HS-SPME-GC-MS/O联用分析酱油中的香气活性化合物

通过顶空-固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱/嗅闻技术(GC-MS/O)联用,研究酱油的香气组成。GC-MS共分离鉴定出酱油中挥发性化合物109种,其中醇类物质含量最高,占总挥发性化合物的75.82%,其次是醛类、酯类、酸类和呋喃(酮)类等。采用GC-MS/O鉴定出39种为香气活性物质,其中,3-甲基丁醛,2-甲基丁醛,2-甲基丙醛,3-甲硫基丙醛,乙醇,4-羟基-2-乙基-5-甲基-3(2H)-呋喃酮(HEMF),苯乙醛,1-辛烯-3-醇,2-甲基丙酸乙酯,2-甲基丁醇,3-甲基丁醇,二甲基三硫,4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮(HDMF),乙酸和愈创木酚是OAV值大于20且香气强度评分大于2的关键香气活性物质,它们为酱油整体香味贡献麦芽香,烤土豆香味,醇香,焦糖香,花香味,蘑菇香味,果香味,洋葱味,烟熏味等,综合组成了酱油独特的发酵豆制品风味。     

GC-MS-O结合OAV鉴定花生油特征香气成分

该研究利用气相色谱-质谱联用（GC-MS）、气相色谱-嗅闻（GC-O）、气味活性值（OAV）和香气重组对花生油的特征香气成分进行评价分析。得到顶空固相微萃取最优条件为DVB/CAR/PDMS萃取头、萃取温度50℃、萃取时间60 min。在此条件上,在花生油中共检测出89种挥发性化合物,包括吡嗪、呋喃、醛、酚、吡咯、吡啶、酮、醇、酸、酯类等化合物。其中GC-O确定的香气活性化合物32种,结合OAV分析得到特征香气成分27种。热榨花生油和冷榨花生油中的特征香气成分分别有22、8种,共有成分为己醛、乙酸和苯甲醛。热榨花生油的特征香气成分主要为2,6-二甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-5-甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、苯甲醛、乙酰基吡嗪、2,4-癸二烯醛、麦芽酚、甲基环戊烯醇酮、2-乙酰基吡咯、吡咯-2-甲醛、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚。冷榨花生油特征香气成分主要为己醛、D-柠檬烯等物质。结果预期对评价花生油的品质及优化其加工工艺具有重要意义。     

模式体系Maillard反应合成热加工肉类(牛肉)风味料的研究

以牛肉酶解物、L 半胱氨酸盐酸盐、DL 丙氨酸、D 木糖、盐酸硫胺素等为模式体系反应制备热加工肉类风味料 ,采用固相微萃取 (SPME) GC MS对反应产物进行分析 ,共分离鉴定出 71种挥发性化合物 ,尤其是分离鉴定出 2 ,5 二甲基 4 羟基 3 (2H) 呋喃酮、2 乙基 4 羟基 5 甲基 3(2H)呋喃酮、甲基吡嗪、2 ,5 二甲基吡嗪、2 ,6 二甲基吡嗪、4,5 二甲基噻唑、2 乙酰基 3 氨基噻吩、3 甲基 2 噻吩羰基醛、甲基 (2 甲基 -3 呋喃基 )二硫醚、反式茴香醚、5 乙烯基 4 甲基噻唑、四氢 3 甲基 1 ,3 二硫醇 (4 ,5 b)呋喃、十六醛等肉香或特征性牛肉风味化合物。     

SDE和HS-SPME法与GC-MS/O联用分析阳江豆豉的香气活性化合物

采用同时蒸馏萃取法(SDE)和顶空-固相微萃取法(HS-SPME)结合气相色谱-质谱/嗅闻检测技术(GC-MS/O)深入研究阳江豆豉的香气成分,共鉴定出挥发性化合物174种。SDE法对高分子量、低挥发性物质,如呋喃酮、吡喃酮等,有良好的萃取效果;而HS-SPME法能萃取更多的高挥发性化合物,如小分子的酸和酯类。通过GC-O技术在两种方法的萃取物中共嗅闻到46个香气活性区域。其中9种共有化合物(2/3-甲基丁醛、2/3-甲基丁酸、3-甲硫基丙醛、苯乙醛、愈创木酚、3-羟基-2-甲基-4H-吡喃-4-酮和苯乙醇),以及香气强度较高(评分大于2.5分)的单方法检出化合物:SDE法4种(3-羟基-4,5-二甲基-2(5H)-呋喃酮、2-乙酰基-1-吡咯啉、2-丙烯基-3-甲基吡嗪和4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮)、SPME法1种(1-辛烯-3-醇),是阳江豆豉中的关键香气活性物质,对麦芽香、酸奶酪香、烤土豆香、花香、烟熏香、焦糖香和烤香等有贡献。     

高盐稀态酿造酱油中香气活性成分在灭菌前后的变化

为了确定高盐稀态酿造酱油中香气活性成分在灭菌前后的变化情况,采用液液萃取结合溶剂辅助风味成分蒸发法提取灭菌前后酱油样品中的挥发性成分,采用气相色谱-嗅觉检测器联用仪对提取物进行分析,从中检测到24?种香气活性物质,经过与标准品的香气特征、质谱、保留指数进行比对,对其结构进行确定。以2-辛醇为内标,采用内标标准曲线的方法对其进行定量;根据定量结果和香气阈值,计算香气活性值。结果表明,导致灭菌前后香气差别的主要原因为3-甲硫基丙醛、麦芽酚、5-乙基-4-羟基-2-甲基-3(2H)-呋喃酮、4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)呋喃酮、己醛、香兰素、愈创木酚和4-乙基愈创木酚质量浓度的变化,此结果与香气评价的结果一致。     

红枣片热风干制过程中特征香气活性化合物的确定及表征

采用顶空-固相微萃取-气相色谱-嗅闻-质谱联用技术,结合感官分析和偏最小二乘回归（partial least squares regression,PLSR）分析方法,对热风干制过程中不同条件制备的7 个红枣片样品特征香气活性化合物进行了测定及表征。结果表明,红枣片主要挥发性成分为19 种酯类、15 种酮类、15 种酸类、12 种醛类、9 种醇类、6 种烃类和2 种呋喃类化合物。共识别出18 种香气活性化合物气味活度值大于1,包括7 种酮类、4 种醛类、3 种酯类、2 种酸类、1 种醇类和1 种呋喃类物质。感官评价表明,经过热风干制的红枣片中主要特征香气为焦糖香、烤甜香、焦苦味和焦煳味。通过PLSR明确了感官属性与香气化合物之间的相关性：2,3-丁二酮和3-羟基-2-丁酮与烤甜香呈显著正相关;而γ-丁内酯、4-环戊烯-1,3-二酮和2,5-二甲基-4-羟基-3(2H)-呋喃酮对焦糖香有显著贡献;5-甲基呋喃醛和5-甲基-2(5H)-呋喃酮与焦苦味呈正相关;5-羟甲基呋喃醛是焦糊味特性的主要来源;3-羟基-2-甲基-4H-吡喃-4-酮、4H-吡喃-4-酮和2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基与焦糊味及焦苦味都呈正相关。上述相关性均在感官评价员通过嗅闻仪闻到的具体味道中得到证实。     

面茶中关键香气成分的鉴定

为了确定面茶中的关键香气成分,采用液液连续萃取结合溶剂辅助风味成分蒸发的方法提取了面茶中的挥发性成分,使用气相色谱-质谱-嗅觉检测器联用仪对所得提取物进行了分析,通过与标准品的香气特征、质谱、保留指数进行比对,鉴定出了31个香气活性成分,其中包括醛类10种、吡嗪类9种、酮类5种、含硫化合物2种、醇类2种、酚类1种、其他化合物2种,并且测定了它们的检测频次。以2-辛醇和6-十一酮为内标,对22个香气活性成分进行了定量分析;根据定量结果和它们的阈值,计算了它们的香气活性值;19种香气活性值大于等于1的化合物被确定为面茶的关键香气成分,包括2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、(E,E)-2,4-癸二烯醛、反-2-辛烯醛、香兰素、糠醇、4-乙烯基愈创木酚、庚醛、糠醛、2,3,5-三甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、乙硫醇、5-甲基糠醛、苯甲醛、2-乙基-5(6)-甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2-甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、3-甲基-1,2-环戊二酮和麦芽酚;通过香气重组实验进一步验证了它们是面茶的关键香气成分。     

油炸对黑虎虾关键性风味物质的影响

采用溶剂辅助风味蒸发法-气相色谱质谱联用仪(SAFE-GC-MS),通过双柱定性分别对鲜黑虎虾和炸黑虎虾的挥发性成分进行分析,从鲜虾中共检出81种化合物,炸虾中共检出93种化合物。通过气相色谱-嗅闻-质谱联用(GC-O-MS)和气味活性值(OAV)两种方法分别确定油炸前后黑虎虾的关键性风味成分,结果显示:鲜虾的关键性风味物质为:N,N-二甲基甲酰胺、2-糠酸甲酯、3-羟基-2丁酮、癸醛和庚醛。炸黑虎虾关键性风味物质为:2,3,5-三甲基吡嗪、2,3-二甲基-5-乙基吡嗪、2,5-二甲基-4-羟基-3(2H)-呋喃酮、2,5-二甲基吡嗪、2,5-二甲基-3-乙基吡嗪、2-乙酰基吡咯、吡嗪、5-甲基-2-乙基吡嗪、苯乙醛和反,反-2,4-癸二烯醛。经过油炸,构成黑虎虾的关键性风味物质发生了明显变化,其中,吡嗪类物质的含量显著增加。     

正相色谱技术结合气相色谱-闻香技术解析中国传统晒露酱油香气活性成分

为解析形成我国传统晒露酱油独特香气特征的香气活性成分,应用液液萃取(liquid-liquid extraction,LLE)结合溶剂辅助风味蒸发技术(solvent-assisted flavor evaporation,SAFE)萃取其挥发性组分,进一步采用正相色谱技术将挥发性组分萃取液分离为11个组分。通过气相色谱-闻香(gas chromatography-olfactory,GC-O)技术在传统晒露酱油挥发性组分萃取液中共鉴定出80种香气活性成分,其中,香气强度较大(≥3)的3-甲硫基丙醛、乙酸乙酯、1-辛烯-3-醇、2-甲基丁酸、愈创木酚、4-乙基愈创木酚、香兰素、2-羟基-3-甲基-2-环戊烯-1-酮、葫芦巴内酯、HEMF(5-ethyl-4-hydroxy-2-methyl-3(2H)furanone)、HDMF(4-hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanone)以及糠醇可能是中国传统晒露酱油潜在的关键香气活性成分。此外,3-甲基-4-戊内酯、泛内酯、芳樟醇、柠檬烯和双(2-糠基)二硫作为香气活性成分首次在我国传统晒露酱油中被鉴定到。研究结果丰富了对我国传统晒露酱油风味奥秘的科学认识。     

SPME-DSE联用分析不同固形物浓度发酵对酱油香气物质的影响

通过固相微萃取(SPME)、直接溶剂萃取(DSE)以及气相色谱-质谱(GC-MS)结合的方法,研究不同固形物浓度(S1.1,S1.5,S2.0,S2.5)发酵对酱油香气物质的影响。SPME和DSE共检测出114种挥发性香气成分,其中含量较多的物质是醇(12种),酸(6种),醛(12种)、酮(14种)、酯(15种)。GC-MS分析得出,四种固形物浓度测得的香气物质种类相同,但含量却有较大差异。随着固形物浓度的增加,酸和醛类化合物的含量呈现增长趋势,其中酸类物质在S1.1中的含量分别是S1.5的2.5倍,S2.0的2.2倍,S2.5的1.99倍。另外除2,3-丁二醇,愈创木酚在高固形物浓度中呈现较低含量外,其他如苯乙醇、2-3甲基-丁醛、乙酸、4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮(HDMF)和4-羟基-2-乙基-5-甲基-3(2H)-呋喃酮(HEMF)等重要香气物质均随固形物浓度的增加而提高,进一步表明提高固形物浓度有利于酱油香气的平衡。     

Volatile Compounds in Fermented and Acid-hydrolyzed Soy Sauces

ABSTRACT: Volatile compounds in fermented and acid-hydrolyzed soy sauces were isolated and analyzed using solvent extraction and solid-phase microextraction. Quantitatively, alcohols and esters were dominant in the volatiles of fermented soy sauce, whereas heterocyclic compounds, including pyrazines and furans, and acids were relatively abundant in the acid-hydrolyzed soy sauce. The odor-active compounds were also evaluated. The major odor-active compounds of fermented soy sauce were acetic acid, furfuryl alcohol, 2-methoxyphenol, benzeneethanol, benzoic acid, butyric acid, 2-ethyl-4-hydroxy-5-methyl-3(2H) furanone, and 2-methylbutanal, whereas acetic acid, 2-methoxyphenol, formic acid, benzoic acid, 2,5-dimethylpyrazine, 2,6-dimethylpyrazine, butyric acid, 2,6-dimethoxyphenol, 3-hydroxy-2-methyl-4H-pyran-4-one, 2-acetyl-5-methylfuran, 2,5-dimethyl-3-ethylpyrazine, and 2-methylbutanal constituted the major odor-active compounds of acid-hydrolyzed soy sauce.     

Functional effects of Japanese style fermented soy sauce (shoyu) and its components

The functional effects of Japanese style fermented soy sauce (shoyu) have been studied. Soy sauce promotes digestion, because the consumption of a cup of clear soup containing soy sauce enhances gastric juice secretion in humans. Soy sauce possesses antimicrobial activity against bacteria such as Staphylococcus aureus, Shigella flexneri, Vibrio cholera, Salmonella enteritidis, nonpathogenic Escherichia coli and pathogenic E. coli O157:H7. Soy sauce also contains an antihypertensive component. An angiotensin I-converting enzyme inhibitor having antihypertensive effects was found in soy sauce. The active compound was identified as nicotianamine, which comes from soybeans. Soy sauce exhibits anticarcinogenic effects. Giving diets containing soy sauce to mice inhibit benzo[a]pyrene (BP)-induced forestomach neoplasia. The anticarcinogenic compounds in soy sauce were identified. The flavor components of Japanese style fermented soy sauce, such as 4-hydroxy-2(or 5)-ethyl-5(or 2)-methyl-3(2H)-furanone (HEMF), which is a characteristic flavor component of Japanese style fermented soy sauce and 4-hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanone (HDMF) and 4-hydroxy-5-methyl-3(2H)-furanone (HMF) exhibit antioxidant activities and anticarcinogenic effects on BP-induced mice forestomach neoplasia when fed following carcinogen exposure. The feeding of a diet containing 10% soy sauce to male C3H mice for 13 months also reduces the frequency and multiplicity of spontaneous liver tumors. HDMF and HEMF also exhibit anticataract effects in the spontaneous cataract rat (ICR/f rat). Fermented soy sauce contains three tartaric isoflavone derivatives called shoyuflavones. These shoyuflavones were shown to have inhibitory activities against histidine decarboxylase, which produces histamine, a mediator of inflammation, allergy and gastric acid secretion. Soy sauce also exhibits antiplatelet activity. beta-Carbolines were isolated from soy sauce as the active compounds. Soybeans and wheat, which are the main raw materials of soy sauce, are allergenic foods. However, recent studies by enzyme-linked immunosorbent assay showed the absence of soybean and wheat allergens in soy sauce.     

不同淀粉质原料对高盐稀态酱油香气品质的影响

为了研究不同淀粉质原料(面粉、麸皮)对高盐稀态酱油香气品质的影响,本文利用定量描述分析(QDA)对面粉类酱油(FSS)、麸皮类酱油(WSS)的感官特征进行分析,通过顶空-固相微萃取(HS-SPME)和液液萃取(LLE)结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)定量对比分析了两种酱油挥发性化合物组成。FSS中酸香、土豆香、麦芽香显著性高于WSS,焦糖香、烟熏香显著性低于WSS(p0.05)。GC-MS共分离鉴定出94种挥发性化合物,其中以酸类、酮类、醛类占主要比例,HS-SPME法能萃取出较多的醛类、含硫化合物,LLE法对呋喃(酮)类、酸类化合物萃取效果较好。通过对酱油中17种关键香气活性物质定量分析以及香气活性值(OAV)的计算,有9种化合物OAV值大于20。其中3-甲基丁醛OAV值最高,HDMF、愈创木酚均有较高的OAV值,且在WSS中高于FSS,与感官分析中的焦糖香、烟熏香结果一致;FSS中2-甲基丁醛、3-甲硫基丙醛的OAV值高于WSS,与麦芽香、土豆香感官分析结果相符。     

GC-MS/O结合香气活性值表征烧麦中关键香气成分及其贮存过程中的变化情况

为确定烧麦中的关键香气成分及其贮存过程中的变化情况,采用溶剂萃取结合溶剂辅助风味成分蒸发提取烧麦中的挥发性成分,所得提取物经气相色谱-嗅闻联用仪与气相色谱-质谱联用仪分析,共鉴定出50个香气活性成分。通过香气提取物稀释分析,测定香气活性成分的香气稀释因子,其中1-辛烯-3-醇、茴香脑、愈创木酚、2-戊基呋喃等具有最高的香气稀释因子（6 561）。采用内标标准曲线法对37个香气稀释因子不低于81的成分进行定量分析;根据定量结果和阈值,计算物质的香气活性值,其中21个香气活性成分的香气活性值不低于1,被确定为烧麦的关键香气成分。通过分析室温贮存0～13个月后烧麦中37个成分含量并计算其香气活性值,发现烧麦贮存过程中关键香气成分的数量不变,除酱油酮、己醛和4-乙烯基愈创木酚的含量下降外,烧麦中多数重要香气活性成分含量变化较小。     

酵母抽提物添加时间对酱油风味的影响

该研究采用电子鼻技术和气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）对未添加酵母抽提物（YE）酿造酱油（编号为YE0）,发酵前期（入缸）、中期（发酵30 d）和后期（发酵60 d）添加YE酿造的酱油（编号为YE1、YE2和YE3）中的挥发性香气成分进行分析。结果显示,四种样品通过GC-MS共检测到49种挥发性风味化合物,YE1中酯类、醛类、醇类和酮类的含量最高,这些物质有利于丰富酱油中的麦芽香、焦糖香、花香和果香,可使酱油风味更加饱满和谐,其中,3-甲硫基丙醛、5-乙基-4-羟基-2-甲基-3（2H）-呋喃酮（HEMF）是酱油典型香气的主要贡献物者;随着中、后期添加YE,酯类、醛类、醇类和酮类物质含量呈现下降趋势。主成分分析（PCA）结果表明,与在酱油发酵前期添加YE相比,在发酵中期和后期添加YE对酱油的风味影响不明显。     

气相色谱-嗅闻/质谱联用分析酵母菌发酵酱油中香气物质

酱油香气物质的形成与酵母菌的代谢息息相关,本文旨在研究酵母菌对发酵酱油中香气物质形成与含量的影响。采用固相微萃取(SPME)结合气相色谱-嗅闻-质谱(GC-O/MS)联用技术分别对不加酵母菌、加AY酵母菌以及加入T酵母菌发酵制得酱油中的香气物质进行检测分析。结果显示:加入酵母菌的酱油中形成的各类香气物质更加丰富,其中AY型鲁氏酵母菌能够产生更多种类的酯类(11种)及醇类(12种)物质;T型鲁氏酵母菌有助于醛类(7种)物质的形成。且AY型鲁氏酵母菌在酱油酿造过程中产生的酯类(155.19 μg/L)、呋喃酮类(68.53 μg/L)、醛类(86.46 μg/L)等物质的含量更高,T型鲁氏酵母菌的产醇类(1260.64 μg/L)物质能力则更加优越。通过对酱油样品中OAV的计算,发现,AY酵母菌酿造酱油中的4-羟基-2-甲基-5-乙基-3(2H)-呋喃酮(HEMF),2/3-甲基丁醛、及苯乙醛的OAV高于其他样品的OAV值,T型鲁氏酵母菌的1-辛烯-3-醇及3-甲硫基丙醛的OAV值高于其他样品的OAV值。将OAV值与PCA结合分析,可以看出,AY型鲁氏酵母菌发酵酱油的香气优势明显,并且T型鲁氏酵母菌发酵酱油以熟土豆气味为主,并伴有蘑菇香气;AY型鲁氏酵母菌发酵酱油以甜香香气为主,并伴有麦芽香气。综上,AY型鲁氏酵母菌的整体产香优于T型鲁氏酵母菌的产香效果。     

The importance of the furanones HDMF and HEMF in the flavour profile of Japanese barley miso and their production during fermentation

All 13 samples of Japanese barley miso accepted for the Kumamoto Prefecture Miso Competition of 1995 were assessed by tasting and by GC analysis using FID, SIM and olfactometric detection. Forty three compounds were separated by GC, of which 15 had a detectable aroma. Consideration of the chemical and sensory analyses of this latter group showed that only the two furanones, 4-hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanone (HDMF) and 4-hydroxy-2(or 5)-ethyl-5(or 2)-methyl-3(2H)-furanone (HEMF), correlated significantly with the quality of miso flavour (P < 0·05). Experimental fermentations of salted barley koji and full barley miso mash with Zygosaccharomyces rouxii resulted in alcoholic fermentation in all cases investigated. In contrast, production of the three furanones, HMMF (4-hydroxy-5-monomethyl-3(2H)-furanone), HDMF and HEMF, was very sensitive to the conditions used. Negligible amounts were found in the absence of soy beans and the highest levels occurred when the full mash was incubated at 37°C for 14 days before inoculation of the yeast. When pre-incubation was carried out, the concentration of HMMF was maximal at the end of mashing and declined during fermentation whilst the amount of both HEMF and HDMF increased. The time courses were consistent with synthesis of HEMF, and then HDMF, by the yeast from HMMF. © 1998 Society of Chemical Industry.