Związki kształtujące bukiet zapachowy sera ementalskiego

• Autorzy: Pluta-Kubica A. , Domagala J. , Gasior R. , Wojtycza K.

Warianty tytułu

EN

Compounds forming odour of emmental cheese

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ser ementalski jest produktem spożywczym znanym i cenionym nie tylko w Szwajcarii, skąd pochodzi, ale i poza jej granicami. Obecnie produkowany jest w wielu krajach Europy, jak: Niemcy, Francja, Austria, Finlandia, Holandia i Polska. Konsumenci cenią go przede wszystkim za wyjątkowe właściwości sensoryczne, w tym słodki, orzechowy i owocowy zapach. W niniejszej pracy opisano czynniki wpływające na profil związków lotnych serów ementalskich, a także scharakteryzowano tworzące go grupy substancji. Zwrócono uwagę na alkohole, aldehydy, ketony, estry, węglowodory, laktony, furany, terpeny, substancje zawierające azot czy siarkę, a także kwasy tłuszczowe. Omówiono również pochodzenie związków lotnych w ementalerach i przemiany, jakim podlegają podczas produkcji tych serów. Badania olfaktometryczne wskazują, że tylko niewielka część substancji tworzących profil związków lotnych jest aktywna zapachowo, a spośród nich jeszcze mniejsza grupa istotnie wpływa na kształtowanie charakterystycznego bukietu zapachowego serów. W ostatnich latach opublikowano szereg prac poświęconych analizie związków lotnych i substancji zapachowych w serach ementalskich, jednak brak jest publikacji zawierającej zestawienie odorantów charakterystycznych dla tego rodzaju sera, wskazującej kluczowe związki zapachowe. Z tego względu w pracy przedstawiono wykaz substancji lotnych aktywnych zapachowo w ementalerach. Wśród nich wskazano związki, które uważa się za kluczowe dla zapachu tych serów, tj. 3-metylobutanal, heptan-2-on, 1-okten-3-on, diacetyl, maślan etylu, kapronian etylu, izowalerian etylu, δ-dekalakton, furaneol, homofuraneol, skatol, metional oraz kwas propionowy. Przedstawiono także deskryptory zapachowe, którymi są określane poszczególne związki identyfikowane w serach ementalskich, mające wpływ na ich właściwości zapachowe.

EN

Emmental cheese is a food product well known and valued not only in Switzerland, where it comes from, but also beyond its borders. Currently, it is manufactured in many European countries, such as Germany, France, Austria, Finland, Netherlands, and Poland. Consumers appreciate it, primarily, for its exceptional organoleptic features, including sweet, nutty, and fruity odour. In this review, the factors were characterized to impact the profile of volatile compounds of Emmental cheese as well as the groups of substances forming it. Attention was drawn to alcohols, aldehydes, ketones, esters, hydrocarbons, lactones, furans, terpenes, nitrogen and sulphur-containing substances, as well as fatty acids. Furthermore, the origin of volatile compounds in Emmental cheese was discussed as were the changes they underwent during manufacturing. The olfactometric studies indicate that only a small part of the profile-forming volatiles is odour-active and, amongst them, even a smaller group significantly impact the development of typical odour of the cheese. In recent years, a number of papers dealing with the analysis of volatile and odouractive compounds in Emmental cheese were published; however, there is no review published containing a compendium of odourants typical for this type of cheese and pointing out the key odour-active volatiles. Therefore, in this paper was presented a list of odour-active volatile compounds in Emmental cheese. Among them, there were highlighted the substances considered as key odourants in this type of cheese, i.e.: 3-methylbutanal, heptan-2-one, 1-octen-3-one, diacetyl, ethyl butyrate, ethyl caproate, ethyl isovalerate, δ-decalaktone, furaneol, homofuraneol, skatole, methional, and propionic acid. Moreover, there were depicted the odour descriptors descriptive of particular odour-active compounds identified in Emmental cheese.

Słowa kluczowe

PL

sery; sery podpuszczkowe; sery dojrzewajace; sery podpuszczkowe dojrzewajace; produkcja serow; zwiazki lotne; ketony; alkohole; weglowodory; aldehydy; furany; kwasy tluszczowe; wlasciwosci sensoryczne; wlasciwosci zapachowe; zwiazki zapachowe; odoranty

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2017
• Tom: 24
• Numer: 4
• Opis fizyczny: s.5-16,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Pluta-Kubica A.

• Katedra Przetwórstwa Produktów Zwierzęcych, Wydział Technologii Żywności, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul. Balicka 122, 30-149 Kraków

autor

Domagala J.

• Katedra Przetwórstwa Produktów Zwierzęcych, Wydział Technologii Żywności, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, ul. Balicka 122, 30-149 Kraków

autor

Gasior R.

• Centralne Laboratorium, Instytut Zootechniki–Państwowy Instytut Badawczy w Krakowie, Aleksandrowice 1, 32-084 Morawica

autor

Wojtycza K.

• Centralne Laboratorium, Instytut Zootechniki–Państwowy Instytut Badawczy w Krakowie, Aleksandrowice 1, 32-084 Morawica

Bibliografia

• [1] Abilleira E., Schlichtherle-Cerny H., Virto M., de Renobales M., Barron L.J.R.: Volatile composition and aroma-active compounds of farmhouse Idiazabal cheese made in winter and spring. Int. Dairy J., 2010, 20, 537-544.
• [2] D’Acampora Zellner B., Dugo P., Dugo G., Mondello L.: Gas chromatography – Olfactometry in food flavour analysis. J. Chromatogr. A, 2008, 1186, 123-143.
• [3] Belitz H.-D., Grosch W., Schieberle P.: Food Chemistry. 4th ed. Springer, Berlin 2009, p. 341.
• [4] Berard J., Bianchi F., Careri M., Chatel A., Mangia A., Musci M.: Characterization of the volatile fraction and of free fatty acids of “Fontina Valle d’Aosta”, a protected designation of origin Italian cheese. Food Chem., 2007, 105, 293-300.
• [5] Bertolino M., Dolci P., Giordano M., Rolle L., Zeppa G.: Evolution of chemico-physical characteristics during manufacture and ripening of Castelmagno PDO cheese in wintertime. Food Chem., 2011, 129, 1001-1011.
• [6] Bianchi F., Careri M., Mangia A., Musci M.: Retention indices in the analysis of food aroma volatile compounds in temperature-programmed gas chromatography: Database creation and evaluation of precision and robustness. J. Sep. Sci., 2007, 30, 563-572.
• [7] Bonczar G., Pustkowiak H., Domagała J., Najgebauer-Lejko D., Sady M., Walczycka M., Wszołek M.: Zawartość cholesterolu i profil kwasów tłuszczowych w śmietance i śmietanie z mleka trzech ras krów. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2016, 2 (105), 81-94.
• [8] Bontinis T.G., Mallatou H., Pappa E.C., Massouras T., Alichanidis E.: Study of proteolysis, lipolysis and volatile profile of a traditional Greek goat cheese (Xinotyri) during ripening. Small Ruminant Res., 2012, 105, 193-201.
• [9] Bovolenta S., Romanzin A., Corazzin M., Spanghero M., Aprea E., Gasperi F., Piasentier E.: Volatile compounds and sensory properties of Montasio cheese made from the milk of Simmental cows grazing on alpine pastures. J. Dairy Sci., 2014, 97, 7373-7385.
• [10] Bustos I., Martínez-Bartolomé M.A., Achemchem F., Peláez C., Requena T., Martínez-Cuesta M.C.: Volatile sulphur compounds-forming abilities of lactic acid bacteria: C-S lyase activities. Int. J. Food Microbiol., 2011, 148, 121-127.
• [11] Coolbear T., Crow V., Harnett J., Harvey S., Holland R., Martley F.: Developments in cheese microbiology in New Zealand – Use of starter and non-starter lactic acid bacteria and their enzymes in determining flavour. Int. Dairy J., 2008, 18, 705-713.
• [12] Curioni P.M.G., Bosset J.O.: Key odorants in various cheese types as determined by gas chromatography-olfactometry. Int. Dairy J., 2002, 12, 959-984.
• [13] Frank D.C., Owen C.M., Patterson J.: Solid phase microextraction (SPME) combined with gaschromatography and olfactometry-mass spectrometry for characterization of cheese aroma compounds. LWT – Food Sci. Technol., 2004, 37, 139-154.
• [14] Hartmann K.I., Dunkel A., Hillmann H., Hansen D., Schieberle P., Hofmann T., Hinrichs J.: Identification of physical properties and volatile and non-volatile compounds for discrimination between different Emmental-type cheeses: A preliminary study. Dairy Sci. Technol., 2015, 95, 701-717.
• [15] Jeleń H., Majcher M., Ginja A., Kuligowski M.: Determination of compounds responsible for tempeh aroma. Food Chem., 2013, 141, 459-465.
• [16] Kalač P.: The effects of silage feeding on some sensory and health attributes of cow’s milk: A review. Food Chem., 2011, 125, 307-317.
• [17] Li Y., Zhang L., Wang W.: Heat-induced changes in volatiles of milk and effects of thermal processing on microbial metabolism of yogurt. J. Food Biochem., 2013, 37, 409-417.
• [18] Majcher M.A., Goderska K., Pikul J., Jeleń H.: Changes in volatile, sensory and microbial profiles during preparation of smoked ewe cheese. J. Sci. Food Agric., 2011, 91 (8), 1416-1423.
• [19] Majcher M.A., Jeleń H.: Key odorants of oscypek, a traditional Polish ewe’s milk cheese. J. Agric. Food Chem., 2011, 59 (9), 4932-4937.
• [20] Majcher M.A., Myszka K., Kubiak J., Jeleń H.H.: Identification of key odorants of fried cottage cheese and contribution of Galactomyces geotrichum MK017 to the formation of 2-phenylethanol and related rose-like aroma compounds. Int. Dairy J., 2014, 39, 324-329.
• [21] McSweeney P.L.H.: Biochemistry of cheese ripening. Int. J. Dairy Technol., 2004, 57, 127-144.
• [22] Palencia G., Ibargoitia M.L., Fresno M., Sopelana P., Guillén M.D.: Complexity and uniqueness of the aromatic profile of smoked and unsmoked Herreño Cheese. Molecules, 2014, 19, 7937-7958.
• [23] Pillonel L., Ampuero S., Tabacchi R., Bosset J.O.: Analytical methods for the determination of the geographic origin of Emmental cheese: Volatile compounds by GC/MS-FID and electronic nose. Eur. Food Res. Technol., 2003, 216, 179-183.
• [24] Pokora M., Niedbalska J., Szołtysik M.: Wpływ enzymów drożdży Yarrowia lipolytica na wybrane cechy jakościowe dojrzewających serów niskotłuszczowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2010, 5 (72), 146-158.
• [25] Rapisarda T., Pasta C., Belvedere G., Schadt I., La Terra F., Licitra G., Carpino S.: Variability of volatile profiles in milk from the PDO Ragusano cheese production zone. Dairy Sci. Technol., 2013, 93, 117-134.
• [26] Richoux R., Maillard M.-B., Kerjean J.-R., Lortal S., Thierry A.: Enhancement of ethyl ester and flavour formation in Swiss cheese by ethanol addition. Int. Dairy J., 2008, 18, 1140-1145.
• [27] Smith T.J., Campbell R.E., Jo Y., Drake M.A.: Flavor and stability of milk proteins. J. Dairy Sci., 2016, 99, 4325-4346.
• [28] Sulejmani E., Hayaloglu A.A.: Influence of curd heating on proteolysis and volatiles of Kashkaval cheese. Food Chem., 2016, 211, 160-170.
• [29] Szołtysik M., Żelazko M., Dąbrowska A., Połomska X., Wojtatowicz M., Chrzanowska J.: Porównanie profili związków zapachowych serów handlowych i wytwarzanych z udziałem drożdży Yarrowia lipolytica. Acta Sci. Pol., Biotechnologia, 2007, 6 (3), 33-43.
• [30] Taylor K., Wick C., Castada H., Kent K., Harper W.J.: Discrimination of Swiss Cheese from 5 different factories by high impact volatile organic compound profiles determined by odor activity value using selected ion flow tube mass spectrometry and odor threshold. J. Food Sci., 2013, 78 (10), 1509-1515.
• [31] Thierry A., Deutsch S.-M., Falentin H., Dalmasso H., Cousin F.J., Jan G.: New insights into physiology and metabolism of Propionibacterium freudenreichii. Int. J. Food Microbiol., 2011, 149, 19-27.
• [32] Thierry A., Maillard M.-B., Hervé C., Richoux R.: Varied volatile compounds are produced by Propionibacterium freudenreichii in Emmental cheese. Food Chem., 2004, 87, 439-446.
• [33] Vélez M.A., Perotti M.C., Wolf I.V., Hynes E.R., Zalazar C.A.: Influence of milk pretreatment on production of free fatty acids and volatile compounds in hard cheeses: Heat treatment and mechanical agitation. J. Dairy Sci., 2010, 93, 4545-4554.
• [34] Villeneuve M.P., Lebeuf Y., Gervais R., Tremblay G.F., Vuillemard J.C., Fortin J., Chouinard P.Y.: Milk volatile organic compounds and fatty acid profile in cows fed timothy as hay, pasture, or silage. J. Dairy Sci., 2013, 96, 7181-7194.
• [35] Vítová E., Mokáňová R., Babák L., Zemanová J., Sklenářová K.: The changes of flavour and aroma active compounds content during production of Edam cheese. Acta Univ. Agric. Silvic. Mendel. Brun., 2011, LIX (1), 255-262.
• [36] Wolf I.V., Perotti M.C., Bernal S.M., Zalazar C.A.: Study of the chemical composition, proteolysis, lipolysis and volatile compounds profile of commercial Reggianito Argentino cheese: Characterization of Reggianito Argentino cheese. Food Res. Int., 2010, 43, 1204-1211.
• [37] Zabaleta L., Gourrat K., Barron L.J.R., Albisu M., Guichard E.: Identification of odour-active compounds in ewes' raw milk commercial cheeses with sensory defects. Int. Dairy J., 2016, 58, 23-30.
• [38] Zhang S., Yang R., Zhao W., Hua X., Zhang W., Zhang Z.: Influence of pulsed electric field treatments on the volatile compounds of milk in comparison with pasteurized processing. J. Food Sci., 2011, 76 (1), 127-132.
• [39] Ziino M., Condurso C., Romeo V., Giuffrida D., Verzera A.: Characterization of “Provola dei Nebrodi”, a typical Sicilian cheese, by volatiles analysis using SPME-GC/MS. Int. Dairy J., 2005, 15, 585-593.