CN113543654B - 莴苣提取物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种来自莴苣(Lactuca sativa)，特别是莴笋(Lactucasativa var.angustana)的提取物，其包含2‑乙酰基‑1‑吡咯啉并可选地包含2‑乙酰基‑1‑吡咯啉的前体，以及包含这种提取物的调味组合物和用于制备这种提取物的方法。本发明进一步涉及这种提取物在消费品中作为味道或风味成分的用途，以及通过使用这种提取物来增强、改善、改良消费品的味道或风味的方法。

Description

莴苣提取物
技术领域
本发明涉及一种来自莴苣(lettuce)(Lactuca sativa)，特别是莴笋(stalklettuce)(Lactuca sativa var.angustana)的提取物，其包含2-乙酰基-1-吡咯啉并可选地包含2-乙酰基-1-吡咯啉的前体，以及包含这种提取物的调味组合物和用于制备这种提取物的方法。本发明进一步涉及这种提取物在消费品中作为味道或风味成分的用途，以及通过使用这种提取物来增强、改善、改良消费品的味道或风味的方法。
背景技术
大米(rice)是世界三分之二人口的主食和主要粮食作物。中国和印度是主要的大米生产国。香气是大米最重要的特征之一，尤其是在以消费者接受度为标准时。如今，消费者越来越关注他们消费的大米的品质。由于香米的特性和宜人的气味，他们通常更喜欢香米。因此，国内外市场对香味米的需求都在增加。因此，大米香气作为品质特征获得了领先的重要性。因此，印度和巴基斯坦的巴斯马蒂香米和泰国的茉莉香米的市场价格更高。
2-乙酰基-1-吡咯啉(2-AP)被确定为导致香味米中令人愉悦的香气的主要香气化合物。此外，2-AP负责食物产品中的“爆米花香气”，并且具有非常低的气味阈值(0.1μg/kg)。因此，它仍然可以在非常低的浓度下被人的鼻子检测到。
2-AP首次被确定为米饭中最重要的风味化合物。然而，自从它被发现以来，2-AP不断地揭示它在各种生命系统和食物产品中的存在。除了生命系统和食物产品外，2-AP可以在美拉德反应中以低产率形成。氨基酸脯氨酸和鸟氨酸在文献中被讨论为2-AP的前体，通过在热处理时反应成为2-AP。
2-AP的吡咯啉环使该化合物高度不稳定。就商业用途而言，2-AP的不稳定性质使其不适合商业合成。此外，天然或也称为“清洁标签”者明显优于合成者。因此，需要确定其他方式来为食物提供所需的2-AP香气。
附图说明
图1–2-AP的质谱图。
图2–2-AP的O-(2,3,4,5,6-五氟苄基)羟胺(PFBHA)衍生物的质谱图。
图3–使用香兰(pandan)叶精华(10倍)的2-AP校准曲线。
图4–2-AP的量与莴苣芯茎热处理过程中所用温度的函数关系。
图5–2-AP的量与100℃温育持续时间的函数关系。
图6–在100℃温育50分钟之前和之后，对7批不同莴苣(按不同部位)中的2-AP进行固相微萃取和气相色谱与质谱联用(SPME-GC/MS)分析。显示了提取离子m/z 83的峰面积。
图7–2-AP在莴苣精华的基本部位中的稳定性。
图8–通过固相萃取(SPE)来浓缩2-AP。
图9–煮熟的莴苣上清液和残留物中的2-AP水平。
图10–正常上清液和冻干后复原的上清液温育前后的2-AP水平。
图11–原味米饭(上线)和烹制的米饭(下线)的SPME-GC/MS分析(m/z 83的EIC)。
发明内容
本发明涉及来自莴苣(Lactuca sativa)的提取物，其包含2-乙酰基-1-吡咯啉(2-AP)并可选地包含2-乙酰基-1-吡咯啉的前体。
提取物是一种制剂，其中与从中提取它们的食物基质相比，所需化合物以浓缩形式包含。
根据任何实施方案，来自莴苣(Lactuca sativa)的提取物是来自莴笋(Lactucasativa var.angustana)的提取物，其也被称为中国莴苣或茎用莴苣。
优选地，莴笋是叶片波浪形的栽培品种。甚至更优选地，莴笋是叶片波浪形和叶尖圆形的栽培品种。甚至更优选地，莴笋是叶片波浪形、叶尖圆形和长而松散的节间的栽培品种。
来自莴苣(Lactuca sativa)优选莴笋(Lactuca sativa var.angustana)的提取物可选地包含2-AP的前体。因此应理解，提取物可包含2-AP的前体，但不一定必须包含它们。
2-AP的前体是可以通过化学反应转化为2-AP的化合物。所述前体至2-AP的反应尤其可以由热处理触发。但紫外线或任何类型催化剂的存在也可能触发其前体形成2-AP。催化剂可以是例如酸、碱、酶或其他有机/无机化合物及它们的混合物。
在高于室温的温度下，优选在30℃至100℃的温度下，2-AP的前体在热处理时反应为2-AP。室温定义为20℃至25℃的温度。2-AP相对和绝对定量测定的常用分析技术是SPME-GC/MS(固相微萃取和气相色谱与质谱联用)。
在一个优选的实施方案中，2-AP的前体是水溶性的。如果超过1毫摩尔的这些化合物可以在20℃下溶解在1升水中，则该化合物被认为是水溶性的。
在一个优选的实施方案中，2-AP的前体是非挥发性的。非挥发性是指前体在室温下不挥发，即它们在普通室温下不显示高蒸气压。因此，非挥发性前体本身不符合芳香化合物的要求。
在一个优选的实施方案中，提取物获自莴苣的叶、皮、根或芯茎(core stem)或它们的任何混合物，更优选来自莴苣的叶、皮或芯茎或它们的任何混合物，甚至更优选来自莴苣的皮或芯茎或它们的任何混合物，最优选来自莴苣的芯茎。在一个优选的实施方案中，莴苣的叶、皮、根或芯茎或它们的任何混合物可以原样使用或可以预先制备，例如在提取过程之前研磨。
在一个优选的实施方案中，提取物获自热处理的莴苣(Lactuca sativa)，优选莴笋(Lactuca sativa var.angustana)或其部分。热处理可在选自25℃至100℃，优选45℃至100℃，更优选70℃至100℃的温度下进行，最优选温度为80℃至90℃。热处理可以持续选自1至50分钟，优选30至50分钟，更优选40至50分钟的一段时间。
在一个优选的实施方案中，提取物是含水提取物或粉末提取物，更优选粉末提取物。含水提取物是指全部的提取材料存在于溶液中，其中溶剂包含水。粉末提取物是指全部的提取材料以固体粉末形式存在。
在一个优选的实施方案中，提取物还包含苯甲醛、辛醛、2-乙酰基吡咯和/或壬醛，或它们的任何组合。在更优选的实施方案中，提取物还包含苯甲醛、辛醛、2-乙酰基吡咯和壬醛。在从热处理的莴苣获得的提取物中可以观察到大量的所述附加化合物。所述化合物或化合物的组合可有助于提取物的甚至更有利的风味印象。
本发明的提取物可用作调味成分。
本发明还涉及来自莴苣(Lactuca sativa)优选莴笋(Lactuca sativavar.angustana)的提取物作为调味成分的用途，其包含2-乙酰基-1-吡咯啉并可选地包含2-乙酰基-1-吡咯啉的前体。换言之，它涉及给予、增强、改善或改良调味组合物或已调味制品的味道特性的方法或过程，其中该方法包括向所述组合物或制品添加有效量的本发明的提取物，例如传递其典型的香调。
本发明提取物的典型有效量基于其所掺入的组合物或制品的重量，为0.001ppm至1000ppm，更优选0.1ppm至500ppm，更优选0.5ppm至350ppm，最优选1ppm至100ppm。
通过“提取物的用途”，在此也必须理解为包含本发明提取物并可有利地用于调味料工业的任何组合物的用途。
通过“味道”，是指味道感知和味道感觉。
实际上可以有利地用作调味成分的所述组合物也是本发明的一个目的。
因此，本发明还涉及一种调味组合物，其包含：
i.至少一种如上所定义的来自莴苣(Lactuca sativa)优选莴笋(Lactuca sativavar.angustana)的提取物，其包含2-乙酰基-1-吡咯啉并可选地包含2-乙酰基-1-吡咯啉的前体；
ii.至少一种从由调味料载体、调味助成分及它们的混合物构成的群组中选出的成分；和
iii.可选地，至少一种调味料佐剂。
通过“调味料载体”，是指从调味料的观点来看基本上是中性的材料，只要它不会显著改变调味成分的感官特性即可。载体可以是液体或固体。
合适的液体载体包括例如乳化体系，即溶剂和表面活性剂体系，或通常用于调味料中的溶剂。调味料中常用溶剂的性质和类型的详细描述不能详尽。合适的溶剂包括例如丙二醇、三醋精、辛酸/癸酸甘油三酯
Figure BDA0003131747870000051
柠檬酸三乙酯、苯甲醇、乙醇、植物油例如亚麻籽油、葵花籽油或椰子油或萜烯。
合适的固体载体包括例如吸收胶或聚合物，或甚至包封材料。这样的材料的例子可以包括成壁材料和增塑材料，例如单糖、二糖或三糖、天然或改性淀粉、水胶体、纤维素衍生物、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、蛋白质或果胶，或在参考文献例如H.Scherz,Hydrokolloide:Stabilisatoren,Dickungs-und Geliermittel in Lebensmitteln,Band2 der Schriftenreihe Lebensmittelchemie,
Figure BDA0003131747870000052
Behr's VerlagGmbH&Co.,Hamburg,1996中列举的材料。包封是本领域技术人员熟知的方法，并且可以通过例如使用诸如喷雾干燥、附聚、挤出、凝聚等技术进行。
通过“调味助成分”，在此是指这样一种化合物，其用于调味制剂或组合物中以赋予快感效果。换句话说，要被认为是调味助成分的此种助成分必须被本领域技术人员公认为能够以主动或令人愉悦的方式赋予或改变组合物的味道或气味，而不仅仅是具有味道。
调味组合物中存在的调味助成分的性质和类型在此不保证更详细的描述，本领域技术人员能够基于其常识并根据预期的用途或应用和所需的感官效果来选择它们。一般而言，这些调味助成分属于以下化学类别：醇类、醛类、酮类、酯类、醚类、乙酸酯类、腈类、萜类化合物、含氮或含硫杂环化合物和精油，并且所述加香助成分可以是天然或合成来源。无论如何，这些助成分中的许多都列于参考文献，例如S.Arctander的著作Perfume and FlavorChemicals,1969,Montclair,New Jersey,USA或其更新的版本或类似性质的其他著作中，以及调味料领域的大量专利文献中。还应理解，所述助成分还可以是已知以受控方式释放各种类型的调味化合物的化合物。
通过“调味料佐剂”，这里我们指能够赋予附加的额外益处如颜色、特定耐光性、化学稳定性等的成分。调味组合物中通常使用的佐剂的性质和类型的详细描述是无法穷尽的。然而，这样的佐剂对于本领域技术人员而言是众所周知的，他们将能够基于其常识并根据预期用途或应用来选择它们。
除了包含至少一种本发明的提取物、至少一种调味料载体、至少一种调味助成分以及可选地至少一种调味佐剂的调味组合物外，由至少一种本发明的提取物和至少一种调味料载体组成的组合物也代表本发明的一个特定实施方案。
此外，本发明的提取物可以有利地用于所有调味料领域，以主动地赋予或改良添加了所述提取物的消费品的味道。因此，本发明涉及包含如上定义的本发明组合物的已调味消费品。
本发明的提取物可以添加到已调味消费品中，可以原样添加或作为本发明调味组合物的一部分添加。
为了清楚起见，“已调味消费品”是指一种可食用产品，其可以是食物或饮料，可以是油炸的或非油炸的，以及冷冻与非冷冻、低脂肪或不含脂肪、浸渍的、捣碎的、冷藏的、脱水的、即食的、罐装的、经复原的、经蒸馏的或经防腐处理的。因此，根据本发明的已调味制品包含本发明的提取物，以及可选的有益剂，其对应于所期望可食用产品例如块状汤料(savory cube)的味道和风味特征。
食品或饮料的成分的性质和类型在此不保证更详细的描述，本领域技术人员能够基于其常识并根据所述产品的性质对它们进行选择。
所述已调味消费品的典型例子包括：
·调料或调味品，如汤底(stock)、块状汤料(savory cube)、粉末混合物、调味油、酱汁(如调料汁(relish)、烧烤酱、调味汁(dressing)、肉汁或甜味和/或酸味酱)、沙拉调味汁或蛋黄酱；
·肉类产品，如禽类、牛肉或猪肉类产品、海鲜、鱼糜或鱼香肠；
·汤，如清汤、奶油汤、鸡肉汤或牛肉汤或番茄汤或芦笋汤；
·碳水化合物类产品，如方便面、米饭、意大利面、土豆片或炸薯条、面条、比萨饼，玉米饼、卷饼；
·乳制品或脂制品，如涂抹酱、奶酪、普通或低脂人造黄油、黄油/人造黄油混合物、黄油、花生酱、起酥油、经加工或调味的奶酪；
·咸味产品(savory product)，如零食、饼干(如薯片或薯条)或蛋制品、土豆/玉米饼片、微波炉爆米花、坚果、椒盐卷饼、米糕、米饼等；
·糖果点心(confectionery)，如烘焙糕点(如甜塔皮或蛋糕)，糖食(如甜食、糖果、甜糖坚果、巧克力、口香糖和泡泡糖、蜜饯、糖片、无糖糖果)或巧克力糖果；
·口腔护理产品，如牙膏、漱口水、牙齿护理产品(如义齿粘合剂)、洁牙水、口腔喷雾剂、牙粉、牙胶或牙线；
·人造食品(imitation product)，如乳制品(例如由油、脂肪和增稠剂制成的改良奶酪)或海鲜或肉类(例如素食肉类替代品、素食汉堡)或类似物；
·宠物或动物食品；或者
·饮料，例如热饮料(例如茶)，软饮料包括碳酸软饮料，酒精饮料，即饮或粉状软饮料。
上述已调味消费品中的一些可能代表本发明提取物的侵蚀性介质，因此可能需要保护其免于过早分解，例如通过包封。
在一个优选的实施方案中，在食物产品被热处理之前，即在例如烹饪、烘烤或烧烤之前，将提取物添加到食物产品中。当在食物产品被热处理之前将提取物添加到食物产品中时，2-AP的量在包含提取物的食物产品的热处理时增加，因为在热处理期间2-AP的前体反应成为2-AP。
本发明的提取物或组合物可以掺入到各种上述产品的比例在很宽的数值范围内变化。当根据本发明的组合物与本领域通常使用的加香或调味成分、溶剂或添加剂混合时，这些值取决于待调味的消费品的性质和所需的感官效果以及给定基料中的助成分的性质。
例如，在已调味消费品的情况下，基于所掺入到的消费品的重量，本发明的提取物或组合物的典型的浓度为0.001ppm至1000ppm，更优选0.1ppm至500ppm，甚至更优选0.5ppm至350ppm，最优选1ppm至100ppm的程度。
本发明还涉及一种用于制备莴苣(Lactuca sativa)优选莴笋(Lactuca sativavar.angustana)提取物的方法，该提取物包含2-乙酰基-1-吡咯啉并可选地包含2-乙酰基-1-吡咯啉的前体，该方法包括以下步骤：
a)提供莴苣(Lactuca sativa)优选莴笋(Lactuca sativa var.angustana)，
b)从其中分离包含2-乙酰基-1-吡咯啉并可选地包含2-乙酰基-1-吡咯啉前体的提取物。
莴苣(Lactuca sativa)优选莴笋(Lactuca sativa var.angustana)可以如上文所定义。莴苣，特别是莴苣的叶、皮、根或芯茎或其如上定义的任何混合物，可以原样提供或可以预先制备，例如在分离步骤之前研磨莴苣。
提取物可以通过本领域已知的任何提取技术分离，例如溶剂提取或蒸馏，或多种提取技术的组合。
在溶剂提取下应理解为通过溶剂，例如水或任何其他合适的溶剂或溶剂的组合，从食物基质中提取所需的化合物。优选地，用于提取的溶剂是含水溶剂，更优选水。
蒸馏定义了通过使用选择性沸腾和冷凝从液体混合物中分离某些成分或物质的过程。因此，蒸馏利用了混合物中组分的挥发性差异。不同的蒸馏技术是本领域技术人员众所周知的。水蒸馏特别适用于不耐热芳香化合物的蒸馏。在水蒸馏过程中，混合物中的芳香化合物被水蒸气带走，因此，芳香化合物从混合物中温和分离是可能的。真空蒸馏也特别适用于不耐热芳香化合物的蒸馏。在真空蒸馏过程中，混合物中的芳香化合物被减压，即低于大气压带走，因此，芳香化合物以高效的方式从混合物中温和分离是可能的。
优选地，提取物通过溶剂提取分离。甚至更优选地，通过溶剂提取和随后的蒸馏，例如加氢蒸馏或真空蒸馏，优选真空蒸馏，来分离提取物。
根据一个特定的实施方案，方法步骤b.)另外包括以下步骤：
b.1.)对该莴苣进行热处理以获得经处理的莴苣，
b.2.)对步骤b.1.的经处理的莴苣进行加氢蒸馏或真空蒸馏，优选真空蒸馏，以及
b.3.)获得作为馏出物的提取物。
对莴苣进行热处理意味着使莴苣接受加热步骤。优选地，步骤b.1.)在选自25℃至100℃，更优选地45℃至100℃，甚至更优选地70℃至100℃范围的温度下发生，最优选温度为80℃至90℃。优选地，步骤b.1.)持续选自1至50分钟，更优选30至50分钟范围内的一段时间。
在一个优选的实施方案中，该方法包括以下附加步骤：
b.4.)使步骤b.3中获得的提取物接受酸/碱萃取的处理，
可选地，b.5.)使步骤b.4.)中获得的提取物接受进一步的浓缩步骤，优选通过固相萃取、正向渗透或渗透蒸发，更优选通过固相萃取进行。
酸/碱萃取是一种液-液萃取(提取)。它通常涉及在水中和有机溶剂中的不同溶解度水平。有机溶剂可以是任何不溶于水的碳基液体(非极性溶剂)；常见的非极性溶剂是乙醚、乙酸乙酯、二氯甲烷或戊烷。酸/碱萃取可用于从提取物中去除青香(green)芳香香调。因此，提取物可以用酸例如硫酸酸化，这使得化合物例如2-AP呈离子状态并因此可溶于水相。因此，中性分子例如许多青香(green)芳香香调，可以用非极性溶剂有效萃取，其中离子化合物如2-AP保留在酸化的水相中。萃取后，水相可以再次用碱如碳酸钠中和。
固相萃取(SPE)是一种样品制备技术，通过该技术，溶解或悬浮在液体混合物中的化合物根据其物理和化学性质与混合物中的其他化合物分离。待浓缩的化合物被固相吸收，而样品中的其他化合物不被固相吸收。优选地，固相是十八烷基-碳链键合的二氧化硅(C18-相)。因此，样品中的某些化合物可以彼此分离。然后可以用合适的溶剂(洗脱液)再次从固相中洗脱待浓缩的化合物。优选地，洗脱液是70％乙醇(水/乙醇；30/70；v/v)的溶液。
在另一个特定的实施方案中，方法步骤b.)包括以下步骤：
b.1.)将莴苣溶解在含水液体中，以获得莴苣残渣和上清液；
b.2.)获得作为上清液的提取物。
含水液体可以是包含水的任何种类的溶剂。优选地，含水液体是水。优选地，步骤b.2.)中的莴苣残渣和上清液的分离通过将莴苣残渣和上清液离心以获得作为上清液的澄清提取物来促进。优选地，步骤b.2.)中的莴苣残渣和上清液的分离可以通过将莴苣残渣和上清液离心，然后使用膜过滤例如过滤、微滤、超滤、正渗透、反渗透或其组合过滤上清液来进行。
在一个优选的实施方案中，该方法包括额外的步骤：
c1)将该提取物干燥，优选通过喷雾干燥或冻干来干燥该提取物；或者
c2)将该提取物稀释。
将提取物干燥意味着在干燥步骤之后基本上没有溶剂残留在提取物中，优选在干燥步骤之后没有溶剂残留在提取物中。因此，提取物在干燥步骤后呈固体粉末状。喷雾干燥是一种通过用热气体快速干燥从液体或浆料中生产干粉的方法。相比之下，冷冻干燥，也称为冻干，是一种低温脱水过程，涉及将产品冷冻，降低压力，然后通过升华去除冰。所提到的两种干燥方法都是温和的干燥方法，因此特别适用于不耐热化合物，例如许多芳香化合物。
本发明的提取物优选可根据上文定义的制备方法获得。
具体实施方式
实施例
实施例1：样品制备
作为样品，使用莴笋(Lactuca sativa var.angustana)的莴苣不同部位(心茎(heart stem)、叶、根，以及皮受伤时分泌的乳汁，和皮(含乳汁))。
所有新鲜莴苣样品都用液氮冷却的低温研磨机研磨成细粉，以确保均匀。粉末样品在冰箱中以-80℃保存。
实施例2：2-AP的分析方法
a)SPME-GC/MS
将来自实施例1的1至2g样品放入到20mL顶空小瓶中进行采样。使用Supelco DVB/CAR/PDMS SPME纤维(1cm，膜厚50/30μm，Supelco，Bellefonte，PA)进行SPME采样。采样前，每个样品在40℃下平衡10分钟。平衡后，SPME纤维在相同温度(40℃)下在样品瓶顶部空间中暴露15分钟。整个采样过程由用于SPME的Gerstel自动进样器完成。然后将纤维引入GC/MS进样口，在250℃下解吸3分钟。
GC/MS系统配备有Agilent 6890N GC、Agilent 5975质谱仪和30mx 0.25mm内径x0.25μm DB-1ms(J&W 122-0132)色谱柱。
GC/MS法：
烘箱：从50℃(保持3分钟)以100℃/分钟的速度升至250℃，然后保持3分钟。入口温度：250℃。载气：氦气。流速：0.7mL/min。分流比：25:1。质谱仪电离电压：70eV。扫描范围：m/z 29至450。四极杆温度：150℃。离子源温度：230℃。
2-AP在DB-1ms色谱柱上的LRI为886，质谱图如图1所示。
b)2-AP用PFBHA进行的衍生化和量化
将过量的PFBHA(O-(2,3,4,5,6-五氟苄基)羟胺)添加到含有2-AP的含水样品中并充分混合。使反应在室温下静置2小时，然后用乙酸乙酯(EtOAc)提取反应并将有机相注入GC/MS。DB-1ms色谱柱中2-AP的PFBHA衍生物的线性保留指数(LRI)值为1625，其质谱图如图2所示。
GC/MS系统配备有Agilent 6890N GC、Agilent 5975质谱仪和30mx 0.25mm内径x0.25μm DB-1ms(J&W 122-0132)色谱柱。
GC/MS法：
烘箱：从50℃(保持5分钟)以5℃/分钟的速度升至300℃，然后以50℃/分钟的速度升至340℃(保持3分钟)。入口温度：250℃。载气：氦气。流速：0.7mL/min。分流比：25:1。质谱仪电离电压：70eV。扫描范围：m/z 29至450。四极杆温度：150℃。离子源温度：230℃。
对于含有不溶成分的莴苣样品，样品首先在45℃下超声处理30分钟，然后过滤。将过量的PFBHA添加到滤液中并充分混合。使反应在室温下静置2小时，然后用乙酸乙酯(EtOAc)提取反应并将有机相注入GC/MS。
使用此方法对2-AP的校准曲线是用香兰叶精华10倍建立的(图3)。
c)使用内标对2-AP进行de定量
使用香草醛作为内标，通过方法b)中所述的程序进行定量。
实施例3：莴苣不同部位中2-AP的检测
将莴苣的不同部位(心茎、叶、根、以及皮受伤时分泌的乳汁、以及皮(含乳汁))从单株莴苣植物中分离出来，各部位重量见表1。各部位采用SPME-GC/MS方法分析。除乳汁(0.1g)外，所有其他部位均使用2克样品进行分析。结果如表1所示。莴苣中最重的部位心茎显示出最高水平的2-AP。
表1.来自单株莴苣植物的不同部位的重量及其各自的2-AP水平。
Figure BDA0003131747870000131
实施例4：经烹饪的莴苣中的2-AP显著增加
将1g粉状莴苣心茎(-80℃)放入20mL顶空进样瓶中。几个小瓶是这样制备的，它们分别在不同的温度(25、45、70、100℃)下温育30分钟。温育后，让所有样品冷却至室温，然后使用SPME-GC/MS进行分析(图4)。2-AP的水平随着温度的升高而显著增加。未超过100℃的温度，因为这是常见烹饪条件的限制。
实施例5：温育的持续时间的优化
温育的持续时间对于100℃进一步进行优化。将1g粉状莴苣心茎(-80℃)放入20mL顶空进样瓶中。几个小瓶是这样制备的，它们分别在100℃下温育不同的持续时间(10、20、30、40、50分钟)。让样品冷却至室温，然后使用SPME-GC/MS进行分析(图5)。显然，40至50分钟是在100℃下温育以产生最高水平的2-AP的最佳持续时间。
实施例6：莴苣不同部位和不同批次中2-AP的热生成
在100℃下温育50分钟之前和之后，使用SPME-GC/MS分析了七批不同批次的莴苣(叶、皮和芯茎)的2-AP。结果如图6所示。
实施例7：从经烹饪的莴苣中制备香精(essence)
将40g莴苣心茎粉放入玻璃瓶中并密封，然后在100℃下温育1小时。待样品冷却至室温后，将其转移至烧瓶中进行蒸馏。使用溶剂辅助风味提取装置(SAFE)在65℃下进行蒸馏，并调节真空以保持样品略微沸腾。0.5小时后蒸馏结束，收集馏出液即莴苣茎的芳香水。芳香水闻起来典型地像莴苣茎(青香+香米)。芳香水的进一步SPME-GC/MS分析表明，青香香调主要来自C6醇和醛。
实施例8：香精的碱性馏分的制备
为了从香精中去除青香香调，对实施例7的香精通过酸/碱萃取进一步处理。
芳香水先用10％硫酸酸化至pH＝3，再用戊烷洗涤3次，去除中性分子。回收酸性水，然后用Na2CO3中和至pH为8。该碱性馏分的SPME-GC/MS分析显示其挥发物中主要含有2-AP。
实施例9：2-AP在香精的碱性馏分中的稳定性
将碱性馏分密封并置于室温下。对照样品在-80℃下冷冻。在不同时间点(0、19、52和84天)分析室温和-80℃下的样品。在第52天观察到2-AP的轻微降解，在第84天观察到明显降解。(图7)
实施例10：通过固相萃取(SPE)制备浓缩香精
将实施例8的莴苣香精通过SPE进一步浓缩。将根据实施例8中描述的程序制备的200g莴苣香精的碱性馏分加载通过C18柱(1g)。然后用70％乙醇洗脱该柱3次，每次1mL。每个馏分(100uL)用水稀释10倍至1mL，并用SPME-GC/MS进行分析。馏分2显示出最高水平的2-AP，是原始香精浓度的约15倍(图8)。馏分1和馏分2都闻到强烈而干净的大米香味。
实施例11：前体研究
为了显示在热处理过程中2-AP前体对2-AP形成的影响，将莴苣心茎的浆料(加热至室温的粉末样品)离心以分离上清液和残留物。残留物再用水洗涤3次。在20mL顶空进样瓶中制备了四个样品，分别为：
样品1：1g上清液；
样品2：0.5g上清液+0.5g残留物；
样品3：0.5g上清液+0.5g水，
样品4：1克残留物。
所有样品均在100℃下温育50分钟，并通过衍生化方法测定2-AP的含量(图9)。
样品1的2-AP水平是样品2和3的两倍，而样品4中的2-AP水平非常低，这表明在热处理过程中产生2-AP的所有必要前体都存在于上清液，而残留物仅含有少量前体。
将10g上清液进一步冻干2天，尽可能去除水分和挥发物。冻干后的残留物用水复原至10克。在100℃温育50分钟之前和之后，使用SPME-GC/MS方法分析复原的上清液和正常上清液的2-AP。
分析表明，复原的上清液在温育前后都显示出比正常上清液多一点的2-AP(图10)，这表明在热处理过程中产生2-AP的所有必要前体都是挥发性较小的成分。
实施例12：用冻干的含水莴苣提取物烹制的米饭
为测试冻干含水莴苣提取物的风味前体(proflavor)特性，将60g芯茎上清液冻干24小时，得到3.2g浅绿色粉末。将100g普通大米与1.6g冻干粉一起在电饭锅中煮熟。在不添加莴苣提取物的情况下烹制对照样品。两个样品均冷却至室温，并由12名小组成员(咀嚼并吞咽)进行评估，其中11名尝到明显更浓的米香，其中3名认为用莴苣提取物烹制的样品味道更甜。
还使用SPME-GC/MS分析了两个样品(2g)。在用莴苣提取物烹制的样品中观察到2-AP，但在对照样品中未观察到(图11)。
实施例13：莴苣粉
使20.3kg新鲜莴苣接受以下操作：
榨汁
将新鲜莴苣在榨汁机中榨取2次，得到14.4kg的汁液。
过滤
将汁液送入膜尺寸为0.1μm的微滤设备中。过滤后得到8.7kg滤液。
喷雾干燥
将载体0.06kg的Capsul和0.56kg麦芽糊精18DE加入到滤液中并混合30分钟。将该溶液以400ml/hr的流速引入喷雾干燥。获得0.6kg产物。

Claims (10)

1.一种用于制备莴苣(Lactuca sativa)的提取物的方法，该提取物包含2-乙酰基-1-吡咯啉，该方法包括以下步骤：
a) 提供莴苣(Lactuca sativa)，
b) 从其中分离包含2-乙酰基-1-吡咯啉的提取物，
其中步骤b)包括以下步骤：
b.1.) 对该莴苣进行热处理以获得经处理的莴苣，
b.2.) 对步骤b.1.)的经处理的莴苣进行加氢蒸馏或真空蒸馏，
b.3.) 获得作为馏出物的提取物，以及
b.4.) 使步骤b.3.)中获得的提取物接受酸/碱萃取的处理，
其中步骤b.1.)在25℃至100℃范围的温度下持续30至50分钟范围内的一段时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其中该莴苣为莴笋(Lactuca sativa var. angustana)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中该提取物还包含2-乙酰基-1-吡咯啉的前体。
4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b.2.)中，对步骤b.1.)的经处理的莴苣进行真空蒸馏。
5.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)还包括以下步骤：
b.5.) 使步骤b.4.)中获得的提取物接受进一步的浓缩步骤。
6.根据权利要求5所述的方法，其中该浓缩步骤通过固相萃取进行。
7.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b.1.)在45℃至100℃范围的温度下进行。
8.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b.1.)在70℃至100℃范围的温度下进行。
9.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b.1.)在80℃至90℃范围的温度下进行。
10.一种用于制备莴苣(Lactuca sativa)的提取物的方法，该提取物包含2-乙酰基-1-吡咯啉，该方法包括以下步骤：
a) 提供莴苣(Lactuca sativa)，
b) 从其中分离包含2-乙酰基-1-吡咯啉的提取物，
其中步骤b)包括以下步骤：
b.1.) 对该莴苣进行热处理以获得经处理的莴苣，
b.2.) 对步骤b.1.)的经处理的莴苣进行加氢蒸馏或真空蒸馏，
b.3.) 获得作为馏出物的提取物，以及
b.4.) 使步骤b.3.)中获得的提取物接受酸/碱萃取的处理，
其中步骤b.1.)在100℃的温度下持续10分钟。
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