科普|天然大蒜油的来源及鉴定方法

天然大蒜油

以下文章由我司技术质量经理王益友、BETA实验室市场部Haley Gershon、Jordan Turner联合发表在Perfumer & Flavorist杂志。

文章重点探讨天然大蒜油的来源、市场上常见的掺假类型，以及鉴定天然大蒜油的主要方法。

在所描述的案例研究中使用两种方法分析大蒜油样品：

气相色谱-质谱法（GC-MS）和加速器质谱法（AMS）的碳-14（14C）测试。

GC-MS用于鉴定大蒜油的天然成分，而碳-14分析则能够检测样品成分中石化衍生物的存在。

天然大蒜油的来源

在营养行业，大蒜被归类为蔬菜和调味料，而在健康领域，它最常用于天然药用目的。近年来，大蒜香精的活性成分和生理功能已成为研究热点，其中活性成分大蒜油引起了人们的极大兴趣。

大蒜油的提取率只有0.2%左右，也就是说，加工一吨大蒜只能得到两公斤左右的大蒜油。因此，天然大蒜油被称为“液体黄金”，市场价格一般较高。大蒜油作为一种天然香料，广泛应用于食品工业中进行风味修饰和改善。

随着全球经济的快速发展，“天然来源”和“回归天然”的主流趋势引起了更多消费者的兴趣。

天然大蒜油

面临的食品欺诈风险

根据Moore等人对食品成分造假的调查显示，食品真伪问题主要包括替换、添加和去除等。天然蒜油普遍面临以下三种食品造假和掺假风险：

天然大蒜油通常面临以下三种食品欺诈和掺假风险:

添加劣质材料以代替产品中优质材料，如添加劣质大蒜油。

以较便宜的食品或原料的形式加入较低成本的成分，如添加可食用的植物油。

在天然大蒜油中添加合成成分，声称它们是天然的。

天然大蒜油的鉴定方法

香气鉴别

为了鉴别上述第一种掺假，通常通过其香气来鉴别大蒜油。采用蒜头和蒜瓣等优质原料制成的大蒜油通常气味浓烈，没有难闻的气味。

劣质大蒜油原料如生产冷冻蒜米废料或生产大蒜黄废料散发出酸臭、发霉的气味。

精油混溶性鉴别

另一种用于确定成分伪造的方法是一种简单而快速的方法，称为精油混溶性鉴别。该方法在一定温度(如25℃)下，将1体积大蒜油产品溶解于3体积95%(体积分数)的乙醇中。

如果所得液体底部出现浑浊或油滴，则表明产品中混入了其他物质，如主要成分为脂肪酸的食用植物油。

气相色谱法

采用气相色谱仪对天然大蒜油进行快速鉴定。天然大蒜油的典型气相色谱图充满了含硫的小分子化合物。如果检测到大分子化合物(如癸酸甘油三酯等)，则可以推断该产品可能与其他物质混合。

此外，在天然大蒜油中添加人造香料成分，并声称“100%天然成分”的欺诈行为，可通过以下两种方法识别:

1

气相色谱-质谱联用

2

利用加速器质谱法测定C -14

合成大蒜油是用一种叫烯丙基氯的化合物制成的，这种化合物在天然大蒜油中是不存在的。

2012年，郑屏等人采用气相色谱-质谱联用技术对36份大蒜油样品进行分析，发现其中5份样品含有烯丙基氯。据此，一种快速、灵敏的检测方法被提出来鉴定天然大蒜油中是否含有合成香料成分。

F-1. 天然大蒜油的总离子流色谱

图片来源：安徽凯博生物科技有限公司

从纯天然大蒜油的色谱图可以看出，其成分复杂。除主要成分外，还有许多其他含硫化合物，总共有30多种。

F-2. 合成大蒜油的总离子流色谱图

图片来源：安徽凯博生物科技有限公司

完全人工合成来源的大蒜香精样品的色谱图更简单，成分较少，这与天然大蒜油的典型气相色谱有明显的不同。

通过加速器质谱仪（AMS）进行碳-14测试

本方法采用加速器质谱仪(AMS)测定产品成分中14C的含量。ASTM D6866是一种标准化的碳-14测试方法，用于确定产品中天然风味成分的百分比与石油和煤炭等石化合成成分的百分比。

14C是一种存在于所有生物体中的同位素。虽然碳-14分析不能检测天然来源的掺假物质，但产品和成分中14C的测量是识别材料是否由源自生物质的天然成分组成的准确方法。

完全天然成分的产品将产生100%生物基碳。

仅由石化或合成材料组成的产品将产生0%生物基碳。

而天然和合成成分的混合物将产生0%至100%生物基碳。

案例研究

GC-MS与AMS检测大蒜油

采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)方法对四种不同来源的大蒜油样品进行分析。指纹图谱分析结果均令人满意，这四个样品均鉴定为大蒜油成分。然而，通过AMS使用碳-14测试进行的进一步分析表明，只有一个样品含有100%生物基碳含量。其他三个样品显示出含有石化衍生物的证据，表明存在掺假。

结论

消费者对食品和香料行业中的天然衍生产品和成分有着明显的需求。由于其在食品和保健市场的人气，天然大蒜油的价值将继续增长。

为了保证大蒜油成分的真实性，实施质量控制程序，针对使用假冒成分的样品，进行检测掺假就显得尤为重要。

因此，采用适当的真伪鉴定方法（例如GC-MS和碳-14分析）至关重要。这些检测方法不仅对于大蒜油产品，而且对于整个天然香料行业的发展都是有价值的工具。

参考文献：

1.孟宪锋,张志宏，大蒜油的提取研究[J];昌吉学院学报;2002年01期.

2.郑屏，盛旋，张祥，胡艳云. 天然大蒜油及合成大蒜素的气相色谱-质谱分析[J]. 中国分析化学杂志，2005，33（9）：1321-1323.

3.侯振建，王丽君. 天然深加工食品开发和食品"天然度"的检测 [J]. 食品与机械，2012，28（4）：259-262. (中文版）.

4.MOOREJ C, SPINK J, LIPP M. Development and application of a database of food ingredient fraud and economically motivated adulteration from 1980 to 2010 [J]. Journal of food science, 2012, 77(4):118-126.

5.ASTM International. ASTM D6866-18, Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Solid, Liquid, and Gaseous Samples Using Radiocarbon Analysis; ASTM International: West Conshohocken,PA,2018.