泡菜中挥发性风味物质及其乳酸菌研究

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泡菜属乳酸菌发酵蔬菜食品,在我国历史悠久,早在1300年前三国时代泡菜传到了韩国,并结合韩民族的饮食文化,发展成为今日的韩国泡菜。当前韩国泡菜是越来越流行的功能性食品,具有多种保健功效。Codex(国际食品标准委员会)以韩国白菜泡菜为主,于2001年,制定了泡菜国际食品标准,使韩国泡菜成为国际性食品。韩国泡菜的发酵主要由乳酸菌和酵母引起的。在过去的40年里,对韩国泡菜的研究主要集中在微生物的分离鉴定、储藏过程中的物质及营养变化、包装材料对风味的影响以及不同加工方式对产品质量的影响等。 本研究采用项空固相微萃取方法结合气相色谱-质谱联用技术对两种韩国泡菜A(宗家府)、B(江原)中的挥发性风味物质进行了分离鉴定。采用顶空固相微萃取(SPME)与气相色谱-质谱联用技术对韩国泡菜A(宗家府)在常温(25℃、4℃)储藏过程中(0-8天)的挥发性风味成分变化进行了较为细致的研究,并利用平板计数的方法对其微生物数量的变化也进行了初步研究。结合传统分离的培养方法以及变性梯度凝胶电泳技术(Polymerase Chain Reaction-denaturing Gradient Gel Electrophoresis,PCR-DGGE)对两知名品牌韩国泡菜A(宗家府)、C(甫熙)中乳酸菌多样性进行分析。采用顶空固相微萃取(HS-SPME)与气相色谱-质谱联用技术(gaschromatgraphy-massspectrometry,GC-MS)对韩国泡菜A分离出来的两株乳酸菌(HZ1、HZ2)在MRS肉汤培养基中的挥发性风味成分进行了初步的研究。 通过对顶空固相微萃取的纤维头、毛细管柱、萃取时间和解吸时间的选择来优化其实验条件。采用气相色谱-质谱联用技术从两种韩国泡菜A(宗家府)和B(江原)中分别鉴别出65和55种挥发性风味物质。两种韩国泡菜中含有34种相同的挥发性风味物质,主要包括乙醇、乙酸、烯类和硫醚类等。本研究表明,结合顶空固相微萃取以及气相色谱-质谱联用技术可以很好来分析泡菜中挥发性风味物质,并说明不同品牌泡菜其挥发性风味物质存在一定差异。 采用顶空固相微萃取(SPME)与气相色谱-质谱联用技术结合主成份分析法(PrincipalComponentAnalysis,PCA)可以较好的区分韩国泡菜A在常温(25℃、4℃)储藏过程中(0-8天)的挥发性风味成分变化。25℃储藏条件下,挥发性物质在第2天达到最大值后下降。跟踪了62种挥发性物质的变化,其中二烯丙基二硫和二烯丙基三硫递减变化趋势明显,乙酸递增变化明显。0℃储藏条件下,泡菜的总离子图谱没有较大的变化。平板分离计数的方法显示在贮藏期间微生物数量在第4天达到1.3×10g后递减到5.7×1080。 利用传统的平板分离划线方法从韩国泡菜A、C分离的分别得到两株乳酸菌,经16S rDNA同源性分析鉴定分别为Lactobacjllus parabrevis、Lactobacillus pentosus和 Lactobacillus sakei、Lactobacillus curvatus。 采用PCR-DGGE技术对两种韩国泡菜A、C中乳酸菌多样性进行分析,割胶测序结果表明:大部分条带代表的微生物是属于目前未培养的种类。 采用顶空固相微萃取(SPME)与气相色谱-质谱联用技术对韩国泡菜A分离出来的两株乳酸菌在MRS培养基中的挥发性风味成分进行了初步的研究,分别从空白MRS肉汤培养基、含HZ1的MRS肉汤培养基和含H22的MRS肉汤培养基检测鉴定出26、37和42种挥发性风味物质,11种为含有HZ1、HZ2MRS肉汤培养基中共检出的物质。含HZ1的MRS肉汤培养基检出15种独有的物质,含HZ2的MRS肉汤培养基中检出11种独有的物质。苯甲醛、辛醇、反式-2-辛烯-1-醇、BHT、乙醇、乙酸、甲氧基苯甲醛肟、正庚醇是含有HZ1、HZ2MRS肉汤培养基主要的挥发性物质。研究表明:在简单培养基中不同的乳酸菌产生的代谢产物有很大的差异。
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