韓兆盛，王 姣，王亞?wèn)|，康志遠(yuǎn)，王世杰，姚 歡，王 蓓*，孟繁宇

（1 北京工商大學(xué)食品與健康學(xué)院 北京100048 2 石家莊君樂(lè)寶乳業(yè)有限公司 石家莊050221 3 威縣君樂(lè)寶乳業(yè)有限公司 河北邢臺(tái) 054700）

牛乳中含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪和氨基酸等營(yíng)養(yǎng)成分，營(yíng)養(yǎng)豐富，然而，極易受微生物污染，因此原料牛乳經(jīng)過(guò)收集、運(yùn)輸及貯存后，對(duì)其進(jìn)行有效滅菌，是生產(chǎn)加工前一項(xiàng)必不可少的步驟[1-3]。目前，超高溫瞬時(shí)殺菌（Ultra-high temperature instantaneous sterilization，UHT）和巴氏殺菌是應(yīng)用比較廣泛的兩種牛乳殺菌方式[4]。巴氏殺菌一般是在72～85 ℃溫度范圍，持續(xù)殺菌15 s 來(lái)達(dá)到殺菌的目的[5]。UHT 殺菌技術(shù)則是將牛乳快速加熱到135～140 ℃，殺菌3～4 s 來(lái)達(dá)到滅菌的一種方法[6]。浸入式殺菌技術(shù)（Infusion technology，INF）是一種新型的牛乳熱殺菌技術(shù)，該技術(shù)直接將牛乳與蒸汽進(jìn)行混合而殺菌，殺菌溫度高達(dá)143～158 ℃，殺菌時(shí)間短至0.1 s 左右[7]。其殺菌溫度較UHT高，而殺菌時(shí)間更短。目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于INF 乳中風(fēng)味物質(zhì)的研究較少，因而確定INF 殺菌方法對(duì)牛乳風(fēng)味的影響，對(duì)牛乳殺菌方法的改進(jìn)與創(chuàng)新具有重要意義。

牛乳作為一種組成復(fù)雜的膠體，其化學(xué)成分受熱處理的影響較大，特別是加熱后風(fēng)味物質(zhì)的改變會(huì)直接影響牛乳的感官品質(zhì)[8]。牛乳制品的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類繁多，而其含量較低，在殺菌過(guò)程中易發(fā)生改變的特性使牛乳風(fēng)味物質(zhì)的研究變得更加復(fù)雜。溶劑輔助風(fēng)味蒸發(fā)法（Solvent assisted flavor evaporation，SAFE）是利用高真空泵維持高真空狀態(tài)和利用液氮營(yíng)造低溫環(huán)境來(lái)萃取食品中揮發(fā)性風(fēng)味組分的一種萃取方法。該萃取技術(shù)具有回收率高，可萃取吸附更多的極性風(fēng)味物質(zhì)和精準(zhǔn)定量等諸多優(yōu)勢(shì)。SAFE 因具有高真空的特點(diǎn)而被用于高沸點(diǎn)或難揮發(fā)性物質(zhì)的萃取，萃取得到的成分沒(méi)有“煮熟”味，香氣物質(zhì)自然真實(shí)[9]，尤其適合提取液態(tài)乳制品等食品中的揮發(fā)性成分[10]。關(guān)于利用SAFE 法萃取牛乳風(fēng)味的相關(guān)研究已有較多報(bào)道，如：艾娜絲等[11]對(duì)比了SDE 與SAFE 來(lái)分析全脂巴氏乳的揮發(fā)性成分；劉南南等[12]利用SAFE-GC-MS 分析酸牛奶揮發(fā)性成分；Kirsch 等[13]利用SAFE 萃取母乳中的風(fēng)味化合物，并進(jìn)行了定性、定量分析。

本研究以SAFE 這一風(fēng)味萃取技術(shù)，結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（Gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）為研究方法，對(duì)原料乳在進(jìn)行不同殺菌工藝處理后的風(fēng)味物質(zhì)的變化情況進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合感官評(píng)定試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，研究不同殺菌方法對(duì)牛乳風(fēng)味組分與感官品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

生牛乳、巴氏殺菌乳、INF 乳和UHT 乳均來(lái)自于君樂(lè)寶提供的相同乳源的同一批次牛乳。生牛乳中蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.38%、脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.35%、乳糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.64%，pH 值為6.66。

正構(gòu)烷烴（C7～C24，色譜純級(jí)），美國(guó)o2si smart solutions 公司；2-甲基-3-庚酮（色譜純級(jí)），sigma 公司；氦氣（純度99.999%），北京氦普北分公司；二氯甲烷（色譜純級(jí)），北京化學(xué)試劑公司。

1.2 儀器與設(shè)備

DB-WAX 型毛細(xì)管柱（60 m×0.25 mm，0.25 μm），美國(guó)Agilent 公司；7890B-5977A 型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國(guó)Agilent 公司；氮吹儀，天津奧特塞恩斯儀器有限公司；SAFE 裝置，德國(guó)Glasblaserei Bahr 公司。

1.3 方法

1.3.1 牛乳中風(fēng)味組分萃取 1 000 mL 圓底燒瓶用于收集廢液，并穩(wěn)定在40 ℃的恒溫水浴鍋中；500 mL 圓底燒瓶用于收集萃取液，置于-196 ℃液氮的冷阱中。整個(gè)SAFE 裝置需要維持在10-6的真空度下進(jìn)行，并且循環(huán)水浴的溫度保持在50 ℃。待SAFE 裝置的真空度和水浴溫度都穩(wěn)定后，將200 mL 牛乳和200 μL 內(nèi)標(biāo)物2-甲基-3-庚酮（0.816 mg/mL）混勻后倒入SAFE 裝置的分液漏斗中，打開(kāi)滴液漏斗活塞，緩慢滴加，萃取過(guò)程中保證真空泵的壓力處于穩(wěn)定狀態(tài)。待滴液漏斗中剩余少量牛乳時(shí)，停止萃取，關(guān)閉真空泵，壓力逐漸釋放。將萃取液移至250 mL 分液漏斗中，同時(shí)用重蒸后的50 mL 二氯甲烷分3 次進(jìn)行萃取得到有機(jī)相，用100 mL 圓底燒瓶接收有機(jī)相后，將圓底燒瓶置于50 ℃水浴鍋中，用Vigreux 柱精餾濃縮后進(jìn)行氮吹至200 μL，然后取1 μL 萃取液進(jìn)行GC-MS 分析。試驗(yàn)重復(fù)3 次取其平均值。

1.3.2 GC-MS 分析方法

1.3.2.1 GC 條件 使用DB-WAX 毛細(xì)管柱。色譜柱的升溫程序?yàn)椋撼跏贾鶞?0 ℃，維持2 min，以7 ℃/min 升溫到75 ℃；再以2 ℃/min 升到150℃；最后以5 ℃/min 升到230 ℃，保持2 min。載氣（氦氣）的流速為1.2 mL/min，采用不分流模式。

1.3.2.2 MS 條件 進(jìn)樣口溫度設(shè)置為250 ℃，離子源溫度為230 ℃，四極桿溫度為150 ℃；采用全掃描模式，質(zhì)量掃描范圍為m/z 35～350；電子電離（Electron ionization，EI）源，電子能量為70 eV。

1.4 定性、定量分析

1.4.1 定性分析 利用4 種方法來(lái)定性化合物：質(zhì)譜庫(kù)檢索（MS）、保留指數(shù)（RI）、嗅聞（O）和標(biāo)準(zhǔn)化合物（S）。

1.4.1.1 質(zhì)譜庫(kù)檢索（MS）在NIST14 譜庫(kù)中進(jìn)行化合物的檢索與分析。

1.4.1.2 保留指數(shù)（RI）將通過(guò)公式計(jì)算得出的保留指數(shù)（RI）值與文獻(xiàn)中的保留指數(shù)值進(jìn)行對(duì)比確認(rèn)化合物。保留指數(shù)的計(jì)算方法為：在相同的色譜條件下測(cè)定系列正構(gòu)烷烴C7～C24 與牛乳樣品，從而得到保留時(shí)間，再根據(jù)計(jì)算公式可求出待測(cè)化合物的RI 值（tn

式中，RI——待測(cè)化合物的保留指數(shù)；ti——待測(cè)化合物i 的保留時(shí)間，min；tn——碳原子數(shù)為n 的正構(gòu)烷烴的保留時(shí)間，min；tn+1——碳原子數(shù)為n+1 的正構(gòu)烷烴的保留時(shí)間，min。

1.4.1.3 氣相色譜-嗅聞（Gas chromatography-olfactometry，GC-O）將氣相色譜與嗅探系統(tǒng)相結(jié)合，用于嗅聞氣味活性成分。取1 μL 的萃取液注射到氣相色譜，為了避免氣味物質(zhì)的遺漏與損失，由4 名通過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的小組成員進(jìn)行嗅聞，嗅聞人員記錄嗅聞得到的味道、強(qiáng)度以及時(shí)間。如果有兩位或兩位以上成員嗅聞到氣味，則可以確定嗅聞到氣味的時(shí)間。然后將嗅聞結(jié)果與該化合物的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)一步確定化合物的氣味。

1.4.1.4 標(biāo)準(zhǔn)化合物（S）取一系列牛奶風(fēng)味化合物的標(biāo)準(zhǔn)化合物進(jìn)行GC-MS 測(cè)定，并與在同一GC-MS 條件下測(cè)定的牛奶樣品中的化合物進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化合物和牛奶樣品中的化合物均在同一時(shí)間被檢測(cè)到，則可判斷出兩者為同一種化合物。

1.4.2 定量分析 根據(jù)風(fēng)味化合物與內(nèi)標(biāo)化合物的峰面積之比等于其含量之比來(lái)計(jì)算得出各化合物的含量。

1.5 感官評(píng)價(jià)

由11 位專業(yè)感官評(píng)價(jià)成員組成的感官評(píng)價(jià)小組針對(duì)4 種牛乳的奶香味（前味）、奶香味（后味）、入口甘甜、回味甘甜、口感濃厚程度和蒸煮味這6 個(gè)感官屬性進(jìn)行了感官評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)屬性及標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1[14-15]。生牛乳的所有牛乳樣品嘗時(shí)均在口中停留5 s 后吐出，并依次用0.7%的無(wú)菌生理鹽水、清水漱口清潔口腔。

表1 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation criteria

1.6 數(shù)據(jù)處理

本研究采用SIMCA 14.1 進(jìn)行偏最小二乘回歸（Partial least squares，PLS）分析；所有表格繪制采用Excel 2019 進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 殺菌方法對(duì)風(fēng)味成分的影響

牛乳中的揮發(fā)性化合物的含量較低種類較少，很難對(duì)其進(jìn)行全面的檢測(cè)，因此本研究采用SAFE 能夠萃取到更多的風(fēng)味化合物。應(yīng)用GCMS 和GC-O對(duì)生牛乳、巴氏殺菌乳、INF乳和UHT 乳這4 種牛乳進(jìn)行測(cè)定與分析。在4 種牛乳中共檢測(cè)出48 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，其中嗅聞檢測(cè)得到30 種，主要為酸類、酮類、醛類等化合物。在4 種牛乳樣品中，UHT 乳中檢測(cè)得到的風(fēng)味化合物的種類和含量最多，其次是INF 乳和巴氏殺菌乳，最后是生牛乳。圖1 展示了牛乳中各類風(fēng)味化合物的含量，其中4 種牛乳樣品中含量最高的均是酸類組分，其次是酯類組分或芳香及雜環(huán)類化合物，含量較小的是醛類、酮類和醇類組分。此外，不同殺菌方法對(duì)應(yīng)的各類化合物含量有所差別，因而殺菌方式對(duì)牛乳風(fēng)味有一定影響，接下來(lái)對(duì)表2 中各類物質(zhì)分別討論。

圖1 不同熱殺菌條件下牛乳中化合物含量的變化圖Fig.1 Changes of compound content in milk under different thermal sterilization conditions

2.1.1 脂肪酸類化合物 牛乳中約98%的脂肪酸以三?；视偷男问酱嬖?，必須通過(guò)脂肪酶或加工應(yīng)激釋放才能形成香氣化合物。牛乳中的許多關(guān)鍵香味和風(fēng)味來(lái)自于牛乳脂肪中的短鏈（C4～C5）和中鏈（C6～C10）脂肪酸[16]，脂肪酸不僅是芳香成分，而且是甲基酮、醇、內(nèi)酯、醛和酯形成的前體[17]。生牛乳和3 種殺菌方式的分析結(jié)果表明生牛乳共檢測(cè)出11 種脂肪酸類化合物，巴氏殺菌乳中8 種，INF 乳中9 種，UHT 乳中11 種，其中除了長(zhǎng)鏈脂肪酸和丙酸外，均能嗅聞得到，因此脂肪酸類化合物對(duì)牛乳風(fēng)味貢獻(xiàn)較大。此外，值得注意的是不同牛乳樣品中丁酸、己酸等具有較低閾值的中短碳鏈脂肪酸含量相差較大。這些中短碳鏈的脂肪酸在低濃度時(shí)具有奶香味，而含量過(guò)高時(shí)則會(huì)呈現(xiàn)出較強(qiáng)酸臭氣味，是牛乳中關(guān)鍵揮發(fā)性風(fēng)味組分。4 種牛乳樣品中UHT 乳中脂肪酸總含量最高（27 962.86 μg/kg），其丁酸和己酸的含量明顯高于其它兩種殺菌工藝。說(shuō)明了隨著殺菌處理強(qiáng)度的增加，牛乳中脂肪酸總含量隨之增加。然而，巴氏殺菌乳和INF 乳中的脂肪酸類化合物含量差別不大，說(shuō)明兩者殺菌程度比較相似。

2.1.2 酮類化合物 酮類化合物通常以甲基酮的形式存在，甲基酮是由脂肪酸氧化降解所產(chǎn)生。甲基酮的生成過(guò)程包括脂肪酸（主要從C6 到C12）氧化為β-酮酸，然后β-酮酸脫羧得到相應(yīng)的少一個(gè)碳原子的甲基酮[18]。牛乳中常見(jiàn)的甲基酮如2-庚酮，2-壬酮和2-十一酮等有助于形成乳制品的獨(dú)特風(fēng)味，并且它們具有較低的感知閾值[19-20]。表2 中列出了4 種牛乳樣品中的甲基酮類物質(zhì)，UHT乳5 種，巴氏殺菌乳3 種，INF 乳2 種，生牛乳1種。其中檢測(cè)得到的酮類化合物中能夠被嗅聞得到的有4 種，主要分布在UHT 乳中，而生牛乳未檢出任何嗅聞化合物，因此酮類組分也是牛乳殺菌過(guò)程中產(chǎn)生的關(guān)鍵風(fēng)味組分。此外，就酮類化合物含量而言，3 種殺菌乳中的酮類總量明顯高于生牛乳，其中UHT 乳中酮類化合物的含量最高，而巴氏殺菌乳與INF 乳兩者間甲基酮含量接近。其中，2-壬酮在3 類殺菌乳中，含量隨著加熱強(qiáng)度的增加逐漸加大（巴氏殺菌乳21.42 μg/kg，INF 乳35.58 μg/kg，UHT 乳31.03 μg/kg），說(shuō)明高溫會(huì)促進(jìn)2-壬酮的合成。大部分甲基酮化合物的閾值均較低（如：2-十一酮閾值為6.2 μg/kg[21]），且大部分具有良好熱牛奶味道，其對(duì)牛乳的感官品質(zhì)的提升具有積極作用。

2.1.3 醛類化合物 醛類主要來(lái)自于不飽和脂肪酸的氧化和氨基酸的微生物降解（轉(zhuǎn)氨化后脫羧）或通過(guò)Strecker 降解[22]。戊醛和庚醛等部分醛類還可能來(lái)源于光氧化。當(dāng)牛乳受到光照時(shí)，光照和氧氣與乳脂中的不飽和脂肪酸三酰甘油發(fā)生反應(yīng)，形成各種羰基化合物，從而產(chǎn)生油脂氧化味道[23]。此外，醛類還可以通過(guò)醇脫氫酶還原為醇或通過(guò)醛脫氫酶氧化為羧酸[23]。表2 顯示：有6 種醛類化合物在生牛乳和3 種殺菌方式的牛乳樣品被檢測(cè)到，其中生牛乳2 種，巴氏殺菌乳3 種，INF 乳2種，UHT 乳4 種。檢測(cè)到的醛類化合物大部分都能被嗅聞到，其中己醛和壬醛作為牛乳中重要的醛類物質(zhì)，大多具有青草和果木香氣[24]，其在巴氏殺菌乳和INF 乳中均能被嗅聞到，而且其含量在這兩類乳中相近，所以巴氏殺菌乳和INF 乳的風(fēng)味特征較為相似。隨著殺菌強(qiáng)度的增加，己醛和壬醛的含量普遍降低，說(shuō)明殺菌溫度的增加可能會(huì)導(dǎo)致中短碳鏈的醛類發(fā)生進(jìn)一步反應(yīng)而損失。此外，長(zhǎng)鏈醛類如十二醛和十四醛僅在殺菌強(qiáng)度較高的UHT 乳檢測(cè)得到，可能是高溫下乳脂肪進(jìn)一步氧化的產(chǎn)物。醛類化合物是牛乳中常見(jiàn)的風(fēng)味化合物，尤其存在于熱處理后的牛乳中，其具有的油脂味道帶給牛乳獨(dú)特的風(fēng)味感受[25]。

2.1.4 酯類化合物 通常游離脂肪酸和短鏈脂肪醇通過(guò)酯化反應(yīng)會(huì)形成酯類化合物，甲酯類和乙酯類是牛奶中常見(jiàn)的酯類物質(zhì)[26]。酯類物質(zhì)具有果香、清甜的味道，對(duì)提高乳制品風(fēng)味層次和感官品質(zhì)產(chǎn)生積極作用[27-28]。由表2 可知：在酯類化合物中僅有十六酸甲酯被嗅聞得到，并且其含量明顯高于其它酯類，十六酸甲酯在巴氏殺菌乳中其含量較高，可能是較溫和的殺菌條件更有助于十六酸甲酯的存在。在檢測(cè)到的酯類化合物中僅有乙酸丁酯這一短鏈酯類被檢出，其它被檢出的多為長(zhǎng)鏈酯類，其中十四酸異丙酯和十六酸甲酯均存在于4 種牛乳中。酯類化合物一般具有水果氣味，如乙酸丁酯和十六酸甲酯具有水果味，十四酸甲酯具有蜂蜜味，酯類一般能賦予牛乳較好的感官特征。

2.1.5 含硫化合物 含硫化合物是牛乳蛋白質(zhì)（如β-乳球蛋白和乳脂球膜蛋白）在高溫下變性降解為含硫氨基酸（如半胱氨酸和蛋氨酸），進(jìn)而含硫氨基酸被氧化或者Strecker 降解所產(chǎn)生的[29-30]。蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生的多肽和氨基酸可以催化生成α-酮酸，然后脫羧生成醛，醛最終脫氫生成醇，α-酮酸的降解也會(huì)產(chǎn)生甲烷硫醇，隨后氧化形成含硫化合物[31]。由表2 可知：4 種牛乳中能檢測(cè)到二甲基硫和二甲基砜這兩種含硫化合物，并且這兩種含硫化合物均能夠被嗅聞得到。其中，二甲基硫具有蒸煮味味，二甲基亞砜具有硫磺味和大蒜味。UHT 乳中的含硫化合物總量明顯高于另外3 種牛乳，說(shuō)明殺菌強(qiáng)度越大越易形成含硫化合物，這類組分也是造成UHT 乳中蒸煮味的主要原因。

2.1.6 醇類化合物 醇類物質(zhì)通常是由醛類通過(guò)酶作用或物理作用所產(chǎn)生，其中仲醇可能是由相應(yīng)的甲基酮酶還原而成[32]。醇類物質(zhì)由于閾值較高[33]，對(duì)牛乳的整體風(fēng)味貢獻(xiàn)較小。由表2 可知：有4 種醇類化合物能夠被嗅聞得到，就其含量而言，生牛乳和巴氏殺菌乳中醇類的總含量會(huì)稍微高于INF 乳和UHT 乳，可能原因是醇類在加熱過(guò)程中會(huì)發(fā)生微小的損失。長(zhǎng)鏈醇類（如十二醇和十四醇）的含量隨著殺菌溫度的增加而減少，可能是高溫會(huì)使醇類化合物損失或者轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì)。UHT 乳中醇類化合物的種類和含量較其它3 種牛乳來(lái)說(shuō)相對(duì)較低，因此醇類物質(zhì)在UHT 乳中呈現(xiàn)的味道較弱，對(duì)牛乳香氣的貢獻(xiàn)度較小[32]。

2.1.7 芳香及雜環(huán)類化合物 生牛乳和3 類殺菌乳中共檢測(cè)出13 種芳香及雜環(huán)類化合物。生牛乳6 種，巴氏殺菌乳7 種，INF 乳8 種，UHT 乳12種。由上述檢測(cè)結(jié)果可知：共有7 種芳香及雜環(huán)類化合物能夠通過(guò)嗅聞得到，UHT 乳中芳香及雜環(huán)類化合物的種類和含量明顯高于另外3 種牛乳。其中4 種牛乳中均有檸檬烯，這與Contarini 等[34]檢測(cè)的結(jié)果一致，檸檬烯作為牛乳中主要的萜烯烴化合物，是從奶牛食用的植物混合物中提取得到[7]。苯甲醛、呋喃醛和呋喃醇僅在UHT 乳中檢測(cè)到，可能會(huì)引起UHT 乳中出現(xiàn)苦杏仁味。

2.2 牛乳中主要香氣化合物組分的香氣活性值（Odor activity value，OAV）分析

牛乳中風(fēng)味化合物的嗅覺(jué)強(qiáng)度與化合物的濃度和氣味閾值密切相關(guān)，因此OAV 值作為揮發(fā)性風(fēng)味化合物濃度與閾值的比值，能夠清晰的展現(xiàn)出風(fēng)味化合物的氣味強(qiáng)度，并且表示出揮發(fā)性化合物的風(fēng)味對(duì)于牛乳整體風(fēng)味的貢獻(xiàn)程度。OAV值大于1 說(shuō)明該化合物對(duì)牛乳的整體風(fēng)味貢獻(xiàn)較大；OAV 值小于1 說(shuō)明該化合物對(duì)牛乳的整體風(fēng)味有輔助貢獻(xiàn)。OAV 值越大說(shuō)明該化合物對(duì)牛乳整體風(fēng)味的貢獻(xiàn)率就越大，反之亦然。

將表2 中檢測(cè)得到的風(fēng)味化合物進(jìn)行OAV分析，其中OAV>1 的物質(zhì)見(jiàn)表3。生牛乳中OAV值大于10 的化合物主要有十六酸甲酯、十六酸乙酯、己醛、壬醛、十二醇和二甲基硫，上述化合物主要具有水果味、青草味、油脂味、花香和蒸煮味，這些氣味的相互作用構(gòu)成了生牛乳的主要風(fēng)味。巴氏殺菌乳中，OAV 值大于10 的化合物主要有十六酸甲酯、壬醛、2-壬酮、十二醇、乙酸丁酯和二甲基硫，這些風(fēng)味化合物能夠賦予牛乳水果味、油脂味、奶香味、花香和蒸煮味。INF 乳中，OAV 值大于10 的化合物主要有己醛、壬醛、癸醛、2-壬酮、十二醇、乙酸丁酯、十六酸甲酯和二甲基硫，主要具有水果味、青草味、油脂味、奶香味、花香和蒸煮味。UHT 乳中，OAV 值大于10 的化合物主要有壬醛、2-壬酮、十二醇、十六酸甲酯、二甲基硫和苯乙烯，這些風(fēng)味化合物主要呈現(xiàn)出水果味、塑料味、油脂味、奶香味、花香和蒸煮味，這些風(fēng)味對(duì)UHT乳的整體風(fēng)味具有較大影響。

表3 牛乳中化合物的OAV 值Table 3 OAV values of compounds in milk

雖然理論上而言，OAV 值大于1 的化合物一般都能被嗅聞到，但是實(shí)際由于嗅聞過(guò)程中存在嗅覺(jué)疲勞等原因，并不是所有OAV 值大的化合物都能被嗅聞得到，如辛醛和2-十五酮。此外，由于食品體系組成復(fù)雜，而閾值測(cè)定過(guò)程中大多選擇水、油等簡(jiǎn)單基質(zhì)作為其測(cè)定體系，因而實(shí)際閾值與測(cè)定閾值間還存在一定差別，因此會(huì)存在OAV值小于1 的化合物能夠嗅聞到的現(xiàn)象，如乙酸和2-庚酮。

2.3 感官評(píng)價(jià)和偏最小二乘（PLS）分析

PLS 分析適用于樣品數(shù)量少而相關(guān)自變量較多的情況，為了能夠找到不同殺菌方式牛乳的關(guān)鍵香氣成分，采用偏最小二乘對(duì)牛乳的感官特征與風(fēng)味化合物進(jìn)行分析。由感官評(píng)價(jià)小組針對(duì)4種牛乳的奶香味（前味）、奶香味（后味）、入口甘甜、回味甘甜、口感濃厚程度和蒸煮味這6 個(gè)感官屬性進(jìn)行了感官評(píng)價(jià)。利用偏最小二乘分析將4種牛乳的感官評(píng)價(jià)結(jié)果與風(fēng)味化合物結(jié)合起來(lái)，對(duì)兩者之間的相關(guān)性進(jìn)行進(jìn)一步分析。由圖2 可知：巴氏殺菌乳和INF 乳的關(guān)鍵風(fēng)味組分和感官特征較為相似，其甜味和奶香味（前味）均較濃郁，上述感官屬性和揮發(fā)性化合物2-壬酮、2（5H）-呋喃酮、乙酸丁酯等相關(guān)性較大；UHT 乳的蒸煮味和濃厚程度較為明顯，該感官特征和UHT 乳中的含硫化合物和甲基酮類化合物相關(guān)性較大，如二甲基砜、二甲基硫、2-乙基-1-己醇、2-十三酮等；而生牛乳的每個(gè)感官屬性強(qiáng)度都相對(duì)較淡，與上述3 類殺菌乳有較大的區(qū)別。生牛乳的感官屬性與長(zhǎng)鏈的脂肪酸、醇、酯等化合物相關(guān)性較大，如十六醇、十六酸乙酯和癸酸等。

圖2 4 種牛乳樣品的感官屬性與特征風(fēng)味組分偏最小二乘分析（PLS）Fig.2 The relationship between sensory properties and key aroma components of four milk samples analyzed by the partial least squares analysis（PLS）

3 結(jié)論

本研究通過(guò)SAFE 萃取了4 種不同殺菌方式的牛乳，經(jīng)GC-MS 和GC-O 進(jìn)行測(cè)定與分析后得到48 種香氣物質(zhì)，嗅聞得到30 種化合物。其中2-壬酮（奶香味）、己醛（青草味）和壬醛（油脂味）作為牛乳中的關(guān)鍵風(fēng)味組分香氣特征較為明顯。對(duì)樣品中風(fēng)味組分的OAV 分析結(jié)果表明：OAV值較高的組分有十六酸甲酯、己醛、壬醛、癸醛、2-壬酮、十二醇、乙酸丁酯、二甲基硫和苯乙烯，具有的水果、青草味、油脂味、奶香味和花香味對(duì)牛乳的整體風(fēng)味貢獻(xiàn)較大。最后PLS 結(jié)果表明巴氏殺菌乳和INF 乳的風(fēng)味特征較為接近，都具有濃郁的奶香味與甜味，且與之對(duì)應(yīng)的化合物為2-壬酮、2（5H）-呋喃酮、乙酸丁酯。UHT 乳中的蒸煮味較強(qiáng)烈、口感也相對(duì)更加濃厚，對(duì)該類牛乳風(fēng)味貢獻(xiàn)較大的組分為二甲基砜、二甲基硫、2-乙基-1-己醇和2-十三酮等。本研究通過(guò)對(duì)不同殺菌方式的牛乳進(jìn)行化合物種類和含量、感官評(píng)價(jià)和PLS等的分析，旨在得出不同殺菌方式牛乳的異同點(diǎn)及消費(fèi)者偏好，為研究出更多口感良好、符合消費(fèi)者口味的牛乳提供依據(jù)。