编译：陈美桢、陈倩妮、张晓吟、魏韬（华南农业大学食品学院）
近年来，随着咖啡行业的发展，有不少研究对咖啡豆香气的影响因素进行了探究。近日，一篇发表在《Food Chemistry》上的文章探究了固态真菌发酵对罗布斯塔咖啡豆（Robusta）非挥发性成分和挥发性成分的影响。
绿咖啡豆提供了丰富的可发酵底物和风味前体：多糖、蛋白质和游离氨基酸、脂肪酸和酚酸形式的碳水化合物。利用发酵微生物可以帮助降解复杂的聚合物，从而释放出更多的简单分子用于风味生成过程。本研究使用日本微生物保藏中心的JCM 2059、JCM 3900、JCM 22239三种真菌菌种进行研究，对绿色的罗布斯塔咖啡豆的多酚组成、游离糖含量和氨基酸含量进行了评价，并对烘烤后的咖啡豆进行了挥发性分析。
本研究测定了非发酵咖啡（对照组）和发酵咖啡样品烘焙前的游离糖、氨基酸、酚类（见表1）的含量。在JCM 22239发酵样品中，游离糖和氨基酸含量最高；发酵样品中的多酚类化合物和咖啡因的含量降低，咖啡因、多酚（如羟基肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸等）这些由真菌发酵引起的非挥发性成分的变化可能会影响下游的香气和风味产生过程，而JCM 22239发酵增加了5-CQA的水平。
表1 非发酵和发酵咖啡豆样品烘焙前酚类化合物和咖啡因的浓度
本研究还利用了气相色谱-质谱联用仪(GC-MS /FID)对焙烤后的咖啡豆样品中的主要挥发性成分进行分析(见表2)。结果表明，所有样品中检测到的主要挥发性化合物为吡嗪和呋喃；样品之间呋喃含量没有显著差异，但JCM 2059发酵的样品中吡嗪含量最高，而JCM 22239发酵的咖啡豆中吡嗪含量最低。此外，发酵样品之间的吡啶、吡咯含量也存在差异。
表2 主要挥发性化合物发现在焙烧未发酵的控制和发酵咖啡豆
总的来说，利用真菌对绿色罗布斯塔咖啡豆进行固态发酵是一种 有发展潜力的调节和改善咖啡风味和香气的方法 。研究结果表明，咖啡豆非挥发性成分和挥发性成分的变化受单底物水平以外的因素影响，同时，这些变化也依赖于物种。未来的真菌发酵试验将受益于对不同培养基中酶的分离、特性和性能的研究。相信未来还将探索更大规模的研究，以发展商业规模的应用。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.128023
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