編譯：陳美楨、陳倩妮、張曉吟、魏韜（華南農業大學食品學院）
近年來，隨著咖啡行業的發展，有不少研究對咖啡豆香氣的影響因素進行了探究。近日，一篇發表在《Food Chemistry》上的文章探究了固態真菌發酵對羅布斯塔咖啡豆（Robusta）非揮發性成分和揮發性成分的影響。
綠咖啡豆提供了豐富的可發酵底物和風味前體：多糖、蛋白質和游離胺基酸、脂肪酸和酚酸形式的碳水化合物。利用發酵微生物可以幫助降解複雜的聚合物，從而釋放出更多的簡單分子用於風味生成過程。本研究使用日本微生物保藏中心的JCM 2059、JCM 3900、JCM 22239三種真菌菌種進行研究，對綠色的羅布斯塔咖啡豆的多酚組成、游離糖含量和胺基酸含量進行了評價，並對烘烤後的咖啡豆進行了揮發性分析。
本研究測定了非發酵咖啡（對照組）和發酵咖啡樣品烘焙前的游離糖、胺基酸、酚類（見表1）的含量。在JCM 22239發酵樣品中，游離糖和胺基酸含量最高；發酵樣品中的多酚類化合物和咖啡因的含量降低，咖啡因、多酚（如羥基肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸等）這些由真菌發酵引起的非揮發性成分的變化可能會影響下遊的香氣和風味產生過程，而JCM 22239發酵增加了5-CQA的水平。
表1 非發酵和發酵咖啡豆樣品烘焙前酚類化合物和咖啡因的濃度
本研究還利用了氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS /FID)對焙烤後的咖啡豆樣品中的主要揮發性成分進行分析(見表2)。結果表明，所有樣品中檢測到的主要揮發性化合物為吡嗪和呋喃；樣品之間呋喃含量沒有顯著差異，但JCM 2059發酵的樣品中吡嗪含量最高，而JCM 22239發酵的咖啡豆中吡嗪含量最低。此外，發酵樣品之間的吡啶、吡咯含量也存在差異。
表2 主要揮發性化合物發現在焙燒未發酵的控制和發酵咖啡豆
總的來說，利用真菌對綠色羅布斯塔咖啡豆進行固態發酵是一種有發展潛力的調節和改善咖啡風味和香氣的方法。研究結果表明，咖啡豆非揮發性成分和揮發性成分的變化受單底物水平以外的因素影響，同時，這些變化也依賴於物種。未來的真菌發酵試驗將受益於對不同培養基中酶的分離、特性和性能的研究。相信未來還將探索更大規模的研究，以發展商業規模的應用。
論文連結：
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.128023
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