探寻舌尖上的秘密 科学仪器提取人间风味

　　近日，2019食品风味化学与感官评定暨品质创新学术论坛在上海举办。现场众多专家学者围绕食品感官与风味化学、加工工艺与品质控制技术、智能感官分析技术与应用推广三个议题展开讨论，分享了诸多食品风味分析领域的新技术。
 

　　食品研究讲求色香味 科学仪器助力风味学研究
　　诚如中国烹饪讲究色香味俱全，专业人士研究食品也要注重颜色、香气和味道。用术语来讲，那就是食品风味。随着经济水平的提高以及生活饮食观念的转变，人们不仅要求食品具备较高的营养价值，还要求食品具备好的风味。前者发展出了食品营养学，而后者衍生出了另一门学问——食品风味学，主要研究食品风味组成的化学本质及它们的生成途径和方法。
　　尽管现在大多数食品的风味还无法进行完整的描述，不同人在评价风味的时候会掺杂很多主观因素，导致食品风味的评价天差地别，但是有些风味物质已经能用科学仪器进行提取和分析，以客观的方式呈现出来。譬如此次论坛上，有企业采用气相离子迁移谱研究食品风味及感官评定，就是分析仪器技术在这一领域的应用。

　　风味物质如何提取？萃取技术大显神通
　　要知道，食品风味之所以有区别，是因为风味物质成分及含量存在差异。想要了解这些，就必须对物质进行化学分析。在此之前有一个很重要的步骤，那就是提取物质。比如，世界上个被发现的风味化合物苯甲醛就是由科学家从苦杏仁当中提取出来，然后再进行分析鉴定的。随着科学的不断进步，风味物质提取技术也日新月异。目前，流行的提取方法主要有顶空取样技术、固相微萃取技术、同时蒸馏萃取技术、搅拌棒吸附萃取技术和超临界流体萃取技术等等。
　　其中，顶空取样技术是较为简单实用的方法，基本原理就是把样品放入密闭容器中，采用气相色谱仪分析样品成分挥发之后容器的顶空气体。该技术还可以分为静态顶空取样技术(SHS)和动态顶空取样技术(DHS)。SHS技术制备样品简便，无需其他试剂，造成假象分析的可能性也比较小，可以很好地应用于肉类食品风味的分析。不过，如果食品挥发性较差，物质含量不高，那么这项技术就不太适用了。有别于SHS，DHS技术需要利用惰性气体对样品进行连续吹扫，直到全部挥发性成分都被吹出。该方法取样量少、富集效率高、受基体干扰小、在线检测方便，但是同样无法适用于挥发性低的风味物质。

　　诞生于上个世纪的固相微萃取技术，目前在分析化学领域有着广泛的应用。初，这项技术是应用于环境化学分析的，现在已经扩展到了食品研究领域。它主要采用涂有固定相的熔融石英纤维来吸附、富集样品中的风味物质，与气相色谱仪联用进行分析。有别于上面提到的顶空取样技术，固相微萃取技术不使用溶剂，检测速度比较快，而且也可以减少风味物质损失。不过，由于这项技术的关键在于吸附效果，因此受到吸附头的影响较大。
　　后，再来聊聊现在比较的新技术——超临界流体萃取技术。早在百年前就有人发现，超临界流体具有溶解能力，但是并未将其应用于生产生活当中。直到上个世纪70年代才开始逐步探索和研究，应用于实验室以及一些昂贵产品的萃取中。现在，它也可以代替常规溶剂，对食品当中的风味物质进行提取和分离。这项技术的优势在于，可以在接近室温的环境下提取物质，防止部分物质热解，同时也避免了污染，可以保证提取物质的纯天然性。当然，超临界流体萃取技术也有一定的缺陷，萃取物在输送过程中容易堵塞通路。

　　尽管这些提取技术各不相同，有优势也有劣势，但是它们都不会破坏、产生或者掩盖食品原有风味的物质。正是因为提取技术的不断进步，食品风味学研究才能向着定量化的方向发展。不过，由于食品所含成分复杂，很多物质含量较低或者容易挥发、破坏，所以风味物质的提取还需要更精更快。