Effects of acetic acid fermentation on the phytochemicals content, taste and aroma of pineapple vinegar

醋酸發(fā)酵對菠蘿醋中植物化學(xué)物質(zhì)含量、口感和香氣的影響（中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所）

采用自吸式發(fā)酵罐對菠蘿醋進(jìn)行醋酸發(fā)酵，旨在揭示工業(yè)生產(chǎn)中菠蘿醋的風(fēng)味與代謝物質(zhì)之間的關(guān)系。電子鼻和電子舌分別表現(xiàn)出香氣和味覺的變化。同時(shí)，采用HPLC和HS-SPME-GC-MS對有機(jī)酸、游離氨基酸、揮發(fā)性成分進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。結(jié)果表明，風(fēng)味變化在發(fā)酵初期（0 ~ 4 d）最為顯著。最初由乙醇提供的花香減弱，取而代之的是由乙酸和2-甲基丁酸乙酯分別產(chǎn)生的豐富的脂肪和水果香味。菠蘿醋苦味降低，酸度和澀味明顯增加，這可能與氨基酸和有機(jī)酸的變化有關(guān)。此外，菠蘿醋對DPPH自由基和FRAP自由基的清除活性保持穩(wěn)定，而對HFRC自由基的清除活性顯著提高，達(dá)到55.78%。本研究結(jié)果為菠蘿醋的功能特性和品質(zhì)提供了有價(jià)值的信息。

味覺檢測儀器：TS-5000Z，日本INSENT公司

氣味檢測儀器：PEN3，德國AIRSENSE公司

 電子鼻和電子舌檢測結(jié)果

本研究將菠蘿酒用醋酸菌在30℃條件下發(fā)酵7天（7d）制成菠蘿醋（表S4）。因此，對菠蘿醋的醋酸發(fā)酵過程進(jìn)行了監(jiān)測，進(jìn)一步探討了醋的風(fēng)味變化。通過對電子鼻和電子舌的分析，區(qū)分了不同發(fā)酵時(shí)期的樣品。根據(jù)電子鼻和電子舌響應(yīng)數(shù)據(jù)的雷達(dá)圖（圖2），香氣和味覺變化的時(shí)間節(jié)點(diǎn)相似。結(jié)果顯示，第0天（d0，菠蘿酒）和第4天（d4）的香氣化合物雷達(dá)指紋與第5天（d5）和第7天（d7）的香氣化合物雷達(dá)指紋幾乎一致。進(jìn)一步分析，如圖2A所示，W2S的相對水平下降，而WIW和W2W的相對水平明顯升高，說明酒精在釀造過程中被消耗，形成了各種萜烯、芳香烴等化學(xué)物質(zhì)，這可能與發(fā)酵過程中風(fēng)味物質(zhì)的釋放和形成有關(guān)。

圖2B顯示了醋酸發(fā)酵不同階段的味道特性。與菠蘿酒（1990）相比，菠蘿醋由于在醋酸發(fā)酵過程中形成醋酸而表現(xiàn)出明顯的酸味。此外，菠蘿醋表現(xiàn)出更強(qiáng)烈的咸味和鮮味，以及較弱的余味，苦味和澀味。先前的研究強(qiáng)調(diào)了某些具有獨(dú)特味道的游離氨基酸和有機(jī)酸在促進(jìn)果醋風(fēng)味轉(zhuǎn)變中的潛在作用（Zhang, Qin, Zhang, Jiang, & Zhu, 2023）。利用主成分分析法分析不同時(shí)期發(fā)酵樣品的香氣和口感特征差異（圖2C和D），并根據(jù)其香氣特征將樣品分為5類（圖2C）。第0和d1發(fā)酵樣品分別分配到第1和第2聚類；第三簇包含d2和d3發(fā)酵樣品；第四類為D4個(gè)樣本，最后一類為d5、d6、d7。然而，根據(jù)味道特征，樣品屬于第四個(gè)主要聚類（圖2D）。與E-nose PCA的結(jié)果不同，d0、d1和d2在第一個(gè)聚類中聚得很好，而第二個(gè)聚類中包含d3和d4發(fā)酵樣本，而d5和d6發(fā)酵樣本全部聚在第三個(gè)聚類中，d7樣本在第四個(gè)聚類中。由圖2C和D可知，主成分分析表明，在醋酸發(fā)酵初期（4d內(nèi)），樣品差異較大，分布在不同的區(qū)間內(nèi)，4d后樣品基本處于相同的區(qū)間內(nèi)。這一結(jié)果與雷達(dá)圖相似，表明不同的發(fā)酵周期導(dǎo)致?lián)]發(fā)性風(fēng)味化合物和口感化合物的變化明顯，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，揮發(fā)性風(fēng)味化合物和口感化合物的變化趨于穩(wěn)定。

結(jié)果表明，電子鼻和電子舌有助于區(qū)分醋發(fā)酵過程中香氣和口感特征的變化，為菠蘿風(fēng)味評(píng)價(jià)提供了有用的信息。

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