乳酸菌飲料是复合发性指以乳或乳製品為原料，經化料、益生饮料异分水合、菌发酵殺菌，同基接種發酵劑所得發酵基料，料乳按照一定比例混入水、酸菌食品添加劑（甜味劑、中挥酸味劑、代谢穩定劑）調配後製得的物差飲料。乳酸菌飲料作為健康飲品以其獨特的复合发性風味和優質的保健功效贏得廣大消費者的追捧。相關資料顯示，益生饮料异分近5年，菌发酵世界乳酸菌飲料市場份額不斷增加，同基其市場規模超過500億美元。料乳益生菌是酸菌一類能夠改善宿主腸道菌群平衡並有效增強食用者身體健康水平的活性有益微生物，其具有改善便秘、緩解腹瀉、抗腫瘤、保護口腔健康等重要生理功效；Buriti等應用L.rhamnosusLR-32和B.lactisBB12複配發酵山羊乳清飲料，並添加適量的膳食纖維，所得產品在貯藏期（4℃、24d）內活菌數維持在1×108CFU/g以上，膳食纖維的添加能夠改善山羊乳清飲料的口感、風味並增進其功能特性，活性乳酸菌飲料將菌株的益生特性與乳製品的健康功效完美結合，同時乳酸菌在發酵過程中產生多種維生素、有機酸、抗菌肽等生物活性物質能夠有效提高產品的功能特性。近年來，國內外學者主要針對基礎發酵劑在發酵乳中的產香機理進行研究，而對於複合益生菌在發酵乳製品中的揮發性代謝物及產香機製研究較少。Karacali等研究開菲爾粒對雙蛋白乳飲料（按牛奶與豆奶質量比17:3混合）揮發性風味物質的影響時發現，應用開菲爾粒發酵能夠促進雙蛋白飲料中雙乙酰、乙偶姻等具有脂肪香、奶油氣息等揮發性風味物質的產生，降低其（E）-2-己烯醛、1-己醇等致豆腥味揮發性風味物質的含量。固相微萃取-氣相色譜質譜聯用技術（SPME-GCMS）具有操作簡單、靈敏度高、分析範圍廣等特點，目前，該技術主要用於乳製品、肉製品以及發酵果蔬中風味物質的檢測。
本研究以含有8株菌株的複合益生菌發酵3種基料的乳酸菌飲料為對象，應用SPME-GC-MS技術結合多元統計分析乳酸菌飲料發酵及貯藏期內揮發性代謝物的變化，通過OAＶ值確定乳酸菌飲料中的關鍵揮發性風味物質，對3種基料的乳酸菌飲料整體風味進行比較預測，為複合益生菌的商業化應用及活性乳酸菌飲料的研發提供理論依據。
試驗菌株本試驗所用益生菌（見表1）直投式發酵劑由內蒙古農業大學“乳品生物技術與工程”教育部重點實驗室提供。
SRH60-70高壓均質機，上海申鹿均質機有限公司；電熱恒溫水浴鍋，上海一恒科技有限公司；氣相色譜-質譜聯用儀（Agilent7890BGCsystem-5977AMSD），賽默飛世爾科技有限公司；色譜柱（HP-5毛細管柱30m×0.25mm，0.25μm），賽默飛世爾科技有限公司；手動固相微萃取（SPME）進樣手柄（USA，SUP-ELCO），賽默飛世爾科技有限公司；固定搭載裝置及50/30μm二乙基苯/碳分子篩/聚二甲基矽氧烷萃取頭，賽默飛世爾科技有限公司；陶瓷加熱磁力攪拌器（Corning），美國Agilent公司；脫脂乳粉（蛋白質含量33%），新西蘭NZMP；濃縮乳清蛋白粉（蛋白質含量80%），美國HILMAR公司；大豆分離蛋白粉（蛋白質含量95%，富吉普樂200），吉林不二蛋白有限公司；C3-C9正構烷烴混標（AccuStandard，USA）、C10-C25正構烷烴混標（AccuStandard，USA）、丙酮（色譜純）、甲醇（色譜純）、1，2-二氯苯（色譜純）等均購於美國Sigma公司。
分別將脫脂乳粉（12.1%）、乳清蛋白粉（5.0%）、大豆分離蛋白粉（4.2%）與葡萄糖（2%）混合溶解於預熱至55℃的蒸餾水中，水合30min，85℃殺菌15min，冷卻至37℃，將複合菌株按照總接種量5×106CFU/g接入3種不同發酵基料中，具體接種量如表2所示，3種發酵基料蛋白質含量均為4%，然後置於37℃恒溫培養箱中發酵，待到達發酵終點得發酵基料（複合益生菌在3種基料中生長至穩定期）；將發酵基料與預先溶解並冷卻的穩定劑、甜味劑混合，調配，20MPa均質，所得樣品（蛋白質含量均為1%）即為發酵基料不同的3種乳酸菌飲料。
采用50/30μmDＶB/CAR/PDMS萃取頭，對發酵前及發酵結束後貯藏0，14，28d的脫脂乳飲料、豆乳飲料、乳清飲料進行富集，每組3個平行，隨後應用GC-MS技術對其揮發性風味物質進行檢測分析。
1）色譜條件載氣為He，流速1.0mL/min；不分流進樣，進樣口溫度250℃。程序升溫方式，起始溫度為35℃，保持5min後以5℃/min的速率上升至140℃，保持2min，再以10℃/min的速率上升至250℃，保持3min。
2）質譜條件全掃描模式；EI離子源；電子能量70eＶ；離子源溫度230℃；質量掃描範圍m/z35～500；無溶劑延遲。
3）SPME萃取條件50℃平衡60min。
4）解吸附條件250℃條件下解吸附3min。
定性方法：利用隨機攜帶Masshunter工作站NISＴ11標準庫進行自動比對，挑選匹配率≥85%的物質作為鑒定結果，同時依據Ｖandendool等的方法測定保留指數（retentionindices，RI），根據文獻報道的RI值對發酵乳樣品中的揮發性風味物質進行再次鑒定，RI值計算公式如下：
式中：RＴ（z）、RＴ（z+1）和RＴ（x）分別為正構烷烴碳原子數為Z、Z+1和待測物x的保留時間，且RＴ（z）＜RＴ（x）＜RＴ（z+1）。
定量方法：在5mL發酵樣品中添加質量濃度為0.01μg/L的內標物1，2-二氯苯溶液50μL，樣品中各組分風味物質的濃度可代入公式（2）計算：
式中：Ci—待測樣品中各風味化合物質量濃度，μg/L；Cs—1，2-二氯苯質量濃度，μg/L；Ai—樣品中待測物質對應的色譜峰麵積；As—內標物色譜峰麵積。
在對乳酸菌飲料中揮發性風味化合物定量的基礎上，以各風味化合物在水中的風味閾值作為參考，計算能表征風味化合物貢獻率的物理量—香氣活度值（odoractivityvalue，OAＶ）。可代入公式（2）計算：
式中：OAVi—風味化合物i的香氣活度值；
Ci—乳酸菌飲料中揮發性風味化合物質量濃度，μg/L；OTi—所測風味化合物在水中的氣味閾值。
應用SPSS21.0軟件進行顯著性、主成分分析處理，使用Originlab2017、SIMCA-P14.1作圖。
聲明：本文所用圖片、文字來源《中國食品學報》，版權歸原作者所有。如涉及作品內容、版權等問題，請與本網聯係
相關鏈接：乳酸菌，2-二氯苯，聚二甲基矽氧烷，丙酮
