酸奶是以新鲜牛奶为主要原料,利用保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)和嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)等微生物,通过乳酸发酵作用而得到的一种发酵型乳制品,其中含有大量的活性乳酸菌。酸奶中的挥发性成份来源有三种途径：①原料乳；②加工过程。如加热、均质等引起的变化；③微生物代谢产生的代谢物。提取酸奶中挥发性风味物质的方法包括静态顶空萃取法、动态顶空萃取法、固相萃取法、超临界流体萃取法、同时蒸馏萃取法、吹扫-冷阱捕集技术和固相微萃取法等。固相微萃取(SPME)是国际上二十世纪九十年代新发展起来的一项样品前处理技术。与传统的风味物质提取技术相比,SPME是一种简单有效的吸附洗脱技术,萃取简便、快速、经济、安全、无溶剂、选择性好且灵敏度高,可直接与气相色谱-质谱(GC-MS)、高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳仪(CE)等联用,集采样、萃取、浓缩、进样于一体,大大加快了分析检测的速度,可以用于乳剂及乳制品挥发性成分的检测。本课题采用顶空固相微萃取方法处理原料奶及酸奶,采用GC-MS对萃取物进行分离鉴定。试验中筛选了萃取头,优化了萃取时间、萃取温度,确定了较佳的操作条件。同时对酸奶发酵的不同阶段特征挥发性风味物质进行了检测和分类,并利用NIST2005标准库自动检索各个组分质谱数据,并参考标准图谱对比检测结果。采用面积归一化法计算各组分相对含量。统计软件使用SAS8.2。搅动方式选择、吸附时间、吸附温度及氯化钠加入量正交结果取自然对数后进行方差分析,采用邓肯检验进行组间显著性分析。各阶段酸奶中起主要作用的挥发性成份采用主成份分析,确定各阶段起主要作用的风味物质。采用因子分析确定整个发酵过程分成几个主要阶段。实验最终确定测定酸奶中挥发性成份的方法为：吸附温度45℃、磁力搅拌30min、加入氯化钠量为3g。GC检测条件为：起始温度40℃保留4min,以5℃/min升到140℃,持续10min,然后以5℃/min升到210℃,持续12min,最后以10℃/min升到240℃；FID检测器温度为260℃,进样口温度240℃,载气流速：1ml/min。最终测定19种风味成份,分析得出特征性成分如双乙酰、乙酸、棕榈酸等随时间变化的趋势,并通过主成份分析,采用5个向量表示酸奶发酵过程及在发酵不同阶段的特征性风味。本实验还对原料奶及酸奶中脂肪酸进行了测定,分别确定了不同脂肪酸在不同发酵阶段的变化趋势。基于以上实验结果,本课题得出的结论是：通过主成份分析可知,发酵酸奶各阶段挥发性成份随时间变化明显,一些成份如1-羟基-2-丙酮、3-戊烯-2-醇等在发酵终点和终产品中才检测到。基于上述分析,很可能是该类分子量较大、结构复杂的风味成份在SPME的竞争性吸附中不占优势,在之前的发酵过程中虽有产生,但含量不足以检测获得。发酵过程中,4h以后的检测数据显示,能够检测到的物质达到稳定期,在之后发酵期间无明显变化。我们的研究获得的酸奶特征性风味与前人的研究类似,均为双乙酰、乙酸、甲酸甲酯、棕榈酸。在主成份分析中,这几种成份在各个分量的得分中等,符合发酵过程中这些物质变化较小的情况。而且,这几种物质从一开始产生,只是浓度较低,但随时间变化逐渐增加,但不成线性。可能该采样点的确如此,但不能排除SPME本身的特性导致测定物质在该采样点吸附时竞争性较小。这种可能性在这个过程中均存在,但不能否认其他点合理地体现。如双乙酰,去掉3.5h采样点的数据,在4h之前呈现随时间逐渐增加的关系。在整个发酵过程中,挥发性物质的成分呈现跳跃性分布,但增加的趋势不变。我们在下一步的研究中,将减少采样点的时间间隔,即可解决该问题。