ŻYW NOŚĆ 3(24) S u p i, 2000
U R SZU LA M IC H A LSK A , H EN R Y K JELEŃ , ER W IN W Ą SO W IC Z
CHARAKTERYSTYKA ZWIĄZKÓW LOTNYCH WYIZOLOWANYCH Z ZAKWASU Z MĄKI ŻYTNIEJ
S t r e s z c z e n i e
Celem pracy była analiza zw iązków lotnych wytw arzanych przez m ikroorganizmy podczas naturalnej fermentacji mąki żytniej z wodą, przeznaczonej do przygotowania żurku. Po 24, 48, 72 h fermentacji w 20°C pobierano próby i analizowano związki lotne oraz kwasy organiczne m etodam i chrom atograficzny
mi, a także monitorowano w artość pH.
Do w yodrębnienia z zakwasu zw iązków lotnych zastosowano metodę destylacyjno - ekstrakcyjną oraz techniki analizy fazy nadpow ierzchniowej (tzw. headspace): statyczny headspace i dynam iczny headspa
ce. Do rozdziału zw iązków lotnych wykorzystano techniki chrom atografii gazowej stosując kolum ny kapilarne z fazami stacjonarnym i o zróżnicowanej polam ości HP - 5 i Stabilwax połączone z detektorem ECD, FID, spektom etrem m asowym oraz analizę olfaktom etryczną.
Do rozdziału kwasów organicznych zastosowano technikę wysokosprawnej chrom atografii cieczowej z kolum ną H PX - 87H oraz detektorem adsorpcyjnym Dual A bsorbance D etector 2487.
W w yniku przeprow adzonych analiz zidentyfikowano 26 związków lotnych: 6 kwasów, 7 alkoholi, 4 aldehydy, 5 estrów, 2 ketony, 1 zw iązek heterocykliczny i 1 węglowodór.
Wstęp
O jakości żyw ności ferm entow anej decydują m ikroorganizm y, których m etabolity m ają z reguły korzystny w pływ na arom at i sm ak produktu. D użym zainteresow aniem naukow ców cieszą się bakterie m lekow e, które stosow ane są w procesach ferm entacji zakw asów chlebow ych [7, 22-25], do produkcji sera tw arogow ego i serów dojrzew ają
cych [21, 26], ferm entow anych napojów m lecznych [11, 17], w ytw arzania kiszonek roślinnych [27], dojrzew ania niektórych gatunków w in [13], ferm entacji m ięsa, w ędlin, ryb [2, 8], nasion roślin strączkow ych, oliw ek, kaw y, sporządzania żurku oraz w ielu innych produktów [9, 10, 15],
M gr inż. U. M ichalska, d r inż. H. Jeleń, prof, d r hab. E. Wąsowicz, Instytut Technologii Żywności P o
chodzenia Roślinnego, Z aklad Koncentratów Spożywczych, Akadem ia Rolnicza w Poznaniu, ul. Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań.
Przedm iotem pracy była analiza zw iązków lotnych oraz kw asów organicznych w ytw arzanych przez m ikroorganizm y w żurku. Do chw ili obecnej zidentyfikow ano kilkadziesiąt zw iązków chem icznych, które są produktam i m etabolizm u bakterii m le
kow ych i innych m ikroorganizm ów [10, 21, 26], Jednak brak je s t opracow ań dotyczą
cych zw iązków sm akow o-zapachow ych pow stających podczas naturalnej ferm entacji żurku, stosow anego do przygotow ania zupy. W zw iązku z pow yższym celem niniej
szej pracy była charakterystyka tych zw iązków. Pow stające w procesie ferm entacji zw iązki lotne oraz kw asy organiczne analizow ano technikam i GC, G C/M S i HPLC.
Materiał i metody badań
Do badań użyto m ąkę razow ą z żyta odm iany D ańkow skie Złote, w yprodukow a
n ą w gospodarstw ie ekologicznym w O konku. Proces ferm entacji m ieszaniny mąki żytniej z w o d ą w proporcjach 4 : 1 (v/v) prow adzono w tem peraturze 20°C przez trzy dni. P róby pobierano po 24, 48 i 72 h ferm entacji oraz m onitorow ano w artość pH.
Analiza zw iązków lotnych metodam i chrom atografii gazow ej
1) W yodrębnianie zw iązków lotnych m etodą N ickersona - Likensa
Zasada m etody opiera się na destylacji zw iązków lotnych z p arą w o dn ą i jed n o czesnej ich ekstrakcji niskow rzącym i rozpuszczalnikam i organicznym i lub ich m iesz- niną. Izolację przeprow adzono w aparacie opisanym przez Likensa i N ickersona [12], później zm odyfikow anym przez Flath a i Forrey a [5], Do analizy użyto 2 litry zakw a
su oraz 2 0 m l m ieszaniny izopentan/eter w stosunku 1 : 1 (v/v) z tetradekanem jako standardem w ew nętrznym w ilości 4 μΐ/ml. Po zakończeniu ekstrakcji (2h) próby za
gęszczano do objętości 4 ml, w ym rażano w odę i nanoszono na chrom atograf gazowy.
2) W yodrębnianie zw iązków lotnych m etodą barbotażu
Próba o objętości 2 litrów została um ieszczona w kolbie E rlenm eyera o pojem no
ści 5 litrów , której korek był w yposażony w rurkę doprow adzającą gaz do dna kolby oraz dw a w yloty zakończone pułapkam i, w ypełnionym i polim erem Tenax G R (Alltech A ssociates, USA). Tenax w ilości 120 m g był um ieszczany w rurce o średnicy zewn. 6
m m (średnica w ew n. 4 mm), pom iędzy zatyczkam i z silanizowanej w ełny szklanej.
Przed analizą pułapki były kondycjonow ane w temp. 200°C przez 3 h przy przepływ ie azotu 5.0 150 m l/m in, a następnie ochłodzone do tem peratury pokojow ej.
P róbka um ieszczona w kolbie była przedm uchiw ana azotem 5.0 (przepływ 100 ml/m in, 1 h). W yodrębnianie zw iązków lotnych przeprow adzono w tem peraturze 20°C.
Ekstrahow ane w ten sposób zw iązki lotne były adsorbow ane n a pow ierzchni polim eru.
D esorpcję zw iązków przeprow adzono przem yw ając pułapkę 1 m l m ieszaniny eter etylow y/izopentan z tetradekanem jak o standardem w ew nętrznym (4 μΐ/ml). Ekstrakt
CH ARAKTERYSTYKA ZW IĄ ZK Ó W L O T N Y C H W YIZO LO W AN YC H Z Z AK W A SU Z M ĄKI Ż Y T N IE J 79 zagęszczano do objętości około 1 0 0 μΐ w strum ieniu azotu i nanoszono na kolum nę chrom atografu gazowego.
3) W yodrębnianie zw iązków lotnych m etodą statycznego headspace
A nalizy przeprow adzono za pom ocą autom atycznego sam plera HP 7694, um oż
liw iającego nastrzyk stałej objętości par znad analitu n a kolum nę chrom atograficzną.
Do analizy użyto po 10 m l próbki. Zakw as sączono przez sączek bibułow y (Filtrak 389), a następnie odm ierzoną objętość zam ykano w naczyniu o pojem ności 20 ml, które było następnie term ostatow ane przez 20 m in w temp. 50°C. Po ustaleniu się w naczyniu rów now agi, 1 m l p ar by ł nastrzykiw any na kolum nę chrom atografu gazow e
go·
Identyfikacja związków lotnych
Identyfikację zw iązków lotnych przeprow adzono za pom o cą spektom etrii m aso
wej, porów nując w idm a analizow anych substancji z w idm am i m asow ym i zaw artym i w bibliotece N B S 75K, zaw ierającej około 75000 zw iązków , a także przez porów nanie w idm i czasów retencji ze standardam i.
Stosowana aparatura
C hrom atograf gazow y firm y H ew lett Packard 5890 II z detektorem m asow ym M SD 597 IB . R ozdział zw iązków lotnych przeprow adzono na kolum nie M D N 5 (30 m
x 0,25 m m χ 0,25 μηι). Próby nanoszono w ilości 2 μΐ w system ie splitless.
C hrom atograf gazow y firm y H ew lett Packard 5890II z detektorem płom ieniow o- jonizacyjnym FID, w yposażonym w kolum nę HP-5 (30 m χ 0,32 m m x 0,25 μιη)
i przystaw kę um ożliw iającą w ąchanie frakcji.
C hrom atograf gazow y firm y H ew lett Packard 6890 z detektorem płom ieniow o- jonizacy jnym FID i detektorem selektyw nego w ychw ytu elektronów ECD. C hrom ato
g ra f w spółpracow ał z przystaw ką do analizy fazy nadpow ierzchniow ej H ew lett Pac
kard 7694. R ozdział zw iązków lotnych przeprow adzono na kolum nie kapilarnej Sta- bilw ax (30 m><0,32 m m χ 1,0 μιη) w przypadku detektora FID oraz HP-5 (30 m x530 μηιχ 1,5 μηι) przy użyciu detektora ECD.
Analiza kwasów organicznych metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej HPLC A nalizy w ykonano za p om ocą chrom atografu cieczow ego firm y W aters 2690 z użyciem detektora D ual A bsorbance D etector 2487 przy następujących param etrach:
eluent 0,0004 M H2S 0 4, kolum na H PX -87H firm y B IO R A D , tem p. rozdziału 35°C, przepływ 0,6 m l/m in, długość fali 210 nm. Po w irow aniu próby przy 1500 x g przez 5 m inut nanoszono j ą na kolum nę w ilości 10 μΐ. A nalizę jak o ścio w ą przeprow adzono poprzez porów nanie chrom atogram ów i czasów retencji ze standardam i.
Wyniki
W żurkach zidentyfikow ano 26 zw iązków lotnych, w tym: 6 kw asów , 7 alkoholi, 4 aldehydy, 5 estrów , 2 ketony, 1 zw iązek heterocykliczny i 1 w ęglow odór (tab. 1).
T a b e l a 1
Związki lotne w yizolow ane podczas naturalnej fermentacji m ąki żytniej z wodą.
V olatile compounds isolated during spontaneous fermentation o f rye flour w ith water.
W ystępow anie związków Grupa
zw iązków Związek
M etoda izolacji
podczas fermentacji Presence o f com pounds during Group o f
com pounds
Com pound Isolation
m ethod t = 24 godz./h
t = 48 godz./h
t = 72 godz./h (5,86)* (4,36)* (3,81)*
heksanal / hexanal D H,SDE + + +
aldehydy heptanal / heptanal D H ,SD E + + +
aldehydes nonanal / nonanal D H,SDE + + +
aldehyd octow y / acetaldehyde SH + + +
3-m etylo-l-butanol / 3-m ethylbutanol SH,SDE + + +
1-heksanol / 1-hexanol DH,SDE + + +
alkohole alkohois
2 -etylo-l-heksanol / 1-hexanol,2- ethyl DH,SDE + + +
etanol / ethanol SH + + +
1-p ro p a n o l/ 1 -propanol DH ,SD E + + +
butanol / butanol SH + + +
1-oktanol / 1-octanol D H,SDE + + +
ester etylow y kw asu heksadekanow ego /
hexadecanoic acid ethyl ester D H,SDE + + +
estry octan izoam ylu / isoamyl acetate SH,SDE + + -
esters octan etylu / ethyl acetate SH,SDE + + +
kapronian etylu / ethyl capronate SH,SDE + - -
kaprylan etylu / ethyl caprylate SH,SDE - + +
ketony diacetyl / diacetyl SH,SDE + + +
ketones pentadion / pentadion SH,SDE + + +
m lekow y / lactic HPLC + + +
propionow y / propionic HPLC + + +
kw asy octow y / acetic H PLC + + +
acids m rów kow y / formic H PLC + + +
oktanow y / octanoic D H ,SD E + + +
heksadekanow y / hexadecanoic DH,SDE + + +
w ęglow odory
hydrocarbons p-ksylen / p-xylene D H ,SD E + + +
zw iązki heterocykliczne
heterocyclic com pounds 2-pentylo-furan / 2-penthyl furan D H .SD E + + +
t - czas poboru próby /sam pling time
DH -m e to d a dynam icznego headspace / techniques dynam ic headspace SH -m e to d a statycznego headspace / techniques static headspace SDE -m e to d a N ickersona/L ikensa / N ickerson/Likens method
H PLC -m e to d a wysokospraw nej dchrom atografii cieczowej / high perform ance liquid chrom atography
+/- obecność/brak zw iązku po 24, 48, 72 godz. ferm entacji / presence/absence o f com pound after 24, 48 and 72 h o f ferm entation
* W naw iasach podano średnią wartość pH z 6 serii / average value o f pH from 6 series is given in brackets.
CHARAKTERYSTYKA ZWIĄZKÓW LOTNYCH WYIZOLOWANYCH Z ZAKWASU Z MĄKI ŻYTNIEJ 81 Stosując m etodę statycznego headspace z użyciem detektora FID w ykryto obec
ność takich zw iązków jak: aldehyd octowy, octan etylu, octan izoam ylu, kaprylan ety
lu, kapronian etylu, etanol, propanol, butanol i 3 - m etylo-1-butanol (rys. 1), natom iast zastosow anie detektora ECD um ożliw iło identyfikację diacetylu i pentadionu (rys. 2).
Rys. 1. C hrom atogram zw iązków lotnych w yizolow anych techniką statycznego headspace podczas naturalnej ferm entacji m ąki żytniej z wodą, kolum na Stabilwax, detektor FID, 1 - aldehyd octowy, 2 - octan etylu, 3 - etanol, 4 - propanol, 5 - butanol, 6 - 3-m etylo-l-butanol, 7 - ka- pronian etylu, st - standard.
Fig. 1. Gas chrom atogram o f volatiles isolated during spontaneous fermentation o f rye flour w ith water by using static headspace, Stabilwax capillary column, detector FID, 1-acetaldehyde, 2 - ethyl acetate, 3 - ethanol, 4 - propanol, 5 - butanol, 6 - 3-m ethylbutanol, 7 - ethyl capronate, st - standard.
Rys. 2. Chrom atogram zw iązków lotnych w yizolowanych techniką statycznego headspace podczas naturalnej ferm entacji mąki żytniej z wodą, detektor ECD, kolum na HP - 5, 1 - diacetyl, 2 - pentadion, st - standard.
Fig. 2. G as chrom atogram o f volatiles isolated during spontaneous fermentation o f rye flour w ith water by using static headspace technique, detector ECD, HP - 5 capillary column, 1 - diacetyl, 2 - pentadione, st - standard.
Pozostałe zw iązki lotne, tj. propanol, 1-oktanol, 2 -etylo-l-hek sano l, heksanal, heptanal, nonanal, p-ksylen, kw as oktanowy, kw as heksadekanow y, 2-pentylo-furan oraz ester etylow y kw asu heksadekanow ego zostały w ykryte po zastosow aniu m etody destylacyjno-ekstrakcyjnej i m etody dynam icznego headspace (rys. 3 i 4). Z kolei eks
trakty uzyskane m etodą Likensa/N ickersona użyto do analizy olfaktom etrycznej (tab.
* Czas [mml
Rys. 3. Chromatogram zw iązków lotnych w yizolow anych techniką dynamicznego headspace podczas naturalnej fermentacji mąki żytniej z wodą, analiza GC - MS, kolumna M DN - 5, 1 - heksanal,
2 - 1-heksanol, 3 - p-ksylen, 4 - heptanal, 5 - 2-pentylo-furan, 6 - 2-etylo-l-heksanol, 7 - nonanal, 8 - kw as heksadekanowy, 9 - ester etylowy kwasu heksadekanowego, st - standard.
Fig. 3. Gas chrom atogram o f volatiles isolated during spontaneous fermentation o f rye flour w ith w ater by using dynamic headspace technique, GC - MS analysis, MDN - 5 capillary colum n, 1 - hex- anal, 2 - 1-hexanol, 3 - p-xylene, 4 - heptanal, 5 - 2 -pentyl furan, 6 - 2-ethyl 1-hexanol, 7 - nonanal, 8 - hexadecanoic acid, 9 -hexadecanoic acid ethyl ester, st - standard.
Rys. 4. Chrom atogram zw iązków lotnych w yizolowanych m etodą destylacyjno - ekstrakcyjną podczas naturalnej fermentacji mąki żytniej z wodą, analiza GC - MS, kolum na M D N - 5, 1 - heksanal, 2 - 1-heksanol, 3 - p-ksylen, 4 - heptanal, 5 - 2-pentylo-furan, 6 - 2-etylo-l-heksanol, 7 - nonanal, 8 - kwas heksadekanow y, 9 - ester etylowy kwasu heksadekanowego, st - standard.
Fig. 4. Gas chrom atogram o f volatiles isolated during spontaneous fermentation o f rye flour with w ater by using simultaneous steam distilation and extraction, GC - MS analysis, M DN - 5 capillary colum n, 1 - hexanal, 2 - 1-hexanol, 3 - p-xylene, 4 - heptanal, 5 - 2 -pentyl furan, 6 - 2-ethyl 1- hexanol, 7 - nonanal, 8 - hexadecanoic acid, 9 -hexadecanoic acid ethyl ester, st - standard.
CH ARAKTERYSTYKA ZW IĄ ZK Ó W LO T N Y C H W YIZO LO W AN YC H Z Z AK W A SU Z M ĄK I Ż Y T N IE J 83 T a b e l a 2
Związki lotne wyizolow ane m etodą Nickersona/Likensa podczas naturalnej fermentacji mąki żytniej z wodą, detektor FID.
List o f odour - active compounds isolated by using N ickerson/Likens method during spontaneous fer
m entation o f rye flour with water, detector FID.
Czas retencji
Retention time RI N azw a związku
Com pound's name
Zapach O dour type
1.5 eterow y / etheric
2.0 diacetyl / diacetyl m aślany / buttery
2.2 nieprzyjem ny, olejow y
unpleasant, oily 3.0 504.20 1 - propanol / 1-propanol
3.3 bardzo nieprzyjem ny
very unpleasant
4.4 toluen* / toluen nieprzyjem ny, olejow y
unpleasant, oily
4.8 710 h ek san aľ / hexanal roślinny, trawiasty
floral, grassy
5.2 bardzo nieprzyjem ny
very unpleasant
5.7 kw iatow y / flowery
6.3 orzechow y / nutty
6.5 864.31 1 - heksanol / 1-hexanol
7.0 tłuszczow y / fatty
7.2 911.48 heptanal / heptanal
7.3 ziem niaczany / potato-like
8.7 grzybow y / mushroom -like
9.9 1045.08 2 -e ty lo -l- heksanol 2- eth y lo -1 -hexanol
10.8 1090.17 1 - o k ta n o ľ / 1-octanol grzybowy / mushroom -like
11.3 1120.69 nonanal* / nonanal ogórkowy / cucum ber-like
11.9 walerianowy / valerian-like
12.3 chem iczny / chemical
12.7 przyjem ny / pleasant
12.9 1193.06 kw as oktanow y / octanoic acid
13.1 roślinny / floral
14.4 wosk, parafina / wax, parafin
15.0 kwiatowy, słodki, ciężki
flowery, sw eet, heavy
15.5 grzybowy / mushroom -like
16.3 ow ocow y / fruity
21.1 selerowy / celery-like
26.4 2170 ester etylow y kw asu heksadekanow ego hexadecanoic acid ethyl ester
* - czas retencji związku zbliżony do czasu retencji standardu / the retention time o f com pound is sim ilar to the reten
tion tim e o f standard
RI — indeks retencji / retention index.
2
), ale nie odnotow ano zapachu 1-propanolu, ł-heksanolu, heptanalu, 2 -e ty lo -l- heksanolu, kw asu oktanow ego i estru etylow ego kw asu heksadekanow ego.W ysokospraw na chrom atografia cieczow a um ożliw iła rozdział takich kw asów , jak: kw as m lekow y, octow y, m rów kow y i propionow y (rys. 5).
Rys. 5. Chrom atogram kw asów organicznych rozdzielonych techniką H PLC podczas naturalnej fer
m entacji m ąki żytniej z wodą, detektor Dual Absorbance Detector 2487, kolum na HPX - 87H, 1 - kwas m lekowy, 2 - kw as mrówkowy, 3 - kwas octowy, 4 - kwas propionowy.
Fig. 5. HPLC chrom atogram o f organie acids separated during spontaneous ferm entation o f rye flour with water, D ual Absorbance Detector, HPX - 87H column, 1 - lactic acid, 2 - formic acid, 3 - acetic acid, 4 - propionic acid.
Dyskusja
W celu pełnej charakterystyki lotnych m etabolitów bakterii m lekow ych i innych m ikroorganizm ów w zakw asie z m ąki żytniej zastosow ano kilka m etod. A by zapew nić w yodrębnienie ja k najw iększej liczby zw iązków lotnych, zróżnicow anych p od w zglę
dem lotności i polam ości, zastosow ano do ich izolacji trzy techniki. M etoda N ickerso-
C H ARAKTERYSTYKA ZW IĄ ZK Ó W L O T N Y C H W YIZO LO W AN YC H Z Z AK W A SU Z M ĄK I Ż Y T N IE J 85 na/L ikensa pozw oliła na w yizolow anie w ysokow rzących zw iązków zarów no polar
nych, ja k i niepolam ych. Propanol, 1-oktanol, 2-etylo-l-hek sano l, heksanal, heptanal, nonanal, p-ksylen, 2-pentylo furan, kw as oktanow y i heksadekanow y oraz ester etylo
w y kw asu heksadekanow ego były w ykryw ane przez innych autorów w św ieżym m leku [16], serach [4, 21, 26, 19], m ięsie [6], w procesie ferm entacji zakw asów chlebow ych [9], a także 1-propanol, 1-heksanol, 1-oktanol i p-ksylen w papai. W ykryte zw iązki lotne adsorbow ano rów nież na polim erze Tenax GR, używ anym w m etodzie dyna
m icznego headspace. M etoda um ożliw ia oznaczanie zw iązków o charakterze hydrofo
bow ym w ystępujących w niskich stężeniach. H eksanal, heptanal i nonanal zidentyfi
kow ano w produktach m leczarskich [19, 20], a 1-propanol je st obecny w procesie doj
rzew ania sera [28],
M etodę statycznego headspace w ybrano w celu oznaczenia zw iązków niskow rzą- cych, najbardziej lotnych, o charakterze głów nie hydrofobow ym . P rzy użyciu detekto
ra FID w ykryto aldehyd octow y, etanol, propanol, butanol, 3 -m ety lo -l-b utano l, octan etylu, octan izoam ylu, kapronian etylu i kaprylan etylu, które były także identyfikow a
ne w serach [1, 18, 21], D etektor ECD, um ożliw iający w ykryw anie śladow ych ilości zw iązków w ykazujących pow inow actw o elektronow e, pozw olił na oznaczenie w b a
danych próbach diacetylu [2 2] i pentadionu.
N ie rozpoznano zapachu w szystkich zw iązków , czego przyczy ną m oże być niskie stężenie. W iększość zw iązków lotnych m a określony próg w ykryw alności i charakte
rystyczny zapach. Z literatury w iadom o, że kw as oktanow y m a zapach kozi, m ydlany lub w oskow y, zależnie od stężenia [3], 2-pentylo-furan przyjem ny posm ak gotow ane
go m ięsa [6], estry zapach kw iatow y lub ow ocow y natom iast aldehydy traw iasty [1], W celu oznaczenia kw asów organicznych zastosow ano w ysokospraw ną chrom a
tografię cieczow ą, która służy do rozdzielania zarów no zw iązków lotnych o małej m a
sie m olow ej, ja k i polim erów , a w ięc stanow i doskonałe uzupełnienie chrom atografii gazowej. K w as m lekow y nie posiada charakterystycznego zapachu, ale w pływ a na sm ak produktu. K w as octow y, m rów kow y i propionow y w yw ołują m iędzy innym i ostry posm ak. Zidentyfikow ane kw asy są obecne także w w ielu produktach m leczar
skich i m ięsie [14],
Wnioski
1. W w yniku przeprow adzonych analiz w zakw asie z m ąki żytniej zidentyfikow ano 26 zw iązków w tym: 6 kw asów , 7 alkoholi, 4 aldehydy, 5 estrów , 2 ketony, 1 zw iązek heterocykliczny i 1 w ęglow odór.
2. A naliza olfaktom etryczna zw iązków lotnych nie w ykazała obecności jed neg o zw iązku odpow iedzialnego za arom at zakwasu. W zw iązku z tym należy przypusz
czać, że arom at zakw asu je st w ypadkow ą zapachu zidentyfikow anych zw iązków , w szczególności kw asów organicznych.
3. D la pełnej charakterystyki zw iązków lotnych w zakw asie z m ąki żytniej należy stosow ać różne m etody ich izolacji: m etody destylacyjno - ekstrakcyjne oraz tech
niki izolacji fazy nadpow ierzchniow ej.
Literatura
[1] A rora G., Corm ier F., Lee B.: A nalysis o f odor - active volatile in Cheddar cheese headspace by m ultidim ensional G C/M S/sniffing, J. Agric. Food Chem., 43, 1995, 748.
[2] B ogaczek R., N apierała W.: Kwas mlekowy- jakość, właściwości i kierunki zastosowań, Przem.
Spoż., 6, 1998,43.
[3] Brennand C., K im ha J., Lindsay R.: Aroma properties and threshold o f some branched-chain and other m inor volatile fatty acids occuring in m ilkfat and m ilk lipids, J. Sens. Stud., 5, 1989, 105.
[4] Christensen K., Reineccius G.: A roma exstract dilution o f aged cheddar cheese, J. Food Sci., 60, 1995,218.
[5] Flath R., Forrey R.: V olatile compounds o f papaya (Carica papaya L., Solo Variety), J. Agric. Food Chem., 25, 1977, 103.
[6] Greenberg M.: Characterization and comparison o f flavor volatiles in meat by products. In : Flavour 1981. W alter de G ruyter & Co., 1981.
[7] H aberow a H., W łodarczyk M ., H aber T.: Badania nad m ikroflorą pszenżytnich m iędzyproduktów piekarskich ze szczególnym uw zględnieniem bakterii mlekowych i ich zdolności kwaszących. Prze
gląd Piekarsko-C ukiem iczy, 44, 1996, 37.
[8] Hames W ., Tichaczek P.: The potential o f lactic acid bacteria for the production o f safe and w hole
some food. Z. Lebensm. U nters Forsch., 198, 1994, 193.
[9] Hansen B., H ansen A.: V olatile compounds in wheat sourdoughs produced by lactic acid bacteria and sourdough yeasts, Z. Lebensm. U nters Forsch., 198, 1994, 202.
[10] K avovicova J., D rdak M ., G rief G.: The choice o f strains o f Lactobacillus species for the lactic acid ferm entation o f vegetable juice, Eur. Food Res. Techn., 210, 1999, 53.
[11] Kosikow ska M., Jakubczyk E.: N apoje mleczne z udziałem tradycyjnych i now ych mikroorgani
zmów, Przem. Spoż., 8, 1997, 12.
[12] Likens S., N ickerson G.: Proc. Am. Soc. Brev. Chem., 1964, 5.
[13] Lonvand-Funel A.: Lactic acid bacteria in the quality improvem ent and deprecitation o f wine, Int.
D airy J., 76, 1999, 317.
[14] M arsili R.: M onitoring chemical changes in Cheddar cheese during aging by high performance liquid chrom atography and gas chromatography techniques, J. Dairy Sci., 68, 1985, 3155.
[15] M ayra-M akinen A ., B igret M.: Industrial U se and Production o f Lactic A cid Bacteria. In : Lactic A cid Bacteria. M arcel Dekker, Inc., 1993, 65.
[16] Moio L., D ekim pe J., Etievant P., Addeo F.: N eutral volatile compounds in the raw milks from dif
ferent species, J. D airy Res., 60, 1993, 199.
[17] M otyl J., Libudzisz Z.: W łaściwości probiotyczne bakterii m lekowych i ich w ykorzystanie w prze
twórstwie m leczarskim , Przegląd M leczarski, 8, 1996, 72.
[18] M ilo C., Reineccius G.: Identification and quantification o f potent odorants in regular-fat and low-fat m ild Cheddar cheese, J. Agric. Food Chem., 45, 1997, 3590.
[19] N ajera A ., Barron L., Barcina Y.: Changes in free fatty acids during the ripening o f Idiazabal cheese:
influence o f brining time and smoking, J. Dairy Res., 61, 1994, 281.
CH ARAKTERYSTYKA ZW IĄ ZK Ó W L O T N Y C H W YIZOLOW AN YC H Z ZAK W A SU Z M ĄK I Ż Y T N IE J 87 [20] Park S., Goins R.: D eterm ination o f volatile lipid oxidation products by dynamic-headspace-capillary
gas chrom atographic analysis w ith aplication to milk-based nutritional products, J. Agric. Food C h em .,4 0 , 1992, 1581.
[21] Paulsen P., K ow alew ska J., Hammond E., Glatz B.: Role o f m icroflora in production o f free fatty acids in flavor in Swiss cheese, J. D airy Sci., 63, 1980, 912.
[22] Prem inger M ., W arm ke R., Grosch W.: Identification o f the character im pact flavour compounds o f Swiss cheese by sensory studies o f models, Z. Lebensm. U nters Forsch., 202, 1996, 30.
[23] Staszewska E., A m broziak Z., Janik M.: K ultury starterowe- ich funkcje i zastosow anie w produkcji chleba. Przegląd Piekarsko-Cukiem iczy, 43, 1995, 4.
[24] Staszewska E., B anecki H.: Prowadzenie procesów ferm entacyjnych w produkcji pieczyw a z mąki pszenżytniej, Przegląd Piekarsko-Cukiem iczy, 38, 1990, 6.
[25] Trojanow ska K.: M ikroorganizm y w żywności, sojusznicy czy wrogowie. PTTŻ, Poznań 1995.
[26] Urbach G.: Contribution o f lactic acid bacteria to flavour com pound form ation in dairy products, Int.
D airy J., 5, 1995, 877.
[27] W arm ińska-Radyłko I., Laniewska-M oroz Ł., Kujawa K.: Bakterie propionowe w ferm entowanych sałatkach warzywnych, Przem. Spoż., 7, 1997, 38.
[28] Yang W ., M in B.: D ynamie headspace analyses o f volatile compounds o f Cheddar and Swiss cheese during ripening, J. Food Sci., 59, 1994, 1309.
T H E C H A R A C T E R IS T IC S O F V O L A T IL E C O M PO U N D S IS O L A T E D F R O M R Y E F L O U R L EA V EN
S u m m a r y
The purpose o f this paper was to characterize compounds from rye flour leaven, which is used for making prepare sour soup.
It was found that for full characteristics o f flavour compounds various isolation m ethods should be applied. The volatiles were isolated after 1, 2 and 3 days o f spontaneous fermentation by using sim ultane
ous steam distillation and extraction technique, static and also dynamic headspace techniques. Gas chro
m atography analyses w ere performed on capillary colum n o f different polarities connected to flame ioni
zation detector, electron capture detector, mass spectrometer and sniffing port. The organic acids were analyzed by high perform ance chrom atography on HPX - 87H colum n and Dual A dsorbance Detector.
Totally 26 com pounds were identified: 6 acids, 7 alcohols, 4 aldehydes, 5 esters, 2 ketones, 1 hydro
carbon, 1 heterocyclic compound. § §
