豆浆营养保健价值高,蛋白含量丰富,是一种健康的植物蛋白饮品,但其豆腥味是很多消费者难以接受的,这在很大程度上限制了豆浆的应用市场。脂肪氧合酶(简称LOX)催化脂质氧化反应是豆浆中挥发性风味物质的主要产生途径,因此要想更好地去除豆浆的豆腥味并制备市场欢迎的高品质豆浆,就需要进一步明确豆浆体系中LOX反应途径的反应机理及相关影响因素。本文基于豆浆中成分组成成功构建了一个具有豆浆风味的模拟体系,然后调节模拟体系中各组分含量,利用顶空固相微萃取-气相质谱联用(简称HS-SPME-GC-MS)法鉴定风味物质,来了解LOX反应产生豆腥味的反应机理及豆浆风味的内源性影响因素。基于豆浆中成分组成及其豆腥味的产生来源,本文首先从大豆中分离提取与LOX反应密切相关且风味清淡的各组分,包括大豆分离蛋白(简称SPI)、LOX酶、多酚。通过研究选定实验室提取的醇洗SPI、LOX酶、大豆多酚以及购得的冷榨大豆油、大豆磷脂、亚油酸用于构建模拟体系。随后,对HS-SPME-GC-MS法鉴定豆浆类挥发性物质进行条件优化和定量校正。确定HS-SPME的最佳萃取条件为DVB/PDMS/CAR-50/30μm、萃取温度40°C、萃取时间30min、解吸时间7min。同时利用内标法和外标法进行GC-MS结果的定量校正,确定不同种类挥发性物质的定量标准曲线。然后,确定模拟体系的各组分混合比例及条件,构建出与豆浆风味相似的模拟体系。以豆浆(2%蛋白含量)为参照,确定混合体系中组成成分及各组分含量为大豆蛋白2%、甘油三酯(简称TAG)1.11%、磷脂(简称PL)0.038%、多酚0.027%及LOX酶活量2.36×105U/m L。在此基础上考察混合条件对风味的影响,发现p H对混合体系中LOX反应活性影响较大,而温度和时间对其无显著性影响,确定混合条件为温度40°C、p H7.0下保持30 min。此条件下制备的混合体系的乳液性质与豆浆接近,但是其产生的挥发性风味物质含量却比豆浆低。通过考察分别含有不同形式脂质和脂肪酶的混合体系中挥发性物质含量的变化情况,发现三种不同形式的脂质对豆腥味物质的贡献率大小依次为FFA、TAG、PL,通过调节混合体系中游离脂肪酸至0.0057%,GC-MS结果显示其与豆浆风味物质含量相近。再通过主成分分析法进一步分析GC-MS结果,表明该体系的风味与豆浆相似,感官鉴定结果也证实了这一点,即得到了具有豆浆风味的模拟体系。最后,通过调节该模拟体系中各组分含量,分别探究了三种不同形式脂质、LOX同工酶、大豆多酚、大豆蛋白对LOX途径的影响及与豆浆的豆腥味物质的相关性。研究表明:(1)游离脂肪酸含量与醛、醇、酮、烷烃及呋喃类风味物质都表现为高度正相关,甘油三酯、磷脂的含量与除呋喃类物质外的其他种类挥发性风味物质呈高度正相关。(2)LOX活性与产生的所有种类挥发性物质的含量都呈高度正相关,并且除LOX1和LOX2外,LOX3也参与了脂质氧化反应过程。(3)大豆多酚具有抗氧化和促氧化的双重作用,使得多酚含量并非总与豆腥味含量呈负相关。(4)大豆蛋白对不同种类的风味化合物的吸附能力不同,在模拟体系中与挥发性风味物质存在动态吸附平衡,可以在一定程度上减弱豆腥味表现。
