益生菌发酵苹果汁的工艺优化及风味物质分析

作     者：吴小敏 王芳 高颖银 魏晓博 方海田 刘慧燕 WU Xiaomin;WANG Fang;GAO Yingyin;WEI Xiaobo;FANG Haitian;LIU Huiyan

作者机构：宁夏大学食品科学与工程学院 宁夏农产品质量标准与检测技术研究所 

出 版 物：《食品工业科技》 (Science and Technology of Food Industry)

年 卷 期：2025年第46卷第2期

页      面：132-142页

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程] 

基　　金：宁夏农林科学院农业科技自主创新专项(NKYG-23-05) 宁夏农林科学院“十四五”农业高质量发展和生态保护科技创新示范项目(NGSB-2021-1-01) 

主　　题：苹果汁 益生菌 工艺优化 香气成分 GC-IMS 

摘      要：为开发营养健康且果香浓郁的益生菌发酵苹果汁。以高酸苹果与鲜食苹果1:1混合苹果汁为原料，采用植物乳杆菌和嗜热链球菌发酵苹果汁并对其发酵工艺进行优化，并利用气相色谱-离子迁移光谱（Gas Chromatography-Ion Mobility Spectrometry,GC-IMS）及电子鼻技术对发酵苹果汁的香气成分进行比较分析。结果表明，最佳发酵工艺为发酵时间27.0 h、发酵温度30.0℃、初始糖度15.0°Bx，在此条件下，发酵苹果汁中的活菌数为7.2×10～8 CFU/mL，感官评分92.13分。与未发酵苹果汁相比，发酵苹果汁多酚、黄酮含量显著升高（P0.05），还原糖和乳酸含量显著下降（P0.05）。样品中GC-IMS共鉴定出35种挥发性成分，包括酯类6种，醛酮类11种，酸类6种，醇类3种，吡嗪类3种以及其他类6种，其发酵与未发酵苹果汁共有成分有11种，包括2-甲基丁酸乙酯、3,7-二甲基-2-亚甲-6-辛烯醛、2-庚酮、2-环己烯-1-酮、甲基异丁基甲酮、3-己酮、左旋香芹酮、正戊酸、2,3-二甲基-5-乙基吡嗪、乙二醇乙醚、2,2,4,6,6-五甲基庚烷。发酵苹果汁中的酯类、醛酮类和其他类香气物质的种类和含量均高于未发酵苹果汁（P0.05），赋予了发酵苹果汁更浓郁的花香和果香。电子鼻分析中发酵苹果汁在各个传感器上的响应值均高于未发酵苹果汁，说明益生菌能够增加苹果汁中芳香类挥发性风味物质的含量。