泡菜作为传统的发酵食品，因其特殊的风味和品质在中国流传了几千年。传统泡菜是以新鲜果蔬为原料，主要利用果蔬原料本身所含的酵母菌、乳酸菌等野生菌群，通过自然厌氧发酵工艺赋予果蔬特殊风味的一类发酵食品[1-2]。发酵芥菜是具有中国地域特色的一种食品，长期以来作为日常佐餐食品深受人们喜爱，市场需求量非常大。传统的自然发酵工艺具有许多不易控制的因素，如杂菌的繁殖、亚硝酸盐的产生、食盐浓度过高以及加工过程中的其他污染等，风味品质难以保证。为实现泡菜的工业化生产，保证泡菜的风味品质，制备低盐、低亚硝酸盐、高品质、好风味的产品，人工接种发酵越来越受到关注[3-8]。
本实验在芥菜自然发酵过程中菌相变化规律的基础上，从自然发酵芥菜中筛选出植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、戊糖片球菌（Pediococcu pentosaceus）和肠系膜明串珠菌R2（Leucofiostoc mesenteroides），将冻干发酵剂重新投入到新鲜芥菜中制备人工接种发酵芥菜，对比自然发酵芥菜与人工接种发酵芥菜样品的挥发性风味物质、感官品质变化。采用固相微萃取结合气相色谱-质谱联用（solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，SPME-GC-MS）技术对不同发酵芥菜样品的挥发性风味组分进行分析，并结合泡菜品质的栅栏因子亚硝酸盐含量、pH值以及感官评价分析发酵芥菜挥发性风味组分与感官品质之间存在的关系，在此基础上对重要风味组分的可能来源及其对泡菜特殊风味的贡献特征进行讨论，旨在为人工接种发酵芥菜的大规模工业化生产提供一定科学理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
鲜芥菜：湖南省华容县芥菜基地。
人工发酵发酵剂：植物乳杆菌（L. plantarum）和戊糖片球菌（P. pentosaceus）组合（简称A+6发酵剂），活菌数为1.0×1012CFU/mL；肠系膜明串珠菌（L. mesenteroides）R2发酵剂，活菌数3.2×1013CFU/mL，均为湖南自然发酵芥菜中筛选所得菌种，为本实验室自制的直投式冻干发酵剂。
亚铁氰化钾、乙酸锌、硼砂、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺、亚硝酸钠 国药集团化学试剂有限公司；亚硝酸钠标准溶液：准确称取0.100 0 g亚硝酸钠于110～120 ℃干燥至质量恒定，加水溶解移入500 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，混匀。亚硝酸钠标准使用液：吸取亚硝酸钠标准溶液5.00 mL，置于200 mL容量瓶中，加水稀释至刻度。
1.2 仪器与设备
PB-10型精密pH计 德国Sartorius公司；UV-2550紫外分光光度计 日本岛津公司；SPME装置手柄、固定搭载装置50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取头 美国Supelco公司；7890B-5975C GC-MS联用仪 美国Agilent公司。
1.3 方法
1.3.1 发酵芥菜的制作
控温人工接种发酵：芥菜切块称质量→装坛、压实→加入质量分数6%食盐→以蔬菜质量的0.04%加入直投式发酵剂→盖盖、加水密封→25 ℃控温发酵56 d（本实验室恒温箱中进行）。
控温自然发酵：芥菜切块称质量→装坛、压实→加入质量分数6%食盐→盖盖、加水密封→25 ℃控温发酵56 d（本实验室恒温箱中进行）。
大池室温完全自然发酵：芥菜切块称质量→入池→加入质量分数14%食盐→盖盖压实→室温发酵56 d（湖南省华容县芥菜基地进行）。
通过以上工艺得出A、B、C、D四组样品，每组样品取3 个生物学重复样品，检测各项指标时，将每组样品的生物学重复样品混匀，测定各组的混合样品。其中A组：添加A+6发酵剂进行控温人工接种发酵组。B组：添加A+6和R2发酵剂进行控温人工接种发酵组。C组：控温自然发酵组。D组：大池室温完全自然发酵组。
湖南省华容县芥菜基地大池室温完全发酵工艺所用时间为56 d，干腌食盐添加量为14%，因此将A、B、C、D四组样品的发酵时间统一为56 d，D组样品的食盐添加量为14%。一般湿腌法2%食盐添加量即可使泡菜组织软化，但质地坚硬的芥菜需增加食盐添加量，且适度高盐可以抑制杂菌的生长，同时经前期人工接种发酵芥菜工艺优化试验结果得出最适食盐添加量为6%，最适发酵剂添加量为0.04%，故湿腌法制作发酵芥菜选择6%食盐添加量、0.04%发酵剂投放量。
1.3.2 发酵芥菜挥发性风味组分分析
参考文献[9]的方法，分别对4 组发酵56 d后芥菜样品进行香味组分分析。
SPME：取泡菜5 g直接置于15 mL的顶空进样瓶中，拧紧瓶盖。将手动SPME萃取头插入萃取瓶中，推出纤维头，50 ℃萃取30 min。然后抽回纤维头，拔出萃取头，而后插入GC-MS进样口，将纤维头解吸5 min，进行数据收集。
GC-MS分析：GC色谱柱为Hp-5（30 m×0.32 mm，0.25 μm）；载气为He；载气流量1 mL/min，不分流；进样口温度250 ℃；升温程序为40 ℃保持3 min，5 ℃/min线性升温至150 ℃，10 ℃/min线性升温至250 ℃，然后于250 ℃保持5 min。MS条件：离子源为电子电离源，离子阱温度220 ℃，传输线温度280 ℃；扫描范围50～1 000 u；电离电压为70 eV；与NIST库对照进行数据分析。
1.3.3 发酵芥菜亚硝酸盐的测定
参考文献[9]方法，分别测定4 组芥菜样品的亚硝酸盐含量。
1.3.4 发酵芥菜pH值的测定
参考文献[6]方法，用pH计测定样品pH值。
1.3.5 发酵芥菜感官评价
结合参考文献[10]、[11]的方法，由10 名专业的食品化验员对样品的色泽形态、香气、滋味、质地4 个方面进行打分，评分标准和权重见表1，统计各项评分和总分的平均值。
表1 发酵芥菜感官评分标准
Table 1 Criteria for sensory evaluation of fermented mustard
1.4 数据处理
挥发性风味组分数据处理由GC-MS工作站完成，各组分与NIST 14标准谱库进行对照分析，匹配度不低于80%的计入结果，保留指数（retention index，RI）通过在相同色谱条件下C5～C30正构烷烃标准品对各组分的保留时间进行计算，用匹配度及RI定性，采用峰面积归一法计算各组分相对含量。亚硝酸盐和pH值数据利用SPSS 19.0软件进行统计学处理，组间比较采用单因素ANOVA分析，采用t检验，所得结果以 ±s表示。
2 结果与分析
2.1 不同发酵处理芥菜样品的挥发性风味组分的测定结果
图1 A、B、C、D四组发酵芥菜样品挥发性成分的SPME-GC-MS总离子流图
Fig. 1 Total ion current chromatograms of volatile components in fermented mustard samples A, B, C and D by SPME-GC-MS
由图1可知，不同发酵处理芥菜样品中挥发性组分的出峰时间大多数均在35 min之前，A、B、C、D四组样品其挥发性成分的最大丰度值分别为500 000、500 000、250 000和230 000，2 种人工接种发酵芥菜样品的最大丰度值较2 种自然发酵芥菜样品有所增加。
2.2 不同发酵处理芥菜样品挥发性风味组分的鉴定
表2 A、B、C、D四组发酵芥菜挥发性成分组成
Table 2 Volatile composition of four fermented mustard samples
续表2
注：nd.未检出。
由表2可知，A、B、C、D四组发酵芥菜样品挥发性组分共鉴定出64 种，分别为酯类、醇类、酮类、醛类、烃类、酸类、腈类、硫化物、酚类、杂环类以及其他化合物共11类。不同发酵剂、不同发酵方式获得的芥菜样品，其挥发性风味成分的种类和相对含量均具有明显不同。
A样品总共鉴定出21 种挥发性风味成分，总相对含量为76.03%，分别由酯类、醇类、酮类、醛类、烃类、腈类、硫化物、酚类以及杂环类化合物9 类挥发性风味物质组成。其中酯类相对含量最高，达到64.54%，其次是硫化物相对含量为6.09%，之后依次为烃类（1.78%）＞醛类（1.62%）＞腈类（0.9%）＞杂环类化合物（0.46%）＞酮类（0.25%）＞酚类（0.22%）＞醇类（0.17%）。其中酯类物质含有7 种挥发性风味成分，以异硫氰酸烯丙酯为主，相对含量达54.39%；其次是异硫氰酸异丁酯和1-异硫代氰酸丁酯，相对含量分别为5.45%和3.21%，而其他4 种酯类物质所占比例相对较小，均在0.5%以下。鉴定的硫化物成分单一，由二甲基三硫组成。醛类和腈类物质也均由单一化合物组成。烃类物质由4-甲硫基氰代丙烷、乙烷和环烷组成，各组分相对含量都很小，其中以乙烷相对含量最高为0.72%；其他类别组分含量均很少。
B样品总共鉴定出24 种挥发性风味成分，总相对含量为51.27%，分别由酯类、醇类、酸类、醛类、烃类、腈类、硫化物、酚类、杂环类化合物以及其他挥发性风味物质10 类。其中，酯类相对含量最高，达到40.02%，其次是烃类物质相对含量为4.65%，之后依次为其他化合物（1.78%）＞腈类（1.71%）＞杂环类化合物（1.19%）＞酚类（1.01%）＞硫化物（0.35%）＞醇类（0.22%）＞醛类（0.2%）＞酸类（0.14%）。其中酯类物质含有8 种挥发性风味成分，也是以异硫氰酸烯丙酯相对含量最多，达到35.53%，其次为异硫氰酸异丁酯，相对含量为2.02%，其他6 种酯类物质相对含量均在1%以下。烃类物质由4-甲硫基氰代丙烷和乙烷组成，相对含量分别为3.50%和1.15%。腈类、酚类分别由单一的苯代丙腈和苯酚组成，杂环类化合物由2,4-二甲基噻唑和苯并噻唑组成，其中以2,4-二甲基噻唑为主，相对含量为1.06%；其他类别各组分相对含量均很少。
C样品总共鉴定出20 种挥发性风味成分，总相对含量72.65%，分别由酯类、醇类、醛类、烃类、腈类、硫化物、酚类、杂环类化合物以及其他挥发性风味物质9 类，无酮类和酸类物质。其中，酯类相对含量最高，达到55.59%，其次是硫化物类相对含量为4.44%，之后依次为腈类（3.79%）＞杂环类化合物（3.75%）＞醛类（2.25%）＞醇类（1.76%）＞其他化合物（0.66%）＞烃类（0.26%）＞酚类（0.15%）。其中酯类物质种类相对较少，含5 种挥发性风味成分，也是以异硫氰酸烯丙酯相对含量最多，达到37.15%；其次也为异硫氰酸异丁酯，相对含量为15.91%；再次是2-甲基丁基硫代异氰酸酯，相对含量为1.73%，其他2 种酯类物质相对含量均在0.8%以下。硫化物相对含量与A组样品相似，由二甲基三硫单一成分组成。腈类由4-甲硫基丁腈和苯代丙腈组成，相对含量分别为2.51%和1.28%。杂环化合物由1,2-苯异硫唑类、异噻唑和3-巯基-5-甲基-1,2,4-三氮唑组成，其以异噻唑为主，相对含量为3.28%。醛类由苯甲醛和2-甲基苯甲醛组成，其以苯甲醛为主，相对含量为2.02%；其他类别各组分相对含量均很少。
D样品挥发性风味物质组成与A、B、C三组的差异明显，总共鉴定出32 种挥发性风味成分，总相对含量22.39%，与B组样品相比，有酮类物质但无含硫化合物，分别为酯类、醇类、酮类、醛类、烃类、酸类、腈类、酚类、杂环类以及其他化合物10 类，但每类相对含量都不高，其中以醇类化合物相对含量最高为5.51%，其次为腈类（5.05%），再次为酯类（3.93%），之后依次为醛类（2.44%）＞其他化合物（1.91%）＞烃类（1.59%）＞酮类（0.97%）＞酚类（0.59%）＞酸类（0.26%）＞杂环类化合物（0.14%）。32 种组分相对含量均不高，其相对含量较高的前5 种成分分别为苯代丙腈、苯甲醛、3-己烯-1-醇、4-甲硫基丁腈、异硫氰酸烯丙酯，相对含量分别为3.34%、2.44%、1.85%、1.71%、1.69%，D组样品中其他成分的含量均较少。
2.3 不同发酵芥菜挥发性风味组分种类的比较分析
图2 不同组芥菜发酵样品中挥发性风味成分类别
Fig. 2 Types of volatile flavor compounds in fermented mustards
由图2和图3所示，酯类、醇类、醛类、烃类、腈类、杂环类和酚类这7 类挥发性物质是在A、B、C、D样品中普遍存在的，其中A、B样品的酯类物质种类明显比自然发酵的样品C、D丰富，而醇类物质则是自然发酵样品比人工接种发酵样品丰富。酸类物质在A、C样品中没有检测出来，在B、D样品只有1 种酸类化合物，且相对含量也很少，分别只有0.14%和0.26%。酮类物质在B、C样品中没有检出，分别在A、D样品中检出2 种和3 种，但总相对含量也很低，仅为0.25%和0.97%。D组样品不含硫化物，A样品不含其他挥发性化合物。在A、B、C样品中，从相对含量比较，酯类物质是绝对优势的挥发性风味成分，硫化物相对含量在A、C样品中也较高，是非常重要的风味物质。D样品的酯类物质略低于其醇类和腈类物质，也是重要的挥发性风味物质。此外烃类、醛类和杂环化合物在4 组样品中都占一定比例，对发酵芥菜的风味形成起到促进作用。
图3 不同组芥菜发酵样品中挥发性风味成分相对含量
Fig. 3 Relative contents of volatile flavor compounds in fermented mustards
2.4 不同发酵处理芥菜的亚硝酸盐含量和pH值测定结果
发酵蔬菜样品中亚硝酸盐累积影响样品的安全性，因此亚硝酸盐含量成为发酵芥菜工艺的栅栏因子，对不同发酵处理的芥菜样品检测其亚硝酸含量很有必要，其检测的标准曲线方程为Y=0.010 5X-0.001 4，R2=0.999 1。
表3 各组亚硝酸盐含量与pH值结果
Table 3 Nitrite contents and pH values of fermented mustards
由表3可知，相对于自然发酵的C、D样品，人工接种的A、B样品亚硝酸盐含量明显降低，但4 组样品亚硝酸盐含量都在国家安全标准20 mg/kg以下。人工接种发酵的芥菜样品中，B样品亚硝酸盐含量比A样品低，两组样品仅发酵菌种有差异，即B组发酵剂中多了肠系膜明串珠菌（L. mesenteroides）。自然发酵的芥菜样品中，控温密封发酵的C组样品亚硝酸盐含量比大池室温完全自然发酵要低。同时，研究发现4 组发酵芥菜样品pH值都降到了4.0以下，相对于自然发酵，人工接种的发酵芥菜样品pH值相对较低，与亚硝酸盐含量的规律一致，其pH值大小依次是A＜B＜C＜D。
2.5 不同发酵处理芥菜的感官评分结果
如表4所示，A、B、C三组样品的感官评分相近，且都高于D组样品。控温人工接种发酵芥菜和控温自然发酵芥菜在色泽形态、香气、滋味和形态等方面没有明显差异，感官评分都较高，说明芥菜自身所有的乳酸菌和接种的植物乳杆菌（L. plantarum）、戊糖片球菌（P. pentosaceus）和肠系膜明串珠菌R2（L. mesenteroides）都在25 ℃生长良好。大池室温完全自然发酵的D组样品，一是室温变化影响芥菜中乳酸菌的生长，二是露天大池发酵，杂菌容易污染芥菜，导致该组样品品质受到影响，使感官评分较低。
表4 感官评价结果
Table 4 Results of sensory evaluation
3 讨 论
3.1 发酵芥菜的挥发性风味物质分析
3.1.1 酯类物质
酯类在人工接种发酵芥菜A、B样品和控温自然发酵芥菜C样品中相对含量很高，均有40.02%以上，在大池室温完全自然发酵芥菜D样品中相对含量为3.93%，且每组样品中均含有5～8 种酯类化合物。这些酯类主要是由发酵体系中原料成分、乳酸菌发酵产物、代谢产物相互作用产生的。一方面，乳酸菌利用原料芥菜中的葡萄糖，通过不同时期的同型乳酸发酵、异型乳酸发酵产生乳酸、乙醇、乙酸、二氧化碳等[12-13]。同时，泡菜中的有机酸含量丰富，主要有草酸、酒石酸、苹果酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、延胡索酸和琥珀酸等[14]。据报道，乳酸菌利用泡菜中柠檬酸、苹果酸、延胡索酸等产生乙酸和草酰乙酸[15]。也有研究[16]发现乳酸菌可以利用氨基酸产生苯乳酸和乙酸苯酯、苯乙醇等物质。这些都是风味物质，可相互之间、也可以与芥菜原料中的物质硫氰酸酯类、萜类、芳樟醇等物质，通过酸与醇的酯化反应，醇与酯的交酯反应等生成新的复杂酯类或其他风味成分。泡菜的主体风味物质是由泡菜原料本身物质和发酵微生物菌种作用的结果。据研究[17-18]，萝卜、芥菜、甘蓝泡菜中的部分硫氰酸酯类成分来自于蔬菜原料，部分来自于微生物及酶类作用，本研究结果显示A、B、C、D四组发酵芥菜均含有一定量的硫氰酸酯类，异硫氰酸烯丙酯是4 组芥菜样品中含量最高的硫氰酸酯类。同时，异硫氰酸酯类被认为是十字花科蔬菜及其加工样品的特征风味成分，具有芳香味和辛辣味，说明异硫氰酸酯类可能是湖南发酵芥菜的特征性风味物质。风味物质的呈味不仅与挥发性成分的含量有关，而且与挥发性物质的风味阈值有关，短链的酯类化合物具有极低的阈值（10-9级），感知极为灵敏，能够赋予发酵芥菜特殊的酯香，具有较大的风味贡献潜力[19]。因此，尽管大池室温完全自然发酵芥菜D样品酯类物质相对含量小于醇类物质相对含量，但其阈值低，仍然为该样品的主体特征风味物质。
3.1.2 醇类物质
4 组发酵芥菜样品的挥发性风味物质中都含有一定程度的醇类物质，自然发酵芥菜样品中的醇类物质含量高于人工接种发酵，特别是在大池室温完全自然发酵的D组样品中，醇类相对含量最高达到5.51%。这些醇类物质一方面是人工接种的发酵菌种或芥菜本身所有的乳酸菌进行异型乳酸发酵，产生了部分乙醇；其次，芥菜本身或者发酵环境中的酵母菌发酵产生了部分乙醇。这些乙醇经过酯化、酯交换等化学反应后还有部分剩余，或者发酵过程中在不断产生新的乙醇，未及时进行酯化、酯交换等。人工接种植物乳杆菌、戊糖片球菌和肠系膜明串珠菌R2的芥菜发酵启动早，醇类消耗快，优势菌抑制酵母菌等杂菌生长，所以人工发酵芥菜醇类含量相对较低。自然发酵芥菜，杂菌多，发酵启动慢，醇类积累相对较多，酵母菌等杂菌易于生长，容易产生醇类。特别是D组样品检测出丰富的醇类物质，多达7 种，这与徐丹萍等[13]研究的老泡菜水发酵泡菜中有丰富的庚醇、苯乙醇、3-辛醇等结果一致。醇类本身具有清香、花香等气味，但其风味阈值较大，含量较少情况下对泡菜的风味影响很小。但是，醇类的存在对酯类、醛类等成分的产生不可或缺，也是芥菜发酵过程中不可或缺的成分。
3.1.3 醛类物质
4 组发酵芥菜样品中都含有一定量的苯甲醛，自然发酵芥菜样品的相对含量高于人工接种发酵芥菜。研究表明，C8～C12的醛类具有较好的风味[20]，苯甲醛是最常使用的芳香醛，具有特殊的杏仁气味，普遍存在于植物中，特别是在蔷薇科植物中，主要以苷的形式存在于植物的茎皮、叶或种子中，例如杏、樱桃、月桂树叶和桃核中。苯甲醛为国家允许使用的食品用合成香料，可用于制备香精。4 组样品中的苯甲醛，有可能来自于芥菜植物本身。但是，醛类化合物化学性质比较活泼，属于不稳定的中间体化合物，在后熟过程中易被进一步还原成相应的酸和醇[21]。这一结论与本研究结果相符，因为自然发酵芥菜发酵启动慢，后熟时间相对延后，其被还原的醛类物质相对较少，因此留在样品中的苯甲醛相对含量较人工接种发酵芥菜的多。大部分的醛类化合物阈值较低，其含量一旦超过阈值太大，就会产生不愉快的气味，对发酵芥菜感官品质产生不利的影响。因此，醛类物质对泡菜风味的形成贡献值大，其测定与感官评定结果相符。
3.1.4 含硫风味化合物
4 组发酵芥菜样品只有A、B、C三组含有含硫风味化合物——二甲基三硫化物，且硫化物相对含量与其异硫氰酸酯类相对含量呈正比。一般来说，含硫风味化合物的形成途径可能是以氨基酸等为前体的酶促反应和以美拉德反应为主的非酶反应[22]。十字花科蔬菜的主要特征风味物质是异硫氰酸酯，硫糖苷经过酶作用产生异硫氰酸烯丙酯、烯丙基异硫氰酸酯、4-甲硫基-3-丁烯基异硫氰酸酯和烯丙基腈。在发酵芥菜中，含硫风味化合物主要是由前体风味物质经酶促反应转化而来，因此，其所含的异硫氰酸烯丙酯等前体风味物质越多，酶促反应生成的含硫风味化合物也相对越多，因此在大池室温完全自然发酵芥菜D样品中酯类相对含量为仅为3.93%，相对含量不到A、B、C组样品的10%，其能发生酶促反应生成的含硫风味化合物几乎没有。二甲基硫化物一般具有葱香、蔬菜香，发酵芥菜中所含的二甲基三硫化物具有硫磺味、焦香和大蒜味，虽然相对含量比酯类物质少很多，但其感觉阈值较低，因此对泡菜的风味影响较大，是植物乳杆菌发酵泡菜的重要风味成分，与陈功等[23]的研究结果相似，与其他人工发酵泡菜和韩国泡菜研究结果一致[24-26]。
3.1.5 烃类和腈类物质
4 组发酵芥菜中均含有一定量的烃类和腈类物质，人工接种发酵芥菜的烃类相对含量高于自然发酵样品，但自然发酵芥菜的腈类物质显著高于人工接种发酵样品。研究表明，烃类物质一方面来自新鲜芥菜本身，如张金凤[27]在新鲜芥菜中检出10 种烃类物质；另一部分主要来自脂肪酸烷氧自由基的均裂，但萜稀类化合物除外[28]。一般饱和烷烃的香气阈值较高，赋予样品的作用较小，但不饱和烷烃的香气阈值较低，并具有特殊的香气。在4 组发酵芥菜样品中先后检测出4-甲硫基氰代丙烷、乙烷、环烷、1-氟辛烷、羟甲基环丙烷和环辛四烯，A、B、C样品中均为饱和烷烃，只有D样品中含有0.21%的环辛四烯，但环辛四烯稳定性不高，因此在发酵芥菜样品中，烃类物质对风味的贡献较小。
腈类物质的存在也与新鲜芥菜本身有关，同时也可能与化合物水解有关。根据有关研究[29]，酯类物质中一些物质特别是异硫氰酸酯类会慢慢转化为腈类风味物质。腈类化合物具有强烈的香气，类似于相应的醛，但比醛更尖辛和更强烈，因此在很多产品中以相应的腈类代替醛类以增加香精的稳定性。无机氰化氢是一种极毒物质，但在有机氰类化合物中，除了苯乙腈稍有刺激性外，至今没有证明表明较高分子质量的腈类化合物具有毒性和刺激性。本实验发酵芥菜中的腈类物质共检测出2 种，即苯代丙腈和4-甲硫基丁腈，均为腌菜的重要风味化合物，此研究结果与巢雨舟[11]、袁方[30]等的研究结果相似。
3.1.6 酚类、杂环化合物
4 组发酵芥菜中均含有少量的酚类和杂环化合物。酚类物质主要是发酵菌种作用下的代谢产物。本实验发酵芥菜的酚类物质主要是苯酚和1,2-苯二酚，研究表明苯酚的感觉阈值很高，达18 909.34 μg/kg，因此酚类物质对发酵芥菜风味的形成贡献较小[31]。杂环化合物具有较低的阈值，其中吡嗪、呋喃等具有坚果香等温和的香味，杂环化合物的存在对泡菜整体风味的形成具有协同作用。
3.1.7 酸类物质、酮类物质和其他化合物
酸类、酮类和其他化合物在4 组发酵样品中相对含量很少，有的样品甚至不含其中的1 种或2 种，这与大多数泡菜研究结果相符[32]。酸类物质多为有机酸，挥发性酸含量少。酮类化合物是微生物代谢产物，其风味独特，感知阈值低，具有甘草气息，但是酮类较不稳定，在后熟过程中可能进一步反应形成相应的酸和醇。其他化合物中的肼、胺都会产生不愉快的气味，但在A、B、C样品中含量均较少，集中分布在D样品中，因此感官评定结果显示D样品的分值远远低于前3 组样品。
3.2 发酵芥菜的感官品质、亚硝酸盐含量和pH值
本实验发现，挥发性风味化合物的组成对滋味和质地影响较小，但对发酵芥菜的香气、色泽有较大影响，从而影响了发酵芥菜总体的感官评分，在4 组发酵芥菜样品中挥发性风味化合物酯类相对含量高，其感官评分也较高。挥发性风味物质组成与亚硝酸盐含量、pH值大小没有明显的关联。同时发现，pH值越低的发酵芥菜其亚硝酸盐含量也相对较低，两者的变化规律相同。接种发酵剂发酵的芥菜，其乳酸菌在发酵前期就成为优势菌种，有传统发酵中早期启动菌种，能快速降低发酵环境的pH值，可产生大量乳酸，抑制多种有害微生物的生长代谢，在一定程度上减少了亚硝酸盐的产生，这一结果与张雁等[6]的研究结果相似。
4 结 论
发酵芥菜是中国传统泡菜中较为典型的一类产品，也是具有湖南地域特色的一类食品。本实验采用SPMEGC-MS法对自然发酵和接种不同发酵剂发酵湖南芥菜样品的挥发性风味组分进行研究，结果表明控温人工接种发酵和控温自然发酵芥菜其主要挥发性风味成分较相似，而与大池室温完全自然发酵芥菜的挥发性风味成分相差较大，发酵芥菜的主体特征挥发性风味物质硫氰酸酯类在大池室温完全自然发酵芥菜中相对含量较少，从而也影响了另一特征挥发性风味物质含硫化合物在样品中的含量，进而影响芥菜样品的香气、色泽等感官品质。因此，接种发酵菌种、控制发酵环境温度和密闭性有利于主体特征挥发性风味物质的形成，提高感官品质。结合亚硝酸盐含量这一栅栏因子，B组样品接种了植物乳杆菌、戊糖片球菌和肠系膜明串珠菌的芥菜亚硝酸盐含量最低，且pH值也为最低，感官评分与A、C样品相近，远远高于D组样品，因此，B组样品的商品性、安全性高于其他组的发酵芥菜。
参考文献：
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