生物发酵脱腥海带的挥发性风味物质分析

目的:研究海带经微生物发酵脱腥后风味物质的变化及其主要特征风味.方法:以经热烫、预腌脱水、冷冻保藏未发酵的海带原料为对照,采用顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术检测副干酪乳杆菌副干酪亚种R37和酿酒酵母J4单菌、复合菌(R37+J4)发酵脱腥海带的挥发性风味成分,分析其脱腥后风味物质的变化.结果及结论:海带经发酵,醇类、醛类及酸类化合物种类和相对含量均增加,烃类化合物相对含量下降.对海带藻腥味起主要作用的1,3-辛二烯、E,Z-3-亚乙基环己烯、正壬醇、正庚醛、碘代辛烷等挥发性风味物质,经发酵其相对含量下降,甚至未检出;产生了β-苯乙醇、桃醛、十四酸乙酯、辛酸、E-2-壬烯-1-醇等多种对海带发酵香有贡献作用的呈味物质.副干酪乳杆菌副干酪亚种R37发酵产生的主要特征风味物质有Z-2-庚烯醛、E-2-癸烯醛、E-2-壬烯-1-醇、β-紫罗酮、2-壬酮;酿酒酵母J4发酵产生的主要特征风味物质有β-苯乙醇、桃醛、十四酸乙酯、E-2-辛烯醛;副干酪乳杆菌副干酪亚种R37和酿酒酵母J4复合发酵处理的海带兼具R37及J4的主要特征风味物质,风味更协调,脱腥效果最佳.
冰灾及输电线路冰闪事故严重威胁电网安全,有必要研究输电线路冰闪机理并采取措施防止线路冰闪事故.笔者提出了盐析及污秽在冰层中迁移现象的观点.通过盐析及污秽在冰层中迁移试验,从机理上解释了绝缘子在融冰初期最容易发生闪络的原因.试验证明污秽程度越高,迁移过程越快；融冰水电导率为覆冰水电导率的1.5～2.5倍,且凝结时间愈长,迁移时间愈充分,融冰水电导率的变化愈明显.
研究了非离子表面活性剂吐温-20对丹宝利和安琪耐高温酿酒高活性干酵母发酵废报纸的影响,通过正交实验和单因素实验考察了发酵时间、酶用量、接种量和吐温-20的浓度对同步糖化发酵的影响.结果显示,吐温-20能有效地提高发酵液中还原糖和乙醇的产率,减少高成本的纤维素酶用量.添加0.15%的吐温-20,乙醇产率相应地增加了5.47%和7.24%,还原糖的含量分别增加了11.8%和12.2%.在最优发酵条件72h、20FPU/g(底物)、10%接种量(V/V)和0.17%吐温-20下,产率达到0.2416g乙醇/g(废报纸),是理论值的62.6%.
高级醇是构成啤酒风味的重要物质之一.影响高级醇形成的主要因素包括原料、麦汁的组成、酵母菌种类和接种量、发酵条件、溶解氧浓度、发酵度和贮存期.
应用正交设计与均匀设计对黄单胞冰核活性细菌的发酵制备条件进行了初步研究。结果表明，琥自酸抑制了黄单胞茵生长与冰核活性的表达，甘油、蔗糖、乳糖、谷氨酸钠不同程度地促进了冰核活性和单胞菌的生长。较优培养基配方为酵母粉1％、大豆蛋白胨1％、MgSO4·7H2O 0.05％、甘油1％、蔗糖2％、乳糖1％、谷氨酸钠0.3％，pH7.0；较优发酵组合为细菌种龄72h，发酵时间45h。
酱香型白酒香气成分复杂,多样,对其特征香的研究至今仍无实质性进展.作为白酒酿造的糖化剂和发酵剂,曲是酒中香气物质及香气前驱物的重要来源.曲对白酒香型的形成及强化影响深远,对曲的研究有助于加深对白酒风味的认识. 本课题首先对酱香型白酒的骨架成分进行分析,探索其对酱香的贡献.其次,对酱香及其他香型曲进行比较研究,寻找不同香型曲中的香气成分及其差异性;并通过不同香型大曲定量数据的统计分析,加深对不同香型大曲的认识.主要研究内容如下: 1)采用液液微萃定量酱香型白酒骨架成分,并进行香气重组及添加/缺失实验.重组结果表明骨架成分或它们之间的复合香气都不具有酱香型白酒的特征香,推测特征香应为酒中含量较低而香气阈值更低的其他微量成分;缺失试验表明酯类和醇类对酒体有重要香气贡献;添加试验表明4-乙基愈创木酚,三甲基吡嗪,糠醛和呋喃扭尔都不是酱香型白酒的典型酱香物质. 2)大曲GC-O闻香表明:在三种香型大曲中共闻到61种香气物质,其中酱香曲48种,浓香曲40种,清香曲38种.酱香和浓香曲中香气强度最大的是酸贡献的酸,汗味,其次是吡嗪贡献的焙烤,坚果香以及醛类贡献的青草香;清香曲中酯的香气强度也较大,呈现花果香.对单个化合物而言,香气强度平均值居于前三位的分别是乙酸,2,5-二甲基吡嗪和己醛. 3)大曲定量结果表明:不同香型大曲中香气物质总量高低依次为药香豉香酱香清香浓香.浓度较高的化合物主要是酸类,芳香族,醇类及酯类.单个化合物中,乙酸最高,其次是2-甲基丙酸,3-甲基丁酸,3-甲基丁醇及乙酸乙酯.曲中高含量的化合物也是相应白酒中含量较高的物质,说明曲中的香气成分对白酒有重要贡献.结合不同香型大曲中香气物质含量差异性分析,表明曲对白酒的香型风格形成有重要作用.和其他香型比较,酱香型曲中总酸含量很高,占香气物质总量的70.41%,该比重居于五种香型之首.其中,单个化合物中3-甲基丁酸和2-甲基丙酸的含量远高于其他香型. 4)OAV分析得出:五种香型大曲中OAV1的物质共27种,居于前五位的分别是:3-甲基丁酸,1-辛烯-3-酮,乙酸,2-苯乙醇以及β-大马酮.酱香曲中有机酸的OAV值高于浓香和清香,和GC-O闻香结果一致;此外,另外3个化合物4-甲基愈创木酚,二甲基三硫及1-辛烯-3-酮在酱香中的OAV值高于其他香型. 5)大曲定量数据的聚类及判别结果:大曲样品经过系统聚类分析,聚为五类,和实际相符;判别分析时,梁山曲被判定为清香,和该曲的整体香气特征一致,说明了判别分析的可行性,同时验证了系统聚类的可靠.统计分析表明,不同香型曲中的微量成分具有各自的特征,白酒酿造从制曲开始就已经形成各自独特的风味物质体系. 6)通过不同香型曲的比较分析,推测酱香风味物质是一种高沸点的化合物;且该物质可能是一种酸性化合物或者酸性环境对其风味形成必不可少.