浓香菜籽油作为具有独特香味的食用油脂,在我国尤其是油菜籽主产区深受消费者喜爱。目前我国生产菜籽油的原料主要有2类——低芥酸、低硫苷的双低油菜籽和芥酸、硫苷(硫代葡萄糖苷)含量较高的传统油菜籽。在浓香菜籽油生产中一般是先炒籽再压榨制油,炒籽时油籽中发生的美拉德反应、氨基酸降解、脂质氧化等复杂反应形成了菜籽油浓郁香气。
河南工业大学粮油食品学院的孙国昊、刘玉兰*等分别以双低油菜籽及传统油菜籽为原料,采用相同工艺条件制取浓香菜籽油,再利用溶剂辅助蒸发(SAFE)结合气相色谱-质谱(GC-MS)对两种菜籽油中挥发性风味成分进行定量检测,并利用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)结合气味活度值(OAV)对两种菜籽油中关键或特征挥发性成分进行鉴定,再结合感官评价对油菜籽品种对浓香菜籽油整体风味和综合品质的影响进行综合分析,以期为浓香菜籽油生产的风味精准控制和原料选择提供支持。
1、两种菜籽油中的挥发性成分种类及含量
从表1(点击下方阅读原文即可查看))可以看出,两种菜籽油中共检出12类113种挥发性成分。双低菜籽油中检出12类82种挥发性成分,总含量为22 377.88 μg/kg,其中硫苷降解产物9种、酚类5种、醛类14种、烷烃类11种、醇类9种、苯类6种、酮类7种、酯类8种、烯烃类6种、杂环类4种、酸类2种、炔类1种。传统菜籽油中检出11类90种挥发性成分,总含量为157 512.98 μg/kg,其中硫苷降解产物19种、酚类4种、醛类16种、烷烃类13种、醇类7种、苯类6种、酮类6种、酯类7种、烯烃类5种、杂环类6种、酸类1种。
2、两种菜籽油挥发性成分的PLS-DA
由图1A可知,PC1及PC2贡献率分别为69.1%和6.9%,这表明PLS-DA模型可以解释样本76%的信息。PLS-DA模型可以将两种样品有效分开,表明双低菜籽油及传统菜籽油的挥发性成分具有明显差异。通过投影变量重要度(VIP)衡量模型中每一个变量对样品分类的影响强度和解释能力,VIP值越大表示该挥发性物质组间差异越大,对不同菜籽油的判别分类也越关键。由图1B可知,利用PLS-DA模型共筛选出30种关键物质,这些物质对两种样品的分类具有关键影响,在两种菜籽油中差异显著。
3、两种菜籽油中特征风味成分分析与确定
从表2可以看出,OAV大于1的主要成分有6-甲基硫基己腈、5-甲硫基戊腈、苯代丙腈、3-丁烯基异硫氰酸酯、苯乙腈、反-2-癸烯醛、正己醇、芳樟醇、乙基苯、苯乙醇、椰子醛这11种物质,此外,虽然3-甲基巴豆腈和4-乙烯基-2,6-二甲氧基苯酚这两种物质未查阅到阈值,但这两种物质分别在传统菜籽油和双低菜籽油中含量较高,也应考虑其对菜籽油整体香气的贡献。11种物质在文献中相应的感官描述词有6种被描述为辛辣味,1种被描述为青草味,1种被描述为脂肪味,3种被描述为甜味,这或许可以表明这两种油脂在辛辣味、甜味以及青草味上具有一定差异。
4、两种菜籽油的感官评价
从图2可以看出,两种菜籽油在辛辣味和甜味得分上具有明显差异,传统菜籽油的辛辣味强于双低菜籽油,双低菜籽油甜味则明显强于传统菜籽油,这与挥发性风味成分的研究结果基本相符;两种菜籽油的油脂味无太大差异。此外,双低菜籽油的烧烤味和苦杏仁味略强于传统菜籽油。整体来看,双低菜籽油与传统菜籽油在感官风味上具有明显差异。
5、两种菜籽油的脂肪酸组成
由表3可知,两种菜籽油的主要脂肪酸组成存在较大差异,双低菜籽油中含量最高的为油酸(81.93%),其次为亚油酸(5.42%)和棕榈酸(5.39%),芥酸未检出;传统菜籽油中含量最高的为芥酸(30.25%),其次为油酸(28.31%)和亚麻酸(22.68%),未检出花生酸。这与文献[5,20]结果基本一致。但与GB 1536ü 2004《菜籽油》中规定的脂肪酸组成比较,双低菜籽油中棕榈一烯酸、油酸、花生酸含量超出标准规定范围,尤其是油酸含量远超标准规定范围(51.0%~70.0%),而亚油酸、亚麻酸含量低于标准规定范围(分别为15.0%~30.0%和5.0%~14.0%);传统菜籽油中亚麻酸含量远超标准规定范围(5.0%~13.0%),这可能与近年来油菜籽品种改良有关。
6、两种油菜籽的氨基酸组成
由表4可知,传统油菜籽中必需氨基酸含量显著高于双低油菜籽,分别为13.013%和11.105%,非必需氨基酸分别为21.313%和22.522%。研究表明,油籽中的部分氨基酸如赖氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、亮氨酸、脯氨酸等在油籽焙炒时发生美拉德反应,影响油脂的整体风味。双低油菜籽和传统油菜籽中谷氨酸含量分别为6.983%和6.612%,亮氨酸含量分别为2.622%和2.460%,双低油菜籽中这两种氨基酸含量较高于传统油菜籽,可能是造成双低菜籽油中杂环类物质含量高于传统菜籽油的原因。
7、两种菜籽油中VE和甾醇含量
由图3可知,菜籽油中存在3种生育酚,双低菜籽油与传统菜籽油中VE总含量分别为436.52 mg/100 g和376.04 mg/100 g,其中含量最高的均为γ-生育酚,与温运启等的报道一致。菜籽油中检出3种甾醇组分,与董会娟的报道相符,双低菜籽油与传统菜籽油中甾醇总含量分别为588.41 mg/100 g和410.49 mg/100 g。双低菜籽油中VE和甾醇总含量均高于传统菜籽油。
结论
结果显示,双低菜籽油及传统菜籽油中分别检出12类82种和11类90种挥发性成分,总量分别为22 377.88、157 512.98 μg/kg,其中硫苷降解产物总量分别为3 311.07、146 492.82 μg/kg,酚类物质总量分别为12 125.47、4 613.03 μg/kg。利用PLS-DA结合OAV最终确定了13种最重要的特征风味物质,分别为6-甲基硫基己腈、5-甲硫基戊腈、苯代丙腈、3-丁烯基异硫氰酸酯、苯乙腈、反-2-癸烯醛、正己醇、芳樟醇、乙基苯、苯乙醇、椰子醛、4-乙烯基-2,6-二甲氧基苯酚、3-甲基巴豆腈,其中6-甲基硫基己腈、苯乙腈、芳樟醇、5-甲硫基戊腈、苯代丙腈、3-丁烯基异硫氰酸酯6种成分均对菜籽油独特的辛辣味具有贡献,且苯乙腈、芳樟醇仅在传统菜籽油中检出;正己醇、苯乙醇、椰子醛则在双低菜籽油中含量更高,对菜籽油的甜味具有重要影响;感官评价表明双低菜籽油的甜味优于传统菜籽油,而传统菜籽油辛辣味更强。双低菜籽油中未检出芥酸,而传统菜籽油中芥酸含量高达30.25%;双低菜籽油中VE和甾醇总含量均高于传统菜籽油。研究结果为不同香型浓香菜籽油的生产提供了原料选择和气味标识的支持。
本文《油菜籽品种对浓香菜籽油风味及综合品质的影响》来源于《食品科学》2022年43卷8期190-197页,作者:孙国昊,刘玉兰,连四超,马宇翔,王小磊。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210503-014。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
修改/编辑:袁艺;责任编辑:张睿梅
图片来源于文章原文及摄图网。
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