一种奶酪中挥发性风味物质的检测方法及其应用与流程

1.本发明属于食品工业领域，具体涉及一种奶酪中挥发性风味物质的检测方法及其应用。


背景技术：

2.工业生产中，乳制品的风味成分是值得关注的问题。不同工艺制备奶酪的风味物质千差万别、种类繁多，并不是每种风味物质都对奶酪的风味起决定性作用，这是因为各成分的含量不同，只有在其浓度超过阈值时才能被察觉并产生风味，因此为了准确确定奶酪中的风味物质成分，如何能尽可能地提取其中的风味物质至关重要。
3.目前，奶酪的风味物质分析主要通过固相微萃取串联气相色谱质谱联用法(headspace solid phase microextraction gas chromatography mass spectrometry，spme-gc-ms)，该方法需要经过萃取头吸附解析过程完成风味物质提取，过程比较繁琐。
4.与此同时，鉴定不同类型的奶酪的方法步骤繁琐，现有技术均是需要对奶酪中物质进行提取和前处理后，收集样品进入仪器开展分析。目前尚无直接进行奶酪风味物质检测的方法。再制干酪与原制干酪制备过程具有不同的工艺加工步骤，目前缺乏针对该两种奶酪的风味物质对比研究，在通过风味物质区分这两类产品方面也存在技术空白。现有技术中也亟需一种通过简单的工艺和步骤即能鉴定不同类型的奶酪的方法。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种奶酪中挥发性风味物质的检测方法，具体是采用顶空进样串联气相色谱质谱联用技术(headspace gas chromatography mass spectrometry，hs-gc-ms)分析奶酪中挥发性风味物质，用于更完整分离奶酪中的挥发性风味物质，同时区别不同类型的奶酪。
6.顶空技术是指容器中一定量的液体或固体样品在一定的空间顶部，在一定的温度、压力、时间等条件下，收集热力学平衡态的上空气体的一种气体成分采集技术。该技术操作简便快捷，对气体成分采集较为全面，适宜于定性分析。顶空进样过程可以通过对奶酪直接加热加压完成风味物质提取过程，进而进入气相色谱质谱联用仪器开展分析过程。
7.为实现上述目的，本发明提供一种奶酪中挥发性风味物质的检测方法，所述检测方法包括以下步骤：(1)将所述奶酪与等量氯化钠混匀制备待检样品；(2)将所述步骤(1)制备的所述待检样品使用顶空进样；以及(3)在所述步骤(2)后串联气相色谱质谱联用方法，以检测所述奶酪中挥发性风味物质。
8.本发明针对奶酪中挥发性风味物质，采用极性色谱柱，建立快速高效的hs-gc-ms检测方法。
9.根据本发明的某些实施方式，在本发明的奶酪中挥发性风味物质的检测方法中，所述步骤(2)中所述奶酪与氯化钠质量比为1-0.5：1-3。根据本发明的某些实施方式，所述步骤(2)中所述奶酪与氯化钠质量比为1:1。
10.根据本发明的某些实施方式，在本发明的奶酪中挥发性风味物质的检测方法中，所述步骤(2)中所述顶空进样条件为：恒温炉温度：70～130℃；定量环温度：120～180℃；传输线温度：120～180℃；样品平衡时间：10～50min；进样持续时间：0.5～3min；gc循环时间：30～50min。根据本发明的某些实施方式，所述顶空进样条件为：恒温炉温度：100℃；定量环温度：150℃；传输线温度：150℃；样品平衡时间：30min；进样持续时间：1min；gc循环时间：47min。
11.根据本发明的某些实施方式，在本发明的奶酪中挥发性风味物质的检测方法中，所述步骤(3)中所述色谱为极性气相色谱，所述色谱条件为：升温程序：起始温度50℃保持2min，然后以5℃/min升温到150℃，最后以20℃/min升至250℃，保持10min；载气为高纯氦气；载气为恒线速度模式，柱流量：0.8～1.2ml/min；分流比为2∶1～10∶1。根据本发明的某些实施方式，所述载气为恒线速度模式，柱流量：1.01ml/min；分流比为5∶1。
12.根据本发明的某些实施方式，在本发明的奶酪中挥发性风味物质的检测方法中，所述步骤(3)中所述质谱条件为：离子源温度：100～250℃；接口温度：220～280℃；扫描模式：scan；m/z 10～800。根据本发明的某些实施方式，所述步骤(3)中所述质谱条件为：离子源温度：200℃；接口温度：250℃；扫描模式：scan；m/z 35～500。
13.为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供了检测方法在区别奶酪类型中的应用。
14.根据本发明的某些实施方式，所述奶酪类型为原制干酪和再制干酪。
15.根据本发明的某些实施方式，所述检测方法检测干酪中的叶醇、丙二醇、二甲基丁酸和月桂酸含量，或检测乙偶姻含量确定发酵乳类型。根据本发明的某些实施方式，所述检测方法检测干酪中的乙偶姻含量≧10％确定发酵乳类型。
16.如上所述，本发明的奶酪中挥发性风味物质的检测方法，具有以下有益效果：
17.通过选用顶空进样模式更完整提取奶酪中挥发性物质，进而结合气相色谱质谱联用方法完成挥发性物质定性分析，相比于传统spme-gc-ms检测方法，本发明检测操作简单易实现，也更高效。同时本案所选提取方法与spme不同，能发现更多风味物质成分，并可以根据不同的风味物质区别不同类型的奶酪：本发明代表性风味物质包括乙偶姻、叶醇、丙二醇、二甲基丁酸和月桂酸，其中乙偶姻为原制干酪标志性风味物质，其峰面积含量在20％以上，再制干酪中乙偶姻峰面积含量为0.63％；叶醇、丙二醇、二甲基丁酸和月桂酸为再制干酪标志性风味物质，原制干酪中未检测到叶醇、丙二醇、二甲基丁酸和月桂酸。
附图说明
18.图1显示为本发明检测方法检测奶酪样品1中风味物质的质谱图；
19.图2显示为本发明检测方法检测奶酪样品2中风味物质的质谱图。
具体实施方式
20.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下
进行各种修饰或改变。
21.须知，下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或装置；所有压力值和范围都是指相对压力。
22.此外应理解，本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤，除非另有说明；还应理解，本发明中提到的一个或多个设备/装置之间的组合连接关系并不排斥在所述组合设备/装置前后还可以存在其他设备/装置或在这些明确提到的两个设备/装置之间还可以插入其他设备/装置，除非另有说明。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。
23.实施例1：奶酪1(再制干酪)中挥发性物质分析
24.称取奶酪1样品3g，在其中加入3g氯化钠混匀，装瓶压盖，进色谱仪分析。
25.进样采用顶空进样，顶空条件为：恒温炉温度：100℃；定量环温度：150℃；传输线温度：150℃；样品平衡时间：30min；进样持续时间：1min；gc循环时间：47min。
26.色谱为极性气相色谱，色谱条件：色谱柱为：sh-polarwax-ms，0.25mmx0.25μmx30m；升温程序：起始温度50℃保持2min，然后以5℃/min升温到150℃，最后以20℃/min升至250℃，保持10min；载气为高纯氦气；载气采用恒线速度模式，柱流量：1.01ml/min；分流比5∶1。
27.质谱条件：离子源温度：200℃；接口温度：250℃；扫描模式：scan；m/z 35～500。
28.最后的质谱检测结果如图1所示。
29.对奶酪1样品重复检测三次，质谱检测结果一致。
30.实施例2：奶酪2(原制干酪)中挥发性物质分析
31.称取奶酪1样品3g，在其中加入3g氯化钠混匀，装瓶压盖，进色谱仪分析。
32.进样采用顶空进样，顶空条件为：恒温炉温度：100℃；定量环温度：150℃；传输线温度：150℃；样品平衡时间：30min；进样持续时间：1min；gc循环时间：47min。
33.色谱为极性气相色谱，色谱条件：色谱柱：sh-polarwax-ms，0.25mmx0.25μmx30m；升温程序：起始温度50℃保持2min，然后以5℃/min升温到150℃，最后以20℃/min升至250℃，保持10min；载气：高纯氦气；恒线速度模式，柱流量：1.01ml/min；分流比为5∶1。
34.质谱条件为：离子源温度：200℃；接口温度：250℃；扫描模式：scan；m/z 35～500。
35.最后的质谱检测结果如图2所示。
36.对奶酪2样品重复检测三次，质谱检测结果一致。
37.总结：奶酪1和2中风味物质含量对比如表1所示，其中1为再制干酪，2为原制干酪，该方法可用于区分原制干酪和再制干酪：本发明代表性风味物质包括乙偶姻、叶醇、丙二醇、二甲基丁酸和月桂酸，其中乙偶姻为原制干酪标志性风味物质，其峰面积含量在20％以上，再制干酪中乙偶姻峰面积含量为0.63％；叶醇、丙二醇、二甲基丁酸和月桂酸为再制干酪标志性风味物质，原制干酪中未检测到叶醇、丙二醇、二甲基丁酸和月桂酸。
38.表1两种奶酪中风味物质种类及含量对比
[0039][0040][0041]
以上的实施例是为了说明本发明公开的实施方案，并不能理解为对本发明的限制。此外，本文所列出的各种修改以及发明中方法、组合物的变化，在不脱离本发明的范围和精神的前提下对本领域内的技术人员来说是显而易见的。虽然已结合本发明的多种具体优选实施例对本发明进行了具体的描述，但应当理解，本发明不应仅限于这些具体实施例。事实上，各种如上所述的对本领域内的技术人员来说显而易见的修改来获取发明都应包括在本发明的范围内。