吸附技术是目前应用最广的一种高效富集挥发性物质的技术,包括固相萃取(Solid Phase Extraction,SPE)和固相微萃取( Solid Phase Microextraction, SPME)。固相萃取技术利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附,达到分离和富集的目的[24]。此方法适用于萃取富集空气中痕量有机化合物,广泛用于水样的预处理中。固相微萃取属于非溶剂型选择性萃取法。通过在石英纤维头的表面涂上高分子聚合物对待测样品进行选择性吸附,注入后续分析仪器进行分离鉴定的方法。该装置的核心部件是一根涂有高选择性的聚合薄膜层的石英纤维头,涂层涂料根据极性大小分为极性与非极性,对于不同极性的物质需要选择合适的萃取头[25]。
超临界流体提取法(supercriticalfluid extraction,SFE)是以超临界流体为溶剂,利用渗透能力和溶解性能调节体系的温度和压力等参数,使流体对油样中的挥发性风味成分的的溶解度急剧增加,从而实现富集。目前广泛应用于挥发物质精油提取、天然产物的开发等领域中。常用的超临界流体提取法为超临界CO2流体提取[26],其原理是当CO2在热力学温度和压力上都高于其临界点值时,会变成一种除了固态、液态、气态以外的第四态高密度流体,该流体具有粘稠度低、表面张力小、溶解力强等特点,这些特点使得其可以将不同的待测成分进行分离、提取。
顶空提取法(Headspace Analysis, HS)是一项简单而且可行的提取微量挥发物的分析方法,分为静态和动态顶空两种。静态顶空提取法(Static Headspace Analysis, SHS)是指将植物油样置于顶空瓶中,待样品与周围顶空物之间达到热力学动态平衡后,直接取顶空物进样。其优点在于不使用溶剂,不存在交叉污染,但这种方法仅适于高度挥发性或高含量组分的检测,由于不同物质的挥发性不同,其存在于容器顶空中的含量不同[27]。动态顶空提取法(Dynamic Headspace Analysis, DHS)又称扫捕集分析法是指用高纯氮气等惰性气体流通过植物油油样,将挥发性风味物质带出,被捕集管吸附,解析捕集管,使风味物质进入色谱系统进行分析。DHS的提取条件较温和,可获得一些热敏性、易分解的风味成分且惰性气体不会污染富集物,但在解析时会存在溶剂交叉污染的弊端[28]。
1。4 油脂挥发物的检测方法
油脂挥发物富集后,需要选择合适的分析检测方法进行分析,目前常用的检测方法主要包括感官分析和仪器分析。感官分析利用人的嗅觉进行辨别,包括电子鼻技术、气相色谱-嗅探器技术。仪器分析应用气相色谱技术和气相色谱-质谱联用技术。
电子鼻(EN)技术模拟人体的鼻子,具有类似器官的功能,开始于20世纪60年代,从投入使用就得到了很大的关注[29]。它的原理是电子鼻装置包含多个金属性氧化传感器,曾利用该技术对初级橄榄油、葵花油、橄榄果渣成分进行分析,并结合多元统计技术建立了初级橄榄油的识别鉴定技术。采用电子鼻技术对风味物质进行分析得到的并不是具体的挥发物质,而是其整体特征。气相色谱-嗅探器技术(GC-O)是将气相色谱与敏感的鼻子结合起来,对待测组分进行活性物质分析评价的过程。其原理是在气相色谱柱的分离末端连接上分流阀,使风味成分分为两路,一路直接流入检测器,另一路则通过传输线连接进入嗅探器。风味评价人员即可在嗅探器出口处用鼻子对风味成分进行评价分析。Shen[30]等人发现电子鼻能够测定加速储存条件下的卡诺拉菜籽油、玉米油、大豆油脂质氧化过程中挥发性化合物的变化。
仪器分析可以对挥发性风味物质进行分离、鉴别和相对定量。前期主要为气相色谱法,随着技术的不断成熟,气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)被广泛应用,GC-MS对植物油风味成分进行分析应用最为广泛和有效[31]。气相色谱作为一种高效分离工具,由于不同成分在固定相中分配大小不同、吸附和解吸附能力也有所不同,经过反复吸附和解吸附作用,不同组分则按分配大小顺序地从固定相中分离出来。