2024年3月17日发(作者：东郭清宁)
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2009, Vol. 30, No. 03
食品科学※专题论述
GC-O法在食品风味分析中的应用
张 青，王锡昌*，刘 源
(上海海洋大学食品学院，上海 201306)
摘 要：气相色谱-嗅觉测量法(gas chromatography-olfactometry，GC-O)是一种从复杂的混合物中选择和评价气味
活性物质的有效方法。本文简单介绍了它的发展、原理、四类强度分析方法及其在食品风味分析中的应用。
关键词：气相色谱-嗅觉测量；气味活性物质；风味；应用
Applications of Gas Chromatography-Olfactometry (GC-O) in Food Flavor Analysis
ZHANG Qing，WANG Xi-chang*，LIU Yuan
(College of Food Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)
Abstract ：Gas chromatography-olfactometry (GC-O) is an efficient tool to select and evaluate odor-active compounds from
a complicated mixture. The development, principle and four analytical methods of intensity as well as its applications in food
flavor were introduced in this paper.
Key words：gas chromatography-olfactometry (GC-O)；odor active compound；flavor；application
中图分类号：TS207.3 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2009)03-0284-04
对于很多食品，风味物质的组成和含量决定着这种
其质量，即风味是食品质量的重要指标之一。在过去的
几十年间，很多风味方面的检测技术得到了发展，包括
仪器检测(如GC-MS)和感官检测(如GC-O)
[1]
。它们被用来
分析食品中的挥发性风味化合物的含量和强度大小。
在国内，对于挥发性化合物的分析运用得最多的还
是GC-MS。但是，食品中产生的大量挥发性化合物中，
只有小部分对风味有贡献，且它们的含量和阈值都很
低。对于静态顶空分析而言，其顶空的挥发物浓度一
般在10
-11
至10
-4
g/L，但只有当挥发物浓度≥10
-5
g/L 时
才能被MS检测到，也就是说MS只能检测出含量丰富
的挥发性物质。而且，GC-MS是一种间接的测量方法
它无法确定单个的风味活性物质对整体风味贡献的大
小。而气相色谱-嗅觉测量法(GC-O)却能解决上述问
题。因为人的鼻子通常比任何物理检测器更敏感。人
类鼻子所能感知到的食品基质中挥发物的强弱与挥发性
化合物释放的程度及其本身的性质有关。因此，从某
一食品基质的所有挥发性化合物中区分出风味活性物质
(或关键风味物质)成为风味分析的一项重要任务
[2-4]
。
1GC-O简介
GC-O法是将气相色谱的分离能力与人类鼻子敏感的
嗅觉相联系，从复杂的混合物中选择和评价气味活性物
质的一种有效方法，其中人的鼻子起到了检测器的强大
作用。GC-O最早是在1964年由Fuller等提出的，当时
是以直接吸闻气相色谱毛细管柱的流出物这种最简单的
形式进行的。到了1971年有人将GC流出组分与湿气相
结合，通过薄层层析后再进行吸闻。在20世纪80年代
中期，美国Acree和德国Ullrich的研究人员几乎同时使
用定量稀释分析法来进行风味强度的评价
[5-8]
。而如今，
GC-O已发展了许多更为先进的检测方法，如时间-强度
法(time-intensity methods)等。
GC-O的原理非常简单，即在气相色谱柱末端安装
分流口，将经GC毛细管柱分离后得到的流出组分分流
到检测器[如氢火焰离子检测器(FID)或质谱(MS)]和鼻子。
当样品进入GC，经由毛细管柱分离后，流出组分被分
流阀分成两路，一路进入化学检测器(FID或MS)，另
一路通过专用的传输线进入嗅探口。嗅探口通常是圆锥
收稿日期：2008-02-11
基金项目：“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD05A03)；农业部“948”项目(2006-G43)；
上海市重点学科建设项目(T1102)；上海市教委科研创新项目(08YZ117)
作者简介：张青(1984-)，女，硕士研究生，研究方向为食品营养与安全。E-mail：qzhang@
*通讯作者：王锡昌(1964-)，男，教授，研究方向为食品营养与安全。E-mail：xcwang@
※专题论述食品科学
2009, Vol. 30, No. 03
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形的，由玻璃或者聚四氟乙烯制成。加热传输线是为
了防止被分析物在毛细管壁上凝结。将湿润的空气加入
到流出组分中，可防止评估人员的鼻黏膜脱水。
2GC-O的分析方法
为了更好地收集和处理GC-O数据，评价单个风味
活性物质对样品整体风味的贡献大小，使结果更具重复
性和可靠性，研究人员在过去的几十年间，开发了很
多先进的检测技术对香味进行强度分析。GC-O的这些强
度分析方法又被称为嗅探技术(sniffing)，通常有四类
[9]
，
包括稀释法(dilution analysis methods)、频率检测法
(detection frequency methods)、峰后强度法(posterior inten-
sity methods)以及时间强度法(time-intensity methods)
[3,10]
。
也有文献将嗅探技术分成三类，即频率检测法、阈值
稀释法以及直接强度法
[4]
。
2.1稀释分析法
稀释法是基于连续稀释一种气味直到在嗅探口感觉
不到它的存在，即逐步稀释到嗅觉阈值的方法。例如：
Charm分析(combined hedonic aroma response measurement)
[7]
和芳香萃取物稀释分析(aroma extraction dilution analysis，
AEDA)
[11]
。
AEDA法在GC-O的检测分析中是比较常用的。萃
取物通常按照1:2、1:3、1:5或1:10的稀释度进行稀释
(R)，然后再用气味测量法对每个稀释度的样品进行评
价。评价员只需说明在哪个稀释度下仍然能闻到被分析
物，并描述该气味。稀释因子(FD因子)就是一种风味
化合物所能感知到的最后的一个稀释度。当萃取物按照
一定的稀释度稀释P(P=0,1,2,3,……)倍之后，所得到的
FD因子就是R
P[4]
。AEDA的分析结果可以用图来表示，
它的横坐标是保留时间(RT)或保留指数(RI)，纵坐标是
稀释因子(FD Factor)，常用对数(lg
R
FD)表示。这种方
法已用于许多不同食品中风味活性物质的强度测定，包
括烤牛肉、小麦面包、鸡汤、大豆油等食品中
[3]
。
AEDA法除了将萃取物(液体)梯度稀释后进行分析外，
也有使用静态顶空进行分析的。稀释步骤可以改为不断
降低顶空体积
[12]
或者改变分流比
[13]
。
2.2频率检测法
频率检测法最早是由Linssen等提出的，采用一组
评价员(通常需要6至12个评价员组成一个评价小组)同时
记录一种气味化合物，并用能够感知这种气味的所有评
价员数目(检测频率)来表示此种气味的强度
[14]
。在由频
率检测法得到的谱图中，保留时间(RT)或保留指数(RI)
为横坐标，能感知到一种气味化合物的所有评价员的数
目为纵坐标。
频率检测法最大的优点就是简便、耗时少，对评
价员的要求不高。这种方法的重复性比较好，结果能
够反映各评价员的敏感性差异。但此方法得到的结果只
与给定浓度的被分析物中的风味物强度有关。如果被分
析物的浓度总是高于检测阈值以至于所有评价员都能感
觉到，那么某一给定的样品在不考虑其浓度的情况下，
可能也会得到相同的结果
[4]
。
2.3峰后强度法
峰后强度法就是出峰后一定时间内记录气味强度变
化的方法
[15]
。它将感觉到的气味强度在标度上进行评
估，常见的有5~9点标度法。以5点标度法为例：1-
极弱；2-弱；3-中等；4-强；5-极强
[16]
。此方法对
于感官评价员来说属于中等难度，在使用标度时会有很
大的差异。
2.4时间强度法
时间强度法是基于气味强度的数量估测，评估人员
记录气味强度和持续时间并描述该气味
[15]
，例如：
OSME 和指距法(Finger Span)。
OSME最早是由McDaniel等提出的
[17]
。评价员使
用可变电阻，通过上面指针的移动来确定强度。同时，
指针所在位置的电脑图解反馈将帮助评价员调整到感知
的强度位置。由此方法得到的风味谱图与传统检测器得
到的谱图相似。它的横坐标是保留时间，纵坐标是风
味强度，峰的高度对应于最大的气味强度，而峰宽则
对应于气味的持续时间
[4]
。
指距法是在1967年由Ekman等提出的。Etie vant
[18]
等还利用指距与跨通道匹配相结合
'
(cross-modality match-
ing with the finger span，GC-O-FSCM)的方法对气味强度
进行了评价。它使得拇指和其他手指之间的距离能够得
到精确地测量和采集。两手指间的距离正比于气味的强
度，而滑动的时间对应于气味的持续时间。
3GC-O在食品风味分析中的应用
GC-O具有很广泛的适用性，它在香精、香水的分
析方面展示了强大的检测功能。由于GC-O拥有一些GC-
MS所没有的优点，它受到了越来越多的重视，尤其是
在食品风味分析方面。
3.1GC-O在肉品风味中的应用
Machiels等
[19]
利用 GC-O对两种商品爱尔兰牛肉(标
签上分别为“传统”和“有机”)的挥发性风味化合物
作了评价，并通过GC-MS鉴定了这些风味化合物。由
八名感官评价员组成一个评价小组，使用GC-O中的频
率检测法对风味物质进行了强度分析，同时描述了该气
味。81种挥发性风味物质被鉴定出来，其中的11种具
有气味活性(第二种样品中具有14种气味活性物质)。两
种肉共有的风味物质为：甲硫醇、二甲基硫醚、2-丁
酮、乙酸乙酯、2-甲基丁醇和3-甲基丁醇、一种未知
化合物、2-辛酮、正癸醛以及苯并噻唑。根据频率检
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测，气味特征以及挥发性风味物质本身这三方面综合考
虑，两种肉品存在着很大的差异。但就频率检测法所
得到的结果来看，风味活性物质除了二甲基硫醚外，其
他的在统计学上没有显著性差异。
田怀香等
[20]
采用自制简易的Sniffing装置，接GC-
MS的毛细管柱出口，对顶空固相微萃取法提取的金华
火腿的风味物质进行柱后感官嗅闻评价，有效地将原样
品风味轮廓中的88种化合物精简到22种比较重要的化合
物，其中包括9种醛类化合物(2-甲基丙醛、3-甲基丁
醛、2-甲基丁醛、己醛、庚醛，3-甲硫基丙醛、辛
醛、苯乙醛、壬醛)、4种含硫化合物(甲硫醇、二甲
基二硫化物、3-甲硫基丙醛、二甲基三硫化物)及3种
杂环化合物(甲基-吡嗪、2，6-二甲基吡嗪、2-戊基
呋喃)，它们是金华火腿的重要的风味化合物，对金华
火腿的整体风味贡献很大。
3.2GC-O在乳品风味中的应用
GC-O在乳制品方面的应用包括对新鲜牛奶和加热牛
奶、奶酪、酸奶以及牛奶巧克力等的风味研究分析。
Frank等
[21]
通过固相微萃取对乳酪的香味进行浓缩，
并通过GC-MS和GC-O分析了Cheddar、Hard grating以
及Mold-ripened blue三种乳酪的风味。他们将鉴定出的
挥发性化合物与之前报道的进行比较发现：由嗅觉测量
法鉴定出的组分中甲硫醇、蛋硫醛、二甲基三硫化物
以及丁酸存在于所有的乳酪中。这说明它们是形成基本
的乳酪风味物质。在某些乳酪中发现，大量的烷基-吡
嗪酰胺传递烤坚果味、生马铃薯味以及类似肉汤的风
味。总的来说，由嗅觉测量法鉴定的风味活性物质与
文献报道的相一致。
3.3GC-O在酒类风味中的应用
国外对于酒类风味的分析主要集中在葡萄酒。
Gomez-Miguez等
[22]
利用GC-O法以及定量分析技术对产
自西班牙南部的一种新鲜的白葡萄酒(Zalema wine)的挥发
性组分进行了研究。这是利用嗅觉测量法对该葡萄酒品
种风味的首次报道。经过定量化学分析得出的71种挥发
物中，有23种化合物的浓度是高于嗅觉阈值的。依据
气味活性值(OAVs)，大多数有效的气味化合物是发酵物
质，主要是脂肪酸和它们的乙酯。其中的两种酮、两
种醇、三种挥发性的硫醇以及两种羰基化合物的OAVs
都大于1。GC-O的分析结果验证了上述结果，表明五
种酯类(乙酸异戊酯、己酸乙酯、丁酸乙酯、异戊酸乙
酯和辛酸乙酯)以及异戊醇和β-突厥烯酮是Zalema葡萄
酒最有效的气味物质。
Campo等
[23]
对Malvazia、Boal、Verdelho 以及Sercial
这四种标志性的葡萄品种所酿制的马德拉白葡萄酒的风
味谱图进行了感官、GC-O以及GC-MS的分析研究。这
些葡萄酒的风味特征有：糖果味、坚果味、焦香味以
及干果味等。利用GC-O法分析了动态顶空技术得到的
萃取物。他们将马德拉葡萄酒的GC-O谱图与三种新鲜
的单一品种(Malvazia、Boal、Verdelho)酿制的白葡萄
酒谱图进行比较，使得鉴定出与马德拉葡萄酒相关的气
味物质成为可能。他们指出，GC-O是一种筛选存在于
葡萄酒中的活性气味物质的有效工具。同样， Falcao等
[24]
也对产自巴西葡萄酒风味进行了研究，首次使用GC-O
法对该品种的葡萄酒进行风味分析。通过频率检测法发
现了14种重要的风味物质，其中的9种被GC-MS鉴定
出来。
3.4GC-O在水果风味中的应用
水果风味是一种由特征挥发性化合物组成的混合
体，包括碳水化合物(糖：葡萄糖、果糖和蔗糖)、有
机酸(柠檬酸和苹果酸)以及一些常见的无特征气味的挥发
性酯类。单独的某种水果可能就有超过100种不同的挥
发性物质，当然，这也会随着水果不同的成熟阶段而
发生变化。是相对于其他食物，水果中的挥发物含量
比较高，一般超过30×10
-6
g/g，这就能使分析研究得
到一定的简化
[25]
。
Guillot等
[26]
按照感官特性选择了六种杏品种进行实
验，它们分别是Iranien、Orangered、Goldrich、
Hargrand、Rouge du Roussillon 以及 A4025。它们的
风味强度通过顶空固相微萃取-气味测量法(HS-SPME-
Olfactometry)进行确定和分级。在这六个杏品种中，
HS-SPME-GC-MS 鉴定出了23种常规的挥发物。最终，
通过HS-SPME-GC-O分析发现乙酸乙酯、柠檬烯、r-癸
内酯等10种化合物是对杏风味有贡献的。
3.5GC-O在茶风味中的应用
窦宏亮等
[27]
采用顶空固相微萃取(HS-SPME)提取绿茶
和绿茶鲜汁饮料样品中的挥发性成分，用气相色谱-质谱
联用技术(GC-MS)结合气相色谱-嗅觉测量法(GC-
Olfactometry)，根据挥发性化合物的保留指数(RI)，鉴定
了绿茶和饮料中的主要风味化合物，并对二者香气组成及
相对含量差异进行了比较。结果表明，采用GC-MS/GC-
Olfactometry/RI法能有效地鉴别和确认绿茶和绿茶鲜汁饮料
中香味化合物的类别、香味强度及其对总体香气的贡献。
Schieberlea等
[28]
采用芳香萃取物稀释分析法对红茶
茶叶的挥发物进行分析。在25种气味活性化合物中(它
们的FD值范围在16～256)，芳樟醇、β-紫罗兰酮、
3-羟基-4,5-二甲基-2(5H)- 呋喃酮、苯乙酸等六种物质
含有最高的风味稀释因子(FD)。定量分析结果表明，所
浸提的红茶汁显示了相同的气味。但用热水浸提可以得
到更多的风味物质，尤其是醇类。
除了以上提到的五个方面外，也有人利用GC-O分
析了咖啡
[25]
、豆类
[29]
、辣椒
[30]
等食品的风味。
※专题论述食品科学
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4总结和展望
近年来，食品风味方面的研究越来越受到人们的重
视，尤其是国外，他们通常都会将经过前处理(如同时
蒸馏萃取、固相微萃取等)的样品进行GC-MS以及GC-O
分析，得到其中的关键挥发性化合物。
GC-O法是研究食品风味的一个有力工具，对鉴别
特征香味化合物、香味活性化合物、具有有效香味的
化合物及用来确定香味化合物的香味强度和作用大小都
是非常有用的。但是它也有很多不足之处，例如：频
率检测法耗时最少，最容易进行，但准确度不高；稀
释法在评判化合物对样品整体风味贡献大小方面很具说
服力，但是工作量很大、耗时，特别是对于一个比较
大的评价小组来说；强度法是最难进行的，对评价员的
要求很高。另外，每一个评价员的嗅闻灵敏度是有差
异的，即使是同一天的不同时段也会有所不同，而且
不同的评价员对同一种风味的感知也有差异。
针对上述不足之处，可以结合几种分析方法同时对
食品基质进行风味分析，使结果更可靠。至于评价员，
可以经过专业的闻香培训，毕竟拥有一个好的评价小组
是进行GC-O分析的前提。
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题。因为人的鼻子通常比任何物理检测器更敏感。人
类鼻子所能感知到的食品基质中挥发物的强弱与挥发性
化合物释放的程度及其本身的性质有关。因此，从某
一食品基质的所有挥发性化合物中区分出风味活性物质
(或关键风味物质)成为风味分析的一项重要任务
[2-4]
。
1GC-O简介
GC-O法是将气相色谱的分离能力与人类鼻子敏感的
嗅觉相联系，从复杂的混合物中选择和评价气味活性物
质的一种有效方法，其中人的鼻子起到了检测器的强大
作用。GC-O最早是在1964年由Fuller等提出的，当时
是以直接吸闻气相色谱毛细管柱的流出物这种最简单的
形式进行的。到了1971年有人将GC流出组分与湿气相
结合，通过薄层层析后再进行吸闻。在20世纪80年代
中期，美国Acree和德国Ullrich的研究人员几乎同时使
用定量稀释分析法来进行风味强度的评价
[5-8]
。而如今，
GC-O已发展了许多更为先进的检测方法，如时间-强度
法(time-intensity methods)等。
GC-O的原理非常简单，即在气相色谱柱末端安装
分流口，将经GC毛细管柱分离后得到的流出组分分流
到检测器[如氢火焰离子检测器(FID)或质谱(MS)]和鼻子。
当样品进入GC，经由毛细管柱分离后，流出组分被分
流阀分成两路，一路进入化学检测器(FID或MS)，另
一路通过专用的传输线进入嗅探口。嗅探口通常是圆锥
收稿日期：2008-02-11
基金项目：“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD05A03)；农业部“948”项目(2006-G43)；
上海市重点学科建设项目(T1102)；上海市教委科研创新项目(08YZ117)
作者简介：张青(1984-)，女，硕士研究生，研究方向为食品营养与安全。E-mail：qzhang@
*通讯作者：王锡昌(1964-)，男，教授，研究方向为食品营养与安全。E-mail：xcwang@
※专题论述食品科学
2009, Vol. 30, No. 03
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形的，由玻璃或者聚四氟乙烯制成。加热传输线是为
了防止被分析物在毛细管壁上凝结。将湿润的空气加入
到流出组分中，可防止评估人员的鼻黏膜脱水。
2GC-O的分析方法
为了更好地收集和处理GC-O数据，评价单个风味
活性物质对样品整体风味的贡献大小，使结果更具重复
性和可靠性，研究人员在过去的几十年间，开发了很
多先进的检测技术对香味进行强度分析。GC-O的这些强
度分析方法又被称为嗅探技术(sniffing)，通常有四类
[9]
，
包括稀释法(dilution analysis methods)、频率检测法
(detection frequency methods)、峰后强度法(posterior inten-
sity methods)以及时间强度法(time-intensity methods)
[3,10]
。
也有文献将嗅探技术分成三类，即频率检测法、阈值
稀释法以及直接强度法
[4]
。
2.1稀释分析法
稀释法是基于连续稀释一种气味直到在嗅探口感觉
不到它的存在，即逐步稀释到嗅觉阈值的方法。例如：
Charm分析(combined hedonic aroma response measurement)
[7]
和芳香萃取物稀释分析(aroma extraction dilution analysis，
AEDA)
[11]
。
AEDA法在GC-O的检测分析中是比较常用的。萃
取物通常按照1:2、1:3、1:5或1:10的稀释度进行稀释
(R)，然后再用气味测量法对每个稀释度的样品进行评
价。评价员只需说明在哪个稀释度下仍然能闻到被分析
物，并描述该气味。稀释因子(FD因子)就是一种风味
化合物所能感知到的最后的一个稀释度。当萃取物按照
一定的稀释度稀释P(P=0,1,2,3,……)倍之后，所得到的
FD因子就是R
P[4]
。AEDA的分析结果可以用图来表示，
它的横坐标是保留时间(RT)或保留指数(RI)，纵坐标是
稀释因子(FD Factor)，常用对数(lg
R
FD)表示。这种方
法已用于许多不同食品中风味活性物质的强度测定，包
括烤牛肉、小麦面包、鸡汤、大豆油等食品中
[3]
。
AEDA法除了将萃取物(液体)梯度稀释后进行分析外，
也有使用静态顶空进行分析的。稀释步骤可以改为不断
降低顶空体积
[12]
或者改变分流比
[13]
。
2.2频率检测法
频率检测法最早是由Linssen等提出的，采用一组
评价员(通常需要6至12个评价员组成一个评价小组)同时
记录一种气味化合物，并用能够感知这种气味的所有评
价员数目(检测频率)来表示此种气味的强度
[14]
。在由频
率检测法得到的谱图中，保留时间(RT)或保留指数(RI)
为横坐标，能感知到一种气味化合物的所有评价员的数
目为纵坐标。
频率检测法最大的优点就是简便、耗时少，对评
价员的要求不高。这种方法的重复性比较好，结果能
够反映各评价员的敏感性差异。但此方法得到的结果只
与给定浓度的被分析物中的风味物强度有关。如果被分
析物的浓度总是高于检测阈值以至于所有评价员都能感
觉到，那么某一给定的样品在不考虑其浓度的情况下，
可能也会得到相同的结果
[4]
。
2.3峰后强度法
峰后强度法就是出峰后一定时间内记录气味强度变
化的方法
[15]
。它将感觉到的气味强度在标度上进行评
估，常见的有5~9点标度法。以5点标度法为例：1-
极弱；2-弱；3-中等；4-强；5-极强
[16]
。此方法对
于感官评价员来说属于中等难度，在使用标度时会有很
大的差异。
2.4时间强度法
时间强度法是基于气味强度的数量估测，评估人员
记录气味强度和持续时间并描述该气味
[15]
，例如：
OSME 和指距法(Finger Span)。
OSME最早是由McDaniel等提出的
[17]
。评价员使
用可变电阻，通过上面指针的移动来确定强度。同时，
指针所在位置的电脑图解反馈将帮助评价员调整到感知
的强度位置。由此方法得到的风味谱图与传统检测器得
到的谱图相似。它的横坐标是保留时间，纵坐标是风
味强度，峰的高度对应于最大的气味强度，而峰宽则
对应于气味的持续时间
[4]
。
指距法是在1967年由Ekman等提出的。Etie vant
[18]
等还利用指距与跨通道匹配相结合
'
(cross-modality match-
ing with the finger span，GC-O-FSCM)的方法对气味强度
进行了评价。它使得拇指和其他手指之间的距离能够得
到精确地测量和采集。两手指间的距离正比于气味的强
度，而滑动的时间对应于气味的持续时间。
3GC-O在食品风味分析中的应用
GC-O具有很广泛的适用性，它在香精、香水的分
析方面展示了强大的检测功能。由于GC-O拥有一些GC-
MS所没有的优点，它受到了越来越多的重视，尤其是
在食品风味分析方面。
3.1GC-O在肉品风味中的应用
Machiels等
[19]
利用 GC-O对两种商品爱尔兰牛肉(标
签上分别为“传统”和“有机”)的挥发性风味化合物
作了评价，并通过GC-MS鉴定了这些风味化合物。由
八名感官评价员组成一个评价小组，使用GC-O中的频
率检测法对风味物质进行了强度分析，同时描述了该气
味。81种挥发性风味物质被鉴定出来，其中的11种具
有气味活性(第二种样品中具有14种气味活性物质)。两
种肉共有的风味物质为：甲硫醇、二甲基硫醚、2-丁
酮、乙酸乙酯、2-甲基丁醇和3-甲基丁醇、一种未知
化合物、2-辛酮、正癸醛以及苯并噻唑。根据频率检
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食品科学※专题论述
测，气味特征以及挥发性风味物质本身这三方面综合考
虑，两种肉品存在着很大的差异。但就频率检测法所
得到的结果来看，风味活性物质除了二甲基硫醚外，其
他的在统计学上没有显著性差异。
田怀香等
[20]
采用自制简易的Sniffing装置，接GC-
MS的毛细管柱出口，对顶空固相微萃取法提取的金华
火腿的风味物质进行柱后感官嗅闻评价，有效地将原样
品风味轮廓中的88种化合物精简到22种比较重要的化合
物，其中包括9种醛类化合物(2-甲基丙醛、3-甲基丁
醛、2-甲基丁醛、己醛、庚醛，3-甲硫基丙醛、辛
醛、苯乙醛、壬醛)、4种含硫化合物(甲硫醇、二甲
基二硫化物、3-甲硫基丙醛、二甲基三硫化物)及3种
杂环化合物(甲基-吡嗪、2，6-二甲基吡嗪、2-戊基
呋喃)，它们是金华火腿的重要的风味化合物，对金华
火腿的整体风味贡献很大。
3.2GC-O在乳品风味中的应用
GC-O在乳制品方面的应用包括对新鲜牛奶和加热牛
奶、奶酪、酸奶以及牛奶巧克力等的风味研究分析。
Frank等
[21]
通过固相微萃取对乳酪的香味进行浓缩，
并通过GC-MS和GC-O分析了Cheddar、Hard grating以
及Mold-ripened blue三种乳酪的风味。他们将鉴定出的
挥发性化合物与之前报道的进行比较发现：由嗅觉测量
法鉴定出的组分中甲硫醇、蛋硫醛、二甲基三硫化物
以及丁酸存在于所有的乳酪中。这说明它们是形成基本
的乳酪风味物质。在某些乳酪中发现，大量的烷基-吡
嗪酰胺传递烤坚果味、生马铃薯味以及类似肉汤的风
味。总的来说，由嗅觉测量法鉴定的风味活性物质与
文献报道的相一致。
3.3GC-O在酒类风味中的应用
国外对于酒类风味的分析主要集中在葡萄酒。
Gomez-Miguez等
[22]
利用GC-O法以及定量分析技术对产
自西班牙南部的一种新鲜的白葡萄酒(Zalema wine)的挥发
性组分进行了研究。这是利用嗅觉测量法对该葡萄酒品
种风味的首次报道。经过定量化学分析得出的71种挥发
物中，有23种化合物的浓度是高于嗅觉阈值的。依据
气味活性值(OAVs)，大多数有效的气味化合物是发酵物
质，主要是脂肪酸和它们的乙酯。其中的两种酮、两
种醇、三种挥发性的硫醇以及两种羰基化合物的OAVs
都大于1。GC-O的分析结果验证了上述结果，表明五
种酯类(乙酸异戊酯、己酸乙酯、丁酸乙酯、异戊酸乙
酯和辛酸乙酯)以及异戊醇和β-突厥烯酮是Zalema葡萄
酒最有效的气味物质。
Campo等
[23]
对Malvazia、Boal、Verdelho 以及Sercial
这四种标志性的葡萄品种所酿制的马德拉白葡萄酒的风
味谱图进行了感官、GC-O以及GC-MS的分析研究。这
些葡萄酒的风味特征有：糖果味、坚果味、焦香味以
及干果味等。利用GC-O法分析了动态顶空技术得到的
萃取物。他们将马德拉葡萄酒的GC-O谱图与三种新鲜
的单一品种(Malvazia、Boal、Verdelho)酿制的白葡萄
酒谱图进行比较，使得鉴定出与马德拉葡萄酒相关的气
味物质成为可能。他们指出，GC-O是一种筛选存在于
葡萄酒中的活性气味物质的有效工具。同样， Falcao等
[24]
也对产自巴西葡萄酒风味进行了研究，首次使用GC-O
法对该品种的葡萄酒进行风味分析。通过频率检测法发
现了14种重要的风味物质，其中的9种被GC-MS鉴定
出来。
3.4GC-O在水果风味中的应用
水果风味是一种由特征挥发性化合物组成的混合
体，包括碳水化合物(糖：葡萄糖、果糖和蔗糖)、有
机酸(柠檬酸和苹果酸)以及一些常见的无特征气味的挥发
性酯类。单独的某种水果可能就有超过100种不同的挥
发性物质，当然，这也会随着水果不同的成熟阶段而
发生变化。是相对于其他食物，水果中的挥发物含量
比较高，一般超过30×10
-6
g/g，这就能使分析研究得
到一定的简化
[25]
。
Guillot等
[26]
按照感官特性选择了六种杏品种进行实
验，它们分别是Iranien、Orangered、Goldrich、
Hargrand、Rouge du Roussillon 以及 A4025。它们的
风味强度通过顶空固相微萃取-气味测量法(HS-SPME-
Olfactometry)进行确定和分级。在这六个杏品种中，
HS-SPME-GC-MS 鉴定出了23种常规的挥发物。最终，
通过HS-SPME-GC-O分析发现乙酸乙酯、柠檬烯、r-癸
内酯等10种化合物是对杏风味有贡献的。
3.5GC-O在茶风味中的应用
窦宏亮等
[27]
采用顶空固相微萃取(HS-SPME)提取绿茶
和绿茶鲜汁饮料样品中的挥发性成分，用气相色谱-质谱
联用技术(GC-MS)结合气相色谱-嗅觉测量法(GC-
Olfactometry)，根据挥发性化合物的保留指数(RI)，鉴定
了绿茶和饮料中的主要风味化合物，并对二者香气组成及
相对含量差异进行了比较。结果表明，采用GC-MS/GC-
Olfactometry/RI法能有效地鉴别和确认绿茶和绿茶鲜汁饮料
中香味化合物的类别、香味强度及其对总体香气的贡献。
Schieberlea等
[28]
采用芳香萃取物稀释分析法对红茶
茶叶的挥发物进行分析。在25种气味活性化合物中(它
们的FD值范围在16～256)，芳樟醇、β-紫罗兰酮、
3-羟基-4,5-二甲基-2(5H)- 呋喃酮、苯乙酸等六种物质
含有最高的风味稀释因子(FD)。定量分析结果表明，所
浸提的红茶汁显示了相同的气味。但用热水浸提可以得
到更多的风味物质，尤其是醇类。
除了以上提到的五个方面外，也有人利用GC-O分
析了咖啡
[25]
、豆类
[29]
、辣椒
[30]
等食品的风味。
※专题论述食品科学
2009, Vol. 30, No. 03
287
4总结和展望
近年来，食品风味方面的研究越来越受到人们的重
视，尤其是国外，他们通常都会将经过前处理(如同时
蒸馏萃取、固相微萃取等)的样品进行GC-MS以及GC-O
分析，得到其中的关键挥发性化合物。
GC-O法是研究食品风味的一个有力工具，对鉴别
特征香味化合物、香味活性化合物、具有有效香味的
化合物及用来确定香味化合物的香味强度和作用大小都
是非常有用的。但是它也有很多不足之处，例如：频
率检测法耗时最少，最容易进行，但准确度不高；稀
释法在评判化合物对样品整体风味贡献大小方面很具说
服力，但是工作量很大、耗时，特别是对于一个比较
大的评价小组来说；强度法是最难进行的，对评价员的
要求很高。另外，每一个评价员的嗅闻灵敏度是有差
异的，即使是同一天的不同时段也会有所不同，而且
不同的评价员对同一种风味的感知也有差异。
针对上述不足之处，可以结合几种分析方法同时对
食品基质进行风味分析，使结果更可靠。至于评价员，
可以经过专业的闻香培训，毕竟拥有一个好的评价小组
是进行GC-O分析的前提。
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