5. 硫化物作為蔬菜中的主要氣味

在對食品關鍵氣味的基本綜述中，各種食品中硫化物的存在占所有關鍵氣味化合物的16%(226)[97]。加上醛和酯，硫化物一起構成了45%的主要關鍵氣味成分(圖9)。然而，我們必須記住，主要氣味化合物大約只構成了食物中所有揮發性物質的不到3%。

圖9    基于[97]在食物樣品中檢測出關鍵的食物氣味。

食物中的揮發性含硫化合物(VSCs)構成了一組重要的化合物，就其數量而言，可能更重要的是，它們的氣味閾值和氣味特征。據1991年之前進行的一項研究估計，共在食物中檢測到633個VSC[98]，可以推測，在過去30年里，VSC的數量又有所增加。

盡管在許多出版物中，VSCs被認為是對蔬菜香氣有潛在影響的化合物，但致力于闡明其關鍵氣味的論文卻不多。使用氣相色譜法一嗅覺測定法(GC-O)檢測食物的香氣化合物和量化感官感覺的方法，開啟了對食物特征的感官學方法[99]。在真空蒸餾之后——最常用的技術是SAFE(溶劑輔助風味蒸發)，它涉及到GC-O的應用，以檢測色譜中的氣味活性區域，然后識別出在產品整體香氣創造中具有最高感官作用的化合物。通常為了表示特定化合物的香氣重要性，FD(風味稀釋)是通過后續的GC-O分析，對香氣化合物的連續稀釋提取物(AEDA，香氣提取物稀釋分析)來確定的。此外，OAV值(定義為化合物濃度與其氣味閾值之比)的概念被用于氣味的表征[99]。

關于蔬菜中關鍵氣味的文獻資料可分為早期關于關鍵感官活性化合物的研究，尤其是蔥屬蔬菜;一些研究是關于其他蔬菜的，主要是蕓苔屬植物，還有一些研究是關于菜籽油冷壓過程中化合物遷移的，特別是在菜籽油經過烘烤后[69，100 - 102]，尤其是近年來。

Boelens(1993)對揮發性硫化物存在及其感官特性的早期研究進行了總結，他提供了洋蔥、大蒜和韭菜中的數據，同時也提供了松露、番茄和土豆中的數據。在生洋蔥中，檢測到硫丙醛-S-氧化物、甲硫代硫磺酸丙酯和丙硫代硫磺酸丙酯，后兩種化合物的OT分別為1700和1500 ng/L。二丙基二硫化物、順式和反式1-丙基硫化物對洋蔥的香氣有貢獻。加熱后，它們會形成二甲基噻吩，帶有明顯的油炸洋蔥香氣。大蒜中最重要的氣味是二(2-丙烯基)二硫化物和二(2-丙烯基)三硫化物。在韭菜中，產生韭菜香氣的化合物有丙硫醇、甲基丙基硫化物、甲基丙基二硫化物以及3,4-二甲基-2,5-二氧基-2,5-二氫噻吩，它們可能在水中水解生成硫化氫[98]。

用色譜法和嗅覺測定法對幾種蕓苔屬蔬菜進行了研究。在花椰菜中，GC-O檢測到的負責硫化物氣味的主要化合物是甲硫醇，嗅聞者認為它是“硫，煮熟的卷心菜”，二甲基硫化物(DMS)被描述為“花椰菜”，異硫氰酸烯丙酯被描述為“黑色的芥末樣和刺激性的”，二甲基三硫化化物(DMTS)的氣味標記為“硫，花椰菜，卷心菜”。63個氣味活性化合物中，13個為硫化物[103]。對生、熟大頭菜(Brassica oleracea var. gong-ylodes L.)的主要氣味成分進行了分析，采用氣相色譜-嗅聞聯用技術對55種主要氣味活性成分進行了鑒定。對28種FD最高的化合物進行了定量和OAV測定。在八種OAV最高的化合物中，有五種是硫化物(二甲基三硫化物，甲基2-甲基-3-呋喃基二硫化物，三種ITCs一1-異硫氰酸-3-(甲基磺酰)丙烷，異硫氰酸芐酯和1-異硫氰酸-4-(甲基磺酰)丁烷)。同樣的化合物構成了生的和熟的大頭菜的氣味骨架；OAV值和微量化合物存在差異[89]。用GC-O和AEDA測定生西蘭花和熟西蘭花的主要氣味。生西蘭花中的30種氣味活性化合物中，有19種是含硫化合物。它們也具有最高的FD值。兩種FD最高的化合物是甲硫醇和1-戊硫醇(FD 1024)。其次是二甲基硫化物、二甲基三硫化物、2-甲基甲硫基硫磺酸鹽、4-甲基戊基異硫氰酸酯、己基異硫氰酸酯、二甲基四硫化物和3-甲硫丙基異硫氰酸酯(均為FD 256)。相比之下，煮熟的西蘭花的花部只有9種氣味活性化合物，其中二甲基硫化物和二甲基三硫化物被檢測到[88]。對于蕓苔屬油菜(Brassicarapa cv. Yukina)，用GC-O法從50種揮發物中檢測出12種氣味活性化合物。其中，有8種化合物含有硫化物，其中二甲基四硫化物、3-苯丙腈(FD = 64)、甲硫基丙醛(methional)(FD = 32)和二甲基三硫化物(FD = 16)的FD系數最高[101]。

以發酵蕓苔屬蔬菜為研究對象，采用氣相色譜-嗅聞(GC-O)法測定泡菜(Kimchi)中氣味活性化合物的含量。這是一種以大白菜為主要原料的韓國傳統發酵蔬菜產品。次要成分可以是紅辣椒、大蒜、姜和魚露。以白菜(86.1%)、大蒜(1.4%)、韭菜、大蔥、姜、胡蘿卜(不到1%)為原料的泡菜為例，在160種揮發物中檢測出了23種硫化物。二烯丙基二硫醚(DADS)、甲基烯丙基二硫醚、二甲基三硫醚和二甲基二硫醚的豐度最高，而二甲基三硫化物、DADS和二烯丙基三硫醚(DATS)的氣味強度最高[104]。在另一種發酵蔬菜“永川豆豉”(Yongchuan Douchi)，一種中國傳統食品，GC-O檢測出49種香氣活性化合物。用FD和OAV對22種化合物進行了表征。在這20種關鍵氣味中，有兩種硫化物發揮了重要作用，其中二甲基三硫醚的OAV為8818，OAV最高。3-甲硫丙醛OAV為229[105]。以大豆為原料制備的豆豉經低孢霉發酵1天和5天后，顯示出21種氣味活性化合物。在這三種硫化合物中，分別有硫化合物：二甲硫醚，二甲基三硫醚和3-甲硫丙醛。發酵5天后，3-甲硫丙醛的OAV(680)為21種化合物中最高的。二甲基三硫醚也是七種最強的氣味之一，OAV為120[106]。在發酵的新鮮大蒜(亞洲稱為黑大蒜)中，經SAFE和SPME提取后檢測出52種香氣化合物，并使用FD進行評估，選擇了24種具有log2FD >2的化合物。其中9種是含硫化合物，其log2FD值最高的是烯丙基甲基三硫醚(8)，2-乙烯- 4氫-1,3-二硫因(dithiine)(6)，二烯丙基三硫醚(DATS)(5)， 3-乙烯-1,2-二硫酰基環己-4 -烯(5)和3-甲硫丙醛。黑蒜的OAV值最高的是5-庚二氫-2(3H)-呋喃酮(536)，其次是二烯丙基二硫醚(DADS)(188)和(E,Z)-2,6-壬二烯-1-醇(134)[107]。

將陳化10個月以上的陳化大蒜提取物(乙醇，AGE)與新鮮大蒜進行比較。當進行AEDA時，FD因子最高的新鮮大蒜化合物是2-乙烯基- 4氫-1,3-二硫因(FD 65,536)，其次是S-甲基甲硫代亞磺酸(FD 256)， 3-乙烯基- 4氫-1,2-二硫因(FD 128)，甲硫基丙醛，二烯丙基二硫醚，烯丙基甲基三硫醚(FD 64)和烯丙基硫醇(FD 32)。新鮮大蒜的所有氣味都是硫化合物。2-乙烯基- 4氫 -1,3-二硫因是AGE中主要的氣味源，其次是鮮蒜[24]中不存在的酚類化合物。

GC-O檢測二甲三硫醚作為一種氣味活性化合物存在于干燈籠椒中[108]。在匈牙利甜椒粉中檢測到甲硫醚的FD為512，但其中最強烈的氣味是β-紫羅蘭酮(FD 32768)、呋喃酮(FD 16384)、2和3-甲基丁酸和葫蘆巴內酯(FD 8192)。在摩洛哥甜椒粉中，甲硫醚作為氣味活性化合物的作用更為顯著[109]。在紅甜椒中，檢測到一種低OT (10 μg/L)的2-庚硫醇[110]。氣相色譜-嗅聞法在接近過期日期的捆裝芝麻菜葉片中檢測到幾種硫化合物:甲硫醇、二甲基硫化物、二甲基二硫化物和2,4-二硫戊烷[111]。蘆筍中含有有趣的含硫有機酸，在熟蘆筍中主要是二甲硫醚和1,2-二硫雜環戊烷(dithiolane)-4-羧酸甲酯，但它們在蘆筍風味形成中的作用還沒有被感官組學闡明。通過GC-O和Charm(combined hedonic aroma response measurement)分析發現，熟蘆筍的氣味中含有3-(甲硫基)丙醛和硫代乙酸甲酯(S-methyl thioacetate)，但Charm值最高的是2-甲氧基-3-異丙基吡嗪[112]。硫化物在松露的香氣中也起著重要作用。將意大利阿爾巴白松露(WAT)的香氣活性化合物與勃艮第黑松露(BT)的香氣活性化合物進行比較，在SAFE提取的56種氣味中，有5種是硫化物：雙(甲硫基)甲烷、二甲基三硫化物、3-(甲硫基)丙醛、3-(甲硫基)丙醇和1,2,4-三硫環戊烷。它們的感官重要性很高：對于WAT，具有最高FD因子的化合物是3-(甲硫基)丙烷(4096)，其次是雙(甲硫基)甲烷(FD 1024)。有趣的是，當考慮FD時，最后一種化合物在BT的香氣中起了次要作用。頂空中還檢測到二甲基硫化物和甲硫醇(methanethiol)。當計算關鍵芳香化合物的OAV時，WAT中雙(甲硫基)甲烷的OAV值最高(817,000)，但BT無法量化。此外，3-(甲硫基)丙烷的OAV值在兩種松露中分別高達807和500 [113]。

油菜籽的焙燒過程會導致貢獻香氣的硫化物的大量增加。以OAV表示時，烘焙油菜籽中2-呋喃甲硫醇的值為14,200，其次是二甲基三硫化物(13300)，高于生油菜籽中不可量化的值。此外，甲硫醇(1160)，二甲基硫化物(962)和3-(甲硫)丙烷(54)的OAV都非常高。OAV值最高的10個化合物中，有5個是硫化物。在烤芥菜種子中也發現了類似的結果，其中2-呋喃甲硫醇也是最明顯的氣味，OAV為36,300[102]。當使用感官組學方法對本地冷榨菜籽油進行研究時，發現了54種香氣活性化合物，其中47種被識別出來。二甲基三硫化物(FD 128)和2-丙基噻唑(FD 512)是兩種對風味產生非常重要的硫化合物，盡管FD值最高的是2-異丙基-3-甲氧基吡嗪(IPMP)和2-異丁基-3-甲氧基吡嗪(IBMP)(均為20148的FD值)。使用HS-AEDA還檢測了二甲基硫化物(FD 4)。當計算具有FD特征的氣味的OAV時，IPMP的值最高(330)，其次是二甲基三硫化(37)和二甲基硫化物(37)[114]。二甲基三硫化物是造成冷榨油菜籽油陳舊/霉變缺陷的化合物之一。該化合物在霉變油菜種子(2048)和從這些種子中獲得的油(512)中的FD值超過了對照油(128)。當在OAV中表達時，霉油(1900)和種子(2900)中的二甲基三硫化物甚至超過對照油(37)的OAV[115]。Pollner和Schieberle分析了冷榨菜籽油中的主要氣味，其中含有FD > 2二甲基硫化物和二甲基三硫化物的60種化合物被檢測到(FD 2和32分別在未剝皮菜籽油和剝皮菜籽油中FD 128和16)。商業菜籽油(剝皮和未剝皮菜籽油)中二甲亞砜(DMS)的OAV值高達480,10個樣品中有6個樣品的OAV值為>200[116]。二甲基硫化物是傳統菜籽油和高油分菜籽油的關鍵氣味，二甲基三硫化物也可檢測到[117]。

在微波菜籽油中鑒定出4種氣味閾值較低的硫醇：2-甲基-3-呋喃硫醇(OT 0.481 μg/L)、2-糠基甲硫醇(OT 0.061 μg/L)、苯基甲硫醇(OT 0.029 μg/L)和3-磺基-1-己醇(OT 0.006 μg/L)。菜籽油中OAV含量分別為2-28、56-626、104-3589和213-7565[118]。

6. 蔬菜加工對含硫化合物的影響

加工過程是食品生產中的一個重要因素，因為它們直接影響食品質量的保存、延長保質期或減少運輸質量[119]。多年來，脫水和發酵作為保存方法，不僅用于保存和延長食品的保質期，而且還賦予新的、有吸引力的感官風味特性。由于微生物數量的減少，熱加工被利用，破壞了原生酶，最終使食物更美味。相反，冷凍技術的主要功能是通過降低水活度和降低化學反應速率來保存食物[120]。然而，毫無疑問，工業過程對加工產品的香氣有相當大的影響，特別是蔬菜和蘑菇。從農場到消費者謹慎選擇適當的食品加工方法可以保證特定生物活性化合物的促進健康的成分得到保存[121]。關于風味變化的定量方面的研究，特別是涉及硫化物的研究是有限的。大多數發表的論文都集中在硫代葡萄糖上。以下小節介紹了一些特定的加工過程。

許多揮發性含硫化合物是在各種加工過程中形成的，特別是在熱加工中。圖10顯示了最重要的揮發性含硫化合物群的熱降解和生產過程，如硫代葡萄糖、異硫氰酸酯、蒜素、硫醇、硫化物、聚硫化物、硫氨酸和含硫風味化合物，這些都是從含硫氨基酸中的半胱氨酸和蛋氨酸為起點反應出來的。這使得高溫的影響成為揮發性含硫化合物形成和穩定的重要因素。許多含硫化合物的熱穩定性導致了產品中揮發性化合物相互比例的動態變化和風味的變化。

圖10  蔬菜和蘑菇中硫化合物的熱降解[122-128]。

6.1 干燥

干燥可能是最古老的食物保存方法。如今，有許多干燥選擇:對流熱風和非熱干燥結合涉及其他技術，如減壓、超聲、脈沖電場和紫外線技術[119]。蔬菜和其他食物提取物可以用作商業食品的添加劑[129]。

在香菇的各種干燥技術(對流干燥、冷凍干燥、真空微波干燥、組合干燥)中，冷凍干燥在揮發性物質含量和感官參數方面的效果最好[130]。以香菇為原料，采用噴霧冷凍干燥法(SFD)制備香菇香精。結果表明，由于SFD，食物中揮發性和香氣活性化合物的含量降低了。含硫化合物的回收率為30.9% ~ 68.3%。其他重要的關鍵氣味化合物也顯示出類似或更高的回收率。含硫揮發性化合物在SFD后損失最大的是2,3,5,6-四硫庚烷、二甲基三硫醚和甲基二硫醚[129]。

生香菇幾乎是無味的，因此，蘑菇的香氣是由酶和非酶反應產生的。硫揮發物包括直鏈的硫化物：二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、1-(甲基硫)二甲基二硫醚和環硫化合物，包括1,2,4-三硫環戊烷和香菇精(lenthionine)，由酶促過程形成。通過聚合和降解等非酶促反應生成環硫化合物也有可能，例如由二甲基二硫生成1,2,4-三硫環戊烷[122]。

6.2. 漂燙

漂燙的主要目的是通過短期熱處理使降解酶失活。漂燙還能排除空氣，抑制氧化過程，還能清除一些食物腐敗微生物。一般來說，溫度設定在85-100°C的范圍內(在水中，蒸汽中，微波或紅外或無線電波應用較少)。加熱過程需要60到150秒，然后快速冷卻，例如，將產品浸泡在冷水中。這種短期加熱會影響球芽甘藍的成分和感官特性，例如，焯水會導致干物質、抗氧化活性、總多酚和抗壞血酸含量顯著下降[131,132]。在熱處理工藝中，漂燙是一種最溫和的熱處理工藝，可以最大限度地減少硫代葡萄糖苷及其衍生物的損失[133]。

盡管經過溫度處理的時間較短，但與新鮮蔬菜相比，焯水后卷心菜中硫代葡萄糖苷的含量下降了[134]。硫代葡萄糖苷的損失可能是由于硫代葡萄糖苷浸到熱水中、酶水解或熱降解所致[135]。與生蘿卜相比，焯水處理蘿卜揮發性化合物的數量也減少了。有機硫化合物中噻吩的含量減少了3倍;用電子鼻分析儀觀察到1-對孟烯-8-硫醇在類似水平。氣相色譜-質譜聯用結果表明，生蔬菜和焯水蔬菜的主要硫揮發性化合物在特定類別的化合物上沒有一致的趨勢。如:甲基-、3-丁烯基-、己基-、3-甲硫基丙基-、異硫氰酸酯含量在焯水后增加，而戊基-、4-甲基戊基-、異硫氰酸酯、芥子苷和貝特羅尹(berteroin)含量在焯水后降低。然而，在漂燙過程中硫化物的含量卻在下降，二甲基二硫化物、二甲基三硫化物、甲基(甲基硫)甲基二硫化物和二甲基四硫化物就是最好的例證[136]。

6.3 蒸煮

一些蕓苔屬蔬菜通常不生吃，但經過加工后可以吃，通常是通過烹飪。不幸的是，食品加工，特別是熱加工，會顯著地改變蔬菜中生物活性和氣味活性化合物的組成，以及蔬菜本身的味道。溫度升高也會影響黑芥子酶和上皮硫特異蛋白(ESP)變性的可能性。黑芥子酶和上皮硫特異蛋白失活主要導致相對于異硫氰酸酯類的腈類化合物的產量增加；然而，一般來說，很少有水解產物是由硫代葡萄糖形成的。烹飪促進了硫揮發物的形成，具有典型的蕓苔類蔬菜煮熟后的硫化物氣味，這主要與硫化物的釋放有關，如二甲基硫化物。不幸的是，烹飪對改變味道的影響是未知的。

在水里煮香菇是最常見的烹飪方法。在70°C的水中沸騰時揮發性化合物的變化取決于烹飪時間和使用的蘑菇的形式(生的或干的)。一般來說，生蘑菇較短的烹飪時間(1小時)有利于揮發性化合物濃度的增加；只有1-辛烯-3-酮和二甲基三硫化物的含量下降。在干蘑菇的烹飪過程中也發現了類似的趨勢，但是，除了二甲基三硫化物外，香菇精的濃度在烹飪的第一個小時內下降。在使用生蘑菇的情況下，長期烹飪(3 h)導致芳香活性化合物的濃度下降，如1-辛烯-3-酮，3-辛酮，二甲基三硫化物，1-(甲基硫)二甲基二硫化物和1,2,4,5-四硫環己烷，而二甲基二硫化物，1-辛烯-3-醇，1,2,4-三硫環戊烷的濃度上升。相比之下，大多數長期烹飪的干蘑菇揮發性化合物的數量增加，但其中三種(二甲基三硫化物，1,2,4,5-四硫環己烷和香菇精)的數量也有所減少。更重要的是，香菇精在水煮沸時是不穩定的[122]。

6.4 蒸

蒸是將蔬菜暴露在煮沸的水產生的蒸汽中，從而使蔬菜與不直接接觸的沸水分離。蒸比用沸水煮要溫和；此外，它導致較低的細胞裂解率和黑芥子酶失活率。與烹飪不同，蒸西蘭花、青菜、花椰菜和球芽甘藍20分鐘對總硫代葡萄糖含量沒有顯著影響。在蒸的前兩分鐘，黑芥子酶活性保持不變，但隨著蒸的進行，7分鐘后，黑芥子酶活性下降了90.4%[137]。

研究表明，上皮硫特異蛋白(ESP)通常在較低的溫度下變性，這導致異硫氰酸酯(ITCs)在由硫代葡萄糖苷(GLSs)[41]分解得到的揮發性化合物中優于腈類化合物。蒸西蘭花和花椰菜降低了這兩種蔬菜的整體氣味，降低了大多數揮發物的強度，但蒸后的硫揮發物更明顯。然而，這一過程有利于產生二甲基三硫化物，成為蒸蔬菜的主要氣味。與生蔬菜相比，由相應的硫代葡萄糖苷產生的異硫氰酸酯(ITCs)的氣味強度增加了3倍，這證實了蒸過程中保留了黑芥子酶的活性[138]。

雖然蒸的方法通常用于蔬菜的制作，但沒有發現香菇或松露使用蒸的方法。

6.5 油炸

蘑菇需要加工(例如，煮或炸)作為食物，因為它們通常不生吃。熱處理過程有利于非揮發性前體轉化為揮發性化合物。9種氣味活性化合物在油炸過程中丟失或降解，其中一種是γ-甲硫丙醛(methional)。損失最大的是負責真菌氣味的1-辛烯-3-酮和2-甲氧基苯酚的酚類化合物。另一方面，一些硫化合物的濃度是香菇氣味的特征，如香菇精、二甲基三硫化物和1,2,4,5-四硫環己烷。此外，在油炸后，可以觀察到產生所需氣味的化合物的增加，如4-羥基-2,5-二甲基-3(2H) -呋喃酮的焦糖樣氣味和(E,E) -2,4-癸二烯醛的油炸脂肪樣氣味[139]。

蔬菜通常是通過在平底鍋中預熱油并加入選定的蔬菜油炸而成。炒西蘭花或羽衣甘藍等蕓苔類蔬菜可以減少硫代葡萄糖苷的總量。在油炸中，硫代葡萄糖苷的損失沒有烹飪中那么大，烹飪中，硫代葡萄糖苷直接泄漏到加熱介質水中。有趣的是，油炸這些蔬菜并沒有導致西蘭花中的蘿卜硫素或羽衣甘藍中的iberin，即(1-異硫氰酸)-3-(甲亞磺硫基)丙烷等ITCs的含量顯著下降，這意味著即使加熱處理完成，活性酶黑氨酸酶仍保留在蔬菜組織中。例如，與另一種加熱方法烹飪相比，ITCs的數量略有減少，這意味著油炸和蒸被歸類為溫和的加熱方法[140]。

6.6 冷凍

冷凍是最受歡迎的食品加工方法之一，主要用于延長食品的保質期。冷凍產品的質量取決于許多因素，包括產品本身的質量，以及冷凍過程的速度。與慢速冷凍相反，快速冷凍會產生大量的小冰晶，并減少組織破壞，慢速冷凍會導致細胞內大晶體的形成和植物組織的破壞)[132]。冷凍球芽甘藍對生物化學途徑有重大影響，因此會影響生蔬菜樣品的揮發性和香氣特性。冷凍后，觀察到醇和生物活性ITCs化合物的濃度降低；然而，腈和醛的數量卻大幅增加。醇醛比的變化與脂氧合酶活性有關，然而，目前還不清楚冷凍后ITCs中腈類數量的增加。為了保持蕓苔屬蔬菜的促進健康的特性(例如，高含量的ITCs)，建議在未經冷凍的情況下食用它們[141]。

冷凍對松露的風味有顯著影響，而與此相反，同時儲存蘑菇的影響可以忽略不計，但溫度為4℃[142]。描述性感官分析表明，黑松露的香氣可以用八個主要描述詞來定義，分別是獨特的新鮮松露香氣、硫磺味、蘑菇味、發霉味、動物味、煮土豆味、黃油味和奶酪味。據觀察，即使是最溫和的冷凍條件-20°C，24小時也會對黑松露的香氣產生顯著的變化。更準確地說，松露特有的香氣減弱了，但由于增加了諸如硫磺味、蘑菇味、煮土豆味等氣味，其香氣強度保持在相同的水平。在定量分析的基礎上，解釋了冷凍松露樣品與新鮮松露樣品氣味的變化。冷凍樣品中含有大量的化合物，如雙乙酰、1-辛烯-3-酮、1-辛烯-3-醇、2-甲基異冰片醇和二甲基三硫化物；然而，異戊醇、3-甲基丁酸乙酯和甲硫醇降低了[143]。綜上所述，冷凍對[7]松露香氣的定性(描述性定量分析)和定量影響有顯著影響。

6.7 發酵

發酵既是一種食品保存方法，也是一種自古以來一直使用的食品加工方法(不僅改善結構，而且改善風味)。這些微生物能夠通過發酵處理食物中的某些代謝物，從而形成新的風味化合物，使加工過的食物具有獨特的質地、風味和香氣。食品發酵過程中使用的主要是產生乳酸或醋酸的細菌、真菌(主要是酵母)或霉菌(毛霉菌、曲霉屬)[144]。

蕓苔屬發酵是一種非常流行的食品加工方法，可以改善生蔬菜的風味。在發酵過程中，在植物酶(如黑芥子酶)、原生細菌和添加的發酵微生物的參與下，發生生化反應和轉化[145]。在發酵過程中，硫代葡萄糖苷濃度下降，這很可能是硫代葡萄苷轉化為其他代謝產物的結果。在酸菜和發酵的白卷心菜中沒有發現硫代葡萄糖苷，因為玻硫代葡萄糖苷在發酵2 - 5天內降解很快。乳酸菌發酵不僅能產生乳酸，而且能使發酵產物富含生物活性物質。更重要的是，發酵支持蘿卜硫苷的生物轉化為蘿卜硫素[146]。微生物(植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）和腸膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)的協同作用也被觀察到，與單獨使用微生物的樣品相比，發酵白卷心菜中蘿卜硫素的濃度增加了16倍[147]。

為了提煉香菇特有的蘑菇香氣，食品工業采用各種食品加工方法，包括發酵。發酵香菇樣品的結果表明，在整個發酵過程中，香菇的酸度、總游離氨基酸含量和總風味核苷酸都在增加，說明釀酒酵母、米曲霉、黑曲霉和植物乳桿菌對香菇的風味物質有改善作用。在發酵過程中，植物乳桿菌的種類對口感和香氣的改善影響最大。游離氨基酸和風味核苷酸的味覺活力值均大于1，說明這些風味物質對發酵食品的口感有顯著影響[144]。

7. 結論和展望

多年來，人們曾多次嘗試確定影響化合物氣味的分子決定因素——分子質量、極性、氫鍵的存在、穩定性、分子的對稱性和揮發性。與元素周期表中同族的氧原子相比，硫作為分子中的雜原子，顯著提高了感官特性。人們認為這種效應與這兩個原子的電子能力有關。不像氧，硫可以把d軌道擴展到價電子層[11]上的10個電子。

風味研究表明，揮發性硫化物(VSCs)是許多食品顯著風味的原因。對于蔥屬和蕓苔屬的蔬菜，以及一些蘑菇來說，它們對其特有的香氣至關重要。然而，考慮到酶促反應中含硫揮發物的動態形成、它們的不穩定性以及一些中間體的快速分解，對它們的分析是極具挑戰性的。它從基質問題開始，容易進行氧化過程，定量香氣相關濃度所需的檢測限低，以及氣相色譜注射口產生人工制品的可能性。

揮發性硫化物(VSCs)是原料和食物中最強烈的氣味之一。由于其極低的氣味閾值，它們構成了許多食物特有的味道。然而，它們通常很低的氣味閾值和低濃度使分析過程困難。對于蔬菜，尤其是蕓苔屬蔬菜，為了充分挖掘其風味潛力，有必要進一步利用感官組學方法進行研究。許多揮發性硫化物甚至硫代葡萄糖苷的氣味/味覺閾值還沒有足夠的數據來充分探索蕓苔屬植物的風味。