基于GC-IMS 技术分析五种市售不同工艺油莎豆油理化品质与风味差异

牛志雅，王亚杰，张高虔，万一来，刘文玉, ，魏长庆,

（1.农业农村部特色农产品加工与质量安全控制重点实验室（部省共建），石河子大学食品学院，新疆石河子 832000；2.食品营养与安全控制兵团重点实验室，石河子大学食品学院，新疆石河子 832000）

油莎豆油指由油莎豆果实块茎部位压榨得到的植物油。油莎豆油色泽鲜明，有坚果的香味，维生素E 和不饱和脂肪酸含量较高，其中单不饱和脂肪酸油酸含量高达50%～70%远高于大豆油[1-2]。油莎豆油品质可与橄榄油相媲美，其独特的坚果香气引起学者们的兴趣[3]。食用植物油是人们维持机体正常工作不可或缺的营养素[4]。它不仅为消费者的身体提供营养，还可以增加食物的色泽、香气与风味。风味通常决定了食物独特的感官特征，对食物的营养价值和新鲜度十分重要。目前对于油莎豆油的研究大多集中于对其提取工艺的探索[5-7]，但对油莎豆油挥发性化合物组成及特点研究甚少，而油脂的生产工艺对其风味形成有着重要影响。近年来，提取工艺对油脂风味的影响研究引起学者们的广泛关注：蒋凌燕等[8]对比了鲜榨、閟制和超临界萃取三种不同工艺制备藤椒油对风味的影响，发现麻味成分含量和挥发性风味成分的种类及相对含量存在差异；周易枚等[9]通过对比水代法与压榨法加工工艺生产的芝麻油中的挥发性物质，发现从水代法生产的芝麻油中鉴定出61 种主要挥发性风味物质，相比于压榨一级芝麻油中挥发性风味物质较多；夏纯凤等[10]通过对比热榨与湿法制油对茶籽油风味成分的差异，发现二者差异源自于醛类与醇类物质的种类及含量。市售油莎豆油的风味是其吸引消费者的最直观的特征之一。而市售油莎豆油制备工艺种类繁多，加工工艺与风味成分的研究鲜有报道，油莎豆油的关键风味物质以及不同工艺油莎豆油的风味差异尚不清楚，这一定程度上阻碍了油莎豆油产业的发展，使其相较于大宗植物油产业发展缓慢。

目前植物油挥发性化合物的检测技术种类多样，其中气相色谱-离子迁移谱分析技术是近年来新兴起的一种挥发性化合物检测手段，其原理是基于不同离子在电场中的迁移速度差异来鉴定化学离子物质的分析技术，是一种快速、方便、低成本的分析方法[11]。随着气相色谱-离子迁移谱技术的快速发展，其在食品领域的应用也逐渐演进，可用于对油脂挥发性风味物质检测与鉴定[12-16]，但是有关油莎豆油气相色谱-离子迁移谱技术的相关研究未见报道。

综上，本研究采用气相色谱-离子迁移谱（GCIMS）分析技术并联用主成分分析法，对五种市售不同工艺油莎豆油的挥发性物质进行对比分析，并通过Pearson 相关性分析确定不同工艺条件下油莎豆油的理化特性与关键香气成分之间的联系。本研究旨在通过一种特异性、便捷的方法来鉴定并寻找不同工艺油莎豆油风味的差异性，为油莎豆油生产工艺、风味研究、精深加工等相关研究提供一定的理论研究基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

油莎豆油 市售（品种均为“中油莎1 号”），市售不同工艺油莎豆油相关信息如表1 所示，所有油莎豆油样品在4 ℃保存；95%冰乙酸、三氯甲烷、乙醇、异辛烷溶液 均为分析纯，天津市风船化学试剂科技有限公司；酚酞、氢氧化钠、碘化钾、硫代硫酸钠、无水硫酸钠、可溶性淀粉、茴香胺试剂 天津市致远化学试剂有限公司。

表1 市售油莎豆油样品相关信息Table 1 Relevant commodity information of tiger nut oil samples

XB 220A 型分析天平 上海精若科学仪器有限公司；FlavourSpec®风味分析仪、MXT-5 色谱柱（15 m×0.53 mm，1 μm）德国G.A.S 公司；XD 110 色差仪 上海现代环境有限公司；B250 智能数显恒温油水浴锅 上海予卓仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 油莎豆油理化指标的测定 色度值L*、a*、b*值由XD 110 色差仪直接测定；酸价、过氧化值和p-茴香胺值均按照国标GB 5009.229-2016《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》、GB 5009.227-2016《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》、GB/T 24304-2009《动植物油脂 茴香胺值的测定》测定。

1.2.2 GC-IMS 测定 采用配备自动顶空进样器的GC-IMS 风味分析仪对不同工艺的油莎豆油挥发性化合物进行分析。设置自动顶空进样器的进样体积500 μL，孵育时间为15 min，孵育温度为80 ℃，进样针温度为85 ℃，孵化转速为500 r/min。气相离子迁移谱采用色谱柱（MXT-5，15 m×0.53 mm，1 µm）。色谱柱温度设定为60 ℃，载气为N2（纯度≥99.999%），载气流速设定为：2 mL/min，总运行时间为20 min。设置IMS 温度为45 ℃，漂移气体为N2（纯度≥99.999%），漂移气体流速为150 mL/min，总运行时间为20 min。每个样品重复进行三次。挥发性化合物采用NIST 11 保留指数数据库的标准质谱图对获得的谱图进行串联检索和人工解析，通过二维正交进行定性分析；以C4～C9的正构酮为外标物，计算各化合物的保留指数，用作辅助定性；最后，采用面积归一法计算不同组分的峰面积占总峰面积的比值，表示为不同挥发性化合物的相对含量[17]。保留指数（Retention Index，RI）计算公式如下[18]：

式中：RI 表示待测组分的保留指数；TRx表示为待测组分的保留时间，s；n 和n+1 分别表示为外标物的碳原子数；TRn＜TRx＜TRn+1。

1.2.3 相对香气活力值的计算 相对气味活力值（Relative Odor Activity Value，ROAV）通常被用于评价物质中的关键挥发性化合物。本研究中参考符成刚等[19]确定关键风味化合物的方法，定义对样品风味贡献最大的挥发性化合物组分的ROAVmax=100，分别计算各个挥发性化合物的相对气味活度阈值，具体计算公式如下：

式中：ROAV 表示挥发性化合物的相对气味活度阈值；Ti与Ci分别表示感觉阈值与各个物质的相对含量，%；Tmax与Cmax分别表示对样品风味贡献最大的组分的感觉阈值与相对含量，%。若ROAV≥1，则表明该挥发性化合物为关键风味物质，且ROAV值越大，表明对总体风味的构建贡献越大；若0.1≤ROAV＜1，则说明该物质对整体风味具有一定的修饰作用。

1.3 数据处理

所有数据均测量三次，表示为平均±标准差。采用SPSS 统计软件（IBM Watson Analytics，北京，中国）对数据进行单因素方差分析（ANOVA），样本间多重比较采用Duncan 检验（P＜0.05）。采用Origin 2021（Originlab，美国）、VOCal 分析软件和仪器自带插件进行定性定量分析与绘图。

2 结果与分析

2.1 不同工艺对油莎豆油理化指标的影响

2.1.1 不同工艺对油莎豆油色泽的影响 色泽是评价油脂品质的重要指标之一，不同工艺对油莎豆油色泽的影响如图1 所示。L*、a*、b*分别表示色度值中的亮度、红绿和黄蓝值。不同工艺油莎豆油L*和a*值变化均不显著（P＞0.05），而b*值具有显著性差异（P＜0.05），其中物理压榨法所得油莎豆油与热榨法所得油莎豆油的b*值显著增加（P＜0.05），分别为55.50±4.23 和47.82±5.31。造成这一现象的原因可能是高温与机械热致使压榨过程中蛋白质与碳水化合物发生美拉德反应产生了深棕色物质[20]。

图1 不同制备工艺对油莎豆油色泽的影响Fig.1 Effects of different pressing processes on the color of tiger nut oil

2.1.2 不同工艺对油莎豆油氧化指标的影响 如图2所示，不同工艺的油莎豆油的氧化指标差异较大。油酸价范围为0.07～3.20 mg KOH/g。其中热榨工艺油莎豆油样品酸价最高，其次为物理压榨与高压冷榨工艺油莎豆油。冷榨工艺油莎豆油酸价最低，为0.07±0.02 mg KOH/g。冷榨工艺与亚临界萃取工艺均对油莎豆油酸价无显著差异（P＞0.05）。不同工艺油莎豆油的过氧化值可以反映初级氧化产物氢过氧化物的含量，进而反映油脂的氧化程度[21]。由图2 可知，物理压榨工艺油莎豆油的过氧化值最高（0.148 g/100 g），冷榨工艺所得油莎豆油过氧化值最低（0.079 g/100 g），表明物理压榨工艺所得油莎豆油初级氧化产物含量较高，较其他工艺相比氧化程度更高，与其他工艺相比具有显著差异（P＜0.05），这可能是由于物理压榨工艺中产生的热量导致油脂氧化较强。p-茴香胺值可以反映油脂氧化过程中次级氧化产物含量的变化，进而反映油脂的理化品质[22]。如图2 所示，物理压榨工艺与热榨工艺所得油莎豆油具有更高的p-茴香胺值，分别为4.20±0.12 和4.86±0.15，而高压冷榨工艺所得油莎豆油的p-茴香胺值最低（1.35±0.13），这可能是由于热榨工艺中高温与物理压榨法中挤压的剪切应力、压力等作用力产生的热量，促使油莎豆油中氢过氧化物分解，导致醛、酮、酸等次级氧化产物生成，进而影响p-茴香胺值的不同。而高压冷榨工艺和冷榨工艺所得油莎豆油p-茴香胺值显著性差异（P＜0.05），但是这两种工艺所得油莎豆油氧化程度仍处于较低水平，表明高压可能对油脂氧化有一定影响。

图2 不同工艺对油莎豆油氧化指标的影响Fig.2 Effects of different processes on oxidation index of tiger nut oil

2.2 不同工艺对油莎豆油挥发性风味物质的影响

2.2.1 不同工艺油莎豆油GC-IMS 地势图与俯视图分析 采用GC-IMS 技术分析不同工艺油莎豆油中挥发性化合物的差异，地势图如图3a 所示，x 轴为离子迁移时间（ms），y 轴为保留时间（s），z 轴为离子峰强度。可以看出，三维地势图中分布的离子峰表示不同工艺油莎豆油样品的挥发性化合物，分布规律较为相似，但是位置与峰强度差异较大。

图3 不同工艺油莎豆油挥发性物质的3D 地势图（a）和俯视图（b）Fig.3 3D topography (a) and top view (b) of volatile substances in tiger nut oil with different processes

不同工艺油莎豆油的俯视图如图3b 所示。GCIMS 俯视图谱是通过对离子迁移时间和反应离子峰（Reaction Ion Peak，RIP）位置进行归一化处理得到。整个图谱以蓝色为背景，横坐标表示离子迁移时间（ms），纵坐标表示保留时间（s），横坐标于1.0 处的红色竖线为RIP 峰。在GC-IMS 中检测到的单个挥发性物质，单独分布在反应离子峰右侧。离子峰的强度用图中点颜色的深浅表示，白色表示强度较低，红色表示强度较高，颜色越深表示离子峰强度越高。可以看出，不同工艺油莎豆油挥发性有机物在俯视图中由于保留时间、漂移时间和离子峰强度的不同，导致所形成的点位置与颜色深浅不同，不同工艺油莎豆油中挥发性有机物成分差异显著。

从图3b 可以看出，大部分挥发性化合物的信号处于保留时间100～600 s 之间，但是个别挥发性化合物信号保留时间处于500～1200 s 之间，这可能是由于这些化合物具有更低的极性，导致这些挥发性成分在非极性柱上保留时间比极性化合物长[23]。GC-IMS俯视图从俯视角度直观地观测到五种样品在俯视图中离子峰形成的光斑具有一定差异性。物理压榨法与热榨工艺所得油莎豆油风味物质较为丰富，这是由于在物理压榨与热榨工艺制备的油莎豆油诱导醛、酮、酸等其他次级氧化产物的产生，与周靖等[24]热榨工艺番茄籽油具有较高含量挥发性化合物的结果相似。

2.2.2 不同工艺油莎豆油挥发性物质指纹图谱分析不同工艺油莎豆油样品中挥发性物质指纹图谱如图4 所示。由图4 可知，在不同工艺油莎豆油样品中，通过GC-IMS 共检测到96 种挥发性有机物，其中76 种被鉴定，包括酯类12 种、醇类16 种、醛类29 种、酮类9 种、酸类5 种、呋喃类3 种、吡嗪类1 种、硫类1 种。

图4 不同工艺油莎豆油挥发性物质指纹图谱Fig.4 Fingerprint of volatile compounds in tiger nut oil with different processes

结果表明，不同工艺油莎豆油样品被直观地区分（图中所示A、B、C、D、E 区域），而F 区为五种不同工艺油莎豆油挥发性物质离子峰强度均处于较高水平的区域。图4 中A、B、C、D、E 分别表示物理压榨、热榨、亚临界萃取、高压冷榨和冷榨工艺制得油莎豆油各自挥发性物质离子峰强度较为突出的区域。其中，热榨（B）与冷榨（E）工艺所得油莎豆油的挥发性有机物更为丰富，热榨油莎豆油中（E,E）-2,4-庚二烯醛、（E）-2-辛烯醛、壬醛、2-十一烯醛、（E）-2-壬烯醛、（E）-2-己烯醛、（E）-2-庚烯醛、（E）-2-庚二烯醛、（E）-2-戊烯醛、3-甲基丁醛、庚醛、3-戊酮、2-乙酰呋喃、甲基吡嗪、2-甲基乙酸丙酯、乙酸丁酯、3-乙酸甲酯、己酸乙酯、糠醛、苯乙醛、戊基呋喃、庚基呋喃、2-丁酮、1-烯-3-辛醇、3-甲基-1-丁醇和苯甲酸甲酯的离子峰强度呈现出较强的信号，而冷榨油莎豆油中3-辛酮、2-戊酮、二甲基二硫、苯乙醇、丁内脂、乙酸乙酯、丁醛、戊醛呈现出较强的离子峰强度信号。重叠部分F 表示五种不同工艺样品共有挥发性物质离子峰强度相对显著的区域，主要有苯甲醛、乙酸、2-丙酮和正己醛。

2.2.3 不同工艺油莎豆油挥发性成分分析 不同工艺油莎豆油挥发性化合物及其相对含量如表2 所示。醛类是样品中种类最丰富的挥发性化合物，五种不同工艺油莎豆油中醛类物质共计29 种，大多数醛类对植物油的风味起到了积极的作用[2]。其中，壬醛一般被认为是亚油酸的氧化分解产物，而苯甲醛一般被认为是苯丙氨酸的降解产物，二者为油莎豆油提供油腻、柑橘、杏仁和焦糖风味[25]。己醛是油脂中的一种重要的风味化合物，然而，它产生了一种令人不快的草味[26]。己醛和2,4-庚二烯醛的相对含量较高，这可能是由于在油莎豆油的生产过程中，油莎豆油中的亚油酸和亚麻酸水解导致[27]。由表2 可知，物理压榨法与热榨法所制得油莎豆油具有相对含量较高的醛类物质（54.01%、53.50%），这是由于物理压榨过程中局部热效应与温度所致。亚临界萃取和冷榨法所得油莎豆油中醛类物质相对含量分别为35.32%和42.86%，同处于相对较低的水平，而高压冷榨法由于工艺的不同其醛类物质相对含量为51.89%，与冷榨法相比醛类物相对含量显著提高，这表明高压可能促进压榨过程中醛类物质的生成。

表2 不同工艺油莎豆油挥发性成分分析Table 2 Analysis of volatile components in tiger nut oil with different processes

酯类主要由有机酸和醇类酯化生成，具有怡人的果香[28]。样品中检测了5-羟基癸酸-δ-内酯、苯甲酸甲酯、己酸乙酯、乙酸异戊酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸乙酯、4-羟基丁酸内酯等12 种酯类化合物。5-羟基癸酸-δ-内酯能够为油莎豆油提供浓郁的牛奶、坚果和水果味[29]，其在热榨油莎豆油中相对含量（2.32%±0.07%）显著高于冷榨油（0.55%±0.03%）（P＜0.05），这表明温度可能对δ-十内酯的产生有具有一定的促进作用。

杂环化合物，包括呋喃类、吡嗪类和噻唑类，被认为是美拉德反应和Strecker 降解反应的产物，可以导致食品的烘焙味和坚果味[30]。呋喃是油料作物加工工艺中常见的挥发性有机化合物，在油脂的风味中发挥着重要作用，为油脂提供焦糖、甜味和烘烤的风味[31]。物理压榨、热榨、亚临界萃取、高压冷榨、冷榨工艺所制油莎豆油呋喃类物质含量分别为1.63%、5.39%、2.91%、1.94%、1.83%，其中，热榨法与亚临界萃取制得油莎豆油中呋喃类物质相对含量相较于其他工艺显著较高。共在五种不同工艺油莎豆油中检测出2-庚基呋喃、2-正戊基呋喃、2-乙酰基呋喃三种呋喃类，热榨油中2-庚基呋喃、2-正戊基呋喃和2-乙酰基呋喃相对含量分别为2.98%±0.08%、1.21%±0.06%、1.20%±0.07%，显著高于其他工艺组（P＜0.05），这可能是由于热榨工艺中较高的加工温度导致美拉德反应与Strecker 降解反应所致。

不同工艺油莎豆油中共检测出16 种醇类、9 种酮类和5 种酸类物质。醇类是长链酯类化合物的重要前体物质，不饱和醇类中的1-烯-3-辛醇（表3）具有较低的阈值（0.001），更易被感知，呈蘑菇香味，对油莎豆油整体风味贡献较为显著。乙醇对油脂风味具有一定的消极作用[32]，虽然亚临界萃取工艺所得的油莎豆油乙醇含量相对较高（5.38%±0.11%），但其乙醇含量仍处于较低的范围，对亚临界萃取油莎豆油的整体风味起到修饰作用。大部分酮类物质具有较高的香气阈值，不易被人们所感知，在五种不同工艺制得的油莎豆油中相对含量较为相似，亚临界提取制得的油莎豆油酮类物质相对含量处于较高的水平（23.59%）。酮类物质与酸类物质都是油脂的氧化产物之一，主要通过脂质氧化、美拉德反应和醇类氧化产生[25]。物理压榨、热榨、亚临界萃取、高压冷榨、冷榨工艺所制油莎豆油酮类含量分别为17.81%、14.38%、23.59%、14.61%、18.02%，酸类含量分别为7.08%、3.52%、13.09%、8.62%、6.19%，亚临界萃取油莎豆油中醛类与酸类物质相对含量最高。其中丙酮、2-丁酮与乙酸含量处于较高水平，所有样品中均检测到较强的丙酮和乙酸信号（图4F），这可能与油脂加工过程中的氧化有关。

表3 不同工艺油莎豆油挥发性有机化合物的ROAV 值结果Table 3 Results of ROAV values of volatile organic compounds in different processes of tiger nut oil

表2 为各个化合物相对含量，根据相对应阈值计算出不同工艺油莎豆油挥发性有机物的ROAV值，不同工艺油莎豆油风味物质的ROAV 值结果如表3 所示。

由表3 可知，不同工艺下油莎豆油的关键挥发性香气成分差异显著，物理压榨法T-1 的关键挥发性香气成分为：1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛、己醛；热榨法T-2 的关键挥发性香气成分为：1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛、（E）-2,4-庚二烯醛、己醛、苯乙醛；亚临界萃取T-3 的关键挥发性香气成分为：1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛、（E）-2,4-庚二烯醛、正辛醛、正庚醛、己醛、（E）-2-戊烯醛、戊醛、苯乙醛；高压冷榨法T-4 关键挥发性香气成分为：1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛、己醛；冷榨法T-5 关键挥发性香气成分为：1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛、己醛、戊醛、苯乙醛。不同工艺ROAV 差异主要来源于醛类物质（（E）-2,4-庚二烯醛、正辛醛、正庚醛、（E）-2-戊烯醛、戊醛、苯乙醛）。热榨工艺油莎豆油中的（E）-2,4-庚二烯醛是其关键挥发性风味物质之一（ROAV=1.67），其ROAV 值明显高于高压冷榨工艺（ROAV=0.31）与冷榨工艺（ROAV=0.25）。热榨工艺制得的油莎豆油中2-戊基呋喃虽然不是关键挥发性香气物质（ROAV=0.95），但是对油莎豆油整体风味构成具有修饰作用，不同工艺之间仍具有一定差异，其ROAV 值显著高于（P＜0.05）高压冷榨工艺（ROAV=0.24）与冷榨工艺（ROAV=0.70）。油莎豆油中共有四种主体挥发性香气成分（ROAV≥1），分别是1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛和己醛，这归因于这些挥发性化合物较低的感觉阈值和较高的相对含量，剩余的挥发性化合物起修饰作用（0.1≤ROAV＜1）。

综上，成功构建市售不同工艺油莎豆油的指纹图谱（图4），可以清晰、直观地观察到不同油莎豆油挥发性化合物组成的差异性，可将五种不同工艺有效区分。市售不同工艺油莎豆油风味物质种类与含量差异较大，物理压榨工艺与热榨工艺中检测出含量较高的醛类物质（54.01%、53.5%），并且热榨工艺中酯类（13.05%）与呋喃类物质（5.39%）的相对含量较高，亚临界萃取工艺生产的油莎豆油醛类物质相对含量较少（35.32%），酸类物质相对含量较多（13.09%）。通过ROAV 值确定了不同工艺油莎豆油的关键风味物质为1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛和己醛。

2.3 不同工艺油莎豆油挥发性成分主成分分析

主成分分析是一种典型的特征提取和数据分析技术，已被广泛应用于多学科的多元统计分析[34]。主成分分析法通过确定几个主成分因子来呈现原始样本中复杂且难以发现的变量，然后根据不同样本间主成分的贡献率来评价样本间的规律性和差异性。不同工艺油莎豆油挥发性物质的主成分分析结果如图5a 所示。

图5 不同工艺油莎豆油挥发性成分的主成分分析（a）与最近邻指纹分析（b）Fig.5 Principal component analysis (a) and nearest neighbor fingerprint analysis (b) of tiger nut oil using different extraction methods

由图5a 可知，PC1 与PC2 的分别为48.7%和30.1%累积贡献率达78.8%，这说明通过主成分分析能够获取表征样品挥发性成分中的大部分信息。PCA 结果表明，不同工艺油莎豆油在图中占据了相对独立的空间，不同工艺油莎豆油挥发性成分差异显著。由于油莎豆油制备工艺中温度参数的不同，图中的各组数据沿纵坐标方向得到了完全的分离。最近邻指纹分析结果显示（图5b），不同工艺油莎豆油样品之间都具有一定欧氏距离，说明挥发性化合物各组分之间差异显著。但是物理压榨和热榨工艺之间、高压冷榨和冷榨工艺之间仍具有一定的欧式距离，造成这一结果的原因可能是市售油莎豆油的压榨工艺的不同[35]。

2.4 不同工艺油莎豆油理化品质与关键风味物质Pearson 相关性分析

在油脂的风味物质中，醛类物质是最为重要的组成成分，其产生途径主要为脂肪酸的氧化，而不同的榨油工艺导致油料在压榨过程中油脂所受温度、氧气、光照等因素不同，进而使得产品油脂氧化程度、色泽和风味各具差异，同时致使关键性风味物质相对含量存在较大的差异性。为了探究不同工艺下油莎豆油理化品质与关键风味物质之间的关系，进行Pearson 相关性分析，结果如图6 所示。

图6 不同工艺油莎豆油理化品质与关键风味物质Pearson 相关性图Fig.6 Pearson correlation between physical and chemical quality of tiger nut oil and key flavor substances in different processes

由相关性分析结果可知，酸价、过氧化值和p-茴香胺值与b*之间呈显著正相关（r=0.69，r=0.87，r=0.88，P＜0.05），说明有不同工艺油莎豆油的氧化程度对油脂的色泽影响显著，油莎豆油的b*越高，氧化程度也随之增加。过氧化值与风味物质正己醛呈显著负相关（r=-0.84，P＜0.05），表明随着工艺温度的提高，油莎豆油中亚油酸的水解，己醛不断积累，与此同时随着工艺温度的提高，油莎豆油中过氧化物进一步分解而导致过氧化值的降低。己醛与其他三种特征挥发性物质呈正相关（0.16＜r＜0.69），与L*值呈正相关。氧化指标之间互呈正相关（0.39＜r＜0.77），1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛和己醛互呈正相关（0.21＜r＜0.68），这是可能是由于随工艺温度变化而导致的油脂氧化，致使油莎豆油氧化指标、黄蓝值b*和关键风味物质之间呈现出不同程度的正相关性。挖掘不同工艺油莎豆油理化品质与风味物质之间的内在联系有助于更深层次地理解油莎豆油风味物质的形成与油脂氧化的关系，为油莎豆油的工业化生产及其风味的理论化研究提供一定参考依据。

3 结论

本研究采用GC-IMS 技术探究了五种不同工艺油莎豆油理化指标与风味之间的差异性，理化指标结果显示，物理压榨与热榨油莎豆油的色度值b*（55.5±4.23 和47.82±5.31）显著高于（P＜0.05）其他工艺油莎豆油，物理压榨工艺油莎豆油的过氧化值最高（0.148 g/100 g），冷榨工艺所得油莎豆油过氧化值最低（0.079 g/100 g）氧化程度也显著高于其他工艺油莎豆油，而亚临界萃取油莎豆油的氧化程度最低；物理压榨工艺与热榨工艺所得油莎豆油具有更高的p-茴香胺值（4.20±0.12、4.86±0.15），而高压冷榨工艺所得油莎豆油的p-茴香胺值最低（1.35±0.13）。GC-IMS 结果表明不同工艺油莎豆油风味物质种类与含量差异较大，物理压榨工艺与热榨工艺中检测出含量较高的醛类物质（54.01%、53.5%），并且热榨工艺中酯类（13.05%）与呋喃类物质（5.39%）的相对含量较高，亚临界萃取工艺生产的油莎豆油醛类物质相对含量较少（35.32%），酸类物质相对含量较多（13.09%）。通过ROAV 值确定了不同工艺油莎豆油的关键风味物质为1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛和己醛。主成分分析结果表明，累计差异贡献率为78.8%（PC1和PC2 分别为48.7%、30.1%），能够在一定程度上基于挥发性化合物将不同工艺油莎豆油进行良好区分。通过对比ROAV 值筛选出油莎豆油中四种关键风味物质为1-烯-3-辛醇、壬醛、（E）-2-辛烯醛和己醛（ROAV≥1）。Pearson 相关性分析结果表明b*与氧化指标和1-烯-3-辛醇之间呈显著正相关性（P＜0.05）。本研究结果对市售油莎豆油生产加工、风味研究和质量检测等领域具有一定参考价值。