李 璐,徐玉娟,溫 靖*,陶家琪,彭 健,吳繼軍,余元善
(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所 廣東省農(nóng)產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510610)
益生菌是一類對(duì)宿主健康有益的微生物[1],主要由乳桿菌屬、雙歧桿菌屬和部分革蘭氏陽性球菌組成[2],具有提高人體免疫力、降低膽固醇、改善腸道健康和抑制腫瘤等功能,常被添加至食品中,尤其是乳制品[3]。很多消費(fèi)者因乳糖不耐癥、牛奶蛋白過敏、半乳糖血癥或高膽固醇血癥的影響,無法食用乳制品[4]。因此為益生菌尋找能夠替代乳制品的發(fā)酵基質(zhì)顯得尤為重要。果蔬汁富含糖類、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,適合微生物的生長,被認(rèn)為是開發(fā)非乳制品益生菌產(chǎn)品的理想基質(zhì)[5]。此外,果蔬汁中含有抗壞血酸等具有去除氧氣能力的物質(zhì),使果汁呈微氧環(huán)境,可促進(jìn)益生菌的生長[6]。
菠蘿(Ananas comosus)屬鳳梨科,是熱帶、亞熱帶特產(chǎn)水果之一,在我國水果市場中占有重要地位[7]。菠蘿營養(yǎng)成分豐富,富含糖類、蛋白質(zhì)、微量元素、維生素和有機(jī)酸等物質(zhì)[8],具有清熱解暑、生津止渴、促進(jìn)消化的功能[9]。菠蘿作為一種季節(jié)性很強(qiáng)的水果,常溫條件下較難保存。因此,菠蘿除鮮食之外,常被加工成果汁、罐頭、果醬、果凍和菠蘿脆片等產(chǎn)品,以延長其貨架期[10]。果蔬汁經(jīng)益生菌發(fā)酵不僅可賦予其調(diào)節(jié)腸道健康、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、抗氧化等功能[11-12],還可以改善其風(fēng)味[13],已引起研究人員的廣泛關(guān)注。胡貝多等[14]發(fā)現(xiàn),紅棗汁經(jīng)益生菌發(fā)酵后,不僅能夠顯著提高其抗氧化能力,而且有助于豐富其風(fēng)味。陳華麗等[15]發(fā)現(xiàn),雪蓮果汁經(jīng)鼠李糖乳桿菌(Lactobacillus rhamnosus)發(fā)酵能夠減輕果汁的褐變,獲得風(fēng)味更佳的發(fā)酵雪蓮果汁產(chǎn)品。HASHEMI S M B等[5]發(fā)現(xiàn),檸檬汁經(jīng)植物乳桿菌LS5發(fā)酵后,其抗壞血酸和抗菌能力較未發(fā)酵檸檬汁均有提高。菠蘿香氣濃郁、出汁率高,可作為益生菌發(fā)酵的基質(zhì)[6]。然而,目前關(guān)于益生菌發(fā)酵菠蘿果汁的研究較少,阻礙益生菌發(fā)酵菠蘿果汁產(chǎn)品的開發(fā)。
隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速增長,人們對(duì)食品健康的關(guān)注度不斷提高,以水果汁和蔬菜汁等非乳品原料的發(fā)酵產(chǎn)品受到廣泛關(guān)注,研究不同發(fā)酵菌株對(duì)果汁綜合品質(zhì)的影響,對(duì)適宜菌株的挖掘及新產(chǎn)品的開發(fā)具有重要意義。因此,本研究以菠蘿果汁為原料,研究4種常見益生菌(干酪乳桿菌、植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌、腸膜明串珠菌)對(duì)其發(fā)酵過程中營養(yǎng)品質(zhì)和感官品質(zhì)的影響規(guī)律,挖掘適用于菠蘿果汁發(fā)酵的菌株,以期為菠蘿果汁益生發(fā)酵產(chǎn)品的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。
菠蘿:市售;干酪乳桿菌(Lactobacillus casei)、植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)、嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)、腸膜明串珠菌(Lactobacillus mesenteroides):保存于廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所果蔬加工創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室;碳酸鈉(食品級(jí))、MRS肉湯及其固體培養(yǎng)基:廣東環(huán)凱微生物科技有限公司;果膠酶(30 000 U/g)、纖維素酶(10 000 U/g):煙臺(tái)市帝伯仕自釀機(jī)有限公司;蘆丁、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)、乳酸、檸檬酸:上海源葉生物科技有限公司;維生素C(vitamin C,VC)、D-抗壞血酸、沒食子酸:天津市大茂化學(xué)試劑廠;其他試劑均為國產(chǎn)分析純。
PB-J-S02E破壁料理機(jī):江門市貝爾斯頓電器有限公司;PB-10型pH計(jì):德國Sartorius公司;HWS24型電熱恒溫水浴鍋:上海一恒科技有限公司;D3024R臺(tái)式高速冷凍離心機(jī):美國賽洛捷克SCILOGEX公司;UV1800型紫外可見分光光度計(jì):日本島津公司;SPX-250B-Z型生化培養(yǎng)箱、YXQ-LS-5OS型立式蒸汽滅菌鍋:上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;SW-CJ-1F型無菌操作臺(tái):蘇凈集團(tuán)蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司;SPME手動(dòng)進(jìn)樣器、萃取纖維頭50/30 μm DVB/CAR/PDMS:美國Supelco公司;6890N-5975B氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀:美國Agilent公司;SPD-M20A高效液相色譜儀:日本島津公司。
1.3.1 菠蘿果汁的制備
新鮮菠蘿去皮去眼、切塊榨汁,加入菠蘿原漿質(zhì)量0.05%的果膠酶和纖維素酶,在50 ℃水浴條件下酶解1 h,過濾,濾液裝入復(fù)合鋁箔袋中,貯藏于-20 ℃冷庫中備用。
1.3.2 乳酸菌種子液的制備
將保存于-80 ℃的4種乳酸菌保藏培養(yǎng)物分別加入MRS肉湯培養(yǎng)基中,37 ℃靜置過夜培養(yǎng)進(jìn)行活化復(fù)壯,活化復(fù)壯后以1%的接種量接入另一MRS肉湯培養(yǎng)基中,37 ℃靜置培養(yǎng)18 h作為種子液。
1.3.3 菠蘿果汁的發(fā)酵培養(yǎng)
菠蘿果汁常溫解凍,用碳酸鈉(食品級(jí))調(diào)節(jié)其pH至5.5,經(jīng)95 ℃水浴處理10 min后,在無菌條件下分別接入體積分?jǐn)?shù)為1%的各種乳酸菌種子液(接種量約為6.4 lg(CFU/mL)),37 ℃培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)96 h,每隔24 h取樣測定相應(yīng)的微生物和理化指標(biāo)。
1.3.4 測定方法
乳酸菌活菌數(shù)的測定:采用稀釋倒平板法測定樣品中的乳酸菌活菌數(shù),具體原理和步驟參考GB 4789.2—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測定》乳酸菌菌落總數(shù)的測定方法。
pH值、總酸(total acids,TA)和可溶性固形物(total suspended solids,TSS)的測定:采用pH計(jì)測定樣品的pH值;參考GB/T 12456—2008《食品中總酸的測定》方法測定樣品的酸度,總酸度以乳酸計(jì);采用臺(tái)式折光儀測定樣品的可溶性固形物。
總酚、VC和DPPH自由基(DPPH·)清除率的測定:總酚含量參照MSAADA K等[16]的方法進(jìn)行測定;VC含量參照孫延芳等[17]的方法進(jìn)行測定;DPPH自由基清除率參考吳萬林等[18]的方法進(jìn)行測定。
揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的檢測:樣品中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)參照張浩等[20]的方法進(jìn)行測定。
揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的定性定量:揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)利用美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所(national institute of standards and technology,NIST)14譜庫進(jìn)行比對(duì),結(jié)合參考文獻(xiàn)[21-23]進(jìn)行定性分析。利用峰面積歸一化法對(duì)菠蘿果汁揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的含量進(jìn)行分析。
感官評(píng)價(jià):樣品的感官評(píng)價(jià)參照ZHANG Y等[24]的方法,組織10人感官評(píng)價(jià)小組,按照表1所給出的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

表1 菠蘿果汁感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standards of pineapple juice
1.3.5 數(shù)據(jù)分析
以上測定均重復(fù)3次,全部實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,用Excel、SPSS 23、Origin 2017和HemI 1.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和圖形繪制。
由圖1可知,4種乳酸菌均能在菠蘿果汁中正常生長;發(fā)酵0~24 h,4種乳酸菌活菌數(shù)均呈對(duì)數(shù)式上升的趨勢,其中植物乳桿菌和腸膜明串珠菌的活菌數(shù)上漲較為迅速,24 h時(shí)活菌數(shù)對(duì)數(shù)值分別達(dá)到8.71和8.37;隨著發(fā)酵的持續(xù),4種乳酸菌的活菌數(shù)均呈現(xiàn)下降趨勢,這是由于菠蘿果汁中碳源物質(zhì)的消耗,菌體產(chǎn)酸導(dǎo)致發(fā)酵環(huán)境的改變,從而抑制菌體的正常生長[25];發(fā)酵終點(diǎn)時(shí),除植物乳桿菌以外,其他3種乳酸菌的活菌數(shù)均低于初始活菌數(shù)。綜上所述,乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁發(fā)酵的周期以24 h最為合適。

圖1 菠蘿果汁發(fā)酵過程中乳酸菌活菌數(shù)的變化Fig.1 Change in viable lactic acid bacteria counts during pineapple juice fermentation
由圖2A可知,菠蘿果汁發(fā)酵期間,4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的pH值均呈下降趨勢;發(fā)酵48 h后,植物乳桿菌發(fā)酵菠蘿果汁的pH值持續(xù)下降,而其他3種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的pH值無顯著性變化,這與4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁中總酸的變化趨勢(圖2B)相吻合。菠蘿果汁發(fā)酵終點(diǎn)時(shí),植物乳桿菌發(fā)酵菠蘿果汁pH值為3.7,遠(yuǎn)低于其他3組,而此時(shí)植物乳桿菌發(fā)酵菠蘿果汁中的總酸含量為16.14 g/L,顯著高于其他3組。乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁過程中pH值和總酸的變化趨勢與之前的報(bào)道結(jié)果是一致的[26]。由圖2C可知,乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁過程中可溶性固形物含量的變化趨勢與pH值的變化趨勢一致;發(fā)酵0~24 h,4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁中可溶性固形物的含量均呈下降趨勢;發(fā)酵48 h后,4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁中僅有物乳桿菌發(fā)酵菠蘿果汁的可溶性固形物含量會(huì)繼續(xù)下降;發(fā)酵終點(diǎn)時(shí),植物乳桿菌發(fā)酵菠蘿果汁中可溶性固形物含量為7.55 °Bx,顯著低于其他3組。陳華麗等[15]研究發(fā)現(xiàn),雪蓮果汁經(jīng)不同乳酸菌發(fā)酵的過程中TSS含量均呈下降趨勢。以上結(jié)果表明,4種乳酸菌在菠蘿果汁發(fā)酵過程中均具有產(chǎn)酸和消耗可溶性固形物的能力,其中植物乳桿菌產(chǎn)酸能力和消耗可溶性固形物的能力最強(qiáng)。

圖2 菠蘿果汁發(fā)酵過程中pH值(A)、總酸(B)和總可溶性固形物(C)的變化Fig.2 Changes in pH (A),total acid (B) and total soluble solid (C)during pineapple juice fermentation
酚類物質(zhì)和VC是果汁中兩種具有抗氧化能力的物質(zhì)[27-28],分析乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁過程中酚類物質(zhì)和VC的變化有助于解析乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的抗氧化能力。由圖3A所示,4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁中酚類物質(zhì)含量在發(fā)酵過程中呈先下降后上升的趨勢;在發(fā)酵0~24 h,4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁總酚含量均出現(xiàn)一定程度的下降,這是由于多酚類物質(zhì)被氧化造成的[29];發(fā)酵24~48 h,乳酸菌能夠?qū)⒉ぬ}果汁中復(fù)雜的大分子酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子酚類物質(zhì)[30],有助于發(fā)酵菠蘿果汁中總酚含量的升高,除嗜酸乳桿菌外,其他3種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果中汁中總酚含量達(dá)到了整個(gè)發(fā)酵過程中的最大值;發(fā)酵終點(diǎn)時(shí),發(fā)酵果汁中總酚的含量均高于未發(fā)酵果汁。而菠蘿果汁中VC的含量在整個(gè)發(fā)酵過程中均呈下降趨勢(圖3B),在發(fā)酵48 h和72 h,腸膜明串珠菌發(fā)酵組中VC的含量遠(yuǎn)高于其他發(fā)酵組,這表明腸膜明串珠菌保留菠蘿果汁中VC含量的能力較強(qiáng)。

圖3 菠蘿果汁發(fā)酵過程中總酚(A)、維生素C(B)、DPPH自由基清除率(C)的變化Fig.3 Changes in total phenol (A),VC (B) and DPPH free radical scavenging rate (C) during pineapple juice fermentation
此外,對(duì)4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁發(fā)酵過程中抗氧化活性的變化規(guī)律也進(jìn)行了研究,采用DPPH自由基清除率的方法進(jìn)行分析。在整個(gè)發(fā)酵過程中,4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的抗氧化活性均呈先升高后降低的趨勢(圖3C);發(fā)酵24 h時(shí),4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的抗氧化活性均高于初始發(fā)酵組,其中植物乳桿菌發(fā)酵組中的抗氧化活性達(dá)到最高,而發(fā)酵0~24 h,4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁中與抗氧化活性相關(guān)的酚類物質(zhì)和VC含量均呈下降趨勢,這可能是由于乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁過程中產(chǎn)生了其他有助于抗氧化的物質(zhì)[31];發(fā)酵48 h時(shí),除植物乳桿菌發(fā)酵組外,其他3種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的抗氧化活性也達(dá)到最高;隨著發(fā)酵的進(jìn)行,4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的抗氧化活性均開始下降,這主要是由于發(fā)酵菠蘿果汁中酚類物質(zhì)和VC含量下降,而未有其他具有抗氧化活性的物質(zhì)增加而造成的。因此,適量縮短乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的發(fā)酵周期有助于菠蘿果汁中VC含量的保留及其總酚含量與抗氧化活性的提高。

圖4 不同乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁24 h(A)和48 h(B)的感官評(píng)價(jià)得分雷達(dá)圖Fig.4 Radar chart of sensory evaluation scores of pineapple juices fermented by different lactic acid bacteria at 24 h (A) and 48 h (B)
菠蘿因其獨(dú)特的風(fēng)味而深受消費(fèi)者喜愛,因此,研究乳酸菌發(fā)酵對(duì)菠蘿果汁感官品質(zhì)的影響尤為必要。從乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的益生作用、抗氧化能力、外觀等多因素進(jìn)行綜合考慮,選擇發(fā)酵24 h和48 h的菠蘿果汁進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析。針對(duì)發(fā)酵菠蘿果汁的色澤、氣味、滋味和狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)(圖4)。從色澤方面分析,僅腸膜明串珠菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組的評(píng)分高于未經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的菠蘿果汁組,說明菠蘿果汁經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后會(huì)影響其色澤;從氣味方面分析,除嗜酸乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組、植物乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組和植物乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組的評(píng)分低于未經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的菠蘿果汁組外,其余發(fā)酵組的評(píng)分均高于未經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的菠蘿果汁組;從滋味方面分析,植物乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組和植物乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組的評(píng)分均最低,遠(yuǎn)低于未經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的菠蘿果汁組,而腸膜明串珠菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組和腸膜明串珠菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組的評(píng)分普遍高于其他發(fā)酵組,這可能是因?yàn)橹参锶闂U菌發(fā)酵菠蘿果汁過程中產(chǎn)生了一些不友好的風(fēng)味,而干酪乳桿菌和腸膜明串珠菌則會(huì)產(chǎn)生一些友好的風(fēng)味;從狀態(tài)方面分析,植物乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組和腸膜明串珠菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組的評(píng)分高于未經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的菠蘿果汁組,其他發(fā)酵組的評(píng)分跟未經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的菠蘿果汁組沒有顯著性差異。將四方面綜合分析,菠蘿果汁發(fā)酵24 h時(shí),干酪乳桿菌發(fā)酵組的評(píng)分最高;菠蘿果汁發(fā)酵48 h時(shí),腸膜明串珠菌發(fā)酵組的評(píng)分最高。
對(duì)4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化也進(jìn)行了研究(圖5),從不同菠蘿果汁中共檢測到36種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),其中酸類物質(zhì)3種,醇類物質(zhì)4種,酯類物質(zhì)17種,醛類物質(zhì)1種,酮類物質(zhì)1種和酚類物質(zhì)3種。與未發(fā)酵菠蘿果汁相比,除S-48組外,其他7組乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁中消失的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類均超過新增的,其中干酪乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組、植物乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組、植物乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組、嗜酸乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組和腸膜明串珠菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組中消失的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)均在10種以上。研究表明,酯類物質(zhì)是菠蘿中果香的主要貢獻(xiàn)成分[25,32],盡可能保留菠蘿果汁中的酯類風(fēng)味物質(zhì)尤為重要。在未經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的菠蘿果汁中共檢測到的酯類物質(zhì)14種,分別是丁酸甲酯、2-甲基丁酸甲酯、丁酸乙酯、戊酸甲酯、2-甲基丁酸乙酯、5-已酸甲酯、己酸甲酯、2-己烯酸甲酯、己酸乙酯、3-甲硫基丙酸甲酯、苯甲酸甲酯、3-甲硫基丙酸乙酯、4-辛烯酸甲酯、辛酸甲酯、辛酸乙酯、丙位辛內(nèi)酯和癸酸甲酯。其中己酸甲酯、3-甲硫基丙酸乙酯、3-甲硫基丙酸甲酯、己酸乙酯、丁酸甲酯具有菠蘿味香氣,同時(shí)2-甲基丁酸甲酯、辛酸甲酯和辛酸乙酯等物質(zhì)亦具有果香[7,33]。8組發(fā)酵菠蘿果汁中的酯類物質(zhì)數(shù)量較未發(fā)酵菠蘿果汁組均呈下降趨勢,其中植物乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組和嗜酸乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組中檢測到的揮發(fā)性酯類物質(zhì)僅有4種。此外,未發(fā)酵菠蘿果汁中相對(duì)含量超過10%的酯類物質(zhì)僅有2種,分別是戊酸甲酯和己酸甲酯,其中己酸甲酯的相對(duì)含量達(dá)到38.58%。經(jīng)4種乳酸菌發(fā)酵的發(fā)酵菠蘿果汁中均未檢測到戊酸甲酯,而己酸甲酯在發(fā)酵菠蘿果汁中均可檢出,其中植物乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組中的己酸甲酯相對(duì)含量達(dá)到48.85%。此外,另一種呈菠蘿味香氣的酯類物質(zhì)-丁酸甲酯在植物乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組中的相對(duì)含量高達(dá)26.87%。與此同時(shí),3-甲硫基丙酸甲酯也普遍存在于發(fā)酵菠蘿果汁中,其相對(duì)含量在經(jīng)干酪乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組、經(jīng)干酪乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組、植物乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組、嗜酸乳桿菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組、嗜酸乳桿菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組、腸膜明串珠菌發(fā)酵24 h的菠蘿果汁組和腸膜明串珠菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組中的相對(duì)含量均超過10%,其中在腸膜明串珠菌發(fā)酵48 h的菠蘿果汁組中的相對(duì)含量達(dá)到46.85%。而新產(chǎn)生的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)中,僅乙酸、已酸和對(duì)烯丙基苯酚存在于多組發(fā)酵菠蘿果汁中,而其他新增物質(zhì)僅存在于一種發(fā)酵菠蘿果汁中。綜上所述,發(fā)酵24 h時(shí),經(jīng)干酪乳桿菌發(fā)酵的菠蘿果汁能夠較好的保留菠蘿獨(dú)特風(fēng)味和有利香氣成分;而發(fā)酵48 h時(shí),嗜酸乳桿菌在保留菠蘿果汁獨(dú)特風(fēng)味和有利香氣成分方面更具優(yōu)勢,這與感官評(píng)價(jià)的結(jié)果一致。

圖5 不同乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量Fig.5 Relative contents of volatile flavor substances in different pineapple juices
菠蘿果汁營養(yǎng)豐富,4種乳酸菌均能在菠蘿果汁中正常生長,發(fā)酵24 h時(shí),4種菠蘿果汁中乳酸菌活菌數(shù)對(duì)數(shù)值均已超過6.5,其中植物乳桿菌和腸膜明串珠菌的活菌數(shù)對(duì)數(shù)值分別可達(dá)8.71和8.37,但隨著發(fā)酵的延續(xù)乳酸菌活菌數(shù)出現(xiàn)下降趨勢。4種乳酸菌均具有較強(qiáng)的產(chǎn)酸能力,其中植物乳桿菌產(chǎn)酸能力最強(qiáng),發(fā)酵96 h時(shí),其總酸含量達(dá)到16.14 g/L,遠(yuǎn)高于其他發(fā)酵組。此外,乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁過程中VC含量均出現(xiàn)顯著下降,而僅有腸膜明串珠菌能夠延緩菠蘿果汁中VC的流失。經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的菠蘿果汁中可溶性固形物、總酚含量和抗氧化能力在發(fā)酵前期(0~24 h)均顯著升高,表明乳酸菌可迅速提高菠蘿果汁活性物質(zhì)含量和抗氧化能力。此外,針對(duì)4種乳酸菌發(fā)酵菠蘿果汁的感官品質(zhì)分析中,發(fā)酵24 h的干酪乳桿菌菠蘿果汁和發(fā)酵48 h的嗜酸乳桿菌菠蘿果汁不僅綜合感官評(píng)價(jià)較優(yōu),而且能夠較好的保留菠蘿果汁中主要的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。綜上所述,益生菌發(fā)酵菠蘿果汁的周期不宜過長,適宜的發(fā)酵周期既可保留菠蘿果汁獨(dú)特的風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值,又可提升其益生效果。