優(yōu)質(zhì)酸奶風(fēng)味圖譜的建立.pdf

1、酸奶是以新鮮牛奶為主要原料，利用保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)等微生物，通過乳酸發(fā)酵作用而得到的一種發(fā)酵型乳制品，其中含有大量的活性乳酸菌。酸奶中的揮發(fā)性成份來源有三種途徑：①原料乳；②加工過程。如加熱、均質(zhì)等引起的變化；③微生物代謝產(chǎn)生的代謝物。提取酸奶中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的方法包括靜態(tài)頂空萃取法、動態(tài)頂空萃取法、固相萃取法、超臨界流體

2、萃取法、同時蒸餾萃取法、吹掃-冷阱捕集技術(shù)和固相微萃取法等。固相微萃取(SPME)是國際上二十世紀九十年代新發(fā)展起來的一項樣品前處理技術(shù)。與傳統(tǒng)的風(fēng)味物質(zhì)提取技術(shù)相比，SPME是一種簡單有效的吸附洗脫技術(shù)，萃取簡便、快速、經(jīng)濟、安全、無溶劑、選擇性好且靈敏度高，可直接與氣相色譜.質(zhì)譜(GC-MS)、高效液相色譜(HPLC)、毛細管電泳儀(CE)等聯(lián)用，集采樣、萃取、濃縮、進樣于一體，大大加快了分析檢測的速度，可以用于乳劑及乳制品揮發(fā)性成

3、分的檢測。
　　 本課題采用頂空固相微萃取方法處理原料奶及酸奶，采用GC-MS對萃取物進行分離鑒定。試驗中篩選了萃取頭，優(yōu)化了萃取時間、萃取溫度，確定了較佳的操作條件。同時對酸奶發(fā)酵的不同階段特征揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進行了檢測和分類，并利用NIST2005標(biāo)準庫自動檢索各個組分質(zhì)譜數(shù)據(jù)，并參考標(biāo)準圖譜對比檢測結(jié)果。采用面積歸一化法計算各組分相對含量。統(tǒng)計軟件使用SAS8.2。攪動方式選擇、吸附時間、吸附溫度及氯化鈉加入量正交結(jié)果取自然

4、對數(shù)后進行方差分析，采用鄧肯檢驗進行組間顯著性分析。各階段酸奶中起主要作用的揮發(fā)性成份采用主成份分析，確定各階段起主要作用的風(fēng)味物質(zhì)。采用因子分析確定整個發(fā)酵過程分成幾個主要階段。
　　 實驗最終確定測定酸奶中揮發(fā)性成份的方法為：吸附溫度45℃、磁力攪拌30min、加入氯化鈉量為3g。GC檢測條件為：起始溫度40℃保留4min，以5℃/min升到140℃，持續(xù)10min，然后以5℃/min升到210℃，持續(xù)12min，最后以10

5、℃/min升到240℃；FID檢測器溫度為260℃，進樣口溫度240℃，載氣流速：1ml/min。最終測定19種風(fēng)味成份，分析得出特征性成分如雙乙酰、乙酸、棕櫚酸等隨時間變化的趨勢，并通過主成份分析，采用5個向量表示酸奶發(fā)酵過程及在發(fā)酵不同階段的特征性風(fēng)味。本實驗還對原料奶及酸奶中脂肪酸進行了測定，分別確定了不同脂肪酸在不同發(fā)酵階段的變化趨勢。
　　 基于以上實驗結(jié)果，本課題得出的結(jié)論是：通過主成份分析可知，發(fā)酵酸奶各階段揮發(fā)性

6、成份隨時間變化明顯，一些成份如1-羥基-2-丙酮、3-戊烯-2-醇等在發(fā)酵終點和終產(chǎn)品中才檢測到?；谏鲜龇治?，很可能是該類分子量較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的風(fēng)味成份在SPME的競爭性吸附中不占優(yōu)勢，在之前的發(fā)酵過程中雖有產(chǎn)生，但含量不足以檢測獲得。發(fā)酵過程中，4h以后的檢測數(shù)據(jù)顯示，能夠檢測到的物質(zhì)達到穩(wěn)定期，在之后發(fā)酵期間無明顯變化。我們的研究獲得的酸奶特征性風(fēng)味與前人的研究類似，均為雙乙酰、乙酸、甲酸甲酯、棕櫚酸。在主成份分析中，這幾種成份在

7、各個分量的得分中等，符合發(fā)酵過程中這些物質(zhì)變化較小的情況。而且，這幾種物質(zhì)從一開始產(chǎn)生，只是濃度較低，但隨時間變化逐漸增加，但不成線性?？赡茉摬蓸狱c的確如此，但不能排除SPME本身的特性導(dǎo)致測定物質(zhì)在該采樣點吸附時競爭性較小。這種可能性在這個過程中均存在，但不能否認其他點合理地體現(xiàn)。如雙乙酰，去掉3.5h采樣點的數(shù)據(jù)，在4h之前呈現(xiàn)隨時間逐漸增加的關(guān)系。在整個發(fā)酵過程中，揮發(fā)性物質(zhì)的成分呈現(xiàn)跳躍性分布，但增加的趨勢不變。我們在下一步的研