食品科學雜志
濃香菜籽油是以油菜籽為原料經過炒制、壓榨的方法制取得到的具有濃郁香味的成品菜籽油,因其風味濃郁、營養價值高,近些年越來越受到消費者青睞。我國濃香菜籽油的主要生產原料是國產油菜籽。中糧營養健康研究院有限公司的初柏君, 扈柏文,王翔宇等人從濃香菜籽油風味研究角度出發,重點分析不同產地、不同品種菜籽原料差異對濃香菜籽油風味品質的影響,建立原料關鍵生香前體物質與濃香菜籽油關鍵風味物質與風味屬性的相關性。
1、不同菜籽原料品質分析
如表1、2所示,不同菜籽中主要成分含量較為相似但存在細微差別。在8 種原料中,所有原料油脂質量分數在35.80%~41.92%之間,平均值為38.35%,其中,H4中油脂質量分數達到41.92%,高于其余7 種;A2和C1兩種菜籽的蛋白質含量較高;H1和C1兩種菜籽的碳水化合物含量較高。
依照NY/T 415—2000《低芥酸低硫苷油菜籽標準》,芥酸質量分數不超過3%的菜籽是低芥酸油菜籽,故8 種油菜籽中,H4、H2屬于低芥酸油菜籽,而其余6 種屬于高芥酸油菜籽。同樣根據NY/T 415—2000規定,餅粕中硫代的含量不超過35.00 μmol/g的油菜籽稱為低硫代菜籽,H4、H2、H3油菜籽屬于低硫代油菜籽,而其余5 種屬于高硫代油菜籽。
依照該分類標準可知,自安徽、湖北、川渝三地采集的油菜籽中,來自湖北的H2、H4屬于典型的雙低菜籽,湖北地區的H3屬于高芥酸低硫代菜籽,來自安徽的A1、A2和湖北的H1及川渝地區的C1、C2,共計5 種油菜籽屬于傳統高芥酸高硫代菜籽(又稱雙高菜籽)。值得注意的是,即便有5 種菜籽均為雙高菜籽,但其芥酸和硫代含量仍具有較大差距。同為雙高菜籽,C2的芥酸、硫代葡萄糖苷含量分別為46.98%、94.32 μmol/g,而A1中的含量分別為6.21%、36.02 μmol/g,C2中芥酸和硫代葡萄糖苷含量在數值上分別是A1的7、2 倍以上。此外,4 種來自安徽地區的油菜籽中同時包括高、低芥酸和高、低硫代的品種,證明菜籽的品種與其生產地域無直接相關關系。
2、不同原料制備的濃香菜籽油風味物質分析
2.1 利用固相微萃取前處理方法分析8 種原料制備濃香菜籽油風味物質
在相同炒籽、壓榨條件下,利用固相微萃取-氣相色譜-嗅聞-質譜聯用分析不同原料所得濃香菜籽油中各類風味物質總含量結果如圖1所示。從濃香菜籽油共鑒定出關鍵活性風味物質36 種,主要含有7 類氣味活性成分,具體包括腈類、吡嗪類、醛類、醇類、酸類、酯類、含硫類物質。通過比較8 種菜籽原料制備的濃香菜籽油中風味物質可知,菜籽油中差異最大的物質是腈類物質,其中含量最高的是C2,達到571.27 μg/g,其次是C1、A2和H1,腈類物質含量分別為540.7、379.42、369.77 μg/g,含量最低的是H4(43.93 μg/g)與C1中腈類物質含量相差12 倍,其含量與菜籽中硫代葡萄糖苷含量趨勢一致,進一步證明了菜籽在熱加工過程中,硫代葡萄糖苷會通過熱降解、酶降解等途徑發生反應,產生腈類、異硫氰酸酯等硫代降解產物。此外,醛類物質的含量差異較大,含量最高的C1,達到211.51 μg/g,其次是C2、H1和A2,含量分別211.51、190.76、131.60 μg/g;吡嗪類化合物總量最低的是H4和H3,含量分別為73.32、77.84 μg/g;醇類、酸類、酯類、含硫類具有差異但相對較小,平均含量分別為3.91、5.32、3.51 μg/g。
2.2 利用SAFE前處理方法分析代表性雙高菜籽制備濃香菜籽油關鍵性風味物質
通過比較菜籽中主要成分及風味物質的測定結果發現,C2菜籽中硫代葡萄糖苷、芥酸及各種風味物質含量是所有8 種菜籽中較突出的,從感官評價角度,C2濃香菜籽油具有典型的“傳統菜籽油”風味,是具有代表性的傳統濃香菜籽油樣品,因此,選擇C2所制濃香菜籽油樣品,通過SAFE前處理方式提取,進行關鍵性風味物質稀釋分析。
在AEDA分析中,設定當風味物質的FD不小于27時,認為該物質為“傳統菜籽油”中關鍵性風味物質,如表3所示。
利用C2制備濃香菜籽油的風味物質中,影響因子最大的2 個物質是呈現“硫臭味”的二甲基三硫化物和呈現“刺激、青味”的3-丁烯基異硫氰酸酯,FD因子達到2 187;此外,呈現“烤香、土豆味”的3-乙基-2,5-甲基吡嗪,呈現“面包、杏仁味”的2-糠醛,呈現“旱金蓮味”的3-苯基丙腈同樣在C2濃香菜籽油中起著重要作用,FD因子達到729或243。
結合AEDA數據分析認為,傳統雙高菜籽制備的濃香菜籽油中關鍵性風味物質主要包括含硫化合物、硫代降解產物、美拉德反應產物、酸類、醛類,從化合物角度而言,含硫化合物主要貢獻“硫味”,硫代降解產物主要貢獻“青味、刺激味”,美拉德反應產物主要貢獻“烤香味”,酸類主要貢獻“酸味”,醛類主要貢獻“脂肪味”。
3、不同原料制備的濃香菜籽油感官評價分析
濃香菜籽油中主要風味屬性包括“腌菜味”、“刺激味”、“烤香味”、“焦糊味”等,為了比較不同原料制備的濃香菜籽油的感官風味差異,對其進行描述性感官評價分析,結果如圖2所示。不同品種菜籽制取的濃香菜籽油在“腌菜味”和“刺激味”2 個感官屬性上差異較大,其中,2 種屬性強度較高的樣品為C1、C2,這2 種菜籽均來自川渝地區,芥酸和硫代葡萄糖苷的含量較高;而雙低菜籽H3、H4兩樣品的“腌菜味”和“刺激味”屬性強度較弱。此外,8 個濃香菜籽油樣品的“焦糊味”和“烤香味”屬性強度具有一定差異,“魚腥味”和“生青味”強度較弱且差異不大。
4、菜籽原料品質與濃香菜籽油風味相關性分析
為了分析不同品種菜籽中主要成分對濃香菜籽油風味的影響,探究菜籽原料關鍵生香前體物質與濃香菜籽油風味品質的相關性,通過PLSR分別分析關鍵風味物質與主要成分、感官風味屬性間相關性,結果如圖3所示。
A.菜籽原料品質與濃香菜籽油風味物質;B. 8 種菜籽原料制備的濃香菜籽油風味物質與感官評價。
圖3 PLSR分析圖
根據8 種菜籽原料制備的濃香菜籽油風味物質與感官評價PLSR分析結果顯示,前2 個主成分解釋方差之和為74.4%,模型建立成功。結合感官風味屬性差異分析發現,呈現“硫味”的二甲基三硫化物、二甲基二硫醚化合物與“腌菜味”感官屬性的相關性較高;呈現“刺激味”、“青味”的3-丁烯基異硫氰酸酯、3-苯基丙腈、5-甲基戊腈、3-戊烯腈等化合物與“刺激味”、“生青味”感官屬性的相關性較高;體現“烤香味”的2,3,5-三甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪等化合物與“烤香味”、“焦糊味”感官屬性的相關性較高。
綜合分析菜籽原料差異與濃香菜籽油關鍵風味物質相關性結果,菜籽中硫代葡萄糖苷含量與濃香菜籽油中腈類、異硫氰酸酯類和含硫化合物含量相關性較高,樣品主要呈現“腌菜味”、“刺激味”風味,代表性關鍵風味物質包括3-丁烯基異硫氰酸酯、3-苯基丙腈、二甲基三硫化物等;菜籽中碳水化合物和蛋白質含量與濃香菜籽油中美拉德反應產物,尤其是雜環類化合物含量相關性較高,樣品主要呈現“烤香味”、“焦糊味”風味,代表性關鍵風味物質包括2,5-二甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪等。
結 論
菜籽原料中硫代葡萄糖苷含量對所制備的濃香菜籽油中硫代降解產物的生成具有影響,使得濃香菜籽油在“刺激味”、“腌菜味”感官屬性強度上產生差異。硫代葡萄糖苷含量較高的菜籽制備的濃香菜籽油中,3-丁烯基異硫氰酸酯、3-苯基丙腈、二甲基三硫化物等關鍵風味物質含量較高。
菜籽原料中碳水化合物和蛋白質含量會影響濃香菜籽油中雜環類化合物的含量,使濃香菜籽油的“烤香味”感官屬性強度產生差異。蛋白質、碳水化合物含量較高的菜籽加工制成的濃香菜籽油中如2,5-二甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪等關鍵風味物質含量較高。
本文《不同品種菜籽原料與濃香菜籽油風味品質的相關性》來源于《食品科學》2022年43卷14期272-279頁,作者:初柏君,扈柏文,李曉龍,武 州,于 淼,趙慧敏,蘇曉霞,惠 菊,周 琦,王翔宇*