鄒強(qiáng)，危夢，張孝琴，邵良偉，劉達(dá)玉，文永平

（成都大學(xué)肉類加工重點實驗室，四川成都610106）

豆豉作為我國傳統(tǒng)的發(fā)酵豆制品，歷史悠久，其主要是以大豆和黑豆為原料，經(jīng)過浸泡、蒸煮、制曲、后發(fā)酵等工序加工而成[1]。豆豉因為具有很高的食用和藥用價值，深受廣大消費者的喜愛。毛霉型豆豉的生產(chǎn)往往受季節(jié)、溫度、濕度等因素的限制，導(dǎo)致其工業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)展較慢[2]。近幾年來，國內(nèi)毛霉型豆豉的研究主要在豆豉的品質(zhì)研究、微生物菌種的篩選及鑒定、酶類物質(zhì)及成分的變化、豆豉生產(chǎn)工藝等方面[3-5]。

豆豉的風(fēng)味主要是受發(fā)酵過程中蛋白質(zhì)等水解產(chǎn)生的氨基酸、活性肽等物質(zhì)影響，而豆豉的后發(fā)酵過程對豆豉中的有機(jī)酸、醇類、酯類、醛類等化合物的形成又有很大的影響[6-7]。所以豆豉的風(fēng)味形成與豆豉的后發(fā)酵過程關(guān)系密切。本試驗選用經(jīng)過優(yōu)化的后發(fā)酵工藝豆豉為試驗組（發(fā)酵條件：食鹽添加量9.00%、發(fā)酵溫度36 ℃、乳酸菌和酵母菌接種比例1∶1、發(fā)酵時間60 d，此時測得產(chǎn)品氨基酸態(tài)氮含量為0.95 g/100 g，總酸含量為2.02 g/100 g），選用市售傳統(tǒng)發(fā)酵工藝得到的毛霉型豆豉作為對照組。采用頂空固相微萃取氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析風(fēng)味成分，并測定其氨基酸含量，對經(jīng)優(yōu)化后的毛霉型豆豉和傳統(tǒng)自然發(fā)酵的潼川毛霉型豆豉產(chǎn)品進(jìn)行分析比較。旨在通過風(fēng)味分析比較，研制出一種生產(chǎn)周期短，產(chǎn)品的品質(zhì)和穩(wěn)定性都能有所提升的毛霉型豆豉，能夠為今后毛霉型豆豉的后發(fā)酵工藝及風(fēng)味分析提供一定理論基礎(chǔ)[8-10]。

本文通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）儀和氨基酸自動分析儀對自制優(yōu)化后的毛霉型豆豉和市售傳統(tǒng)毛霉型豆豉的風(fēng)味成分和氨基酸組成進(jìn)行了比較研究，初步了解毛霉型豆豉的主要風(fēng)味物質(zhì)和香味成分；為毛霉型豆豉生產(chǎn)工藝的優(yōu)化和產(chǎn)品質(zhì)量提高提供有益的參考，并為毛霉型豆豉的進(jìn)一步研究提供一定的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗組：自制改良型毛霉型豆豉。

自制改良型毛霉型豆豉的生產(chǎn)工藝流程：成熟豉曲（菌粉接種量0.21%、制曲溫度為17 ℃、發(fā)酵時間為6 d、制曲相對濕度為86%）→拌料（鹽、白酒、醪糟）→裝壇→接種乳酸菌→間隔30 d 接種酵母菌→密封保溫發(fā)酵。

對照組：市售傳統(tǒng)毛霉型豆豉，采購于成都市十陵鎮(zhèn)好樂購超市。

1.2 儀器與設(shè)備

HP 6890 型色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀：美國安捷倫公司；L-8900 氨基酸自動分析儀：日本日立公司；JA3103N電子分析天平：上海民橋精密儀器科學(xué)有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品前處理

豆豉樣品前處理：稱取5.00 g 豆豉樣品于40 mL頂空瓶中，置于電熱套中在50 ℃下平衡10 min，插入CAR/DVB/PDMS 纖維頭頂空吸附，50 ℃吸附30 min，GC 解析5 min，待揮發(fā)性物質(zhì)熱解析后再進(jìn)行GC-MS分析。

1.3.2 儀器條件

1.3.2.1 GC-MS 豆豉揮發(fā)性成分的測定

GC-MS 條件：HP-5MS 色譜柱，He 為載氣，體積流量為1.0 mL/min，進(jìn)樣口溫度為230 ℃，起始溫度40 ℃保持2min 后，以8 ℃/min 的升溫速度升至230 ℃，并保持5 min。

質(zhì)譜條件：EI 為離子化方式；檢測器電壓830 eV；離子源溫度230 ℃；接口溫度230 ℃；掃描方式：掃描速度769 amu/s；掃描范圍為全掃描。

1.3.2.2 氨基酸含量測定

色譜柱：陽離子交換柱60 mm×4.6 mm，3 μm，柱溫57 ℃；流動相：檸檬酸鈉緩沖液0.4 mL/min+0.35 mL/min茚三酮溶液；135 ℃柱后衍生；檢測波長：脯氨酸440 nm，其他氨基酸570 nm。

1.3.3 定性與定量方法

定性：對化合物進(jìn)行分析時，對測得的物質(zhì)峰經(jīng)計算機(jī)圖譜庫NIST14.L 譜庫中進(jìn)行檢索和匹配，與標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖對照，選擇匹配度高于80%的物質(zhì)。

定量：對總離子流量色譜圖用峰面積歸一化法進(jìn)行相對定量，得出各組分的相對含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 固相微萃取GC-MS 對毛霉型豆豉風(fēng)味的測定

通過色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定的揮發(fā)性香味物質(zhì)，揮發(fā)性風(fēng)味成分的總離子流程圖如圖1、圖2 所示，GC-MS 分析結(jié)果如表1 所示。

圖1 試驗組毛霉型豆豉中揮發(fā)性風(fēng)味成分的總離子流程圖Fig.1 The total ion flow chart of the volatile flavor components in the experimental group Mucor-type douchi

通過對風(fēng)味物質(zhì)的GC-MS 檢測分析可以發(fā)現(xiàn)，試驗組毛霉型豆豉檢測出63 種揮發(fā)性香味物質(zhì)，其中31 種酯類物質(zhì)，3 種醇類物質(zhì)，5 種醛類物質(zhì)，4 種酸類物質(zhì)，3 種酮類物質(zhì)，1 種酚類物質(zhì)，16 種其他類物質(zhì)；對照組傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的毛霉型豆豉檢測出了50 種揮發(fā)性香味物質(zhì)，其中酯類22 種，醇類4 種，醛類5 種，酸類4 種，酮類1 種，酚類2 種，其他類12 種。

圖2 對照組豆豉中揮發(fā)性風(fēng)味成分的總離子流程圖Fig.2 Total ion flow chart of volatile flavor components in the control group Mucor-type douchi

表1 毛霉型豆豉中揮發(fā)性香味物質(zhì)的GC-MS 分析結(jié)果Table 1 Volatile flavor substances in Mucor-type douchi by GC-MS

續(xù)表1 毛霉型豆豉中揮發(fā)性香味物質(zhì)的GC-MS 分析結(jié)果Continue Table 1 Volatile flavor substances in Mucor-type douchi by GC-MS

2.2 兩種毛霉型豆豉風(fēng)味對比分析

兩種毛霉型豆豉各類揮發(fā)性物質(zhì)的相對含量如圖3 所示。

圖3 兩組毛霉型豆豉樣品中揮發(fā)性成分比較Fig.3 Comparison of volatile components in two Mucor-type douchi

由圖3 可知，兩種毛霉型豆豉中組成香氣成分的主要物質(zhì)為酯類、醇類、醛類和酸類以及其他類物質(zhì)。兩組毛霉型豆豉的揮發(fā)性香氣成分種類大體相似，且均酯類物質(zhì)為最多，其中試驗組酯類物質(zhì)峰面積占比49.21%，對照組占比為44.00%；其次是醛類物質(zhì)，試驗組和對照含量均在8.00%左右，再次為酸類和醇類物質(zhì)，最少的為酮酚類物質(zhì)[11-12]。通過對比兩種毛霉型豆豉樣品中的揮發(fā)性成分，兩組豆豉含有共同的揮發(fā)性成分為28 種，其中擁有共同的酯類揮發(fā)性物質(zhì)17 種，擁有共同的醛類揮發(fā)性物質(zhì)3 種，擁有共同的醇類揮發(fā)性物質(zhì)1 種，擁有共同的酸類揮發(fā)性物質(zhì)3 種，擁有共同的酚類揮發(fā)性物質(zhì)1 種，有共同的其他類揮發(fā)性物質(zhì)3 種。試驗組毛霉型豆豉主體香氣成分為：亞油酸乙酯（19.01%）、棕櫚酸乙酯（11.14%）、油酸乙酯（10.22%）、苯乙酸乙酯（4.45%）、乙酸（6.96%）、5-甲基-2-苯基-2-己烯醛（4.45%）苯甲醛（3.39%）。對照組傳統(tǒng)毛霉型豆豉主體香氣成分為：亞油酸乙酯（27.61%）、棕櫚酸乙酯（13.23%）、油酸乙酯（12.01%）、2，4-二叔丁基苯酚（9.24%）、乙酸（6.84%）、苯乙醇（3.12%）。

根據(jù)兩組毛霉型豆豉主體香氣成分物質(zhì)峰面積占比情況，可以看出試驗組和對照組豆豉中各類主體香氣成分物質(zhì)基本接近，均是酯類和酸類物質(zhì)在揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)中占主要部分，醛類、醇類次之[13-15]。試驗組檢測出風(fēng)味物質(zhì)的種類明顯多于對照組，且試驗組檢測出的酯類物質(zhì)種類更多、峰值更大，說明本次試驗組制成的毛霉型豆豉不僅在風(fēng)味上達(dá)到了傳統(tǒng)毛霉型豆豉的標(biāo)準(zhǔn)，而且比傳統(tǒng)毛霉型豆豉香氣成分更突出。

2.3 兩種毛霉型豆豉氨基酸組成對比分析

利用氨基酸自動分析儀對兩組毛霉型豆豉的氨基酸含量進(jìn)行檢測，檢測方法參照GB 5009.124—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測定》，試驗組毛霉型豆豉和對照組毛霉型豆豉的氨基酸結(jié)果如表2所示。

表2 兩組毛霉型豆豉氨基酸含量比較Table 2 Comparison of amino acid contents of two Mucor-type douchi

由表2 可以看出，試驗組毛霉型豆豉氨基酸總量比對照組傳統(tǒng)毛霉型豆豉的氨基酸總量要高，且不同氨基酸在兩組豆豉中的含量差異明顯，試驗組和對照組均是谷氨酸所占比例最大，其中試驗組谷氨酸占比20.29%，對照組谷氨酸占比21.32%；蛋氨酸的含量最低，試驗組和對照組分別占比1.14%和0.99%。試驗組的16 種氨基酸總量略高于對照組，分別為16.71 g/100 g和16.04 g/100 g，兩組毛霉型豆豉氨基酸總量均高于周芳等[16]測量的永川毛霉型豆豉的氨基酸含量。

為了更好比較試驗組和對照組毛霉型豆豉的氨基酸的呈味組成情況，參考索化夷等[17]在研究永川毛霉型豆豉時對呈味氨基酸的描述方法，可以將氨基酸分為鮮味（天門冬氨酸、谷氨酸）、甜味（蘇氨酸、絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸）、苦味（纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、組氨酸、精氨酸、脯氨酸）、無味（賴氨酸）4 類，結(jié)果如圖4 所示。

圖4 兩組毛霉型豆豉樣品中呈味氨基酸組成Fig.4 Composition of flavored amino acids in two groups of Mucor-type douchi

由圖4 可知，4 種呈味氨基酸含量在兩組毛霉型豆豉中的比例相似，其中苦味氨基酸的含量最高，分別為42.13%、42.02%；鮮味氨基酸的含量次之，分別為33.39%、33.98%；甜味氨基酸含量分別為19.75%和19.39%；最少的是無味氨基酸，其含量分別為4.73%和4.61%。試驗組所得的毛霉型豆豉和傳統(tǒng)毛霉型豆豉的呈味氨基酸組成情況基本一致。另外，雖然試驗組和對照組中苦味氨基酸含量較高，但是在平時食用豆豉的過程中，并沒有感到有明顯的苦味，主要是由于豆豉中的鮮味氨基酸中谷氨酸的含量較高，鮮味特征最為明顯，同時其還可在酸性條件下與Na+結(jié)合生產(chǎn)谷氨酸鈉，鮮味特征更為明顯，從而達(dá)到掩蓋苦味的效果[18-19]。豆豉中還含有甜味氨基酸，它與豆豉中的還原糖等共同形成了后味回甜的滋味特點，從而形成了毛霉型豆豉獨有的清香鮮美、后味咸鮮回甜特色[20]。

3 結(jié)論

通過利用固相微萃取GC-MS 和氨基酸自動分析儀對優(yōu)化后的毛霉型豆豉和傳統(tǒng)毛霉型豆豉的風(fēng)味和氨基酸組成進(jìn)行對比試驗，結(jié)果表明：經(jīng)優(yōu)化后的毛霉型豆豉共檢測出63 種香味揮發(fā)性物質(zhì)，而傳統(tǒng)毛霉型豆豉共檢測出50 種香味揮發(fā)性物質(zhì)，試驗組檢測出風(fēng)味物質(zhì)的種類明顯多于對照組，且試驗組檢測出的酯類物質(zhì)種類更多、峰值更大，說明本次試驗組制成的毛霉型豆豉不僅在風(fēng)味上達(dá)到了傳統(tǒng)毛霉型豆豉的標(biāo)準(zhǔn)，而且比傳統(tǒng)毛霉型豆豉香氣成分更突出。試驗組毛霉型豆豉氨基酸含量為16.71g/100 g，相比較對照組傳統(tǒng)毛霉型豆豉氨基酸含量高出0.67 g/100 g，且兩組毛霉型豆豉之間的呈味氨基酸組成情況相似，均為苦味氨基酸＞鮮味氨基酸＞甜味氨基酸＞無味氨基酸。

通過對優(yōu)化后的成品豆豉進(jìn)行質(zhì)量指標(biāo)的檢測，證明試驗工藝條件下生產(chǎn)的毛霉型豆豉不僅符合豆豉調(diào)味品的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，還優(yōu)于傳統(tǒng)毛霉型豆豉。本試驗為毛霉型豆豉生產(chǎn)工藝的優(yōu)化和產(chǎn)品質(zhì)量提高提供有益的參考，并為毛霉型豆豉的進(jìn)一步研究提供一定的理論基礎(chǔ)。