是模擬人的嗅覺器官對氣味進行感知、分析和判斷。
3. 展望
隨著科技的發展,儀器分析手段的進步及人們對果蔬風味成分的了解和需求增多,果蔬風味物質的分離及分析檢測方法將會更加先進,更加完善,以滿足人民日益增長的營養健康需要!