通過酶解或自溶技術(shù)釋放內(nèi)部鮮味物質(zhì)及香氣成分所制備的酵母抽提物(YE),可顯著提升食品風(fēng)味層次,成為替代人工添加劑的關(guān)鍵功能性配料。當(dāng)前破壁技術(shù)主要有機(jī)械法(如高壓均質(zhì)、球磨)和非機(jī)械法(如自溶、酶解、化學(xué)滲透)?,F(xiàn)主流破壁技術(shù)(如高壓均質(zhì))盡管應(yīng)用廣泛且有效,但存在高能耗、多步驟協(xié)同處理需求及細(xì)胞過度破碎等問題。現(xiàn)有技術(shù)難以兼顧破壁效率與風(fēng)味保留的協(xié)同優(yōu)化,成為工業(yè)化應(yīng)用的瓶頸。本論文將系統(tǒng)研究不同高效破壁方法對酵母抽提物最終風(fēng)味特性的影響。通過構(gòu)建感官評定結(jié)合電子舌、電子鼻及腦電仿生感官圖譜,明確采用不同破壁方法的酵母抽提物中香氣活性物質(zhì)及滋味物質(zhì)的釋放特征。







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參考文獻(xiàn):王星月,汲廣習(xí),張?jiān)苿P,等.基于多模態(tài)感官風(fēng)味的高鮮酵母抽提物制備工藝優(yōu)化[J/OL].現(xiàn)代食品科技,1-11[2026-03-13].
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01、不同破壁方式對酵母抽提物感官特性的影響
采用10分制評分法,在恒溫(25~30℃)密閉的感官評價室內(nèi)進(jìn)行。12名經(jīng)驗(yàn)豐富的年齡20~30歲的評審員(男女各半)對質(zhì)量濃度為2g/100g的酵母抽提物水溶液的鮮味、香氣等9個感官屬性及整體風(fēng)味評價(見表1)進(jìn)行評分。評價結(jié)果取各屬性評分的平均值,以確保數(shù)據(jù)的客觀性和準(zhǔn)確性。
表1 酵母抽提物感官評分表

如圖3所示,YE1在鮮味和甜味強(qiáng)度上表現(xiàn)突出,香氣評分相對較低。YE2香氣評分高于YE1,但其鮮味強(qiáng)度略低于YE1。YE3的甜味和香氣得分最高,其苦味澀味也是最強(qiáng)的,風(fēng)味協(xié)調(diào)性顯著低于YE1和YE2。三種破壁工藝制備的YE在甜味強(qiáng)度上均顯著高于市售對照樣品YESH。

注:YE1:膠體磨破壁處理的酵母抽提物;YE2:超聲破壁處理的酵母抽提物;YE3:添加乙酸乙酯破壁處理的酵母抽提物;YESH:市售酵母抽提物。(下同)
圖3 酵母抽提物感官品評雷達(dá)圖
02、電子鼻氣味特征及主成分分析結(jié)果
如圖4所示,不同破壁工藝制備的YE在傳感器W1W(對硫化物敏感)和W2W(對芳香族成分、有機(jī)硫化物敏感)上表現(xiàn)出顯著差異的響應(yīng)信號,YE3在所有樣品中表現(xiàn)出最高的整體響應(yīng)強(qiáng)度,尤其在W1W和W2W傳感器上。PCA(圖4B)進(jìn)一步直觀地展示了不同樣品揮發(fā)性物質(zhì)整體輪廓的差異,YE1與市售YESH的揮發(fā)性輪廓相似度較高。不同破壁工藝顯著影響了酵母抽提物的揮發(fā)性物質(zhì)組成和強(qiáng)度。

圖4 酵母抽提物電子鼻雷達(dá)圖(A)及PCA圖(B)
03、電子舌滋味特征及主成分分析結(jié)果
如圖5所示,四種酵母抽提物的滋味輪廓均以鮮味為主導(dǎo)。其中,YE1表現(xiàn)最為突出,其鮮味值顯著高于其他樣品,苦味值最低,甜味值較高,且濃郁度值最高,客觀印證了感官評價中其鮮味突出、滋味飽滿、整體風(fēng)味評價最佳的結(jié)果。YE2和YE3的鮮味值雖低于YE1,但仍顯著優(yōu)于市售對照YESH,此外,所有實(shí)驗(yàn)組YE的咸味值均顯著低于YESH。YE3呈現(xiàn)出獨(dú)特滋味特征,苦味值和甜味值均最高。圖5B的PCA清晰展示了樣品間整體滋味輪廓的差異,YE1和YE2位置接近,表明其滋味相似度較高,而YE3(化學(xué)破壁)和YESH則分布在明顯不同區(qū)域。

圖5 電子舌雷達(dá)圖(A)及PCA圖(B)
04、腦電多模態(tài)感官測定結(jié)果分析
為了盡量減少可能影響腦電圖數(shù)據(jù)的個體差異,感官評價中的多名受試者也參與了腦電圖研究。由圖6所示,酵母抽提物能刺激大腦能夠在低頻段(1~5Hz)產(chǎn)生較強(qiáng)的能譜峰,而在其他頻段(5~30Hz)沒有表現(xiàn)出較強(qiáng)的峰,響應(yīng)信號主要集中在δ波附近,因此δ波表現(xiàn)出品嘗與嗅聞酵母抽提物時大腦的活動最為敏感。

圖6 腦電頻譜信號的變化
對嗅聞及品嘗酵母抽提物時δ節(jié)律的腦電地形圖進(jìn)行分析,結(jié)果如圖7A所示,所有YE樣品和谷氨酸鈉均呈現(xiàn)出相似的大腦反應(yīng)信號,結(jié)合感官品評及電子舌測定結(jié)果知酵母抽提物的鮮味特性可以顯著增強(qiáng)δ波幅值。如圖7C所示,YE1在中央?yún)^(qū)、枕葉區(qū)及左顳區(qū)的δ波能量密度均顯著高于其他組,與其電子舌測得的最高鮮味強(qiáng)度直接相關(guān)。YE2雖鮮味響應(yīng)稍弱,但其在顳區(qū)的持續(xù)激活可能與超聲破壁保留的香氣物質(zhì)引發(fā)的嗅覺-味覺協(xié)同效應(yīng)有關(guān)。YE3響應(yīng)明顯低于其他兩種YE但通過乙酸乙酯破壁釋放的香氣在枕葉區(qū)產(chǎn)生愉悅性響應(yīng),均高于市售酵母抽提物及谷氨酸鈉。
采用相關(guān)性分析方法探討了不同腦區(qū)與四種酵母抽提物樣品的腦電響應(yīng)之間的關(guān)系,并闡釋了四種風(fēng)味感官屬性與不同腦區(qū)之間的潛在聯(lián)系,如圖7B所示。鮮味與中央?yún)^(qū)及顳區(qū)存在顯著的正相關(guān)性,而協(xié)調(diào)性則與各腦區(qū)呈現(xiàn)正相關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)與先前在地形圖中觀察到的變化相吻合。

圖7δ節(jié)律對不同酵母抽提物風(fēng)味反應(yīng)的地形圖(A);四種酵母抽提物對不同腦區(qū)反應(yīng)的相關(guān)性分析(B);δ節(jié)律下對不同酵母抽提物風(fēng)味的全腦反應(yīng)(C)
05、不同破壁方式綜合分析
對ink-id="link-1773625060595-0.13685357608938675">膠體磨、超聲細(xì)胞破碎儀及乙酸乙酯三種不同破壁方法進(jìn)行綜合分析,結(jié)果如表2所示。膠體磨通過高剪切力破壞ink-id="link-1773625060597-0.5145062394781725">細(xì)胞壁多糖快速釋放胞內(nèi)鮮味氨基酸及呈味核苷酸等物質(zhì),部分香氣前體物質(zhì)被機(jī)械力破壞,且部分細(xì)胞壁多糖溶于最終的酵母抽提物,使最終酵母抽提物鮮味突出且協(xié)調(diào)性好。超聲細(xì)胞破碎儀通過空化效應(yīng)促進(jìn)酵母內(nèi)容物釋放,釋放揮發(fā)性香氣物質(zhì)更多,鮮味略低于膠體磨破壁但仍然突出。乙酸乙酯選擇性溶解脂質(zhì)層,釋放脂溶性風(fēng)味前體(如酯類)較多,保留更多還原糖,鮮味物質(zhì)釋放較少,最終酵母抽提物鮮味略低,甜味明顯。
表2 不同破壁方式綜合分析表

參考文獻(xiàn):王星月,汲廣習(xí),張?jiān)苿P,等.基于多模態(tài)感官風(fēng)味的高鮮酵母抽提物制備工藝優(yōu)化[J/OL].現(xiàn)代食品科技,1-11[2026-03-13].




