综述：发酵食品香气相互作用分析方法的最新进展

本综述系统归纳了发酵食品香气相互作用（Aroma Interaction）的分析方法，涵盖基于气味阈值（OT）、强度（OI）、释放/滞留、光谱学和计算化学等传统与新兴技术，探讨了其在二元和多元混合物中的应用及优劣，并提出了自下而上（Bottom-up）和自上而下（Top-down）的风味设计策略，为新一代微生物食品开发与食品-饮品搭配创新提供重要理论支撑。

　　

传统香气化合物分析方法

发酵食品中的挥发性化合物（如酯类、醇类、酸类、酮类、醛类等）的挥发与释放是人类感知香气的基础。这些化合物的种类、浓度和气味特征受食品类型和质量等多因素影响。对挥发性香气化合物的定性、定量及香气特征分析是发酵食品香气分析的基础。

香气相互作用分析方法的近期进展

挥发性化合物是发酵食品香气特征的主要物质基础，但仅了解其种类、浓度和气味不足以全面理解食品的香气特性。人体对发酵食品的整体香气感知基于多种挥发性化合物间相互作用的综合反映，并受非挥发性化合物（如蛋白质、碳水化合物、脂质等）等因素的影响。香气相互作用分析方法成为连接香气感知与相互作用机制的桥梁。

基于气味阈值（OT）的分析方法

气味阈值是指能够被人类嗅觉感知的最小化合物浓度。通过测定单一化合物及混合物中化合物的阈值变化，可以评估香气化合物间的相互作用（如掩蔽效应、协同效应等）。例如，当混合物中某化合物的阈值高于其单独存在时的阈值，表明存在抑制作用；反之则可能存在增强作用。

基于气味强度（OI）的分析方法

气味强度反映了人类对香气强弱的感知程度。通过感官评价（如定量描述分析QDA）或仪器测量（如电子鼻）可以量化香气强度变化，进而分析化合物间的相互作用。例如，在葡萄酒中，某些酯类与醇类的混合可能显著增强果香感知强度。

基于释放/滞留特性的分析方法

香气化合物在食品基质中的释放与滞留行为直接影响其可感知性。通过顶空固相微萃取（HS-SPME）结合气相色谱-质谱（GC-MS）等技术，可以研究非挥atile化合物（如蛋白质、多糖、多酚）对挥发性化合物释放动力学的影响。例如，蛋白质可通过疏水相互作用滞留酯类化合物，降低其释放率。

基于光谱学的分析方法

光谱技术（如核磁共振NMR、荧光光谱、红外光谱等）可用于研究香气化合物与食品基质分子间的相互作用机制。例如，通过NMR可测定β-乳球蛋白与醛类化合物的结合常数，揭示其结合位点与亲和力。

基于计算化学的分析方法

分子对接、分子动力学模拟等计算化学方法能够从分子层面预测香气化合物与载体（如蛋白质、环糊精）的相互作用模式。例如，通过模拟醛类化合物与唾液蛋白的结合自由能，可解释其在口腔中的释放行为。

多元混合物中的香气相互作用分析方法

相较于二元混合物，多元混合物的化学成分更复杂，可能产生更复杂的感知相互作用。部分用于二元混合物的分析方法（如释放率测定、感官剖面分析）也可应用于多元体系。例如，通过测定蛋白质和精制膨润土对葡萄酒中多种香气化合物释放的影响，可评估其对整体香气的调控作用。

各种香气相互作用分析方法的优缺点

基于OT、OI、释放/滞留、光谱学和计算化学的香气相互作用分析方法各有其特定优势与局限性（详见表3）。许多研究综合运用多种方法，从不同角度阐明混合物中的相互作用。例如，Tian等（2020）结合气味阈值测定、GC-MS和感官评价，系统研究了白酒中酯类与酸类的相互作用。

风味设计策略

香气相互作用显著影响人们对香气的感知，在风味设计（Flavor Design）中需加以考量，以开发具有独特感官特征的发酵食品，提升消费者体验。风味设计在酒精饮料（如鸡尾酒、葡萄酒、蒸馏酒）中广泛应用。中国白酒的勾调（Blending）便是利用香气相互作用的典型实例——通过混合不同批次的原酒，利用化合物间的协同与掩蔽效应，实现风味的平衡与增强。

未来展望

新一代微生物食品在缓解人类与地球健康危机方面具有巨大潜力，其生产可不受气候条件或自然灾害限制。随着消费者健康意识的增强，各种强化或重构的新食品逐渐涌现，以实现个性化营养。然而，香气特征是影响其可接受性的重要因素。随着对香气相互作用机制的深入理解以及大数据与人工智能技术的发展，有望推动新一代微生物食品或新型食品与饮品搭配的创新开发。

结论

发酵食品中的挥发性与非挥发性化合物均可影响香气化合物的释放，进而影响整体感知香气强度与品质。因此，香气相互作用研究已成为食品化学领域的热点。本文在文献综述基础上，简要介绍了香气分析的传统方法，系统归纳并梳理了发酵食品中香气相互作用的常用及新型分析方法，讨论了其优缺点，并提出了风味设计策略与未来展望，为相关领域的研究与创新提供重要参考。