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酱油的罐式与池式发酵过程中关键呈味物质对比分析_黄留瑶.pdf

1、现代食品科技 Modern Food Science and Technology 2023,Vol.39,No.6 240 酱油的罐式与池式发酵过程中关键呈味物质对比分析 黄留瑶1,林礼钊2,吴惠贞2,苏国万1,林伟锋1*(1.华南理工大学食品科学与工程学院,广东广州 510640)(2.鹤山市东古调味食品有限公司,广东江门 529738)摘要:从发酵罐和发酵池中选取发酵过程中的酱油进行中性蛋白酶活力、氨基酸态氮含量、游离氨基酸含量、pH 值、总酸含量、有机酸含量、还原糖含量、淀粉酶活力和食盐含量的检测与分析。结果表明:池式发酵酱油的中性蛋白酶活力、氨基酸态氮含量、氨基酸总量、有机酸总量、淀

2、粉酶活力、还原糖含量、总酸含量和 pH 值都高于罐式发酵酱油;食盐含量则是罐式酱油更多;其中鲜味氨基酸在发酵 12 d 后池式酱油的含量就高于罐式酱油的含量,尤其是池式酱油的谷氨酸在发酵 45 d 时已达到10.42 g/kg,而罐式酱油的谷氨酸含量仅 7.91 g/kg;两种方式发酵的酱油都能检测出 7 种有机酸,且含量较高的两种有机酸分别是乳酸和乙酸;在发酵结束时池式酱油的还原糖含量比罐式酱油的还原糖含量高 1.01 g/100 g;池式酱油的食盐含量比罐式酱油的食盐含量低 0.90 g/100 g,说明在关键呈味物质上池式发酵酱油优于罐式发酵酱油。关键词:酱油;发酵方式;呈味物质;对比分

3、析 文章编号:1673-9078(2023)06-240-245 DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2023.6.0741 Comparative Analysis of the Key Flavoring Substances during the Tank-type or Pool-type Fermentation of Soy Sauce HUANG Liuyao1,LIN Lizhao2,WU Huizhen2,SU Guowan1,LIN Weifeng1*(1.School of Food Science and Engineering,South Ch

4、ina University of Technology,Guangzhou 510640,China)(2.Heshan Donggu Flavoring Food Co.Ltd.,Jiangmen 529738,China)Abstract:The neutral protease activity,amino acid nitrogen content,free amino acid content,pH,total acid content,organic acid content,reducing sugar content,amylase activity and salt con

5、tent of the soy sauce with drawn from the fermentation tank and fermentation pool during fermentation were determined and analyzed.The results showed that the neutral protease activity,amino acid nitrogen content,total amino acid content,total organic acid content,amylase activity,reducing sugar con

6、tent,total acid content and pH of the soy sauce fermented in the fermentation pool were higher than those of the soy sauce from the fermentation tank;the salt content of the soy sauce fermented in tank was higher than that of the soy sauce fermented in pool.The content of umami amino acids of the so

7、y sauce fermented for 12 d in pool was higher than that of the soy sauce fermented in tank,especially the content of glutamic acid in the soy sauce fermented in pool already reached 10.42 g/kg after 45 d of fermentation,whilst the content of glutamic acid in soy sauce fermented in tank was only 7.91

8、 g/kg.Seven kinds of organic acids were detected in the soy sauces fermented by the two methods,and the two organic acids with higher contents were lactic acid and acetic acid.At the end of fermentation,the reducing sugar content of soy sauce fermented in pool was 1.01 g/100 g higher than that of th

9、e soy sauce fermented in tank,whilst the salt content of soy sauce fermented in pool was 0.90 g/100 g lower than that of the soy sauce fermented in tank.The results showed that the soy sauce fermented in pool was superior to the soy sauce fermented in tank in terms of the key flavoring substances.Ke

10、y words:soy sauce;fermentation mode;odorous substances;comparative analysis 引文格式:黄留瑶,林礼钊,吴惠贞,等.酱油的罐式与池式发酵过程中关键呈味物质对比分析J.现代食品科技,2023,39(6):240-245.HUANG Liuyao,LIN Lizhao,WU Huizhen,et al.Comparative analysis of the key flavoring substances during the tank-type or pool-type fermentation of soy sauce

11、J.Modern Food Science and Technology,2023,39(6):240-245.收稿日期:2022-06-12 基金项目:国家自然科学基金项目(32172329)作者简介:黄留瑶(1997-),女,硕士研究生,研究方向:食品生物技术,E-mail: 通讯作者:林伟锋(1970-),男,博士,讲师,研究方向:食品生物技术,E-mail: 现代食品科技 Modern Food Science and Technology 2023,Vol.39,No.6 241 酱油是以大豆或豆粕等植物蛋白质为主要原料,辅以面粉、小麦粉或麸皮等淀粉质原料,经微生物发酵形成的一种调味

12、品1。酱油的酿造工艺从天然晾晒发酵法演变为如今工厂常用的高盐稀态发酵法,而对于酱油发酵的容器也在不断演变,以前大多都是用瓦缸天然晾晒,现在则主要有发酵池(池式发酵)和发酵罐(罐式发酵)进行高盐稀态发酵2。酱油发酵池分为室内的恒温发酵池和室外的天然发酵池,室外的天然发酵池外部轮廓用水泥铸造,内部涂有玻璃纤维防腐蚀,顶部设有玻璃盖板保证充足光照且防止雨水污染与其他杂质进入;酱油发酵罐主要材料是玻璃钢,内部光洁,顶部做透光处理,满足光照要求的同时有较佳密封性3。发酵池与发酵罐不仅是材料的不同,形状、容量也完全不一样,这样的区别可能会导致酱醪中微生物的差异,从而导致对原料分解至关重要的酶的区别。酶的种

13、类和活力在整个发酵过程都相当重要,如酱油的好坏主要依靠氨基酸态氮的含量来评估,这与蛋白酶活力有关4。而不同微生物还会产生不同的有机酸和不同的香气物质,这在赵莹5的研究里有充分体现。食物的味道被分为酸、甜、苦、咸、鲜五种6。而酱油作为调味品多是提供咸鲜的作用,酱油以咸鲜为主,辅以酸甜,形成其独特的滋味。目前已有很多研究不同工艺、不同原料、不同微生物、不同气候等因素会造成这些呈味物质的差异7-11,但尚未有文献记载大型发酵容器的不同是否会对呈味物质的形成有影响。本研究选取同一批曲料分别在发酵罐和发酵池中同时进行发酵,并进行跟踪,检测其中性蛋白酶活力、氨基酸态氮含量、游离氨基酸含量、pH 值、总酸含

14、量、有机酸含量、还原糖含量、淀粉酶活力和食盐含量,探究它们的差异。1 材料与方法 1.1 材料与试剂 油曲料和食用盐水,取自鹤山市东古调味食品有限公司酱油发酵车间的同一批次。17 种氨基酸混标(浓度为 2.50 mol/mL),西格玛奥德里奇贸易有限公司;衍生化试剂 FMOC、衍生化试剂 OPA,安捷伦科技有限公司;甲醇、乙腈(均为色谱纯),迪马科技;硫酸钠、甲磺酸(均为分析纯),广州化学试剂厂。1.2 主要仪器与设备 PHS-3C pH 计,上海雷磁仪器有限公司;GF-6100电子天平,日本 AND 公司;TU-1901 双光束紫外可见分光光度计,北京普析通用仪器有限责任公司;BC/BD-2

15、00HET 卧式冷藏冷冻转换柜,青岛海尔特种电冰柜有限公司;Agilent 1260 Infinity 高效液相色谱仪,安捷伦科技有限公司;Agilent 8860 GC-5977B GC/MSD气相色谱质谱联用仪,安捷伦科技有限公司;Metrohm 905 Titrando 自动电位滴定仪,瑞士万通中国有限公司;传统发酵池(装料量 24.00 t),鹤山市东古调味食品有限公司;大型酱油发酵罐(装料量 60.00 t),鹤山市东古调味食品有限公司。1.3 实验方法 1.3.1 样品采集与处理 分别取酱油罐式发酵和池式发酵第 0、4、8、12、18、30、45 和 60 天的酱油样品,将其用快速

16、滤纸过滤后备用,为方便后续数据记录,样品名用简称代替:发酵罐酱油(Tank,T),发酵池酱油(Pool,P)。发酵菌种均为沪酿 3.042,盐水质量分数均为18%,盐水与大曲的比例均为 1.6:1。发酵罐尺寸为底面积 11.33 m2,高 6 m;发酵池尺寸为底面积 15.36 m2,高 1.3 m。均置于鹤山市东古调味食品有限公司酱油发酵车间,投料时间为 2021年 12 月 6 日。1.3.2 pH 值的测定 使用 pH 计进行测定。1.3.3 总酸的测定 参照 GB 12456-202112,根据酸碱中和的原理,使用自动电位滴定仪进行测定。1.3.4 中性蛋白酶活力的测定 参照 GB/T 23527-200913,采用福林酚法检测发酵酱油中的中性蛋白酶活力。1.3.5 氨基酸态氮含量的测定 参照GB 5009.235-201614,根据甲醛滴定法原理,使用自动电位滴定仪进行测定。1.3.6 淀粉酶活力的测定 参照GB 1886.174-201615,采用滴定法进行测定。1.3.7 还原糖含量的测定 参照GB 5009.7-201616,采用直接滴定法进行测定。1.3.8 游离氨基

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