基于GC-MS与GC-IMS联用技术解析不同发酵用水对竹笋挥发性风味化合物的影响及其感官品质调控机制

本研究采用气相色谱-质谱联用（GC-MS）和离子迁移谱（GC-IMS）技术，系统分析了冷开水（CBW）、山泉水（MSW）和稀释发酵液（DFB）三种发酵用水对发酵竹笋（FBS）挥发性有机物（VOCs）组成的影响。通过气味活性值（OAV）和相对气味活性值（ROAV）筛选出33种关键风味物质，其中对甲酚（p-cresol）贡献最显著。主成分分析（PCA）表明不同发酵用水可显著区分样品风味特征，感官评价确认山泉水发酵样品综合风味最佳，为传统发酵食品工艺优化提供了科学依据。

　　

Section snippets（研究节选）

Materials and reagents（材料与试剂）

新鲜竹笋（麻竹）和发酵竹笋稀释液采购自广西柳州，山泉水采集自南宁本地。实验所用2-甲基-3-庚酮购自上海麦克林生化科技公司，正酮类C₄–C₉混合标品来自美国Sigma公司。

Preparation of FBS（发酵竹笋制备）

冷开水（CBW）通过将自来水煮沸至100°C后冷却至室温制得。稀释发酵液（DFB）由山泉水与发酵竹笋原液按8:2（体积比）混合配制。所有发酵组均在25°C下密封发酵30天。

VOCs identified by HS-SPME/GC-MS（顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用技术鉴定的挥发性有机物）

通过HS-SPME-GC-MS技术在不同发酵用水的发酵竹笋中共鉴定出92种挥发性有机物（表S3），包括酯类（13种）、醇类（19种）、酮类（16种）、醛类（18种）、酚类（7种）、酸类（6种）以及其他类别化合物。山泉水（MSW）组中检测到的化合物数量最多，其中2-壬烯醛、芳樟醇、1-辛烯-3-醇和1-辛烯-3-酮等特征风味物质含量显著高于其他组，这些物质为MSW组带来了突出的蘑菇香、青草香和花香气味。

Conclusions（结论）

本研究阐明三种发酵用水（CBW、MSW、DFB）对发酵竹笋风味的调控作用。通过GC-MS和GC-IMS共鉴定出122种挥发性化合物，基于气味活性值（OAV）筛选出25种关键香气成分（OAV ≥1），其中对甲酚（p-cresol）的香气强度最高。主成分分析（PCA）有效区分了不同发酵用水处理的样品，感官评价表明山泉水（MSW）组在香气与整体风味上均获最高评分。该研究为传统发酵食品工艺优化提供了理论依据。