不同種植區域雙低品種濃香菜籽油的呈香特征

周 琦，鄭 暢，萬楚筠，李文林，劉昌盛，魏 芳

（中國農業科學院油料作物研究所，油料脂質化學與營養湖北省重點實驗室，油料油脂加工技術國家地方聯合工程實驗室，湖北 武漢 430062）

菜籽油是我國最重要的國產植物油之一，年產量達600萬 t。目前濃香菜籽油的風味獨特，深受消費者喜愛，市場占有率超過30%[1]。濃香菜籽油一般通過炒籽、微波、熱風干燥等方式生香后，通過物理壓榨、自然沉降、脫膠等工序制備而成[2]。菜籽油脂肪酸主要包括油酸、亞油酸、亞麻酸和芥酸等，傳統的濃香菜籽油大部分采用芥酸質量分數15%～30%的菜籽原料制備而成[3]，然而過高的芥酸攝入會造成導致腎上腺衰竭等不良影響[4]。此外，菜籽原料中還存在一類特征次生代謝產物——硫代葡萄糖苷（簡稱硫苷），硫苷含量過高會嚴重影響餅粕的加工利用，因而降低菜籽原料中的芥酸和硫苷含量極為重要。雙低菜籽是指低芥酸（小于3%）、低硫苷（小于30 μmol/g）的品種，目前通過育種品種的改良，雙低菜籽的種植面積、區域和產量已經逐漸擴大，在健康美味的雙重驅動下采用雙低菜籽品種制備高品質菜籽油是當前行業發展的首選，然而這類菜籽制備的濃香菜籽油的風味特征和品種差異還未獲得全面解析。

濃香菜籽油的香氣主要由菜籽原料中風味前體物在加工過程中通過內源生香反應后轉化為揮發性的物質從而形成整體香氣，菜籽原料的多樣性決定了產生風味的差異性[5]。近年來對濃香菜籽油的風味研究越來越受到關注，Jia Xiao等[2]采用分子感官科學的系統研究方法解析了不同基因型濃香菜籽油的呈香特征；張謙益等[6]從不同產地來源濃香菜籽油中獲得了共性物質和差異物質，但僅測定相對含量，未通過關鍵呈香物質去分析；孫國昊等[7]對比了低芥酸和高芥酸菜籽品種對濃香菜籽油中風味物質、脂肪酸、氨基酸、營養成分等綜合品質的差異；初柏君等[8]分析了不同芥酸含量菜籽原料制備的濃香菜籽油中關鍵風味物質與菜籽品質之間的相關性，發現菜籽原料中硫苷含量、蛋白質和碳水化合物含量均會影響濃香菜籽油中的“辛辣香”“烤香味”“焦糊味”等風味屬性。張歡歡等[9]以6 種不同品種的油菜籽為原料，采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜-嗅聞（headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry-olfactometry，HS-SPME-GC-MS-O）技術分析鑒定6 種不同品種濃香菜籽油的揮發性風味，結合相對香氣活度值（odor activity value，OAV）明確了低芥酸菜籽油中的關鍵風味物質包括2-甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、糠醛、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚等，高芥酸制備的濃香菜籽油中關鍵風味物質主要為3-丁烯基異硫氰酸酯、苯代丙腈、2,3,5-三甲基吡嗪，然而對于同一品種在不同區域種植制備的濃香菜籽油的風味共性特征及差異鮮有報道。

除了菜籽原料的影響外，加工工藝對濃香菜籽油的呈香也有重要影響[10]。蘇曉霞等[11]建立了市售濃香菜籽油的感官評價方法，采用GC-O技術和時間強度法在市售菜籽油中鑒定出16 種氣味化合物；Zhang Youfeng等[5]采用GC-MS對市售菜籽油鑒定出了51 種主要揮發性物質，并通過電子鼻進行整體輪廓的區別，Jing Bingyu[12]和Zhang Lingyan[13]等均解析了炒籽過程對濃香菜籽油關鍵香氣的影響規律，Mao Xiaohui等[14]闡明了濃香菜籽油特征風味物質的形成機理。目前，除了傳統的炒籽工藝外，目前較為新型的微波預處理技術也被廣泛應用于菜籽油加工中，多項研究表明微波物理場能顯著提高油脂出油率、促進油脂中菜籽多酚、植物甾醇等多種活性成分的溶出和增加[15-16]，同時能有效提升菜籽油的焙烤風味[17-18]，此外Zhou Qi等[19]采用HS-SPME研究了微波預處理過程中焙烤風味的形成規律，采用稀釋因子總結出呈現焙烤風味的關鍵物質。微波-壓榨菜籽作為廣泛使用的技術，采用同一雙低菜籽在不同區域種植的原料，制備的濃香菜籽油中呈香特征還有待進一步探究，這也有利于提升對新型菜籽加工工藝下原料篩選的認知。

濃香菜籽油香氣成分的解析方法中，除了定性定量分析外，OAV是每種物質含量與風味成分閾值的比值，用于表征特定食品基質中某一化合物風味貢獻大小的評估方式[20]，通常認為單個化合物的OAV越大，其貢獻越大，該方法被廣泛地應用于風味強度分析中，進一步結合感官評價結果能更為準確地判定風味屬性與呈香物質之間的關聯性，并能篩選出不同品種菜籽油的共性和特性物質，為原料篩選與風味控制靶標提供依據。本研究從全國油菜主栽區（浙江、湖南、湖北、安徽、江西、江蘇、河南、四川和重慶）收集了種植廣泛、適應性強的“中油雜19號”，并采用相同的微波-壓榨工藝制備得到濃香菜籽油，采用GC-MS聯用結合嗅聞技術從物質標準品、保留時間指數、質譜解析和嗅聞特征4 個層面對濃香菜籽油的揮發性風味成分進行定性分析，采用內標法進行定量分析，通過偏最小二乘判別分析（partial least squares-discriminant analysis，PLS-DA）將OAV與感官評價結果進行關聯分析，最終通過投影變量重要度（variable importance in projection，VIP）值篩選出不同種植區域濃香菜籽油的潛在風味標志物，以期為制備濃香菜籽油健康優質原料篩選提供重要依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

甘藍型冬油菜籽“中油雜19號”品種來源于中國中國農業科學院油料作物研究所中雙11號與zy293的雜交品種，9 個不同種植區域的菜籽分別采收于浙江建德、湖南常德、湖北荊州、安徽望江、江西九江、江蘇東臺、河南信陽、四川德陽和重慶開州，所有菜籽原料水分質量為6.5%～7.1%。

正構烷烴C7～C40（純度98.0%）上海安譜科學儀器有限公司；內標物為2-甲基-3-庚酮（純度98.0%）梯希愛（上海）化成工業發展有限公司；己醛、庚醛、辛醛、壬醛、糠醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、苯甲醛、5-甲基呋喃醛、苯乙醛、(E)-2-癸烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛、吡咯-2-甲醛、甲硫醇、二甲基硫醚、二甲基二硫醚、二甲基亞砜、二甲基砜、2,4-二甲基噻唑、二甲基三硫醚、3-丁烯基異硫氰酸酯、2-丁烯腈、3-丁烯腈、4-戊烯腈、5-己烯腈、正庚腈、4-甲硫基丁腈、苯乙腈、5-甲硫基戊腈、苯丙腈、6-甲硫基己腈、吲哚、2-戊基呋喃、2-甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、乙基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、2-甲基-3,5-二乙基吡嗪、2,3-二乙基-5-甲基吡嗪、乙酸、丙酸、己酸、壬酸、辛酸、庚醇、6-甲基-5-庚烯-2-醇、糠醇、5-甲基-2-呋喃甲醇、苯乙醇、5-甲基呋喃酮、呋喃酮、甲基麥芽酚、4-乙烯基-2-甲氧基苯酚、2,6-二甲氧基苯酚、γ-丁內酯標準品（純度＞97%）上海阿拉丁生化科技股份有限公司；4-乙烯基-2,6-二甲基苯酚由實驗室合成。

1.2 儀器與設備

密閉式微波消解儀（最大功率4 800 W、頻率2 450 MHz）美國CEM公司；CA59G壓榨機 德國Komet公司；Multifuge速冷凍離心機 美國Thermo Fisher公司；ME104型分析天平 Mettler Toledo儀器（上海）有限公司；7890A-5975C GC-MS聯用儀、DBWAX色譜柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）、HP-5MS色譜柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）美國安捷倫公司；ODP2嗅聞檢測儀 德國Gerstel公司；固相微萃取手柄和萃取頭（50/30 μm DVB/CAR/PDMS，2 cm）Sigma-Aldrich（上海）貿易有限公司；TR3700紅外光譜儀丹麥福斯公司；20 mL棕色圓底頂空樣品瓶 上海安譜實驗科技股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 濃香菜籽油的制備工藝

每種菜籽品種各取400 g，分別裝于8 個直徑為9 cm的平皿中（每盤固定50 g），置于微波爐轉盤上，微波輻射量800 W、微波時間8 min，微波后的菜籽水分調整至3%后在壓榨機上進行壓榨，入榨溫度約40 ℃，榨油機工作壓力50 MPa，壓榨后的油脂以8 000 r/min離心15 min，將得到的菜籽油注入到具有良好密封性的干凈玻璃油瓶中，置于4 ℃冷藏。

1.3.2 菜籽原料及菜籽油基礎指標

菜籽中的含油量、芥酸和硫苷含量采用近紅外儀檢測；酸價和過氧化值分別采用分別參照采用GB/T 5009.229—2016《食品中酸價的測定》、GB/T 5009.227—2016《食品中過氧化值的測定》進行測定；菜籽油的脂肪酸組成按照GB/T 5009.168—2016《食品中脂肪酸的測定》進行測定。

1.3.3 感官評價分析

參照蘇曉霞等[11]的方法，選擇經過嚴格培訓且具有豐富感官評價經驗的10 名成員（3 男7 女）組成感官評價小組，樣品風味描述指標由小組成員經過討論后確定，有烤香味、腌菜味、焦糊味、生青味、辛辣味、爆米花味、油脂味7 個感官描述詞，樣品提供順序為隨機完全區組設計，樣品編號為3 位隨機編碼，采用九點標度法對樣品進行評價，最終結果取平均值。

1.3.4 HS-SPME提取菜籽油的揮發性風味成分

稱取5 g菜籽油置于20 mL頂空瓶中，加入1 μL體積為0.816 g/mL內標2-甲基-3-庚酮。在50 ℃水浴鍋平衡20 min，取DVB/CAR/PDMS萃取材料吸附30 min，GC進樣口解吸5 min，每個樣品重復3 次。色譜條件1：DB-WAX毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；升溫程序：40 ℃保持2 min，以4 ℃/min升至200 ℃，保持2 min，以5 ℃/min升至230 ℃；氦氣流速1.5 mL/min，進樣口溫度為250 ℃。色譜條件2：HP-5MS毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm），升溫程序：40℃保持2 min，以4 ℃/min升至200 ℃，保持2 min，以5 ℃/min升至230 ℃；氦氣流速1.5 mL/min，進樣模式為不分流。質譜條件：電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃；傳輸線溫度250 ℃；四極桿溫度150 ℃；質量掃描范圍m/z40～350。定性分析：GC-MS原始數據與NIST17譜庫進行匹配定性，采用標準品和保留時間指數進行對比。

定量分析：采用內標法進行定量，計算公式為：

式中：Ci為未知化合物的濃度；Si為內標物在菜籽油中的濃度；CA為未知化合物的峰面積；SA為內標物的峰面積。本實驗中相對校正因子默認為1。

1.3.5 GC-O-MS分析

GC-MS條件同1.3.4節。質譜與嗅聞儀的氣流分配比例為1∶1，嗅聞儀端口溫度為260 ℃。感官評價員對檢測器從色譜柱上分離出的氣味化合物的氣味感知并做記錄，包括氣味的時間、氣味特性及氣味強度。

1.3.6 OAV計算

OAV計算公式為：

式中：Ci為揮發性化合物的含量；OTi為揮發性化合物的氣味閾值。一般情況下，OAV越大，則該物質對整體風味的影響及貢獻越大。

1.4 數據處理

使用SPSS、Excel和Origin 2021進行數據處理及SIMCA14.1作圖。選取OAV大于10的香氣成分進行主成分分析，進一步明確不同種植區域獲得的濃香菜籽油中的關鍵風味成分。

2 結果與分析

2.1 不同種植區域雙低菜籽原料的差異分析

表1列舉了不同種植區域雙低菜籽的原料及油脂理化指標，“中油雜19號”是典型的雙低菜籽品種[21]，其報道的含油量為48%左右，通過收獲全國9 個主栽區域的品種，發現其含油量在45.11%～49.56%之間，該品種含油量高且具有顯著差異（P＜0.05），說明不同區域的氣候、土壤對該品種含油量有一定影響。雙低菜籽標準中規定芥酸應小于3%，而“中油雜19號”中芥酸含量遠低于該標準，9 個種植區域中有3 個區域品種的芥酸未檢出。而對于硫苷而言，其總量在20.23～28.93 μmol/g之間，雖然硫苷含量都符合雙低菜籽的范疇，但同一品種在不同區域種植的硫苷含量卻具有顯著差異（P＜0.05），說明環境和氣候可能對菜籽籽粒中硫苷的累積具有一定的影響[22]。

表1 不同種植區域雙低菜籽的理化指標Table 1 Physicochemical indexes of double-low rapeseeds from different planting areas

2.2 濃香菜籽油的脂肪酸組成分析

由表2可知，通過微波-壓榨工藝制得的濃香菜籽油的酸價和過氧化值均符合菜籽油的標準。從脂肪酸組成看，9 個品種菜籽中主要脂肪酸組成存在較大差異，雙低菜籽油中含量最高的為油酸（64.30%～68.52%），其次為亞油酸（17.78%～19.88%）和棕櫚酸（3.71%～4.44%），而芥酸含量范圍為ND～0.74%；與GB/T 1536—2021《菜籽油》中規定脂肪酸組成的特征指標范圍進行對比，所選菜籽的脂肪酸范圍均符合新標準。但與孫國昊等[7]選擇的雙低菜籽制備的濃香菜籽油的脂肪酸組成相差較遠，尤其體現在油酸、亞油酸和亞麻酸這3 種脂肪酸的組成分布上。

表2 不同種植區域濃香菜籽油的酸價、過氧化值和脂肪酸組成Table 2 Acid value,peroxide value and fatty acid composition of fragrant rapeseed oil from double-low rapeseeds from different planting areas

2.3 濃香菜籽油的感官評價

濃香菜籽油風味是感官評價指標的首位，目前市場上還未形成統一的標準。目前構建的感官屬性包括烤香味、腌菜味、焦糊味、生青味、辛辣味、爆米花味和油脂味。近年來油菜主產地如四川、江蘇、湖北等地相繼發布了濃香菜籽油的團體標準，但對于菜籽油的感官評價仍然沒有定論[23]，其中烤香味是濃香菜籽油的主體風味，而辛辣味是一種讓人聯想到芥末、洋蔥的刺激性氣味。因為飲食習慣的差異，不同區域和人群對于濃香菜籽油中辛辣味的接受和喜愛程度不同。從圖1可以看出，重慶開州地區種植的“中油雜19號”制備濃香菜籽油中腌菜味最為明顯、生青味較弱。在烤香味的感官屬性上湖南制備的濃香菜籽油最明顯，湖北地區制備的爆米花味明顯，而焦糊味上湖南和浙江的較為突出，因此從感官屬性的分析結果上看，不同種植區域雙低菜籽品種制備的濃香菜籽油風味有一定的差異，可以根據消費者風味導向結合不同區域濃香菜籽油的呈香特征進行選擇。

圖1 不同種植區域濃香菜籽油的感官評價圖Fig.1 Radar plot of sensory evaluation of fragrant rapeseed oils from different planting areas

2.4 濃香菜籽油香氣屬性分析

通過保留時間指數、質譜解吸、標準品鑒定和氣味特征4 個層面對濃香菜籽油的香氣進行定性分析，表3表明，在9 個區域的濃香菜籽油中共鑒定出63 種香氣活性化合物，包括醛類12 種、含硫化合物9 種、腈類13 種、雜環類12 種、酸類5 種、醇類5 種、酮類2 種和其他5 種，其中香氣活性化合物中有54 種物質采用標準品進行了定性確認。同時，本研究采用雙柱鑒定，其中極性鑒定出63 種，而非極性柱鑒定出54 種物質，說明相比非極性柱，采用極性柱對濃香菜籽油進行鑒定的效果更好。從定量結果上看，9 個區域的風味物質總含量為222.0～468.9 mg/kg，不同種植區域的濃香菜籽油香氣總強度差距在2 倍左右。與以往文獻相比，Jia Xiao等[2]采用溶劑輔助蒸發提取裝置提取的濃香菜籽油香氣總量與本研究的定量結果為接近。孫國昊等[7]采用溶劑輔助蒸發提取裝置提取后基于非極性柱解析，定性差別在于酯類物質和烷烴類化合物，并且該研究雙低菜籽油中檢出12 類82 種揮發性成分，總含量為22.3 mg/kg，與本研究的定量結果有一定差異，可能由不同色譜柱類型提取效果所致。此外，從含量看湖南地區濃香菜籽油風味總含量最高，江西地區濃香菜籽油風味總含量最低，另外湖北荊州、江蘇東臺和四川德陽的香氣總量分別為262.9、262.1、247.9 mg/kg，也屬于9 個菜籽油中含量較低的區域。

濃香菜籽油風味的形成主要包括脂質降解、美拉德反應和硫苷降解途徑[24]。對于脂質降解路徑，濃香菜籽油中的揮發性醛類物質主要包括直鏈醛如己醛、庚醛、糠醛等C6～C9醛，以及支鏈醛如(E,E)-2,4-庚二烯醛、(E)-2-癸烯醛和(E,E)-2,4-癸二烯醛，主要呈現脂肪味、黃瓜、柑橘、南瓜堅果等特征氣味，另外苯甲醛呈現特殊的杏仁味，而苯乙醛呈現水果的甜香[25]。除醛類物質外，酮類物質也是脂質氧化降解的主要產物之一，例如1-辛烯-3-酮，它是由亞油酸氫過氧化物的分解形成[23]，在本研究中主要還存在5-甲基呋喃酮和呋喃酮這2 種有氣味貢獻的酮類物質，分別呈現奶香味和焦糖味，5-甲基呋喃酮在9 個不同品種菜籽原料中出現了6 次，而所有樣品中均檢測到了呋喃酮，但含量差異較大，為0.14～2.49 mg/kg，在整體感官評價上可能體現在焦糊味上。脂質氫過氧化物的裂解也將形成醇類、烷烴、烯烴和炔烴，例如在濃香菜籽油中鑒定出的庚醇和6-甲基-5-庚烯-2-醇，雖然能聞到一定的氣味，但是強度有限[24]，同樣烷烴也是對濃香菜籽油的氣味貢獻有限[25]。另外，在濃香菜籽油中發現酸類物質主要由乙酸、丙酸、己酸、壬酸和辛酸組成，其中乙酸含量最高，含量范圍為25.21～82.74 mg/kg。以往研究中，鑒定出的丙酸和己酸對濃香菜籽油有酸味貢獻[26]，而壬酸和辛酸由于分子質量大，可能影響較小，且辛酸在許多樣品中無法檢測到。

傳統的濃香菜籽油加工溫度通常為150 ℃左右，美拉德反應主要發生在菜籽熱處理階段，微波也可以促進原料產生大量的風味化合物，其產物包括吡嗪、吡咯、呋喃、呋喃酮等，這些典型的風味物質賦予了種子濃郁的堅果味、焦糊味和肉味等[27-28]。加工過程中變化因素較多，包括初始水分、pH值、加熱方式、微觀結構、熱處理時間和溫度等因素都會影響美拉德反應[29-30]。菜籽原料中富含蛋白和多種游離糖類物質，這些內源性物質在加熱過程中產生降解產物包括2,5-二甲基吡嗪、2,5-二甲基-3-乙基吡嗪和2-戊基呋喃等[31-32]，形成了濃香菜籽油濃郁的焙烤風味。在9 種不同種植區域的濃香菜籽油中，共鑒定出1 種呋喃和12 種吡嗪類化合物，吡嗪類化合物主要包括甲基吡嗪、乙基吡嗪和乙烯基吡嗪，從分子結構與呈香效果來看，乙基吡嗪的焙烤香氣應該高于甲基吡嗪[33-34]，同時6-甲基-2-乙烯基吡嗪也在所有樣品中均能檢測出，從表3可以看出，湖南常德、安徽望江、河南信陽和重慶開州的樣品中該物質含量較高。湖南常德的“中油雜19號”中2,5-二甲基吡嗪的含量達到31.73 mg/kg，2,3,5-三甲基吡嗪的含量則達到5.88 mg/kg。

菜籽是一種典型的十字花科植物，硫苷是重要的前體物，在熱作用下時會發生降解，生成多種腈類及含硫化合物，這些化合物賦予菜籽油獨特的辛辣味。而雙低菜籽油因油菜籽原料自身硫苷含量低，因此加工過程產生的硫苷降解產物也遠少于傳統菜籽油[35]。諸多研究中認為菜籽油中存在3-甲基巴豆腈，然而經過標準品對比分析，本研究認為對于3-甲基巴豆腈的定性并不準確，應該是4-戊烯腈，從硫苷降解機理上也可以推測出：菜籽油中3-丁烯基異硫氰酸酯是3-丁烯基硫苷的降解產物，3-丁烯基硫苷是菜籽中最主要的硫苷之一，它脫去一分子葡萄糖、硫酸鹽以及硫原子，經過洛森重排形成產物3-丁烯基異硫氰酸酯；3-丁烯基硫苷也可以在熱作用下直接形成4-戊烯腈，4-戊烯腈通過氧化中間產物過氧化4-戊烯腈，可能會經過異構化后脫水形成2,4-戊二烯腈，形成順反結構的(E,E)-2,4-戊二烯腈和(E,Z)-2,4-戊二烯腈，4-戊烯腈、(E,E)-2,4-戊二烯腈和(E,Z)-2,4-戊二烯腈是重要的硫苷降解產物。2-丙烯腈、3-丁烯腈、4-戊烯腈這幾種短鏈腈均在不同地區的濃香菜籽油中鑒定出，說明不同菜籽中均含有這幾類物質的風味前體物硫苷，而且熱降解的腈類化合物也與風味前體物硫苷的碳鏈數具有一定的關聯性[14]，從定量結果上，江西九江的樣品中4-戊烯腈含量最高，達到93.4 mg/kg。另外，其他腈類化合物例如正庚腈、苯丙腈和苯乙腈也是常被鑒定的化合物，均呈現腌菜味、辛辣刺激味。而4-甲硫基丁腈、5-甲硫基戊腈和6-甲硫基己腈這3 種含甲硫基基團的腈類化合物，其風味前體物及其形成途徑還尚鮮見報道。

除腈類化合物外，含硫化合物也逐步被認為具有重要風味貢獻[36]，濃香菜籽油中主要呈香的含硫化合物主要包括硫醚類和噻唑，除二甲基二硫醚、二甲基三硫醚和噻唑外，其他幾種含硫化合物并不分布在所有的濃香菜籽油中，可能與含硫化合物含量低、易變化有關。在其他類型的化合物中，4-乙烯基-2,6-二甲氧基苯酚在菜籽油中含量較高，且在每種濃香菜籽油中均能發現，4-乙烯基-2,6-二甲氧基苯酚被稱為菜籽多酚canolol，是由芥子酸在熱加工過程中脫酸形成[37]，同時一部分canolol可能以揮發物的形式存在，進而為濃香菜籽油提供煙熏味。

2.5 不同種植區域濃香菜籽油的關鍵呈香物質及差異分析

揮發性成分對樣品感官風味的貢獻不僅取決于其在樣品中的含量，也取決于該成分在樣品基質中的閾值。根據香氣值理論，當OAV大于1時，說明該成分對香氣有貢獻，當OAV大于10時，可能對香氣有顯著影響[38]。如表4所示，通過對OAV進行計算，發現63 種香氣物質中OAV大于10的有38 種，對濃香菜籽油風味具有重要貢獻，且大部分物質在9 個樣品中均檢測到，主要包括醛類9 種、含硫化合物6 種、腈類7 種、雜環類9 種和其他7 種。小分子醛類化合物提供脂肪和青草香氣，其中(E,E)-2,4-癸二烯醛的貢獻最大；9 個不同品種濃香菜籽油中甲硫醇呈現卷心菜、硫味，OAV達到692；二甲基硫醚的OAV有103 種，呈現蘆筍味，二甲基三硫醚也是公認的重要含硫化合物，呈現肉味和硫味，其OAV達到78，對濃香菜籽油風味起重要貢獻。在吡嗪類化合物中，2,3,5-三甲基吡嗪的OAV達到187，2-甲基-3,5-二乙基吡嗪的OAV達到78，分別提供烤面包和堅果的香氣，篩選出乙酸的貢獻最大，可能是因為乙酸的閾值最低。而在其他化合物中，呋喃酮、4-乙烯基-2-甲氧基苯酚、4-乙烯基-2,6-二甲基苯酚和γ-丁內酯的OAV均較高，分別為雙低濃香菜籽油提供焦糖、丁香、煙熏和甜香氣味，以上這些物質是雙低濃香菜籽油中共有的關鍵風味物質。

表4 不同種植區域濃香菜籽油中OAV大于10的關鍵物質Table 4 Key compounds with OAV higher than 10 of fragrant rapeseed oils in different planting areas

當食品體系中OAV較高時，為了進一步篩選出更關鍵的風味物質，將OAV大于10的38 種物質與感官評價結果進行PLS-DA，如圖2所示，不同香氣屬性與關鍵物質有較好的對應關系，焙烤香主要由2-甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、2-甲基-3,5-二乙基吡嗪等物質構成，生青味主要由3-丁烯基異硫氰酸酯提供，辛辣味主要由5-己烯腈、4-甲硫基丁腈等物質構成，焦糊味與二甲基三硫醚的關聯性最強。同時該圖可以將不同種植區域的菜籽油進行有效分離，從圖3也可以看出，主要可以分為3 個區域，2號為湖南種植與不同香氣屬性的距離都很接近，結合感官評價結果可以看出湖南地區的菜籽油焦糊味最為明顯。安徽望江、重慶開州、浙江建德、河南信陽和湖北荊州這5 個區域的比較接近，湖北荊州、江西九江地區和重慶開州則離核心區域較遠，說明這3 個地區的濃香菜籽油風味特征不明顯。通過VIP衡量模型中每一個變量的影響強度，VIP值越大表示該香氣物質組間差異越大，對不同種植區域的菜籽油的判別分類也越關鍵[39]。由圖3可知，利用VIP值共篩選出9 種關鍵物質，這些物質包括甲硫醇、2-甲基吡嗪、2,3-二乙基-5-甲基吡嗪、二甲基二硫醚、5-甲硫基戊腈、5-己烯腈、(E,Z)-2,4-戊二烯腈、己醛、二甲基三硫醚，是不同種植地區雙低菜籽品種濃香菜籽油的潛在風味標志物，對濃香菜籽油加工中原料篩選提供理論參考。

圖2 雙低品種濃香菜籽油中關鍵香氣與感官評價的關聯圖Fig.2 Correlation between key aroma compounds and sensory evaluation of double-low fragrant rapeseed oil

圖3 9 個濃香菜籽油的VIP值分析Fig.3 VIP values of key aroma compounds of double-low fragrant rapeseed oil

3 結論

風味品質是評價濃香菜籽油的重要指標，本研究以不同種植區域的雙低菜籽為原料制備濃香菜籽油，符合健康美味植物油的需求。感官評價結果發現湖南地區的菜籽油焦糊味最為明顯，江西九江、湖北荊州和重慶開州地區種植的品種整體風味較弱，通過傳統的HS-SPME與GC-MS-O技術對濃香菜籽油的香氣構成進行系統解析，結果發現所有揮發物中OAV大于10的物質有38 種，通過PLS-DA發現烤香味主要由2-甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、2-甲基-3,5-二乙基吡嗪等物質構成，生青味主要由3-丁烯基異硫氰酸酯提供，辛辣味主要由5-己烯腈、4-甲硫基丁腈等物質構成，焦糊味與二甲基三硫醚關聯性最強。通過VIP值共篩選出不同種植區域濃香菜籽油的9 種關鍵差異物質，包括甲硫醇、2-甲基吡嗪、2,3-二乙基-5-甲基吡嗪、二甲基二硫醚、5-甲硫基戊腈、5-己烯腈、(E,Z)-2,4-戊二烯腈、己醛和二甲基三硫醚，是不同種植地區雙低菜籽品種濃香菜籽油的潛在風味標志物，對于濃香菜籽油風味檢測目標的確定與原料篩選具有重要參考意義。