1、毕业论文文献综述食品科学与工程乳酸菌产风味物质的研究现状摘要阐述了形成发酵乳风味主要途径，分析了发酵乳中多种风味成分的来源，简述了形成发酵乳风味主要菌种及其代谢特性，概括出发酵乳中风味物质成分的总体分类，为以后对发酵乳产风味物质的优化的研究提供了理论基础。关键词发酵乳；风味物质；菌株乳酸菌（LACITICACIDBACTERIA）是一类革兰氏阳性杆菌或球菌、不形成芽抱、不运动、过氧化氢酶阴性、对葡萄糖发酵能产生50以上乳酸的细菌的总称1。乳酸菌能赋予食品柔和的酸味和香气，改进食品的品质和营养，还具有抗菌、降低胆固醇、维持微生态环境、抗肿瘤、抗变异原和增强免疫力等重要生物学功能，在食品工业中被广
2、泛地运用2。其中在酸乳制品中的应用已有悠久的历史3。随着人们生活水平的提高，人们对发酵乳风味的要求越来越高，发酵乳的风味已成为消费者在选择发酵乳时除了保健功能以外的另外一个重要因素。因此，探讨发酵乳风味的来源、主要发酵剂菌种的代谢特性、风味物质成分及其检测手段对发酵乳制品的创新具有重要意义45。1发酵乳风味形成的主要途径11原料乳新鲜的牛乳有较淡的奶香气味，这种香味中所含的成分很复杂。已确定的成分有丙酮、乙醛、油酸及其他的游离脂肪酸，还有挥发性的二甲硫醚6。甲硫醚虽然是微量的，但它是构成牛乳风味的主体，是牛乳香气的主要成分，该化合物香气阈值在蒸馏水中约为12G/ML，超过此阈值，会立即产生过度
3、的牛乳味和其他臭味。生牛乳往往有牛呼出气体的气味，其原因是甲硫醚浓度较高78。12杀菌乳加工过程中标准化、均质、杀菌等均可引起制品风味的变化，然而杀菌时的加热处理是引起风味成分变化的重要因素。人们一致认为加热乳的异味是由含硫组分浓度的增加而引起。含硫组分包括了二甲基硫化物、硫化氢、二甲基二硫化物和甲硫醇8。美拉德反应对乳与乳制品的加热、干燥和贮存过程中的风味形成起重要作用，形成的风味化合物包括呋喃、吡咯、吡嗪及其他含S、N、O的杂环化合物，如麦芽酚、5羟甲基糠醛、4羟基2，5二甲基3（2H）呋喃酮、邻氨基苯乙酮和2，5二甲基吡嗪9。牛乳水解释放的酮基脂肪酸经热脱羧作用可形成甲基酮，同样脂肪酸和
4、脂肪酸则可产生内酯、甲基酮、苯甲醛、柠檬油精、柠檬醛，2己醛、2庚酮、2壬酮及十二内酯。13发酵剂人们普遍认为赋予酸奶典型风味的成分是唾液链球菌嗜热亚种（STREPTOCOCCUSTHERMOPHILUSST）和德氏乳杆菌保加利亚亚种（LACTOBACILLUSDELBRUECKIILD）产生的乳酸和各种挥发性的有机香气成分。BESHKOVAD指出乳酸和挥发性脂肪酸（饱和，低分子量，C2C10在酸奶的风味和香气特性中也起到特殊的作用，它们分别是酸奶味觉和嗅觉中酸味主要作用成分，含量与发酵剂的产酸特性与菌种比例有关。大多数研究认为乙醛的最主要来源是由保加利亚亚种分泌的苏氨酸醛缩酶催化苏氨酸合成1
5、0。酸奶的风味与质地优劣主要取决于发酵菌种，优良的发酵菌种会赋予产品独特风味和细腻的质地11。由于酸奶不是我国的传统食品,在酸奶发酵剂筛选及风味物质等方面的研究起步较晚，而国外对酸奶生产菌种及在酸奶发酵过程中产生的风味物质与菌种的发酵特性进行了大量的研究，并用以筛选菌种及生产过程监控1213。发酵菌种的性能是影响产品风味好坏的关键，所以在酸奶生产中是否拥有优良菌种至关重要。随着我国乳品工业的迅速发展，发酵乳制品所占有的市场份额迅速增加，对酸奶发酵菌种又有了更多更高的要求如发酵温度较高、发酵时间短同时酸奶的风味质地好等1415。所以目前国内发酵菌种市场基本被法国罗地亚、丹麦汉森等公司所占据。已有
6、研究表明发酵乳中特征风味物质如乙醛和双乙酰丁二酮等含量的高低及其比例直接影响酸奶的口感17。2形成发酵乳风味的主要菌种乳酸菌的发酵作用是发酵乳产生风味物质的主要贡献因素，风味物质的含量和种类显然与菌种间差异有关，用于发酵乳制品的微生物大体可分为3类（1）乳酸产生菌；（2）柠檬酸发酵的香味产生菌；（3）乳酸和香味产生菌。21德氏乳杆菌保加利亚亚种（LD）、唾液链球菌嗜热亚种（ST）1819作为产生乙醛风味的代表菌种，在产生乙醛的同时，也伴有丙酮和丁二酮的生成，但这两种物质的浓度是非常低的。在乳酸菌代谢中，乙醛合成的一个重要前体物是乳糖，经糖酵解过程，丙酮酸和乙酰辅酶A等中间体合成乙醛；氨基酸和其
7、他的代谢物也可通过丙酮酸转化成乙醛，某些氨基酸（如苏氨酸、甲硫氨酸）可能是乙醛的直接前体物。苏氨酸在苏氨酸醛缩酶的作用直接转化成乙醛和甘氨酸，甲硫氨酸通过降解成苏氨酸而后合成乙醛，而甘氨酸则对这种酶有抑制作用2021。22乳酸乳球菌丁二酮亚种（LD）LD能利用柠檬酸产生丁二酮，对发酵乳风味的贡献很大。丁二酮的代谢受各种因素的影响，如温度、PH值、氧气、柠檬酸含量和CU2的存在以及搅拌条件。LD菌在有氧发酵中或者搅拌发酵时，丁二酮含量有显著地增加2223。3发酵乳香气成分的组成2425IMHOF等曾采用不同的研究方法对不同发酵乳中的香气成分进行测定，概括8类（1）酸类，以C2C10的饱和脂肪酸为
8、主的挥发性脂肪酸，它们产生发酵乳气味中的主要酸味感；乳酸是构成发酵乳滋味中的主要酸味物质，其它的非挥发性酸还有丙酮酸、草酸、琥珀酸、柠檬酸等。（2）羰基化合物，如乙醛、2，3丁二酮、3羟基2丁酮（乙偶姻），这类物质是重要的风味影响成分，一般的研究认为酸奶风味主要源于乳酸（滋味）和羰基化合物（气味）。（3）酯类，主要是分子量较小的酸、醇合成的酯，如乙酸甲酯、乙酸乙酯，发酵乳中的水果香味是丁酸乙酯、乙酸乙酯的作用。（4）醇类，如乙醇，根据菌种的不同差异很大，与菌种的胞内酶类有关，如干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌内含有乙醇脱氢酶能将乙醛转化成乙醇，此外，醇类中还有1丙醇、2丙醇、1丁醇、3戊醇等，3甲基丁醇
9、是乳酸乳球菌中某些菌发酵产生的麦芽香味的主要成分。（5）芳香族化合物，如甲苯、乙苯、苯乙醛。（6）杂环化合物，如吡嗪类、呋喃类。（7）硫化物，如甲硫醇、二甲基硫、二甲基二硫、三甲基二硫等，一般在发酵乳中含量很少，含量过大会引起风味缺陷。（8）蛋白水解物，主要包括多肽类、氨基酸类物质，如丙氨酸，因为这类物质为非挥发性风味成分，所以其对风味的影响限于口感，并非芳香气味。4结束语对乳酸菌发酵过程中产生风味物质的相关研究是当前美国和欧洲乳酸菌研究领域的一大热点。目前有关发酵乳的研究主要集中在生产工艺优化、品质控制等方面，而对发酵乳风味及风味物质的研究还不够系统，发酵乳的风味特性同其质地特性及产品安全性
10、一样是消费者接受该产品时考虑的关键因素。因此，把握酸奶生产的每一个环节，尤其是根据菌株生长的特性对其生长环境进行不断的研究并进行优化，发挥其产酸和生香特性，提高发酵速度，改善制品风味。其应用前景还有待进一步的开发研究。参考文献1袁静，李元瑞等乳酸菌的细菌素及乳链菌肽在食品工业中的发酵与应用J哈尔滨商业大学学报自然科学版，2002，1855445502汤务霞乳酸菌及其应用J四川食品与发酵，2001，37435373吴宪忠，赵辉等乳酸菌在酸奶中的应用及研究进展J中国酿造，2007，151124OTTA，HUGIA，BAUMGARTNERMETALSENSOYINVESTIGATIONOFYOGHU
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