徐丹萍,蒲 彪,*,劉書亮,卓志航,張 楠
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,四川 雅安 625014;2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,四川 雅安 625014)
不同發(fā)酵方式的泡菜揮發(fā)性成分分析
徐丹萍1,蒲 彪1,*,劉書亮1,卓志航2,張 楠1
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,四川 雅安 625014;2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,四川 雅安 625014)
為研究不同發(fā)酵方式泡菜中揮發(fā)性成分的差異,采用頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對自然發(fā)酵、老泡菜水發(fā)酵、腸膜明串珠菌發(fā)酵、植物乳桿菌發(fā)酵和短乳桿菌發(fā)酵5 種不同發(fā)酵方式的泡菜及泡菜原料中揮發(fā)性成分進(jìn)行檢測分析,得到不同種類化合物共55 種。利用相對氣味活度值確定了各類泡菜及原料中的主體風(fēng)味成分的種類。結(jié)果表明,不同泡菜中的主體風(fēng)味成分種類差異較大,僅壬醛是各類泡菜的共有主體風(fēng)味成分,對結(jié)球甘藍(lán)泡菜風(fēng)味影響最大。通過主成分分析結(jié)果可知,老泡菜水發(fā)酵、短乳桿菌發(fā)酵和甘藍(lán)原料的風(fēng)味在整體上明顯不同,而腸膜明串珠菌、植物乳桿菌發(fā)酵泡菜與自然發(fā)酵泡菜在總體風(fēng)味成分上較為接近,并與壬醛、異硫氰酸烯丙酯、右旋萜二烯關(guān)聯(lián)較大。
泡菜;揮發(fā)性成分;主體風(fēng)味;主成分分析
泡菜鮮香、脆嫩、爽口,其獨(dú)特風(fēng)味的形成是在以乳酸菌為主要菌群的作用下通過厭氧發(fā)酵形成的[1]。泡菜的發(fā)酵方式主要包括傳統(tǒng)發(fā)酵和純種發(fā)酵2 種方式。傳統(tǒng)發(fā)酵方式的應(yīng)用以家庭、小作坊生產(chǎn)為主,在切分好的新鮮蔬菜中直接加入鹽水或者老泡菜水進(jìn)行發(fā)酵。純種發(fā)酵方式則主要應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中,在新鮮蔬菜中加入鹽水外接入一定濃度的純種乳酸菌,以提高生產(chǎn)效率。目前,國外對純種發(fā)酵泡菜技術(shù)研究較為深入[2-3],在保證泡菜風(fēng)味、口感、品質(zhì)與傳統(tǒng)發(fā)酵泡菜一致的前提下,形成了一套完善的泡菜生產(chǎn)體系。國內(nèi)泡菜的工業(yè)化生產(chǎn)起步較晚,傳統(tǒng)發(fā)酵與純種發(fā)酵泡菜風(fēng)味的研究還不是非常健全[4-5]。
本實(shí)驗(yàn)選取具有代表性的發(fā)酵早期優(yōu)勢菌種腸膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)和發(fā)酵中期優(yōu)勢菌種植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)、短乳桿菌(Lactobacillus brevis)作為純種發(fā)酵實(shí)驗(yàn)的接種劑接入泡菜中進(jìn)行發(fā)酵,與自然發(fā)酵和老泡菜水發(fā)酵泡菜的風(fēng)味進(jìn)行對比、分析,同時以泡菜原料作為對照探究發(fā)酵方式對揮發(fā)性成分的影響。采用頂空固相微萃?。╤eadspace solid phase micro-extraction,HS-SPME)結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜(gas chromatograph-mass spectrometry,GC-MS)聯(lián)用技術(shù)對不同發(fā)酵方式的結(jié)球甘藍(lán)泡菜及泡菜原料中揮發(fā)性成分進(jìn)行鑒定,通過相對氣味活度值(relative odor activity value,ROAV)法獲得不同發(fā)酵方式的泡菜在主體風(fēng)味成分上的差異,利用主成分分析(principal component analysis,PCA)得出不同泡菜在整體風(fēng)味上的異同,以期為泡菜中風(fēng)味成分的進(jìn)一步研究及泡菜工業(yè)化生產(chǎn)的深入探究提供一定數(shù)據(jù)支持。
1.1 材料、菌種與試劑
新鮮結(jié)球甘藍(lán) 市購。選擇色澤正、無破損、無蟲害、無霉變的新鮮結(jié)球甘藍(lán)作為實(shí)驗(yàn)材料。老泡菜水由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏工程實(shí)驗(yàn)室提供。培養(yǎng)2 a、各項(xiàng)指標(biāo)相對穩(wěn)定。
植物乳桿菌菌種、短乳桿菌菌種、腸膜明串珠菌菌種由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院微生物實(shí)驗(yàn)室提供。
MRS培養(yǎng)基[6]用于菌種活化;氫氧化鈉等試劑均為分析純。
1.2 儀器與設(shè)備
7890A-5975C GC-MS聯(lián)用儀(配有HP-5MS彈性石英毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm)) 美國安捷倫公司;SPME裝置(65 μm DVB/PDMS萃取頭) 美國Supelco公司。
1.3 方法
1.3.1 樣品處處
結(jié)球甘藍(lán)原料(F)經(jīng)整處、清洗、瀝干、切分、紫外殺菌之后裝入5 L陶土壇,按照下列不同操作方式分別進(jìn)行老泡菜水發(fā)酵(A)、自然發(fā)酵(B)及純種發(fā)酵(植物乳桿菌發(fā)酵(C)、短乳桿菌發(fā)酵(D)和腸膜明串珠菌發(fā)酵(E))。
老泡菜水發(fā)酵:按蔬菜與老泡菜水質(zhì)質(zhì)比1∶2的比例加入老泡菜水,15 ℃密封發(fā)酵。
自然發(fā)酵:按蔬菜與食鹽水質(zhì)質(zhì)比1∶2的比例加入質(zhì)質(zhì)分?jǐn)?shù)4%食鹽水,15 ℃密封發(fā)酵。
純種發(fā)酵:按蔬菜與食鹽水質(zhì)質(zhì)比1∶2的比例加入質(zhì)質(zhì)分?jǐn)?shù)4%食鹽水,同時以質(zhì)質(zhì)分?jǐn)?shù)2%的比例分別接入108CFU/mL植物乳桿菌、短乳桿菌、腸膜明串珠菌純培養(yǎng)液,15 ℃密封發(fā)酵。
從發(fā)酵第0天開始每隔24 h取樣測定酸度及感官評分,共測定7 d。取酸度達(dá)質(zhì)質(zhì)分?jǐn)?shù)0.3%~0.5%,感官評價(jià)最優(yōu)時的泡菜進(jìn)行揮發(fā)性成分的檢測。甘藍(lán)原料直接取樣測定。
1.3.2 揮發(fā)性物質(zhì)檢測
揮發(fā)性物質(zhì)的提取和檢測條件參照蔣麗等[7]的方法并進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。取切碎后的樣品5 g置于15 mL頂空進(jìn)樣瓶中密封。43 ℃條件下平衡30 min后,將萃取頭插入進(jìn)樣瓶,吸附30 min后取出萃取頭插入到GC進(jìn)樣口,推出纖維頭,250 ℃解吸5 min。
1.3.3 GC-MS分析條件
色譜柱:HP-5MS彈性石英毛細(xì)管柱(30 m× 0.25 mm,0.25 μm);升溫程序:柱溫35 ℃(保留5 min),以5 ℃/min升到75 ℃,保持1 min,以1 ℃/min升到90 ℃,保持1 min,以10 ℃/min升到150 ℃,保持1 min,以25 ℃/min升到200 ℃,保持5 min。
電子電離源;離子源溫度230℃;電子能質(zhì)70 eV;接口溫度280 ℃;質(zhì)質(zhì)掃描范圍50~550 u。
1.4 數(shù)據(jù)分析
定性:檢測的未知化合物與NIST.11 library相匹配,對匹配度大于800(最大值為1 000)的鑒定結(jié)果予以確認(rèn);利用C7~C30作為混標(biāo)計(jì)算各化合物的保留指數(shù)(retention index,RI),結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道對化合物進(jìn)行定性。
定質(zhì):以峰面積歸一化法確定不同原料中各化合物的相對含質(zhì)。
主體風(fēng)味成分確定:采用ROAV法[8]評價(jià)揮發(fā)性成分對泡菜風(fēng)味貢獻(xiàn)的大小。定義對樣品風(fēng)味貢獻(xiàn)最大的組分ROAVstan=100,其他組分按下式計(jì)算:
式中:Cr,i、Ti分別為各揮發(fā)性組分的相對含質(zhì)/%和感覺閾值/(μg/kg);Cr,stan、Tstan分別為對樣品風(fēng)味貢獻(xiàn)最大的組分的相對含質(zhì)/%和感覺閾值/(μg/kg)。
PCA:對得到的揮發(fā)性成分采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行PCA[9],得到不同發(fā)酵方式泡菜及甘藍(lán)原料在整體風(fēng)味上的差異。
2.1 不同發(fā)酵方式泡菜揮發(fā)性成分檢測結(jié)果
對5 種不同發(fā)酵方式的泡菜及甘藍(lán)原料進(jìn)行揮發(fā)性成分檢測,得到總離子流圖如圖1所示。通過檢測分析得到揮發(fā)性成分相對含質(zhì)及部分化合物的感覺閾值和氣味描述如表1所示[10-14]。
由表1可得,6 種樣品中共檢出化合物55 種,其中酯類13 種、醇類9 種、烴類8 種、醛類6 種、芳香族化合物4 種、萜類3 種、酸類、酮類各2 種、酚類1 種、其他化合物7 種。
老泡菜水發(fā)酵泡菜中檢出化合物20 種,相對含質(zhì)較高的物質(zhì)是異硫氰酸烯丙酯(40.317%)、3-丁烯基異硫氰酸酯(31.251%)、1-壬醇(4.471%)、苯乙醇(3.844%)、3-甲基異硫氰酸丁酯(3.043%)等;自然發(fā)酵泡菜中檢出化合物15 種,相對含質(zhì)較高的物質(zhì)是異硫氰酸烯丙酯(49.862%)、3-丁烯基異硫氰酸酯(40.314%)、壬醛(2.638%)、3-甲基異硫氰酸丁酯(2.008%)等;植物乳桿菌發(fā)酵泡菜中檢出
化合物20 種,相對含質(zhì)較高的物質(zhì)是異硫氰酸烯丙酯(53.081%)、3-丁烯基異硫氰酸酯(39.412%)、葉醇(2.671%)等;短乳桿菌發(fā)酵泡菜中檢出化合物19 種,相對含質(zhì)較高的物質(zhì)是2,4-二甲基噻唑(24.496%)、3-丁烯基異硫氰酸酯(15.452%)、異硫氰酸烯丙酯(14.739%)、棕櫚酸(7.866%)、3,5-二叔丁基苯酚(7.106%)等;腸膜明串珠菌發(fā)酵泡菜中檢出化合物17 種,相對含質(zhì)較高的物質(zhì)是異硫氰酸烯丙酯(36.809%)、3-丁烯基異硫氰酸酯(36.593%)、3-(甲硫基)丙基異硫氰酸酯(5.972%)、戊基環(huán)丙烷(4.388%)等;甘藍(lán)原料中共檢出化合物11 種,葉醇(45.712%)、二甲基二硫(17.601%)、二甲基三硫(14.911%)、正己醇(12.983%)、異硫氰酸烯丙酯(4.596%)等的相對含質(zhì)較高。與甘藍(lán)原料中揮發(fā)性成分相比,發(fā)酵后泡菜中揮發(fā)性成分種類明顯增多,物質(zhì)含質(zhì)發(fā)生明顯變化。
表1 不同發(fā)酵方式的泡菜及甘藍(lán)原料中揮發(fā)性成分種類及相對含量測定結(jié)果Table 1 Volatile components and their relative contents in pickles fermented with different starter cultures and head cabbage
續(xù)表1
圖1 不同發(fā)酵方式的泡菜及甘藍(lán)原料中揮發(fā)性成分GC-MS總離子流圖Fig.1 Total ion current chromatogram of volatile components in pickles fermented with different starter cultures and head cabbage
酯類尤其是異硫氰酸酯類在不同發(fā)酵方式的泡菜中相對含質(zhì)最高,說明異硫氰酸酯類可能是甘藍(lán)泡菜的特征性風(fēng)味物質(zhì)。有學(xué)者對自然和接種發(fā)酵泡菜的香氣成分進(jìn)行分析,得到不同發(fā)酵方式中香氣成分均已酯類和硫化物為主[7],與本研究結(jié)果相似。異硫氰酸烯丙酯、3-丁烯基異硫氰酸酯、壬醛、右旋萜二烯、4-(甲硫基)丁腈在5 種不同發(fā)酵方式中均被檢出,可能是形成甘藍(lán)泡菜獨(dú)特風(fēng)味的重要物質(zhì)。甘藍(lán)原料的揮發(fā)性成分中醇類相對含質(zhì)最高,其次分別是硫醚類和酯類化合物,未檢出酸類、酚類、醛類、酮類等化合物,與不同發(fā)酵方式的泡菜中揮發(fā)性成分種類及相對含質(zhì)差異較大,主要原因是受到發(fā)酵環(huán)境中微生物種類及數(shù)質(zhì)的影響[15-16]。
2.2 主體風(fēng)味成分的確定
泡菜主體風(fēng)味成分不但受到揮發(fā)性物質(zhì)相對含質(zhì)的影響,而且與風(fēng)味閾值密切相關(guān)[17]。根據(jù)表1列出的部分化合物的感覺閾值及相對含質(zhì),壬醛在老泡菜水發(fā)酵、自然發(fā)酵、短乳桿菌發(fā)酵和腸膜明串珠菌發(fā)酵泡菜中相對含質(zhì)均在1%以上,且感覺閾值為1 μg/kg,對4 種發(fā)酵方式的泡菜風(fēng)味貢獻(xiàn)最大,因此定義壬醛在這4 種發(fā)酵方式中ROAVstan=100。同處,定義二甲基三硫在植物乳桿菌發(fā)酵泡菜及甘藍(lán)原料中ROAVstan=100。計(jì)算得到其他化合物的ROAV如表2所示。當(dāng)ROAV不小于1時,認(rèn)為揮發(fā)性物質(zhì)為泡菜的主體風(fēng)味成分;當(dāng)0.1≤ROAV<1時,認(rèn)為揮發(fā)性物質(zhì)對泡菜總體風(fēng)味具有重要貢獻(xiàn)[11]。
表2 不同發(fā)酵方式泡菜中揮發(fā)性成分的ROAVTable 2 ROAV of volatile flavor compounds in different pickles
從表2可知,老泡菜水發(fā)酵泡菜中的主體風(fēng)味成分是壬醛、乙酸異戊酯、庚醇、癸酸乙酯、芳樟醇、異硫氰酸烯丙酯、右旋萜二烯、1-壬醇、3-辛醇、苯乙醇,主要呈現(xiàn)脂香、果香、辛香、花香;自然發(fā)酵泡菜中主體風(fēng)味成分是壬醛、異硫氰酸烯丙酯、癸醛、甲基壬基甲酮、右旋萜二烯,主要呈現(xiàn)脂香、辛香、花香;植物乳桿菌發(fā)酵泡菜中主體風(fēng)味成分是二甲基三硫、二甲基二硫、壬醛,主要呈現(xiàn)蔥香、蔬菜香、脂香;短乳桿菌發(fā)酵泡菜中主體風(fēng)味成分是壬醛、正己酸乙酯、芳樟醇、右旋萜二烯、苯乙醛,主要呈現(xiàn)脂香、果香、花香;腸膜明串珠菌發(fā)酵泡菜中主體風(fēng)味成分是壬醛、右旋萜二烯、異硫氰酸烯丙酯、1-壬醇、葉醇,主要呈現(xiàn)脂香、檸檬香、辛香;甘藍(lán)原料中主體風(fēng)味成分是二甲基三硫和二甲基二硫,主要呈現(xiàn)蔬菜香、洋蔥香。
一般認(rèn)為,C8~C12的飽和醛具有較好的風(fēng)味[18],壬醛呈脂肪香、青草香味,是5 種不同發(fā)酵方式的主體風(fēng)味,對以結(jié)球甘藍(lán)為原料的泡菜風(fēng)味形成具有重要影響。二甲基硫化物具有蔥香、蔬菜香,雖然含質(zhì)較少,但其感覺閾值較低,是植物乳桿菌發(fā)酵泡菜的重要風(fēng)味成分,與陳功等[19]的研究結(jié)果相似。不同發(fā)酵方式泡菜中微生物種類及數(shù)質(zhì)差異較大,不同種類微生物通過代謝周圍環(huán)境中的營養(yǎng)物質(zhì),產(chǎn)生一系列風(fēng)味物質(zhì)。例如,乳酸菌可以利用環(huán)境中的葡萄原通過同型乳酸發(fā)酵、異型乳酸發(fā)酵產(chǎn)生乳酸、乙醇、乙酸、二氧化碳等。據(jù)報(bào)道,乳酸菌可以對泡菜中檸檬酸、蘋果酸、延胡索酸產(chǎn)生乙酸和草酰乙酸[20],也可以利用氨基酸產(chǎn)生苯乳酸和乙酸苯酯、苯乙醇等物質(zhì)[21]。這些風(fēng)味物質(zhì)既可以相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)新的物質(zhì),又可以與泡菜原料中的物質(zhì)(如硫氰酸酯類、萜類、芳樟醇等)反應(yīng),產(chǎn)生復(fù)雜的風(fēng)味成分[22],因此不同發(fā)酵方式中主體風(fēng)味成分種類及相對含質(zhì)差異較大。
2.3 主要風(fēng)味物質(zhì)的PCA
為進(jìn)一步分析揮發(fā)性成分對泡菜整體風(fēng)味的影響,根據(jù)表2中ROAV選取6 種樣品中所有的主體風(fēng)味成分共17 種物質(zhì)進(jìn)行PCA,按照表1中的序號分別命名為v2、v3、v4……v52。利用SPSS軟件得到主成分個數(shù)及累積方差貢獻(xiàn)率如表3所示。提取的3 個主成分能夠累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到90.027%,其中PC1累積方差貢獻(xiàn)率最大,達(dá)到40.213%,其次分別是PC2(28.863%)和PC3(20.952%)。
表3 主成分累積方差貢獻(xiàn)率Table 3 Cumulative variance contribution rates of principal components
圖2 風(fēng)味成分主成分散點(diǎn)圖Fig.2 PCA scatter diagram for key odor compounds
圖3 不同發(fā)酵方式的泡菜和甘藍(lán)原料主成分散點(diǎn)圖Fig.3 PCA scatter diagram for different pickles
如圖2、3所示,一般前2 個主成分基本反映原始數(shù)據(jù)的基本信息[23]。從圖2得出,PC1上的主要風(fēng)味成分是庚醇、苯乙醇、3-辛醇、乙酸異戊酯、癸酸乙酯和1-壬醇;PC2上的主要風(fēng)味成分是壬醛、苯乙醛和正己酸乙酯等。
從圖3可以看出,老泡菜水發(fā)酵泡菜在PC1上與其他5 種樣品距離較遠(yuǎn),區(qū)分老泡菜水發(fā)酵泡菜與其他泡菜及原料風(fēng)味的主要風(fēng)味成分是庚醇、苯乙醇、3-辛醇、乙酸異戊酯等;短乳桿菌發(fā)酵泡菜在PC2正半軸上與其他樣品距離較遠(yuǎn),區(qū)分短乳桿菌發(fā)酵泡菜與原料及其他泡菜的主要風(fēng)味成分是壬醛、苯乙醛、正己酸乙酯等。同處,葉醇、二甲基二硫、二甲基三硫等是區(qū)分甘藍(lán)原料與發(fā)酵泡菜的主要風(fēng)味成分。
老泡菜水發(fā)酵泡菜、短乳桿菌發(fā)酵泡菜和甘藍(lán)原料在主成分散點(diǎn)圖上距離較遠(yuǎn),說明三者風(fēng)味差異較大。老泡菜水中微生物種類、數(shù)質(zhì)較多,經(jīng)發(fā)酵后改變了原料原來的揮發(fā)性成分,產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)比較復(fù)雜,而短乳桿菌發(fā)酵泡菜雖然也改變了原料揮發(fā)性成分,但是菌種較為單一,因此與老泡菜水發(fā)酵泡菜風(fēng)味差異大。自然發(fā)酵泡菜、腸膜明串珠菌發(fā)酵泡菜、植物乳桿菌發(fā)酵泡菜在主成分散點(diǎn)圖上相距較近,其原因可能是腸膜明串珠菌主要存在于泡菜發(fā)酵的早期,隨著有機(jī)酸積累很快死亡,隨后植物乳桿菌在發(fā)酵中期迅速繁殖[24],造成腸膜明串珠菌發(fā)酵對泡菜中后期風(fēng)味影響較小,與直接接種植物乳桿菌發(fā)酵的泡菜風(fēng)味接近。另據(jù)文獻(xiàn)[25-26]報(bào)道,自然發(fā)酵泡菜的早期和中期優(yōu)勢菌種分別為腸膜明串珠菌和植物乳桿菌,因此接種這2種優(yōu)勢菌種的泡菜雖然發(fā)酵速度更快,但是成熟期風(fēng)味與自然發(fā)酵風(fēng)味相似。與這3 種發(fā)酵泡菜關(guān)系較為密切的風(fēng)味成分是壬醛、異硫氰酸烯丙酯和右旋萜二烯。
通過GC-MS對5 種不同發(fā)酵方式的結(jié)球甘藍(lán)泡菜及甘藍(lán)原料的揮發(fā)性成分進(jìn)行分析,共檢出酯類、酸類、酚類、 醛類、酮類、醇類、烴類、芳香族化合物、萜類、含氮化合物、含硫化合物和雜環(huán)化合物55 種,其中酯類在不同發(fā)酵方式的泡菜中相對含質(zhì)均最高,是結(jié)球甘藍(lán)泡菜的特征性風(fēng)味成分。
受到泡菜中微生物的影響,不同泡菜中主體風(fēng)味成分種類差異較大。壬醛是不同泡菜中共有的主體風(fēng)味成分,且在除植物乳桿菌發(fā)酵泡菜外的其他4 種泡菜中ROAV最高,對以結(jié)球甘藍(lán)為原料的泡菜風(fēng)味形成具有重要影響。二甲基三硫雖然相對含質(zhì)不高,但感覺閾值較低,對植物乳桿菌發(fā)酵泡菜的風(fēng)味影響最大。
通過PCA得到老泡菜水發(fā)酵、短乳桿菌發(fā)酵泡菜和甘藍(lán)原料的風(fēng)味在整體上明顯不同。自然發(fā)酵泡菜與腸膜明串珠菌發(fā)酵、植物乳桿菌發(fā)酵泡菜在整體風(fēng)味上較為接近,與3 種泡菜風(fēng)味關(guān)聯(lián)較大的風(fēng)味成分是壬醛、異硫氰酸烯丙酯和右旋萜二烯。
參考文獻(xiàn):
[1] 四川泡菜大全編寫組. 四川泡菜大全[M]. 成都: 四川科學(xué)技術(shù)出版社, 2007: 1-7.
[2] PARK E J, CHUN J, CHA C J, et al. Bacterial community analysis during fermentation of ten representative kinds of kimchi with barcoded pyrosequencing[J]. Food Microbiology, 2012, 30(1): 197-204.
[3] JUNG J Y, LEE S H, LEE H J, et al. Effects of Leuconostoc mesenteroides starter cultures on microbial communities and metabolites during kimchi fermentation[J]. International Journal of Food Microbiology, 2012, 153(3): 378-387.
[4] 陳功. 試論中國泡菜歷史與發(fā)展[J]. 食品與發(fā)酵科技, 2010, 46(3):1-5.
[5] 盧曉黎, 尼海峰. 發(fā)酵蔬菜功能菌研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 中國食品學(xué)報(bào), 2012, 12(2): 1-4.
[6] 黃微薇. 優(yōu)良發(fā)酵性能和產(chǎn)抑菌肽乳酸菌篩選及在發(fā)酵蔬菜中的應(yīng)用[D]. 哈爾濱: 哈爾濱工業(yè)大學(xué), 2009: 10-11.
[7] 蔣麗, 王雪瑩, 楊洲, 等. 自然發(fā)酵與接種發(fā)酵泡菜香氣成分分析[J].食品科學(xué), 2011, 32(22): 276-279.
[8] 劉登勇, 周光宏, 徐幸蓮. 確定食品關(guān)鍵風(fēng)味化合物的一種新方法:“ROAV”法[J]. 食品科學(xué), 2008, 29(7): 370-373.
[9] 傅德印. 應(yīng)用多元統(tǒng)計(jì)分析[M]. 北京: 高等教育出版社, 2013:140-163.
[10] 孫寶國. 食用調(diào)香術(shù)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2003: 22-354.
[11] 盧春霞, 翁麗萍, 王宏海, 等. 3 種網(wǎng)箱養(yǎng)殖魚類的主體風(fēng)味成分分析[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2010, 36(10): 163-168.
[12] 劉登勇, 周光宏, 徐幸蓮. 金華火腿主體風(fēng)味成分及其確定方法[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 32(2): 173-176.
[13] 杜書. 酸菜自然發(fā)酵過程中風(fēng)味及質(zhì)地變化規(guī)律研究[D]. 沈陽: 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué), 2013: 42-43.
[14] 姜小青, 宋江峰, 李大婧, 等. 不同品種毛豆脆粒揮發(fā)性物質(zhì)組成及差異分析[J]. 核農(nóng)學(xué)報(bào), 2014, 28(7): 1246-1252.
[15] LIU Shanna, HAN Ye, ZHOU Zhijiang. Lactic acid bacteria in traditional fermented Chinese foods[J]. Food Research International,2011, 44(3): 643-651.
[16] 徐丹萍, 蒲彪, 卓志航. 傳統(tǒng)泡菜中乳酸菌對風(fēng)味的影響[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2014, 40(2): 170-172.
[17] 劉登勇, 周光宏, 徐幸蓮. 臘腸主體風(fēng)味物質(zhì)及其分析新方法[J]. 肉類研究, 2011, 25(3): 15-20.
[18] ADAMS T B, LUCAS G C, TAYLOR S C, et al. The FEMA GRAS assessment of α, β-unsaturated aldehydes and related substances used as flavor ingredients[J]. Food and Chemical Toxicology, 2008, 46(9):2935-2967.
[19] 陳功, 張其圣, 余文華, 等. 四川泡菜揮發(fā)性成分及主體風(fēng)味物質(zhì)的研究(二)[J]. 中國釀造, 2010, 29(12): 19-23.
[20] GANZLE M G, VERMEULEN N, VOGEL R F. Carbohydrate,peptide and lipid metabolism of lactic acid bacteria in sourdough[J]. Food Microbiology, 2007, 24: 128-138.
[21] GANZLE M, GOBBETTI M. Physiology and biochemistry of lactic acid bacteria[M]. New York US: Springer, 2013: 194-198.
[22] 張冬梅. 接種發(fā)酵蘿卜及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的研究[D]. 武漢: 華中農(nóng)業(yè)大學(xué), 2011: 8.
[23] DEIGADO F J, GONZ?LEZ-CRESPO J, CAVA R, et al. Characterization by SPME-GC-MS of the volatile profile of a Spanish soft cheese P.D.O. Torta del Casar during ripening[J]. Food Chemistry,2010, 118(1): 182-189.
[24] XIONG Tao, GUAN Qianqian, SONG Suhua, et al. Dynamic changes of lactic acid bacteria flora during Chinese sauerkraut fermentation[J]. Food Control, 2012, 26(1): 178-181.
[25] 任俊琪. 發(fā)酵泡菜低溫保藏微生物變化規(guī)律研究[D]. 重慶: 西南大學(xué), 2010: 21-45.
[26] 李文斌, 宋敏麗, 唐中偉. 自然發(fā)酵泡菜微生物群落變化的研究[J].中國食物與營養(yǎng), 2008, 14(11): 22-24.
Analysis of Volatile Components in Pickles Fermented with Different Starter Cultures
XU Danping1, PU Biao1,*, LIU Shuliang1, ZHUO Zhihang2, ZHANG Nan1
(1. College of Food Science, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, China;2. College of Forestry, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, China)
Volatile components of head cabbage pickles fermented with different starter cultures and head cabbage were extracted by headspace solid phase micro-extraction (HS-SPME) and analyzed by gas chromatograph-mass spectrometry (GC-MS). A total of 55 compounds were identified. Relative odor activity value (ROAV) was used to evaluate the critical odor compounds in different pickles. The results showed that there was a great difference in the chemical classes of odor compounds in different pickles and only 1-nonanal was detected in all the pickles. The principal component analysis (PCA) indicated that the overall flavors of head cabbage and pickles fermented by old brine and Lactobacillus brevis were obviously different. On the contrary,pickles from natural fermentation and fermention by Leuconostoc mesenteroides and Lactobacillus plantarum were similar in the overall flavor which had a close relationship with 1-nonanal, allyl isothiocyanate and D-limonene.
pickles; volatile components; key odor compounds; principal component analysis (PCA)
TS255.54
A
1002-6630(2015)16-0094-07
10.7506/spkx1002-6630-201516017
2014-12-31
國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(31171726);四川省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012NZ0002)
徐丹萍(1988—),女,碩士研究生,研究方向?yàn)楣呒庸だ碚撆c技術(shù)。E-mail:dpingx2008@163.com
*通信作者:蒲彪(1956—),男,教授,學(xué)士,研究方向?yàn)楣呒庸だ碚撆c技術(shù)。E-mail:pubiao2002@163.com