JAFC：德国慕尼黑工业大学Michael Granvogl博士团队发现两种干燥香椿的关键香气成分

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编者按：

科学私享秉承「解读英文文献，拓展科研思路」的精神，编译了“JAFC”最新英文文献一篇。

2019年5月15日，德国慕尼黑工业大学Michael Granvogl博士团队在Journal of Agricultural and Food Chemistry（1区，IF：3.412）发表了题为“Characterization of the Key Aroma Compounds in Two Differently Dried Toona sinensis (A. Juss.) Roem. by Means of the Molecular Sensory Science Concept（通过分子感官科学方法鉴定两种不同干燥香椿的关键香气成分）”的研究文章。通过分子感官科学，对太阳能干燥香椿（SDTS）和真空干燥香椿（VDTS）中的关键香气活性化合物进行表征，发现：2-异丙基-3-甲氧基吡嗪，丁子香酚和β-紫罗兰酮为关键香气成分。该研究也为具有特殊香气的其他植物研究提供了借鉴思路。

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科学私享

2019.05.17

第一作者：Xiaoting Zhai

通讯作者：Michael Granvogl

通讯单位：德国慕尼黑工业大学

DOI: 10.1021 / acs.jafc.8b06656

文章概述

通过分子感官科学概念，对太阳能干燥香椿（SDTS）和真空干燥香椿（VDTS）中的关键香气活性化合物进行表征。通过气相色谱-嗅觉测定法（GC-O）和气相色谱-质谱法（GC-MS）鉴定了总共64种芳香活性化合物。芳香提取物稀释分析（AEDA）和静态顶空稀释分析显示SDTS中有39种气味物质，VDTS中有32种气味物质，风味稀释（FD）因子为8至4096，两种样品中香草醛和丁子香酚的含量最高。稳定同位素稀释分析（SIDA）和内标法用于定量42种气味物质，分别显示浓度高于其各自气味阈值的，SDTS有35种化合物，VDTS中有29种化合物。气味活性值（OAV）的计算表明在两个样品中具有最高OAV为2-异丙基-3-甲氧基吡嗪，丁子香酚和β-紫罗兰酮。通过将天然存在浓度的OAVs≥1的气味混合，SDTS和VDTS的整体香气的重组实验证明成功地鉴定和定量了关键香气物质。

▲摘要图

背景介绍

香椿，也常被命名为中国桃花心木香春，广泛分布于中国，是一种多年生落叶乔木，属于楝科。香椿的嫩叶因其具有抗癌，抗糖尿病，抗病毒和抗氧化特性等多种生物和药理作用功能而具有悠久的中药使用历史。通过气相色谱-嗅觉（GC-O）测定法，固相微萃取（SPME）技术和气体色谱 - 质谱（GC-MS）鉴定，到目前为止，在新鲜的香椿中已知70多种挥发性化合物，其中大部分是硫化物，萜烯，烃类，酸类，醇类，酯类和酚类。新鲜的香椿叶可以算是一种时令蔬菜。为了使它成为全年可用的产品，叶子经常盐渍和干燥。通常，干燥减少芽或叶的水分含量，便于运输和长时间存储。在此过程中，原始的香气和营养成分保持。香椿最传统的干燥过程是腌制和自然太阳能干燥。但是，真空冷冻干燥越来越受到生产者的关注。到目前为止，大多数研究都关注新鲜香椿芽的气味成分。但是，没有准确的数据对干香椿的整体香气进行系统的分子感官分析。因此，本研究的目的是采用分子感官科学概念表征从中国获得的干燥香椿芽的关键香气化合物。因此， 1）通过GC-O和GC-MS对提取稀释分析（AEDA）主要香气进行鉴定；2）通过稳定同位素稀释（SIDAs）以及半定量内标法对主要香气进行定量；3）确定气味阈值以计算气味活性（OAV）；4）通过重组模拟整体香气。

研究方法

1 稳定性同位素内标

2 挥发性物质分离

3 高分辨率气相色谱-嗅觉测定法（HRGC-O）

4 高分辨率气相色谱-质谱（HRGC-MS）鉴定

5 二维心切高分辨率气相色谱-嗅觉/质谱（HRGC/HRGC-O/MS）

6 芳香提取物稀释分析（AEDA）

7 基于静态顶空高分辨率气相色谱-嗅觉测定/质谱光谱法（SH-HRGC-O/MS）的静态顶空香气稀释分析（SH-ADA）

8 通过稳定同位素稀释分析（SIDAs）定量关键气味物质

9 用于定量的高分辨率气相色谱-质谱（HRGC-MS）和二维高分辨率气相色谱 -质谱（HRGC / HRGC-MS）

10通过顶空-固相微萃取高分辨率气相色谱-质谱（HS-SPME-HRGC-MS）通过SIDAs定量二甲基硫醚，2-甲基丁醛和3-甲基丁醛

11 香树烯，β-石竹烯，石竹烯氧化物，α-胡椒烯，异香豆基和朱栾倍半萜的半定量

12水中气味阈值（OTs）的测定

13 气味轮廓分析

14 香气重组

学者简介

Michael Granvogl

Michael Granvogl (Ph.D., Technical University of Munich) is currently an Associate Professor at the Chair of Food Chemistry, Technical University of Munich, Germany. He works on projects dealing with the analysis and formation of desired (aroma-active) and undesired (food-borne-toxicants) bio-actives in foods. Since 2010, he is the President of the German Society of Food Chemists, region of Bavaria; actually, he is part of the ”leadership rotation“ of the Food Safety Subdivision (AGFD/ACS): Secretary (2016), Vice-Chair (2017), ChairElect (2018), and Chair (2019). He is reviewer of 17 international journals and member in various national and international organizations, e.g., since 11 years an ACS member. Very recently (September 2016), he obtained the so-called “Kurt-Täufel” award, the honor for the best young scientist in food chemistry in Germany. He organized a lot of national and international symposia, has authored or co-authored 40 peer-reviewed papers, 48 non-peer-reviewed papers, and 3 patent publications. He is well-known at many national and international symposia for his oral presentations.

Michael Granvogl（慕尼黑工业大学博士）目前是德国慕尼黑工业大学食品化学系的副教授。他主要从事的工作是食品中期望的（芳香活性的）和不期望的（食源性毒物）生物活性物质的分析和形成。自2010年以来，他是德国食品化学家协会主席;实际上，他是食品安全分部（AGFD / ACS）“领导轮换”的成员：2016年任秘书，2017年任副主席，2018指定的下任主席和2019年任主席。他是17种国际期刊的审稿专家，也是各种国家和国际组织的成员，例如，自11年以来一直是ACS成员。最近（2016年9月），他获得了所谓的“Kurt-Täufel”奖，这是德国最好的食品化学年轻科学家的荣誉。他组织了许多国内和国际研讨会，撰写或合著了40篇同行评审论文，48篇非同行评审论文和3篇专利出版物。他在许多国家和国际研讨会上因口头报告而闻名。

参考资料：

Browned Flavors: Analysis, Formation, and Physiology