基于快速成熟模型的藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析

郭 婷，余志堅(jiān)，陳 超，曹永強(qiáng)，楊貞耐,*

藏靈菇是我國(guó)西藏牧區(qū)常用的乳品發(fā)酵劑，其發(fā)酵乳具有調(diào)節(jié)血壓和血脂等多種保健功能，是潛在功能性乳品發(fā)酵劑菌株的來源[1]，工業(yè)生產(chǎn)性能受到了廣泛關(guān)注。藏靈菇是一種混菌體系，有乳酸菌、酵母菌、乙酸菌等，藏靈菇在發(fā)酵牛乳時(shí)，能同時(shí)進(jìn)行乳酸、乙酸、酒精發(fā)酵，它們之間通過相互混合、相互作用，會(huì)產(chǎn)生區(qū)別于其他酸奶的特殊風(fēng)味[2-3]。

干酪是乳制品中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的一種產(chǎn)品，在許多國(guó)家干酪已成為人們膳食中的必需品。近年來中國(guó)的干酪消費(fèi)增長(zhǎng)也較快，但是中國(guó)居民的飲食習(xí)慣、對(duì)奶酪的認(rèn)知情況和消費(fèi)能力等因素制約了干酪在中國(guó)的發(fā)展[4-5]。利用我國(guó)特色微生物資源發(fā)展適合消費(fèi)者飲食習(xí)慣的干酪是重要途徑之一。藏靈菇發(fā)酵乳的研究已經(jīng)有很多，本實(shí)驗(yàn)采用藏靈菇發(fā)酵干酪，通過適當(dāng)時(shí)間進(jìn)行成熟，使其產(chǎn)生獨(dú)特的風(fēng)味和口感，制成品比藏靈菇發(fā)酵乳具有更好的保藏性能。

由于干酪的成熟及風(fēng)味的形成是一個(gè)昂貴且費(fèi)時(shí)的過程，許多研究者通過建立模型達(dá)到快速準(zhǔn)確評(píng)價(jià)添加特定菌株對(duì)干酪成熟及品質(zhì)的影響。Kristofferse等[6]報(bào)道了采用新鮮的干酪凝乳漿可以加快成熟，干酪漿體系含有較高的水分，并且采用較高的成熟溫度（30～32 ℃），從而起到了快速成熟的效果。國(guó)外許多研究者采用或改進(jìn)此模型，將其作為一種快速可靠的工具用于評(píng)價(jià)不同添加物對(duì)干酪成熟的影響[7-8]。國(guó)內(nèi)目前有周蕊等[9]用干酪漿模型研究干酪的蛋白質(zhì)降解。本研究采用一種切達(dá)干酪漿快速成熟模型，通過控制干酪凝乳及干酪模型的制備條件，使外界野生非發(fā)酵劑乳酸菌的影響降至最小，評(píng)價(jià)藏靈菇在干酪模型成熟過程中對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)形成的影響。

國(guó)外采用固相微萃?。╯olid phase micro-extraction，SPME）法對(duì)干酪風(fēng)味的研究成果較多[10]，而國(guó)內(nèi)目前有張國(guó)農(nóng)[11]、衣宇佳[12]等采用SPME法對(duì)再制干酪和國(guó)產(chǎn)干酪風(fēng)味進(jìn)行初步研究，對(duì)藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪的風(fēng)味研究鮮見報(bào)道。本研究采用SPME與氣相色譜-嗅聞-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry，GC-O-MS）對(duì)不同成熟期的藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪模型中的揮發(fā)性風(fēng)味成分進(jìn)行分析研究[13]，同時(shí)與商業(yè)發(fā)酵劑制作的切達(dá)干酪模型進(jìn)行比較，對(duì)重要風(fēng)味組分的可能來源及其對(duì)干酪風(fēng)味的貢獻(xiàn)特征進(jìn)行討論，并結(jié)合感官分析，以期為我國(guó)傳統(tǒng)藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪制品的開發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

生牛乳 北京市沙河春山奶牛場(chǎng)；R-704奶酪商業(yè)發(fā)酵劑 丹麥科漢森公司；藏靈菇 實(shí)驗(yàn)室保藏；CHY-MAX凝乳酶 丹麥科漢森公司；脫脂乳粉、氯化鈉均為食品級(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

PL203電子天平 梅特利-托利多儀器（上海）有限公司；數(shù)顯恒溫水浴鍋、恒溫培養(yǎng)箱 上海一恒科技有限公司；固相微萃取手動(dòng)進(jìn)樣手柄、DVB-CAR-PDMS（2 cm，50/30 μm）纖維頭 美國(guó)Supelco公司；GC-MS聯(lián)用儀、ODP Gerstel嗅聞檢測(cè)器 美國(guó)Agilent公司；高壓蒸汽滅菌鍋 日本Sanyo公司；超凈工作臺(tái) 北京東聯(lián)哈爾儀器制造有限公司。

1.3 方法

1.3.1 藏靈菇發(fā)酵乳的制備

取低溫保存的藏靈菇1 g接入100 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)11%的經(jīng)殺菌處理（115 ℃，15 min）的脫脂乳培養(yǎng)基中，置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)活化24 h后，用無菌生理鹽水將藏靈菇?jīng)_洗干凈，稱取1 g接種至100 mL已滅菌的牛乳中，25 ℃發(fā)酵24 h，過濾出藏靈菇獲得藏靈菇發(fā)酵乳。

1.3.2 干酪凝乳的制作工藝流程

原料乳→殺菌（65 ℃，30 min）→冷卻（30 ℃）→接菌種（1%商業(yè)發(fā)酵劑）→攪拌→靜置發(fā)酵→添加凝乳酶（pH值為6.5時(shí)加0.002%凝乳酶）→攪拌→凝乳→切割（約1 cm3的小方塊）→熱燙排乳清（緩慢加熱至42 ℃，每5 min升高1 ℃）→凝塊堆砌（至排出乳清pH值降至5.5）→切塊即得干酪凝乳

1.3.3 干酪漿模型的制作[14]

分別取100 g上述干酪凝乳裝入無菌真空袋中，對(duì)照組加入50 mL 5 g/100 mL的滅菌氯化鈉溶液，實(shí)驗(yàn)組加入47 mL 5 g/100 mL的滅菌氯化鈉溶液和3 mL（接菌量為1%）的藏靈菇發(fā)酵乳，攪打成漿狀，真空密封。對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組在30 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，分別于0、12 d取樣分析。上述操作均在無菌操作室內(nèi)進(jìn)行，制作過程中所用的攪拌器及切割刀等所用器具使用前蒸汽滅菌（121 ℃，60 min）。

1.3.4 SPME-GC-MS條件

SPME條件：分別取對(duì)照組第0天干酪樣品、實(shí)驗(yàn)組第0天干酪樣品及在30 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12 d的對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組干酪樣品各5 g，磨碎后加入到30 mL萃取瓶中，加入1 μL質(zhì)量濃度為9.0 μg/mL的二甲基戊酸作內(nèi)標(biāo)，用聚四氟乙烯隔熱墊密封。置于60 ℃水浴中平衡30 min，然后將老化好的纖維萃取頭插入萃取瓶中進(jìn)行萃取，頂空萃取30 min。然后在GC-MS進(jìn)樣口解吸5 min，進(jìn)行GC-MS聯(lián)機(jī)分析，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性，每個(gè)萃取條件重復(fù)實(shí)驗(yàn)3 次。

GC條件：采用DB-WAX毛細(xì)管柱（30 m×250 μm，0.25 μm）。色譜柱升溫程序?yàn)椋撼跏紲囟?0 ℃，保持2.5 min，以5 ℃/min升溫到200 ℃，再以10 ℃/min升溫到230 ℃，保持5 min。載氣為He，恒定流速3 mL/min，進(jìn)樣口溫度250 ℃。

MS條件：電子電離源，電子能量70 eV，傳輸線溫度280 ℃，離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，質(zhì)量掃描范圍m/z 35～400。

1.3.5 GC-O-MS檢測(cè)

嗅覺檢測(cè)器接口溫度200 ℃，為防止實(shí)驗(yàn)員鼻孔干燥，檢測(cè)時(shí)通入濕潤(rùn)空氣。流出物以1∶1的分流比分別流入MS和嗅聞檢測(cè)器。

毛細(xì)管末端采用GC-MS法分析樣品，得到樣品中各揮發(fā)性風(fēng)味化合物的保留時(shí)間，同時(shí)由感官評(píng)價(jià)員進(jìn)行嗅聞實(shí)驗(yàn)。采用時(shí)間強(qiáng)度法檢測(cè)樣品中的特征風(fēng)味化合物。具體步驟為：感官評(píng)價(jià)員在嗅到氣味時(shí)按下手柄按鈕以記錄嗅聞時(shí)間，并選擇手柄上的氣味強(qiáng)度同時(shí)在耳麥中描述氣味特征。手柄上的氣味強(qiáng)度選項(xiàng)為S、M、L（S=弱，M=中，L=強(qiáng)）。此外為避免嗅覺疲勞，待測(cè)樣品每人嗅聞20 min后換下一人，交替進(jìn)行。

1.3.6 感官評(píng)定

由10 名從事食品研究、有一定感官評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的人員組成感官評(píng)定小組，每次評(píng)定由每個(gè)評(píng)定員單獨(dú)進(jìn)行，相互不接觸，樣品評(píng)定之間用純凈水漱口。根據(jù)Muir等[15]描述的對(duì)半硬質(zhì)干酪感官評(píng)定的方法，選定9 個(gè)描述干酪風(fēng)味的指標(biāo)，分別為風(fēng)味強(qiáng)度、奶香味、水果香甜味、酸味、堅(jiān)果味、咸味、苦味、不潔風(fēng)味、風(fēng)味接受度。評(píng)定采取五分制，其打分標(biāo)準(zhǔn)為：1 分（氣味或滋味極淡，程度極低）；2 分（氣味或滋味較淡，程度較低）；3 分（氣味或滋味稍濃，程度中等）；4 分（氣味或滋味較濃，程度較高）；5 分（氣味或滋味很濃，程度極高）。

1.4 數(shù)據(jù)處理

揮發(fā)性成分分析：運(yùn)用NIST14譜庫(kù)檢索，保留匹配度大于或等于800的成分；通過計(jì)算保留指數(shù)結(jié)合文獻(xiàn)保留指數(shù)進(jìn)一步對(duì)化合物進(jìn)行定性。采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量分析，通過峰面積比值計(jì)算各組分含量。

數(shù)據(jù)分析：每個(gè)樣品均設(shè)3 次重復(fù)，數(shù)據(jù)以 ±s表示，采用SPSS 12.0軟件進(jìn)行方差分析，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 SPME-GC-O-MS檢測(cè)結(jié)果與成分分析

2.1.1 SPME-GC-O-MS檢測(cè)結(jié)果

成熟第0天、第12天的商業(yè)發(fā)酵劑制作的切達(dá)干酪模型（對(duì)照組）和藏靈菇發(fā)酵的切達(dá)干酪模型（實(shí)驗(yàn)組）在相同的取樣條件和分析條件下進(jìn)行比較，GC-MS分離鑒定各干酪樣品中揮發(fā)性風(fēng)味成分的種類及含量見表1。

表1 切達(dá)干酪模型揮發(fā)性成分GC-MS分析結(jié)果Table 1 GC-MS analysis of volatile flavor compounds in Cheddar cheese models

續(xù)表1

由表1可以看出，對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組干酪樣品在不同發(fā)酵期的揮發(fā)性成分?jǐn)?shù)量及含量都存在較大差異。利用GC-MS從成熟第0天的商業(yè)發(fā)酵劑干酪樣品中鑒定出21 種揮發(fā)性風(fēng)味成分，其中酸類5 種、醇類2 種、酮類1 種、醛類5 種、酯類3 種、烴類3 種及苯環(huán)類2 種；從成熟第0天的藏靈菇干酪樣品中鑒定出26 種揮發(fā)性風(fēng)味成分，包括酸類11 種、醇類2 種、酮類5 種、醛類1 種、酯類2 種、烴類4 種及苯環(huán)1 種；從成熟第12天的商業(yè)發(fā)酵劑制作的干酪樣品中鑒定出33 種揮發(fā)性風(fēng)味成分，包括酸類14 種、醇類2 種、酮類7 種、醛類5 種、酯類3 種、烴類1 種及苯環(huán)1 種；從成熟第12天的藏靈菇干酪樣品中鑒定出54 種揮發(fā)性風(fēng)味成分，包括酸類14 種、醇類5 種、酮類7 種、醛類4 種、酯類13 種、烴類9 種及苯環(huán)2 種。大多數(shù)化合物與半硬質(zhì)干酪成熟期間形成的風(fēng)味化合物[16]一致，這也說明采用促熟的干酪漿模型來研究菌株對(duì)干酪成熟過程中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的影響具有可行性。

2.1.2 揮發(fā)性物質(zhì)分析

由表1可知，切達(dá)干酪風(fēng)味物質(zhì)較豐富的主要是酸類、酯類、醛類和醇類，成熟第12天的藏靈菇切達(dá)干酪可檢出的風(fēng)味物質(zhì)明顯增加。且不同發(fā)酵階段揮發(fā)性風(fēng)味化合物的種類和含量有較大差別，成熟初期（0 d）以脂肪酸類物質(zhì)為主，成熟后期（12 d）以芳香族類、醇類、酮類物質(zhì)為主。

2.1.2.1 酸類化合物

揮發(fā)性有機(jī)酸主要由乳中脂肪在脂肪酶的作用下水解形成[17]，有顯著的特征氣味，是乳制品清爽口感和乳香味的主要來源。脂肪水解后形成的各種脂肪酸類物質(zhì)本身具有揮發(fā)性風(fēng)味而且還是其他風(fēng)味物質(zhì)（如甲基酮、醇、酯等）的前體物質(zhì)[18]。通常干酪中脂肪酸類化合物的來源主要有3 種：一是原料乳中固有的，如丁酸；二是通過發(fā)酵劑中微生物代謝產(chǎn)生，如丙酸；三是發(fā)酵過程中乳脂肪或氨基酸降解產(chǎn)生[19]。商業(yè)發(fā)酵劑制作的切達(dá)干酪模型在成熟第0天時(shí)，檢測(cè)到5 種酸類化合物；成熟到第12天時(shí)，檢測(cè)到14 種酸類化合物，酸類總含量為9.55 μg/g；藏靈菇發(fā)酵的切達(dá)干酪模型在成熟第0天時(shí)，檢測(cè)到11 種酸類化合物；成熟第12天時(shí)，檢測(cè)到14 種化合物，且酸類總含量為6.97 μg/g。成熟第12天的實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組干酪模型中脂肪酸類物質(zhì)總含量均明顯高于成熟第0天的現(xiàn)象，說明干酪成熟過程中凝塊中殘存的乳酸菌釋放的胞外脂肪酶和乳酸菌自溶產(chǎn)生的胞內(nèi)脂肪酶共同將干酪中脂肪水解成為游離脂肪酸，使總酸含量在成熟過程中顯著增加；而在成熟第12天的實(shí)驗(yàn)組干酪比對(duì)照組干酪酸類化合物含量要低，是因?yàn)榈匠墒旌笃?，脂肪酸?jīng)過一系列生化反應(yīng)進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)榧谆蜃詣?dòng)氧化為醛類[20]，同時(shí)酸類和醇類會(huì)反應(yīng)生成酯類，導(dǎo)致酸類化合物總量有所下降，所以成熟后期干酪中的酸類化合物的生成量增加有限。短鏈脂肪酸（C4～C12）的生成，具有某些顯著的特征氣味且風(fēng)味閾值較低，對(duì)于形成干酪的風(fēng)味是非常重要的[21]。由表2可知，乙酸、丁酸、己酸、辛酸、癸酸等酸類物質(zhì)是使干酪呈現(xiàn)出特殊酸味的關(guān)鍵物質(zhì)，構(gòu)成了切達(dá)干酪的主體特征氣味。

2.1.2.2 醇類化合物

醇類化合物在成熟第12天的實(shí)驗(yàn)組干酪中有較高的產(chǎn)生量，尤其是檢測(cè)出較多的乙醇，分析原因一是藏靈菇中含有酵母菌，可以產(chǎn)生乙醇；二是干酪生化反應(yīng)途徑中的脂肪酶對(duì)干酪中的脂肪酸進(jìn)行降解生成醇類化合物。乙醇主要由乳糖代謝中磷酸戊糖途徑生成[22]，干酪中醇類物質(zhì)還可能來源于甲基酮還原[23]、氨基酸代謝、亞油酸及亞麻酸降解[24]。一般來講，醇類化合物由于閾值較高，對(duì)干酪風(fēng)味的貢獻(xiàn)沒有像酯類化合物那么明顯，但是醇類化合物和酸類化合物在干酪成熟過程中會(huì)反應(yīng)生成酯類，間接影響干酪風(fēng)味化合物的變化。本研究中檢測(cè)到的3-甲基-1-丁醇（異戊醇）具有一定的果香、香蕉香；2-呋喃甲醇具有甜香；乙醇具有酒香味。苯乙醇在大部分軟質(zhì)奶酪中都能檢測(cè)到，具有花香味，對(duì)于干酪香氣輪廓的形成具有重要作用[25]。醇類化合物在干酪中的貢獻(xiàn)主要提供酒香、植物香味，由表2可知，乙醇所帶來的酒香味是藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪模型風(fēng)味的一大特色。

2.1.2.3 酮類化合物

對(duì)照組干酪成熟第0天與第12天的酮類化合物含量分別為0.05 μg/g和0.81 μg/g，實(shí)驗(yàn)組干酪成熟第0天與第12天的酮類化合物含量分別為0.21 μg/g和0.87 μg/g，對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組酮類含量相差不大。酮類化合物主要是由不飽和脂肪酸的β氧化降解或熱降解以及氨基酸降解或者微生物代謝產(chǎn)生[26]，該類化合物閾值低，可以賦予乳制品典型的風(fēng)味[27]，同時(shí)也是干酪中不可或缺的風(fēng)味組分[28]。在對(duì)照組干酪和實(shí)驗(yàn)組干酪中均檢測(cè)出2-庚酮，2-庚酮是由亞油酸氧化產(chǎn)生，賦予干酪奶油氣味，是切達(dá)、青紋干酪所具有的獨(dú)特風(fēng)味物質(zhì)。在成熟第12天的對(duì)照組干酪中檢出3-羥基-2-丁酮（乙偶姻），3-羥基-2-丁酮具有強(qiáng)烈的黃油、脂肪氣味[29]；2-壬酮呈奶香、奶油的氣味[17]；2-戊酮具有輕微的乳樣香氣[30]，由表2可知，酮類化合物嗅聞出了黃油味、油脂味和牛奶味。

2.1.2.4 醛類化合物

干酪中醛類大多由脂肪酸和游離脂肪酸發(fā)生自動(dòng)氧化而生成，具有強(qiáng)烈刺鼻氣味，隨分子質(zhì)量增大，刺激性逐漸減小，并呈現(xiàn)愉快香氣，通常表現(xiàn)出青透氣息[31]，如3-糠醛和苯甲醛都提供苦杏仁味香氣[17]。醛類化合物的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，屬于不穩(wěn)定的中間體化合物，在一定條件下易被還原成相應(yīng)的醇，因此通常而言，這類化合物在乳制品中的含量都不高。盡管如此，由于這類化合物風(fēng)味閾值較低，對(duì)香氣的貢獻(xiàn)較大，因而仍是乳制品風(fēng)味中不可缺少的部分。本實(shí)驗(yàn)中檢出的醛類化合物主要有乙醛、辛醛、壬醛和苯甲醛。乙醛呈清爽的芳香味，是干酪中典型的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，在發(fā)酵過程中主要由乳酸菌通過乳糖代謝和分解作用生成以及蘇氨酸在蘇氨酸醛縮酶催化作用下降解生成[22]。辛醛有很強(qiáng)烈的水果香味，壬醛具有板油氣息[32]。苯甲醛是由色氨酸或苯丙氨酸轉(zhuǎn)化而來的，對(duì)干酪整體良好風(fēng)味的形成有重要作用[33]，具有苦杏仁、櫻桃及堅(jiān)果香氣[17]，與表2嗅聞分析結(jié)果一致。

2.1.2.5 酯類化合物

酯類化合物是成熟第12天的藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪模型中最重要的芳香物質(zhì)，乙酯類化合物又是干酪中酯類物質(zhì)最重要的一類，共檢測(cè)出13 種酯類化合物，其中乙酯類化合物7 種。乙酯類化合物是由乙醇和干酪中的脂肪酸反應(yīng)產(chǎn)生，干酪會(huì)呈現(xiàn)果實(shí)香氣，故干酪中的水果味可認(rèn)為是由于乙醇或它的前體物過量產(chǎn)生的[34]。例如己酸乙酯可以提供果香味和蠟味；辛酸乙酯有水果香和椰子香味；癸酸乙酯既有果香味還具有明顯的椰子香味[35]，和表2嗅聞分析結(jié)果相同。短鏈的酯類化合物不僅在常溫條件下?lián)]發(fā)性較強(qiáng)，還具有極低的閾值（10－9級(jí)），因而中、短碳鏈的脂肪酸乙酯具有較大的風(fēng)味貢獻(xiàn)潛力，己酸乙酯、辛酸乙酯、丁酸乙酯等，這類酯類物質(zhì)的混合物被稱為黃油酯[17]，是乳制品中的特征風(fēng)味組分，因而對(duì)于干酪香氣輪廓的形成具有重要的意義。

2.1.2.6 烯烴、苯環(huán)及其他類化合物

烴類化合物普遍存在于干酪成分中，但由于烴類物質(zhì)具有較高的芳香閾值，因此對(duì)于干酪的整體風(fēng)味貢獻(xiàn)較小[12]。但由苯環(huán)、萘環(huán)組成的芳香烴具有較強(qiáng)的芳香風(fēng)味[32]。例如甲苯具有一定的果仁味、杏仁味及苦澀味[36]。烴類化合物種類繁多，包括直鏈烷烴和支鏈烯烴等。本實(shí)驗(yàn)檢測(cè)出的烷烴主要是一些短鏈直鏈烷烴。這類組分大部分閾值也較高，對(duì)于干酪風(fēng)味輪廓的貢獻(xiàn)也相對(duì)較小。

2.2 不同發(fā)酵劑制作的切達(dá)干酪模型不同成熟期的感官品質(zhì)分析

表3 感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 3 Results of sensory evaluation

由表3可知，比較4 組干酪模型，風(fēng)味強(qiáng)度最強(qiáng)的是成熟第12天藏靈菇發(fā)酵的切達(dá)干酪模型，其水果香味較其他3 組突出，結(jié)合GC-O-MS結(jié)果可知，主要是因?yàn)槌墒斓?2天的實(shí)驗(yàn)組中酯類化合物種類多且含量高。因?yàn)椴仂`菇中含有酵母菌，可以產(chǎn)生大量乙醇，乙醇和干酪中的脂肪酸反應(yīng)產(chǎn)生乙酯類化合物，故乙醇帶來的酒香味和酯類帶來的水果香味是藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪模型的一大特色，因此使得藏靈菇發(fā)酵的切達(dá)干酪模型香氣更加濃厚。

表4 主成分分析相關(guān)系數(shù)矩陣Table 4 Correlation matrix of PCA

圖1 4 種干酪和9 種風(fēng)味指標(biāo)在第1和第2主成分上的分布散點(diǎn)圖Fig. 1 PCA biplots for 4 Cheese samples with 9 flavor indexes

不同發(fā)酵劑制作的切達(dá)干酪模型的風(fēng)味物質(zhì)種類和含量上均有較大差異，含量差異最大的是酯類化合物，其次是醇類化合物。這使得不同發(fā)酵劑制作的切達(dá)干酪模型表現(xiàn)出不同的風(fēng)味趨向、不同的感官評(píng)價(jià)結(jié)果。為明確藏靈菇對(duì)切達(dá)干酪模型風(fēng)味的影響，利用主成分分析法考察了感官指標(biāo)與樣品間的分布關(guān)系。由表4可以看出，風(fēng)味強(qiáng)度與奶香味、水果香味和堅(jiān)果味存在極顯著相關(guān)關(guān)系，與酸味也有著較顯著相關(guān)關(guān)系。由此可見，許多指標(biāo)之間直接的相關(guān)性比較強(qiáng)，證明它們存在信息上的重疊。由圖1可知，風(fēng)味強(qiáng)度、堅(jiān)果味、水果香味、奶香味、風(fēng)味接受度在第1主成分上有較高載荷，說明第1主成分基本反映了這些指標(biāo)的信息；酸味和苦味在第2主成分上有較高載荷，說明第2主成分基本反映了這2 個(gè)指標(biāo)的信息。所以提取2 個(gè)主成分是可以基本反映全部指標(biāo)的信息。第1主成分和第2主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為96.17%。第1主成分將對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組干酪模型區(qū)分，說明藏靈菇對(duì)切達(dá)干酪模型的風(fēng)味產(chǎn)生了影響。藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪模型增強(qiáng)了干酪的風(fēng)味強(qiáng)度，賦予干酪以較強(qiáng)的水果香味和奶香味。

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)成功構(gòu)建了快速成熟切達(dá)干酪模型并用GC-MS和GC-O技術(shù)結(jié)合感官評(píng)價(jià)驗(yàn)證了此模型。本研究所檢測(cè)到的大多數(shù)化合物與文獻(xiàn)報(bào)道的半硬質(zhì)干酪成熟期間形成的風(fēng)味化合物一致，說明促熟的切達(dá)干酪漿模型的可行性。通過SPME-GC-O-MS對(duì)不同成熟期的藏靈菇發(fā)酵切達(dá)干酪的揮發(fā)性風(fēng)味組分研究結(jié)果表明，醇類和酯類是成熟過程中的主要風(fēng)味物質(zhì)。成熟初期以脂肪酸類物質(zhì)為主；成熟后期以醇類、酮類和芳香族類物質(zhì)為主。分離檢測(cè)所得的酯類物質(zhì)中癸酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯的含量較高，形成了果味特征，賦予干酪以淡淡的果味氣息。醇類物質(zhì)主要是乙醇和異戊醇，表現(xiàn)出溫和的花香味及酒香味。酸類物質(zhì)以乙酸、己酸、辛酸和癸酸為主，主要貢獻(xiàn)了干酪風(fēng)味中的醋味、酸味以及部分奶香味，由于酸類化合物風(fēng)味閾值較高，所以帶給干酪的風(fēng)味較弱些。醛、酮類物質(zhì)分離檢測(cè)出的較少，這是由于它們?cè)诟衫页墒爝^程中屬于過渡態(tài)化合物，不會(huì)在干酪中進(jìn)行顯著積累。藏靈菇發(fā)酵的切達(dá)干酪增強(qiáng)了干酪的風(fēng)味強(qiáng)度，乙醇帶來的酒香味及酯類帶來的水果香味是本干酪的一大特色。

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