食品挥发性化合物的提取与分析技术

高凤泽，王治同

（吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林长春 130118）

民以食为天，食以味为先。风味对于食品感官质量的评价非常重要，直接影响消费者的喜爱程度，具有重要的经济价值。由于食品风味物质的变化与其内在化学成分组成及营养价值的改变密切相关，通过监测食品加工过程或食品贮藏过程中风味物质的变化可以判断食品的品质变化情况，为食品品质控制提供科学依据[1-2]。在香精香料以及食品添加剂的研究中，挥发性风味物质的鉴定能为新型食品香精香料以及食品添加剂的开发利用提供科学依据[3]，此外，基于挥发性化合物的不同化学计量学分析，可根据挥发性化合物区分不合格原料，为选择不同品种的合格原料提供依据[4]。因此，选择合适的方法提取并鉴定食品中的挥发性风味化合物对食品工业发展和食品科学研究具有重要意义。本文主要综述了食品风味物质分析中常用的提取技术与分析检测方法，旨在为食品加工过程中挥发性风味化合物的分析鉴定及其机理研究提供参考，为开发新型食品以及香精香料研究提供理论依据。

1 食品挥发性物质的分离提取技术

1.1 顶空取样技术

顶空取样技术（head space，HS）是利用气相从食品基质中分离挥发性成分的无溶剂萃取技术，该技术简单、简捷、实用。顶空取样技术有静态顶空萃取技术和动态顶空萃取技术两种[5]。

1.1.1 静态顶空萃取技术

静态顶空萃取技术（static head space，SHS）是将样品放置在一个密封的小瓶中，并对其加热，直到挥发性化合物与液体上方的气相达到平衡，最后将等分的气相样品引入气相色谱柱进行最终测定。这项技术成本低，不需要复杂的仪器，容易实现自动化，干扰较少，主要因为色谱仪中只引入了挥发性相。但是对于分析物浓度非常低的样品，该技术灵敏度较低[6]。静态顶空萃取技术主要包括直接静态顶空进样和顶空固相微萃取。

（1）直接静态顶空进样

直接静态顶空进样（headspace）是将样品直接放置于顶空进样瓶中，在一定温度下孵育一段时间，待样品瓶中达到热力学平衡，吸取气相部分进行检测。这种提取方法操作简单，能在不破坏食品基质的前提下检测到食品正常的香味信息，同时无需使用有机溶剂，避免了新杂质的引入，影响分析结果，污染进样口。该方法具有一定的局限性，只能检测挥发性组分，并且平行精度不够理想，进样所需体积大，适合高度挥发性或高含量组分的检测。直接静态顶空进样法常被用来鉴定醇类和酯类化合物[7]。此外，也有研究人员利用此技术分析其他风味化合物，如Reznik 等[8]利用直接静态顶空取样技术-气质联用混合分析法鉴定出浓缩橙汁中的萜类、醇类和醛等11 种重要的风味化合物。

（2）顶空固相微萃取技术

固相微萃取技术（solid-phase micro-extraction，SPME）是目前挥发性风味化合物研究中使用最广泛的一种样品制备技术，它利用少量萃取相从研究的样品基质中萃取出目标分析物。与固相萃取（SPE）类似，SPME 涉及分析物从样品基质分配到萃取相的过程，该过程由样品基质和萃取相之间的化学势梯度驱动。顶空固相微萃取技术（HS-SPME）程序通常由三个步骤表征：首先，预平衡步骤旨在促进分析物从基质转移到顶空，这是一个吸热过程，不是强制性步骤。其次，将吸附剂相暴露于顶空一段时间，由用户决定平衡或萃取时间。平衡时间是HS-SPME 萃取方法开发过程中的一个关键性能参数，当萃取量达到平衡预期值的95%时，就建立了平衡时间。最后，从顶空中取出萃取相，并将分析物引入气相色谱分析仪器，在加热的气相色谱进样口进行热解吸[9]。这种方法的优点是简单、快速、无溶剂、灵敏度高、样品量小、成本低；不足之处不便于内标定量的加入，对加热温度等实验条件很敏感；提取的化合物取决于所用涂层纤维的极性，所需成本高；在与色谱仪器联用时，具有污染性的挥发性成分还会对仪器造成一定的影响，而且仅局限于挥发性组分的萃取。目前，固相微萃取技术在食品科学研究与生产加工领域主要用于不同食品在不同加工阶段挥发性化合物成分的鉴定以及新产品的开发与品质控制等方面。Arvapally 等[10]利用固相萃取-液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）和试验设计（DOE）相结合的方法，建立了一种简便、快速的分析方法，可同时测定各种食品中的多种营养成分（水溶性和脂溶性维生素和黄酮类化合物）。也有研究人员利用动态顶空技术-固相微萃取-气质联用混合分析方法对5 种香蕉中挥发性风味物质成分进行检测研究，鉴定出68 种挥发性成分，并解决了交叉性污染的问题[11]。Bajer 等[12]对比顶空固相微萃取（HS-SPME）、同时蒸馏萃取（SDE）和超临界流体萃取（SFE）三种方法提取零陵香豆的挥发性提取物，并结合气相色谱/质谱（GC/MS）进行了鉴定，其中顶空固相微萃取共鉴定出约156 种化合物，相比于其他提取方法，HS-SPME 制备的提取物富含醇、羰基和酸，三种方法的比较结果为不同处理方法在香精工业中的应用提供重要信息。

1.1.2 动态顶空萃取技术

动态顶空萃取技术（dynamic head space，DHS）是利用惰性气体流经过热的恒温样品表面对其进行吹扫，把顶空挥发性风味物质连续地排出，再用装有吸附剂的捕集管吸附和萃取，样品中被惰性气体吹扫出来的挥发性成分则被收集于捕集管中。气体吸收结束后，快速加热捕集管，再用载气将其中被吸附的待分析挥发性成分吹扫出来，最后进入气相色谱仪或气相-质谱联用仪进行成分分析。该技术主要包括吹扫捕集和微阱捕集[13]。

（1）吹扫捕集

吹扫捕集（purge and trap，P&T）是顶空技术的一种，其中挥发性有机化合物被惰性气体从样品基质中吹出，被捕获并浓缩在一个装有吸附剂材料（如Tenaxò）的管中，在那里挥发性有机化合物被浓缩，然后被引入仪器进行分析。1970 年此方法被推出后，吹扫捕集技术迅速获得广泛认可，并被监管机构批准为标准方法。时至今日，该方法仍然是分析固体和液体中低浓度挥发性有机化合物的主要方法。吹扫捕集方法与静态顶空相比有更低的检出限，并且具有较高的富集效率，检测结果稳定、操作简单，但比顶空系统需要更多的维护，且容易出现样品起泡等问题。研究报道，吹扫捕集技术比SPME 更适合测定分子量较低的化合物[14]，前者的主要优点是可以同时提取多个样品以及使用校准曲线进行定量，而SPME 校准必须在加标样品基质中进行[14]。Fredes 等[14]应用动态顶空吹扫捕集方法鉴定了61 种甜瓜和西瓜香气的挥发性化合物。除了食品中风味化合物的分析鉴定外，有研究人员还设计了基于表面增强拉曼散射结合吹扫捕集器快速检测食品中痕量甲醛成分[15]；如张学等[16]建立了一种应用吹扫捕集-气相色谱-质谱联用法测定白酒中氰化物的方法。上述研究方法的建立为食品中复杂挥发性化合物的检测、鉴定及安全控制提供了帮助。

（2）微阱捕集

微阱捕集（in-tube Extraction，ITEX）使用气密注射器将样品顶空反复泵入连接管中，该管内装有吸附剂材料用于富集分析物。注射器以及吸附弯管由电加热器封闭，以避免样品在注射器中冷凝，并分别促进热解吸到气相色谱仪的入口系统。注射器的玻璃体上还有一个侧孔，可以用纯净的惰性气体冲洗注射器和吸附剂管，用于捕集阱调节，以避免分析物之间的交叉污染。ITEX 操作程序有四个阶段（样品调节、分析物提取/吸附、解吸/进样和捕集调节）以及进行每个阶段的主要性能参数（孵育温度、孵育时间和提取次数）的控制[17]。与其他方法相比，ITEX 对植物中挥发性有机化合物的分析具有成本低和灵敏度高的优点[18]。有研究人员优化了ITEX-GCMS 方法，并鉴定了茶产品中的挥发性有机化合物，用以识别绿茶和脱咖啡因绿茶之间的区别性生物标志物[18]。Michiu 等[19]使用ITEX/GC-MS 技术确定了啤酒麦汁主要发酵过程中挥发性化合物的组成，用来表征啤酒麦汁中Magnum 酒花品种的挥发性特征。通过这种方式，研究者根据高级醇、酯、有机酸和醛建立了不同类别的二级产品。马丽鑫等[13]结合气相色谱-质谱联用技术，对比了SPME、ITEX、P&T、headspace 四种不同顶空进样方式对含有57 种挥发性化合物的水溶液定量能力，结果显示SPME 可检出的化合物种类最多（45 种），其次是ITEX（42 种），P&T 检测出的化合物种类最少，仅为20 种。此外，研究显示ITEX 更易检出醛类、烃类化合物（醛类的最低定量限为20 ng/mL，烃类的最低定量限为10 ng/mL），SPME 对于醇类、酯类化合物更敏感（最低定量限均为20 ng/mL），P&T 和headspace 更适合于低沸点化合物的定量。

1.2 溶剂萃取技术

溶剂萃取法是利用提取物质可以较好地溶解于提取溶剂中，并且该溶剂不会与食品基质发生化学反应，在搅拌与离心的辅助下实现有机溶剂从食品基质中提取挥发性化合物的目的[20]。这种方法操作简单，富集效率高，成本低，但是有机溶剂的使用可能会引入其他杂质，并且可能会改变食品中挥发性成分的原有性质[13]。液-液微萃取和超临界流体萃取技术是目前主要的萃取技术。

1.2.1 液-液微萃取

作为传统使用方法之一，液-液微萃取（liquid-liquid microextraction，LLME）是利用在一定的条件下食品基质中的挥发性物质可以最大化的溶于有机溶剂，并且该有机溶剂可以较好地与食品基质分离，从而将食品中的挥发性化合物分离出来[20]。Sampaio 等[21]对比了液-液微萃取、吹扫捕集顶空技术及固相微萃取技术对腰果苹果汁中风味物质的分离性能，结果表明以上技术均可以很好地分离出腰果苹果汁中的酯类化合物，其中以二氯甲烷为有机溶剂的液液萃取技术可以分离出更高浓度的醛类和醇类挥发性化合物。Li 等[22]用植物油作为一种绿色溶剂，从蓬蒿中提取挥发性风味化合物。结果表明植物油有作为替代溶剂的潜力，可进一步应用于天然产物的绿色提取，其中向日葵油表现最佳。Osvaldo 等[23]使用二氯甲烷作为有机溶剂测定微蒸馏龙舌兰酒样品的液-液萃取获得的少量挥发性化合物。GC-MS 分析表明，在银酒、陈年酒和超龄龙舌兰酒中，约有62 种挥发性化合物被鉴定出来。孙啸涛等[24]采用涡旋辅助液液微萃取结合气相色谱-质谱法对67 种白酒中的4-甲基吡嗪、4-甲基愈创木酚和4-乙基愈创木酚进行检测，结果表明，所有样本都含有四甲基吡嗪，51 种样本中含有4-甲基愈创木酚，53 种样本中含有4-乙基愈创木酚。汪玲玲等[25]采用液-液微萃取技术结合气相色谱-质谱联用技术定量分析了酱香型白酒中的48 种香气成分，结果表明酱香型白酒骨架成分中香气贡献较大的主要是酯类和醇类物质，其中己酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、1-丙醇、2-苯乙醇以及3-甲基丁醇是重要的香气物质。

1.2.2 超临界流体萃取技术

超临界流体萃取技术（supercritical fluid extraction，SFE）是一种在高于其临界温度点条件下使用流体的提取技术。超临界流体密度与液体相似，而其黏度与气体相当；它的扩散性介于气体和液体之间。这些特性使超临界流体能够更深、更快地渗透到固体基质中。由于其成本合理、安全，SFE 方法中最常用的萃取溶剂是二氧化碳。该技术还可以防止提取物被破坏，因为它在提取过程中提供了非氧化气体。使用超临界CO2的主要限制是不适合用作极性组分的溶剂[26]。该提取分离方法工艺简单易掌握，萃取效率高，耗能少，环境污染小，可以较好地保持所提取物质的完整性，能够在不超过沸点的温度下将高沸点低挥发度的物质提取出来。并且在萃取过程中不发生化学反应，无有害物质产生，安全性良好。有研究人员采用超临界二氧化碳萃取获得黑孜然和枸杞子的挥发性成分，并通过气相色谱-质谱法（GC-MS）进行分析，共鉴定出16 种化合物，占黑孜然超临界流体萃取（SFE）提取物的99.36%[27]。Lasekan 等[28]使用超临界流体萃取法结合气相色谱质谱方法分析马来西亚热带杏仁中的挥发性风味化合物和丙烯酰胺。此方法的应用为坚果加工过程中的风味变化及安全控制提供了参考。Tomá 等[29]采用HS-SPME、SDE 和SFE 制备零陵香豆的挥发性萃取物。结合气相色谱/质谱法（GC/MS）分别鉴定出了156 种（HS-SPME）、77 种（SDE）和36 种（SFE）化合物，并与保留指数进行了比较。这些化合物包括醇、羰基化合物、酸、酯、萜烯、萜类化合物、内酯、脂族和芳族烃以及其他未分类的化合物。

1.3 蒸馏法

1.3.1 水蒸气蒸馏法

水蒸气蒸馏法（steam distillation，SD）是根据水和有机物一起共热时，整个体系总的蒸汽压等于各个组分的蒸汽压之和。当总的蒸汽压之和等于外界大气压的时候，该混合体系沸腾，但此时该混合物的沸点低于各个组分的沸点，即在小于100 ℃时将挥发性有机化合物和水蒸气一并蒸出[20]。这种方法适用于沸点较高，且不溶于水，在高温下不与水发生反应的化合物，常被用于食品中挥发油的提取。研究者对方法不断加以改进，使其更好地应用于不同的研究领域。Sun 等[30]通过参数优化开发了一种将蒸汽蒸馏/逐滴萃取与气相色谱-质谱联用的方法，确定大枣提取物中挥发性成分，从枣提取物中鉴定出76 种挥发性化合物，并测定了16 种化合物的含量。该方法的检测结果类似于同时蒸馏萃取的结果。开发的新方法简单、快速、有效、灵敏，提供了枣提取物中挥发性成分的总体情况。Gavahian 等[31]设计并开发了一种新的萃取工艺，即欧姆加速蒸汽蒸馏，采用这种技术提取熏衣草精油，并结合气相色谱-质谱（GC-MS）方法对精油的成分进行鉴定，结果表明，这种新方法不会对薰衣草精油中有价值的化合物产生负面影响，并且在提取效率和耗能方面得以提升[31]。

1.3.2 真空减压蒸馏法

真空减压蒸馏（vacuum distillation，VD）利用混合物在真空状态下的沸点显著降低，挥发性化合物可以在较低温度下被蒸出的特点。该方法可以较好地保存挥发性化合物的完整性，适用于沸点较高并且受热易分解的挥发性化合物。Karagül-Yüceer 等[32]通过直接溶剂萃取/高真空蒸馏来萃取脱脂奶粉的挥发性成分，将挥发性提取物分离成中性/碱性和酸性组分，并通过气相色谱-嗅觉法（GC-O）对其组分进行鉴定。结果表明，各种醛、酮、游离脂肪酸影响脱脂奶粉的风味生成。Whetstine 等[33]用二乙醚萃取奶酪，然后通过高真空蒸馏分离挥发性物质，再使用气相色谱/嗅觉分析和芳香提取物稀释分析法分析挥发性提取物。结果表明，低脂奶酪具有相似的风味特征，与相应的全脂奶酪在大多数感官属性上没有差异。

1.3.3 同时蒸馏萃取法

同时蒸馏萃取技术（simultaneousdistillation-extraction method，SDE）将水蒸汽用蒸馏和有机溶剂抽提相结合，首先从样品中水蒸汽蒸馏出基质中的挥发性成分，再用低沸点的溶剂萃取出蒸馏液，只需要少量溶剂就可以提取大量的样品，同时，挥发性成分得到了浓缩[34]。该技术将水蒸汽蒸馏与溶剂萃取结合起来，减少了试验步骤，使试验过程更加简捷，缩短了分析时间。有研究人员应用同时蒸馏萃取技术结合GC-MS 分析技术对荔枝中的风味物质进行检测分析，共测定出20 种化合物，其中包括3 种醛类、13 种萜类、1 种酸、2 种醇类和1 种酯类，研究人员还比较得出机械损伤后的荔枝被萃取的风味物质比完好荔枝的风味物质要多，说明不同样品处理方式影响风味物质的变化[35]。

1.3.4 溶剂辅助风味蒸发技术

溶剂辅助风味蒸发技术（solvent-assisted flavor evaporation，SAFE）是一种新型的风味化合物分离技术，主要由蒸馏系统和真空泵系统组成，利用溶剂在低温和高真空条件下的迅速汽化，对复杂食品中的痕量挥发物具有良好的定性和定量效果。该技术对挥发性风味物质的破坏较小，热敏性风味成分损失少，其提取的风味更接近于真实样品，是比较适宜的风味物质提取方法。该方法既可以从含有脂肪的食品基质中获取到较高得率的风味物质，也可以直接蒸馏含水样品，如乳制品、啤酒、橙汁、果浆等。有研究人员应用SAFE 技术从洋白菜中鉴定出24 种气味物质，其中OAV 最高的气味包括β-紫罗兰酮（花香，紫罗兰色；OAV 300）、月桂烯（萜烯，OAV 120）、芳樟醇（花香，柑橘；OAV 79）和pulegone（薄荷，药用；OAV 58）[36]。Shi 等[37]采用SAFE 技术对荔枝中的芳香活性化合物进行提取鉴定，并用GC-O/MS 技术对其进行分析，共得到31 种关键的芳香性活性化合物。

2 食品挥发性物质的检测方法

食品风味物质分离提取后，需要利用一些检测技术对其进行定性或定量鉴定分析，目前应用较多的食品风味物质分析技术有气相色谱法、液相色谱法、气相色谱-嗅闻检测技术、气相-离子迁移谱、基于气质联用的代谢组学、电子鼻等。

2.1 气相色谱-质谱联用技术

气质联用技术（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）中的气相色谱（GC）是在许多科学技术分支中广泛应用的技术。20 世纪90 年代以来，GC 在确定混合物成分数量和比例方面发挥了重要作用，然而，确定这些分离和量化的化合物性质和化学结构的能力是模糊的，需要光谱检测系统。最常用的是质谱检测器（MSD），它可以获取分子的“指纹”，即其质谱。质谱提供有关分子量、元素组成的信息，如果使用高分辨率质谱仪，可以提供存在的官能团，以及在某些情况下，分子的几何形状和空间异构现象[38]。GC-MS 是一种极为有利的协同组合，因为易于通过GC 分析的化合物（低分子量、中等或低极性）也符合MS 分析要求。此外，两种分析都在相同的聚集状态（气相）中进行。有研究者采用GC-MS 技术对3种不同品种猕猴桃风味挥发物质进行了分析比较，检测到了20 种主要挥发性化合物，并且发现有3 种主要挥发性化合物在3 个品种猕猴桃间的相对含量存在显著差异。该方法在分析过程中，可以直接测定猕猴桃浆的滤液，操作方便简单[39]。Peng 等[40]利用顶空固相微萃取结合气相色谱质谱联用（HS-SPME-GC-MS）技术检测9 种不同品种苹果汁在发酵前后的香气成分，共鉴定出挥发性化合物51 种，包括酯类16 种、醇类11 种、醛类8 种、酮类6 种、酸类4 种、其他6 种。与上述研究类似，Huang 等[41]也利用HS-SPME-GC-MS 技术检测7 种猕猴桃汁在发酵后的香气成分，共鉴定出挥发性化合物53 种。Li 等[42]利用HS-SPME-GC-MS 技术检测一种新型发酵苹果汁饮料在研发过程中香气成分的变化，共鉴定出58 种香气成分，包括14 种酯、11 种醇、11 种酮、7 种酸、6 种醛、4 种烯烃和3 种醚。HS-SPME-GC-MS 技术成为食品中香气成分测定使用最为广泛的技术。

2.2 气相色谱-嗅闻-质谱联用技术

气相色谱-嗅闻-质谱联用技术（gas chromatographyolfactometry-mass spectrometry,GC-O-MS）由两个功能强大的工作单元GC-O 和GC-MS 组成，将这两种设备的特征整合为一个集成仪器。嗅觉检测器与气相色谱-质谱联用对于从多种挥发性成分中鉴定或提取香气活性化合物特别有效。但是，由于质谱仪在真空条件下工作，而嗅觉检测器在大气压条件下工作，因此，两个检测器的分析物的保留时间可能有所不同（对于质谱仪而言通常较短）。Zhang 等[43]使用GC-MS/O 和偏最小二乘回归研究了不同加热方式即用传统的黏土炖锅和商用陶瓷电炖锅烹饪对鸡汤香气特性的影响。目前，GC-O-MS 主要用于解决食品行业的风味问题涉及两个领域：一是快速绘制芳香活性化合物的图谱，二是关键香气活性化合物的鉴定。

2.3 气相-离子迁移谱技术

气相-离子迁移谱技术（gaschromatography ionmobility spectrometry，GC-IMS）是用于检测不同基质中痕量挥发性和半挥发性有机化合物的方法。IMS 仪器根据中性缓冲气体在电场中的迁移率，在常压下对离子具有快速响应和高灵敏度，将气相色谱的高效分离与离子迁移谱的痕量快速分析优势相结合，经过二次分离后得到保留时间、漂移时间和信号强度的三维谱图[44]。目前气相-离子迁移谱技术主要用于建立食品分类和掺假检测的挥发性风味指纹图谱；评价食物的新鲜度和变质；检测食品的异味；监测食品加工过程中的挥发性代谢物；检测食品存储期间挥发性成分的变化[45]。Yang 等[46]利用GC-IMS 分析了枣果实冷藏过程中47 种挥发性成分的变化，主要是醇、醛、酯和酮，其中3-戊酮是新鲜水果的特征成分。储存15 d 后，二丙基二硫化物成为最特殊的物质。为了研究咀嚼过程中面包释放的挥发性香气化合物，Pu 等[47]应用GC-IMS 获得了面包咀嚼过程中不同时间的香气化合物信息，结果表明在开始和吞咽时分别感知到两个最大的香气感知信号，即发酵样和面粉样属性。Jia 等[48]评估了由三种优势细菌在冷藏14 d 的silver 鱼中诱导的挥发性化学变化，并通过GC-IMS 确定了挥发性有机化合物，其中1-丙醇、丁酮、2-己酮、甲基异丁基酮、二甲基硫醚和二甲基二硫醚随储存时间的增加而逐渐增加，表明它们有可能用作新鲜度/腐败监测的腐败标记。Gerhardt 等[49]将感官分析、数学相关性与HS-GC-IMS 相结合，以测定橄榄油风味特征并更好地区分初榨橄榄油，这表明HS-GC-IMS 3D 指纹与感官分析的数学相关性可能适用于计算对原始橄榄油进行分类的良好预测值。

2.4 基于质谱的挥发物代谢组学

在加工或烹饪食物时，会发生许多化学反应，涉及多种代谢产物，如糖、氨基酸和脂质。这些化学反应过程通常导致形成挥发性香气化合物，这些香气化合物可使食物更鲜美或引入异味。代谢组学工具现在被用于研究这些风味化合物的形成，以便更好地了解食品加工的有利和不利之处。代谢组学被定义为生物样品中所有小分子的全面表征，用于准确比较样品组之间的代谢物谱[50]。代谢组学分析可以遵循靶向或非靶向的方法。一般选择非靶向方法来评估所研究系统的整体代谢物谱，而无需预期哪些（类）化合物可引起代谢谱的差异。从技术上讲，这是通过代谢指纹图谱或分析方法来实现的。而靶向分析方法依赖于代谢物类别，这些代谢物有望对感官特性产生影响。代谢组学现在已用于确定香气活性化合物形成的风味前体和反应途径；确定挥发物物质对风味的贡献度；用于感官分析和建立预测模型。例如，Klevorn 等[51]以代谢组学和数学分析模型为基础，测定了烤花生后低分子量化合物组成的变化，在鉴定出的383 种化合物中有16 种是烤花生特有的，且通过路径分析，精氨酸和脯氨酸代谢相关的化合物变化最大。Koubová 等[52]使用GC-MS 为基础的代谢组学方法检测接种肉样12、18、24 h后与Listeria monocytogenes、Salmonella enteritidis和大肠杆菌O157∶H7 相关的生物标志物，许多已鉴定的代谢物是糖、脂肪酸、氨基酸、核苷和有机酸。还观察到次生代谢物如尸胺、羟基褪黑激素和3,4-二羟基马来酸。

3 结论与展望

目前，食品中挥发性化合物提取与分析技术的研究进展较快，极大地推动了食品中风味物质鉴定与分析的研究进展。虽然这些技术均具有各自的特点及不足之处，但是食品中挥发性化合物的分析及应用前景非常广阔。

结合食品挥发性化合物的提取与分析技术发展方向以及现代科学技术的发展趋势，食品挥发性化合物的提取与分析相关技术未来的发展主要集中在以下方面：（1）考虑到各技术的优缺点，未来在选择提取和分析方法时，需要根据所研究风味物质的性质、研究目的、分析时间等诸多试验因素进行综合考虑，开展多种技术联合使用，实现优势互补，从而提高食品中挥发性风味化合物的提取效率与检测精度；（2）目前固相微萃取技术在食品中挥发性化合物的提取研究中使用最为广泛，然而该技术所需的涂层纤维易损耗，且成本高；成本低廉、吸附效率更高、耐损耗涂层材料的开发成为该技术未来有待解决的问题；（3）对于食品中一些不易挥发的结合态风味化合物的绿色、快速、高效提取也成为今后研究的发展方向；（4）GC-IMS 是一种新兴的食品风味化学便捷分析工具，具有检测速度快、操作方便和设备便携的特点，但该技术未来也需要进一步改进，如将2D-GC 与IMS 结合使用，可以获得二维分析信息，这将使分析非常复杂的食品基质成为可能；（5）食品代谢组学技术有助于揭示挥发性风味形成以及涉及的前体物质的化学变化及机理，未来可将人类的感官分析和代谢组学数据相关联，可以使人类的感官与分析数据进行衔接，制造出更美味的食品；（6）食品中各种风味化合物与营养物质之间的相互作用，共同决定着食品独特的气味，利用新技术阐明某些特定的相互作用机制对于研究食品中特殊气味的形成与控制具有重要意义。