開菲爾發(fā)酵過程中風(fēng)味物質(zhì)動(dòng)態(tài)變化

古麗加馬力·艾薩，邢軍，馬龍，李安，張瑞*

1(新疆特殊環(huán)境物種保護(hù)與調(diào)控生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室，新疆師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊，830054) 2(新疆大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆 烏魯木齊，830046)

開菲爾是以新鮮牛乳為原料，經(jīng)過接種傳統(tǒng)開菲爾粒發(fā)酵劑形成的乳制品。由于其獨(dú)特的風(fēng)味，純正的口味和潛在的益生功能，受到越來越多人的歡迎[1-5]。從化學(xué)角度來看，發(fā)酵乳是一種復(fù)雜的凝膠系統(tǒng)，含有蛋白質(zhì)，多糖和脂質(zhì)，其主要品質(zhì)特征是質(zhì)地、味道和風(fēng)味[6-9]，風(fēng)味是開菲爾制品中重要的品質(zhì)之一，其中風(fēng)味物質(zhì)的種類及其含量決定了產(chǎn)品的品質(zhì)。隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)發(fā)酵乳制品風(fēng)味的要求越來越高，其中發(fā)酵乳的風(fēng)味已成為食品生產(chǎn)者和消費(fèi)者關(guān)注的問題[10-14]。發(fā)酵乳的風(fēng)味物質(zhì)有3個(gè)主要來源：由原料奶形成的揮發(fā)性化合物、經(jīng)過殺菌發(fā)酵等加工形成的化合物、發(fā)酵乳中各種微生物的代謝物質(zhì)[15-16]。近年來，國內(nèi)外學(xué)者利用現(xiàn)代生物化學(xué)與色譜學(xué)技術(shù)對(duì)發(fā)酵乳風(fēng)味進(jìn)行了研究[2-6]，但目前國內(nèi)外學(xué)者大多對(duì)開菲爾及發(fā)酵乳風(fēng)味進(jìn)行了研究，對(duì)于不同發(fā)酵階段風(fēng)味物質(zhì)動(dòng)態(tài)變化的相關(guān)研究工作未能展開。

在本文中，項(xiàng)目組采集了新疆阿勒泰地區(qū)牧民家里的手工開菲爾制品，在實(shí)驗(yàn)室中制備分離了開菲爾粒并采集了發(fā)酵時(shí)間從0～120 h的開菲爾樣品，使用GC-MS技術(shù)來分析在發(fā)酵過程中開菲爾的風(fēng)味組分及相應(yīng)峰面積變化，分析了風(fēng)味物質(zhì)種類的差異和含量的動(dòng)態(tài)變化，為傳統(tǒng)開菲爾的品質(zhì)控制和風(fēng)味改良提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

取自新疆阿勒泰地區(qū)牧民家中傳統(tǒng)手工制作的傳統(tǒng)開菲爾粒(編號(hào)為ALT)，試劑盒冷凍保藏運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室-80 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

Agilent 190 91 N-136 HP-INNOWax氣相色譜-質(zhì)譜儀，色譜柱為HP-5毛細(xì)管柱(60 m×250 μm×0.25 μm)，美國安捷倫公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 傳統(tǒng)開菲爾活化

傳統(tǒng)開菲爾活化流程如下：

開菲爾?！鬯椤^40目篩→溫水30 ℃泡洗3次→按質(zhì)量比1∶5加入30 ℃水打漿→均質(zhì)→按1∶10質(zhì)量比接種在25 ℃已滅菌牛乳中→25 ℃培養(yǎng)24 h→過濾獲得開菲爾粒→重復(fù)上述活化培養(yǎng)次數(shù)3～5次→過濾獲得發(fā)酵用開菲爾粒

1.2.2 發(fā)酵開菲爾樣品

將活化完成的開菲爾粒加入到裝有已殺菌牛乳的發(fā)酵瓶中25 ℃發(fā)酵，取剛接種開菲爾粒的牛乳為發(fā)酵0 h樣品，-80 ℃冰箱冷凍備用。依次取發(fā)酵24、48、72、96、120 h時(shí)間點(diǎn)發(fā)酵樣品至-80 ℃冰箱冷凍備用，每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)取3個(gè)平行樣，共18個(gè)樣品進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

1.2.3 發(fā)酵開菲爾樣品

樣品的前處理用無菌注射器分別吸取0、24、48、72、96、120 h發(fā)酵乳各5 mL轉(zhuǎn)入20 mL的頂空瓶內(nèi)，同時(shí)加入2 g NaCl，加蓋密封。樣品預(yù)孵化10 min，然后用萃取頭吸附30 min，即可進(jìn)樣解吸。揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)定性方法采用與NIST譜庫進(jìn)行比較，同時(shí)使用保留指數(shù)進(jìn)行定性分析；定量方法采用峰面積歸一化法。

GC條件:HP-INNOWax毛細(xì)管色譜柱(60 m×250 μm×0.25 μm)0～260 ℃(270 ℃)；氣化室溫度250 ℃；輔助加熱器溫度280 ℃；升溫程序?yàn)槠鹗紲囟?0 ℃以10 ℃/min升溫到90 ℃，最后以4 ℃/min升至240 ℃，保持20 min；載氣為高純 He；流速0.8 mL/min；分流比100 ∶1。

MS條件:電離方式為EI；電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃；四級(jí)桿溫度150 ℃；傳輸線溫度280 ℃；質(zhì)量掃描范圍50～500m/z；全掃描；溶質(zhì)延遲0 min；調(diào)諧文件為標(biāo)準(zhǔn)調(diào)諧。

頂空參數(shù)：7 697 A(Agilent)；加熱箱溫度150 ℃；定量環(huán)溫度170 ℃；傳輸線溫度180 ℃；樣品平衡時(shí)間40 min；進(jìn)樣持續(xù)時(shí)間1 min；GC循環(huán)時(shí)間65 min；樣品瓶體積20 mL；樣品量2 mL。

1.2.4 感官評(píng)定

本實(shí)驗(yàn)邀請(qǐng)實(shí)驗(yàn)室無經(jīng)驗(yàn)型感官評(píng)價(jià)人員8名，有經(jīng)驗(yàn)型感官評(píng)價(jià)人員2名組成評(píng)定小組，實(shí)驗(yàn)前對(duì)評(píng)價(jià)人員進(jìn)行培訓(xùn)，明確感官評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及評(píng)價(jià)方法。每次評(píng)定由每個(gè)評(píng)定員單獨(dú)進(jìn)行，相互不接觸，樣品隨機(jī)編號(hào)進(jìn)行盲標(biāo)，評(píng)定之間用純凈水漱口，選取色澤，氣味，組織狀態(tài)，口感4個(gè)主要影響因素，分別對(duì)發(fā)酵0、24、48、72、96、120 h時(shí)間點(diǎn)樣品進(jìn)行感官簡(jiǎn)單描述檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵初期(0 h)風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)結(jié)果

如圖1所示，發(fā)酵前期，GC-MS檢測(cè)的樣品中有26種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，包括3種烴類、5種酸類、6種酯類、6種酮醛類、2種呋喃類和3種其他類物質(zhì)，其中酯類物質(zhì)種類最多。峰面積最多的物質(zhì)是8.000 min出峰的4-(羥甲基)咪唑(18.583%)、8.371 min出峰的斯皮羅[2,4]七氯-4,6-二烯烴(2.108%)、18.477 min出峰的十八碳-6,9-二烯酸乙酯(1.880%)和(Z,Z)-9,12-十八烷二烯酸乙酯(1.880%)、18.367 min出峰的棕櫚酸(1.390%)。發(fā)酵前期酯類物質(zhì)累計(jì)峰面積為(5.097%)、酸類物質(zhì)累計(jì)峰面積為(2.397%)、烴類物質(zhì)累計(jì)峰面積為(2.522%)、酮醛類物質(zhì)累計(jì)峰面積為(2.187%)，其中酯類物質(zhì)優(yōu)勢(shì)明顯。

感官評(píng)價(jià)結(jié)果為樣品為乳白色均勻液體，黏度較小，在透明玻璃杯內(nèi)搖動(dòng)，可以肉眼看到微小開菲爾粒發(fā)酵劑顆粒，口感細(xì)膩，具有鮮乳特有滋氣味，可說明此階段樣品尚未發(fā)酵。

圖1 開菲爾發(fā)酵前期(0 h)GC-MS譜圖
Fig.1 GC-MS spectrum of the initial fermentation of Kefir fermented milk

2.2 發(fā)酵前期(24 h)風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)結(jié)果

如圖2所示，發(fā)酵24 h時(shí)，GC-MS檢測(cè)的樣品中有20種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，包括6種酸類，2種醛類，1種酮類，4種酯類，3種烴類，4種其他類物質(zhì)。最高峰面積為8.122 min出峰的4-(羥甲基)咪唑(55.304%)、8.483 min出峰的2-丁炔-二乙基-乙縮醛(36.033%)、7.040 min出峰的-二芐氧基-L-酒石酸酐(12.04%)和17.070 min出峰的糠酸(3.524%)。

感官評(píng)價(jià)結(jié)果為樣品質(zhì)地較均勻，為乳白色溶膠，黏度增大，基本不分層，在透明玻璃杯內(nèi)搖動(dòng)，有少量上清乳清析出，品嘗后口感細(xì)膩，具有明顯酸味，具有乳的滋氣味但是風(fēng)味不濃郁，可說明此階段樣品正在發(fā)酵，處于發(fā)酵初期階段。

圖2 開菲爾發(fā)酵初期(24 h)GC-MS譜圖
Fig.2 GC-MS spectrum of the initial fermentation of Kefir fermented milk

2.3 發(fā)酵中期(48 h)風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)結(jié)果

如圖3所示，在發(fā)酵進(jìn)入第2天時(shí)，GC-MS檢測(cè)結(jié)果顯示共有33種揮發(fā)性物質(zhì)，9種酯類，6種酸類，5種醇類，3種烴類，5種酮醛類和5種其他類物質(zhì)。最高峰面積為18.522 min出峰的5-氧代四氫呋喃-2-羧酸(3.046%)、8.011 min出峰的3,3-二異丙基-N-甲基雜氮環(huán)丁烷-2,4-二酮(2.599%)、17.236 min出峰的苯并呋喃-6,7-二醇(2.541%)和19.471 min出峰的甲基3-O-苯甲基-α-D-呋喃葡糖苷5,6-碳酸鹽(1.532%)、18.480 min出峰的5-羥甲基糠醛(1.532%)、15.069 min出峰的乙酰氧基乙酸，2-萘基酯(1.579%)、18.148 min出峰的棕櫚油酸(1.041%)、9.869 min出峰的庚酸(1.002%)。

感官評(píng)價(jià)結(jié)果為樣品質(zhì)地均勻，為乳白色溶膠，黏度增大有凝固感，無明顯分層，有部分乳清析出，品嘗后口感細(xì)膩，具有明顯酸味，具有發(fā)酵乳特有的滋氣味，風(fēng)味不夠濃郁，說明此階段樣品持續(xù)發(fā)酵，按照品嘗風(fēng)味判斷處于發(fā)酵中期階段。

圖3 開菲爾發(fā)酵中期(48 h)GC-MS譜圖
Fig.3 Mid-term GC-MS spectrum of Kefir fermented milk fermentation

2.4 發(fā)酵后期(72 h)風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)結(jié)果

如圖4所示，發(fā)酵進(jìn)入第3天時(shí)，檢測(cè)樣品中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，共檢測(cè)出51種風(fēng)味物質(zhì)，包括16種酯類，12種酸類，4種烴類，3種醛類，3種酮類，2種醇類，11種其他類物質(zhì)。最高峰面積為4.971 min出峰的7，9-十八二酸甲酯(40.008%)、18.403 min出峰的棕櫚酸(29.204%)、8.012 min出峰的3，3-二異丙基-5-甲基沸石-2，4-二酮(23.508%)、11.663 min出峰的乙酰氧基-2-甲基-吡喃-4-酮(23.508%)、7.761 min出峰的正戊酸(22.898%)、17.235 min出峰的苯甲酸甲酯(20.465%)、4.706 min出峰的1-戊烯-3-醇(13.739%)、5.515 min出峰的9，11-十八二酸甲酯(8.675%)、7.570 min出峰的1，3-丙二醇，2-甲基-二丙酸酯(8.222%)、5.461 min出峰的8，10-十八二酸甲酯(6.431%)、7.358 min出峰的苯甲酸，3，5-二氟苯基酯(6.147%)、12.123 min出峰的油酸(5.393%)，10.209 min出峰的肉豆蔻酸(5.219%)。

感官評(píng)價(jià)結(jié)果為樣品質(zhì)地均勻，為乳白色凝膠，黏度適中具有發(fā)酵酸乳應(yīng)有的黏度，無明顯分層，無明顯凝塊，有少量乳清析出，在透明玻璃杯內(nèi)搖動(dòng)，有部分乳清析出，品嘗后口感細(xì)膩，具有發(fā)酵酸乳特有的滋氣味及芳香氣味，風(fēng)味濃郁，可說明此階段樣品持續(xù)發(fā)酵，按照品嘗風(fēng)味判斷處于發(fā)酵后期階段。

圖4 開菲爾發(fā)酵中期(72 h)GC-MS譜圖
Fig.4 Mid-term GC-MS spectrum of Kefir fermented milk fermentation

2.5 發(fā)酵末期(96 h)風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)結(jié)果

如圖5所示，發(fā)酵進(jìn)入96 h時(shí)，檢測(cè)樣品中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)共檢測(cè)出18種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，包括9種其他類物質(zhì)、5種酯類、4種酸類。最高峰面積為硬脂酸在18.965 min出峰(2.684%)、正十五酸在13.270 min出峰(0.949%)、己酸在9.868 min出峰(0.835%)、β-桉葉油醇在5.557 min出峰(0.831%)。

感官評(píng)價(jià)結(jié)果為樣品出現(xiàn)分層現(xiàn)象，伴有顆粒狀凝膠懸浮，大量乳清析出，在透明玻璃杯內(nèi)搖動(dòng)，有少量氣泡產(chǎn)生，品嘗后酸感較重，具有發(fā)酵酸乳特有的濃郁氣味，綜合口感風(fēng)味品質(zhì)變劣，可說明此階段樣品持續(xù)發(fā)酵，按照品嘗風(fēng)味判斷處于發(fā)酵末期階段。

圖5 開菲爾發(fā)酵后期(96 h)GC-MS譜圖
Fig.5 Later period GC-MS spectrum of Kefir fermented milk fermentation

2.6 發(fā)酵末期(120 h)風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)結(jié)果

由圖6可知，在120 h風(fēng)味物質(zhì)種類和峰面積又增加了。一共有38種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)在樣品中被檢測(cè)到，包括11種酸、11種酯、5種烴類、5種酮醛類、3種醇類和3種其他類物質(zhì)。最高峰面積為7.805 min出峰的戊酸(41.291%)，在18.281 min出峰的棕櫚酸(16.699%)，在5.545 min出峰的1,3-雙(肉桂酰氧基甲基)金剛烷(2.554%)。

感官評(píng)價(jià)結(jié)果為樣品出現(xiàn)明顯分層，伴有固體顆粒析出，顆粒黏連在發(fā)酵管壁上，大量乳清析出，在透明玻璃杯內(nèi)搖動(dòng)，有少量氣泡產(chǎn)生，品嘗后酸感較重，具有酸乳發(fā)酵過度特有的刺鼻酸味及濃郁氣味，部分氣味具有不良發(fā)酵感受，不易令人接受，綜合口感風(fēng)味品質(zhì)變劣，可說明此階段樣品持續(xù)發(fā)酵，按照品嘗風(fēng)味判斷處于發(fā)酵末期階段。

圖6 開菲爾發(fā)酵末期(120 h)GC-MS譜圖
Fig.6 GC-MS spectrum of Kefir fermented milk during fermentation

2.7 開菲爾發(fā)酵過程中風(fēng)味物質(zhì)變化

如圖7所示，酸類風(fēng)味物質(zhì)在開菲爾發(fā)酵過程中逐漸增加，72 h達(dá)到高峰，發(fā)酵制品酸味穩(wěn)步增加。在發(fā)酵前期、中期檢測(cè)到的酸類物質(zhì)分子量較大，難于揮發(fā)，發(fā)酵后期、末期開始出現(xiàn)低分子量有機(jī)酸類如戊酸、糠酸與己酸等，因此發(fā)酵制品在發(fā)酵72 h后具有明顯酸味。發(fā)酵120 h后隨著丙酸等低級(jí)有機(jī)酸的大量產(chǎn)生，發(fā)酵制品開始出現(xiàn)不良刺激性酸味。結(jié)合感官評(píng)價(jià)，發(fā)酵終點(diǎn)已至。

酯類風(fēng)味物質(zhì)在開菲爾中穩(wěn)定增加，72 h達(dá)到高峰，在發(fā)酵前期、中期檢測(cè)到多為16個(gè)碳原子以上的的酯類物質(zhì)，在常溫中易揮發(fā)，發(fā)酵中后期小于7個(gè)碳原子的酯類物質(zhì)開始出現(xiàn)，并逐漸增加。如48 h檢測(cè)到的丙烯酸乙酯、呋喃-乙酯類物質(zhì)等。72 h小于7個(gè)碳原子的酯類物質(zhì)種類開始增多，此時(shí)感官評(píng)價(jià)開菲爾發(fā)酵乳制品風(fēng)味較好。96 h檢測(cè)的酯類物質(zhì)種類急劇減少，主要為大于16個(gè)碳原子的酯。120 h小于7個(gè)碳原子的酯類物質(zhì)開始出現(xiàn)，并急劇增加，風(fēng)味濃郁[17]。

在開菲爾中，發(fā)酵前期檢測(cè)到6種酮醛類物質(zhì)，主要為乳制品特有風(fēng)味物質(zhì)。如糠醛、呋喃醛等。隨著發(fā)酵的進(jìn)行主要酮醛類物質(zhì)持續(xù)增加，72 h達(dá)到高峰，糠醛、二酮類化合物含量較高，發(fā)酵制品開始呈現(xiàn)良好風(fēng)味[18]。

烴類物質(zhì)在開菲爾發(fā)酵過程中穩(wěn)定存在，變化不大但其對(duì)發(fā)酵制品風(fēng)味具有一定影響。例如發(fā)酵前期至后期檢測(cè)到的3-氨基苯乙炔是重要的有機(jī)合成中間體[19]。

在開菲爾中，醇類物質(zhì)在發(fā)酵中期開始出現(xiàn)，因而一般含酒精的發(fā)酵乳制品可以控制此時(shí)為發(fā)酵終點(diǎn)。主要醇類物質(zhì)包括1-己烯-3-醇、苯乙醇和麥芽醇等都是重要的香味中間體，可以呈現(xiàn)較為獨(dú)特的芳香氣味，對(duì)開菲爾發(fā)酵乳制品風(fēng)味具有一定作用[20-21]。

開菲爾發(fā)酵過程中還產(chǎn)生除上述幾類風(fēng)味物質(zhì)外的其他類化合物，如呋喃類，半乳糖糖苷類物質(zhì)等，還有少量未定物質(zhì)，在發(fā)酵初期、前期有吡嗪、2-乙?；秽?、4-(羥甲基)咪唑等物質(zhì)，它們是香料中間體參與風(fēng)味物質(zhì)的反應(yīng)。在發(fā)酵末期120 h時(shí)檢測(cè)含有丙酸酐、吲哚等物質(zhì)，它們有惡臭、糞臭味，與發(fā)酵末期感官評(píng)價(jià)味道相吻合。

圖7 開菲爾發(fā)酵過程中主要風(fēng)味物質(zhì)變化
Fig.7 Change of main flavor substances during Kefir fermentation

3 討論與結(jié)論

酯類化合物是發(fā)酵乳中的一類重要揮發(fā)性化合物，主要是通過脂肪酸水解和微生物代謝產(chǎn)生。發(fā)酵乳中的酯類化合物的風(fēng)味閾值較低，低濃度的酯類化合物對(duì)發(fā)酵乳風(fēng)味的貢獻(xiàn)較大。一般來說，對(duì)發(fā)酵乳的風(fēng)味影響較大的酯類化合物主要是一些分子質(zhì)量較低的酯，如乙酸甲酯、乙酸乙酯等。在新鮮的發(fā)酵乳中發(fā)現(xiàn)微量的乙酸乙酯，在發(fā)酵乳貯藏30 d后才檢測(cè)到乙酸乙酯，且隨著貯藏時(shí)間的延長，乙酸乙酯的濃度呈上升的趨勢(shì)[9-11]。大多數(shù)酯類化合物具有水果和花香味，能降低脂肪酸和胺帶來的苦味和其他異味[22-24]。開菲爾發(fā)酵過程中，棕櫚酸乙酯、油酸乙酯、7，9-十八二酸甲酯含量變化如圖8-a所示。

醛是牛奶中重要的香味物質(zhì)，過量的乙醛會(huì)帶來青草氣味。醛化合物是發(fā)酵乳風(fēng)味物質(zhì)中比例較低屬于跟蹤香氣成分，但對(duì)發(fā)酵乳的風(fēng)味組合物有重要的影響。本研究中3-糠醛多次出現(xiàn)在發(fā)酵過程中，提供苦杏仁味香氣，是重要的風(fēng)味物質(zhì)中間體[22]。酮類化合物多是由不飽和脂肪酸的氧化、熱降解，氨基酸降解或微生物代謝產(chǎn)生[23]。開菲爾發(fā)酵過程中，3-糠醛，2-丁炔-二乙基-乙縮醛和3，3-二異丙基-N-甲基沸石-2，4-二酮含量變化如圖8-b所示。

發(fā)酵初期優(yōu)勢(shì)酸類物質(zhì)主要是棕櫚酸，發(fā)酵前期開始出現(xiàn)癸酸、糠酸等飽和脂肪酸，開菲爾制品風(fēng)味開始產(chǎn)生，發(fā)酵中期時(shí)，苯甲酸，棕櫚油酸和庚酸所占比重逐漸增大，開菲爾制品特有風(fēng)味開始出現(xiàn)，發(fā)酵后期，棕櫚酸，正戊酸，月桂酸，肉豆蔻酸，油酸成為優(yōu)勢(shì)酸類物質(zhì)，其中棕櫚酸含量達(dá)到最高，開菲爾制品風(fēng)味濃郁，口感細(xì)膩具有發(fā)酵酸乳特有的滋氣味及芳香氣味，發(fā)酵96 h達(dá)到末期時(shí)，酸類物質(zhì)減少，主要是硬脂酸和己酸，開菲爾制品風(fēng)味濃郁，酸感較重，但是總體口感風(fēng)味品質(zhì)劣變，發(fā)酵120 h時(shí)戊酸、棕櫚酸、丙酸是最主要的酸類物質(zhì)，酸感較重，具有酸乳發(fā)酵過度特有的刺鼻酸味及濃郁氣味，部分氣味具有不良發(fā)酵感受，不易令人接受，綜合口感風(fēng)味品質(zhì)劣變。開菲爾發(fā)酵過程中，代表性酸類物質(zhì)，棕櫚酸、糠酸、癸酸含量變化如圖8-c所示。

麥芽醇具有焦糖香，在稀溶液中有草莓香。發(fā)酵乳中重要的醇類化合物是乙醇，乙醇是葡萄糖和氨基酸代謝的最終產(chǎn)物。一般發(fā)酵乳中乙醇的含量較高，在0.2～9.9 mg/kg，而酸羊奶中乙醇的含量普遍低于酸牛奶中乙醇的含量[22， 25]。開菲爾中醇類物質(zhì)在發(fā)酵中期開始出現(xiàn)，因而一般含酒精的發(fā)酵乳制品可以控制此時(shí)為發(fā)酵終點(diǎn)。主要醇類物質(zhì)包括1-己烯-3-醇、苯乙醇和麥芽醇等，都是重要的香味中間體，可以呈現(xiàn)較為獨(dú)特的芳香氣味，對(duì)開菲爾發(fā)酵乳制品風(fēng)味具有一定作用[20-21,25]。開菲爾發(fā)酵過程中，麥芽醇、苯丙醇含量變化如圖8-d所示。

本研究中，開菲爾發(fā)酵乳全發(fā)酵過程中中共檢測(cè)得到18種烴類化合物,開菲爾發(fā)酵乳發(fā)酵期間3-氨基苯乙炔，1-乙氧基-1-甲基環(huán)丁烷，乙基三甲基硅烷和1，3-雙(肉桂酰氧基甲基)金剛烷等含量較大，烴類物質(zhì)在開菲爾發(fā)酵過程中穩(wěn)定存在，變化不大但其對(duì)發(fā)酵制品風(fēng)味具有一定影響。例如發(fā)酵前期至后期檢測(cè)到的3-氨基苯乙炔是重要的有機(jī)合成中間體[19]。開菲爾發(fā)酵乳全發(fā)酵過程中共檢測(cè)得到34種其他類化合物，發(fā)酵過程中優(yōu)勢(shì)物質(zhì)為4-(羥甲基)咪唑，發(fā)酵后期時(shí)，呋喃，吲哚等物質(zhì)開始增多。

開菲爾中風(fēng)味物質(zhì)的來源主要有3種途徑，原料乳中的成分、加工過程中產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)及開菲爾中微生物代謝產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)。因此，研究開菲爾發(fā)酵過程中風(fēng)味物質(zhì)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，使我們對(duì)開菲爾生產(chǎn)的工藝技術(shù)進(jìn)行了規(guī)范，不同的風(fēng)味物質(zhì)產(chǎn)生意味著生產(chǎn)處于不同的階段，能夠更好地指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，同時(shí)也揭示了新疆地區(qū)開菲爾的獨(dú)特風(fēng)味產(chǎn)生的緣由，對(duì)于今后產(chǎn)品風(fēng)味改善以及風(fēng)味的調(diào)配組合提供了理論依據(jù)，還能夠?qū)﹂_菲爾制品的部分營養(yǎng)功能性進(jìn)行分析，使今后可能的應(yīng)用型生產(chǎn)實(shí)踐根植于理論研究之上。本文應(yīng)用頂空-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)新疆地方特色發(fā)酵乳制品開菲爾發(fā)酵過程中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律進(jìn)行了分析，結(jié)果表明此方法快速便捷，可以對(duì)新疆地方特色發(fā)酵乳制品開菲爾中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的成分含量進(jìn)行有效的分析。

a-開菲爾發(fā)酵過程中優(yōu)勢(shì)酯類物質(zhì)含量變化;b-開菲爾發(fā)酵過程中優(yōu)勢(shì)醛酮類物質(zhì)含量變化;c-開菲爾發(fā)酵過程中優(yōu)勢(shì)酸類物質(zhì)含量變化; d-開菲爾發(fā)酵過程中優(yōu)勢(shì)醇類物質(zhì)含量變化
圖8 開菲爾發(fā)酵過程中優(yōu)勢(shì)風(fēng)味物質(zhì)含量變化
Fig.8 Changes in the content of dominant flavor substances during Kefir fermentation

通過GC-MS鑒定結(jié)果分析，新疆特色發(fā)酵乳制品開菲爾風(fēng)味物質(zhì)鑒定結(jié)果中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)主要有6類，包括醇類、酮醛類、有機(jī)酸類、呋喃類、酯類和烷烴類，其中棕櫚酸、糠酸、癸酸、糠醇、3-糠醛、麥芽醇等為優(yōu)勢(shì)風(fēng)味物質(zhì)，可以為今后研究新疆地方特色發(fā)酵乳制品開菲爾中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)指紋圖譜提供參考依據(jù)。