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1、.本文档下载自文库下载网，内容可能不完整，您可以点击以下网址继续阅读或下载： http:/ 1，常煦 1，宋焕禄 2，许倩倩 2（1. 安琪酵母股份有限公司酿造与生物能源事业部，酿造与生物能源研究所，宜昌，443003；2. 北京工商大学化学与环境工程学院,北京,100037）摘要：应用顶空-固相微萃取（HS-SPME）结合气质色谱连用（GS-MS）的方法研究酱油酵母在酱油生产中的应用效果，主要从香气角度阐述了酱油酵母在酱油生产中的贡献，分别从对香气主体影响、乙醇浓度、4-乙基愈创木酚、4-乙基苯酚等香型物质的含量变化来体现人工添加（补充）酵母在酱油生产中的优越性。关键词：酱油生产、酱油酵母、
2、HS-SPME、GS-MS、增香酱油是中国最传统的调味品之一，随着酱油产业不断发展和进步，酱油越来越多的走入世界各地的普通百姓家庭，如今酱油已经成为包括欧美国家在内的重要的调味品之一1。.日式酱油是现在世界酱油市场的一个典型代表，人工添加酵母菌、乳酸菌是日式酱油生产不同于中式酱油生产的一个明显区别2。许多学者和工厂都致力于通过改变酱油发酵工艺和条件，从而酿制出品质更佳的酱油3-4。酱油酵母是酱油香气的重要来源之一5-6。关于酱油酵母对酱油香气的影响，包括日本学者在内的众多学者对酱油的香气成分做了相当多的研究7-8。酱油的香气是一个复合作用的结果，其中，酱油酵母在酱油香气形成上起了非常重要的作用
3、9。以鲁氏酵母为主发酵酵母产生的乙醇是很多酯类物质的前体，以球拟酵母为主发酵酵母产生的 4-甲基愈创木酚和 4-甲基苯酚物质是酱香味的重要来源。此外，酱油酵母还涉及到了诸如糠醇、苯乙醇、丙三醇等多种物质的合成，对于最终酱油酿制产品的风味有至关重要的作用。 1. 材料与方法 1.1 实验材料 1.1.1 酱油样品本次的酱油样品分别取自A、B、C、D、Ehttp:/ 六个酱油工厂，每个工厂依照自己的实际生产情况，进行酵母添加，所检测样品皆有对照样。 1.1.2 主要试剂3-甲基-2-庚酮、正己烷均为色谱级，购于美国 Sigma 公司。 1.1.3 主要仪器固相微萃取头：加拿大 Supelco 公司
4、；气象色谱质谱连用仪（GC6890-MS5975）：美国Agilent 公司。 1.2 实验方法 1.2.1 样品萃取制样前首先将 SPME 萃取纤维头(CAR/PDMS,75m)在 GC 进样口进行老化，老化温度为 250，时间 30min。取 5g 样品放入 15ml SPME 萃取小瓶中，在 50下平衡 30min。然后将 SPME 萃取针插入萃取小瓶顶空吸附 40min。 1.2.2 样品检测吸附完成后，迅速将萃取头取出，插入 GC 进样口进样，萃取头在进样口需热解析 10min。气相色谱的程序升温、质谱条件及 GC-O 的条件如下：样品进样后，通过气象色谱毛细管柱进行分离，然后按照
5、1:1:1 的比例分流，分流后的样品.分别进入气相色谱 FID 检测器、质谱检测器(MSD)及嗅闻口(ODP),样品同时进入 3 个检测器，减小了实验分析误差。气相色谱程序升温为：起始温度为 40，保持 3min，以 5/min 升到 200，保持 0min,再以 15/min 升到 260，保持 3min。质谱电子方式为 EI，电子能量为 70eV,离子源温度为 230，四级杆温度为 150。溶剂延迟为 3min。质谱质量扫描范围 35650amu。化合物的质谱鉴定在谱库 NIST 05a 中进行。气相色谱和质谱接口处的温度为 240和 280。 1.2.3 样品测定本次实验全部采用半定量测
6、定方法，以 2-甲基-3-庚酮为内标物，对所检测的物质进行办定量测定，半定量测定方法并不能完全显示酱油中的准确含量，但是可以显示在同等条件下，样品与对照样品之间某成分的含量变化。 2. 结果与讨论2.1 酱油酵母对各厂酱油整体香味影响各厂的酱油香味由于其原料配比、发酵工艺以及地方菌http:/ 群的不同，或多或少有一定的差异，就以香味组成来说，不同原料配比、发酵工艺、地方气候都会给各自酱油产品的香味组成有一定的影响10，表 1 表示的是各个酱油厂样品在添加酱油酵母（鲁氏酵母&球拟酵母）所检测到的主要香味型物质个数。表 1. 添加酱油酵母前后香气个数比较香味个数香味个数相差个数OFF ONA 3
7、9 40 1B 48 48 0.C 54 52 -2D 40 40 2E 35 36 1F 35 36 1OFF-ONOFF：不加安琪酱油酵母酿制酱油；ON：加安琪酱油酵母酿制酱油个别物质分别在 OFF 与 ON 中独立检出，所以香味个数相同，但是同样会有差别，例如 D 厂表 1 显示，在加入酱油酵母前后，酱油中的香味成分组成并没有很大变化，也就是说，在加入酱油酵母以后，对酱油香气的整体构成结构并没有带来大的变化，其独特香味成分大都可以得到保留，酱油在添加酱油酵母前后都可以保持其自有的香味构成。从六个工厂所反馈的信息情况看，绝大多数工厂都认为自己的酱油香气有一定程度的改观，趋势向好。 2.2
8、酱油酵母对各厂酱油乙醇含量的影响表 2 显示的是在添加酵母（鲁氏酵母）后，各厂酱油样品和对照样品的一个乙醇含量变化。表 2. 添加安琪酱油酵母对酱油乙醇含量的影响OFF ON 含量提高比A（g/L） 6.7134 7.4741 11.3311%.B（g/L） 24.0412 45.9508 91.1334%C（g/L） 21.4599 42.2670 96.9680%D（g/L） 59.8793 90.3839 50.9435%E（g/L） 45.9811 240.3393 422.6915%F（g/L）http:/ 75.9524 114.9789 51.3828%OFF：不加安琪酱油酵母酿
9、制酱油；ON：加安琪酱油酵母酿制酱油 表中数据单指样品相对值，最终结果显示酱油产品中乙醇的增加量乙醇本身具有芳香、刺激性（宜人）的气味。酱油中的乙醇不但可以丰富酱油的香气，而且使口感更加醇厚。检测结果显示，在加入酱油酵母酿造的酱油中，乙醇含量都有了不同程度的提升，由于生产工艺、生产条件、生产原料等原因，其增加量有明显的差别，但是可以肯定的是，酱油酵母在酱油酿造过程中，拥有较好的乙醇生产能力，在酱油酿制过程中人工添加（补充）酱油酵母可以提高酱油中的乙醇含量，从部分酱油工厂得之，添加酱油酵母后，酱油香气的形成速度要显著提高，对于发酵 90 天的高盐稀态工艺来说，部分厂家反馈，加入酱油酵母以后，可以
10、将酱油酿制时间缩短 10 天左右，而不降低（略微提高）酱油品质。2.3 酱油酵母对各厂酱油 4-EP 和 4-EG 含量的影响4-乙基愈创木酚（4-EG）和 4-乙基苯酚（4-EP）是酱油中非常重要也是代表性的芳香族化合物，尤其对酱油的酱香产生非常重要的影响。表 3 和表 4 显示的是加入酱油酵母（球拟酵母）后对这两种物质的影响。表 3. 添加安琪酱油酵母对酱油 4-EG 含量的影响.OFF ON 含量提高比A（g/L）* * -B（g/L） 1.8656 18.1489 872.8184%C（g/L） 0.1680 0.4156 147.3810%D（g/L） 0.3921 0.5156 3
11、1.4971%E（g/L） 1.3686 15.6820 1045.842%F（g/L） 31.5350 47.7454 51.4045%OFF：不加安琪酱油酵母酿制酱油；ON：加安琪酱油酵母酿制酱油 表中数据单指样品相对值，最终结果显示酱油产品中 4-EG 的增加量“*”表示物质微量:/ 4. 添加安琪酱油酵母对酱油 4-EP 含量的影响OFF ON 含量提高比A（g/L）* * -.B（g/L） 1.5228 3.2428 112.9498%C（g/L） 0.0422 0.0461 9.2417%D（g/L） 0.1413 0.2068 46.3553%E（g/L） 0.4947 3.72
12、43 652.8401%F（g/L） 0.8399 1.1370 35.3733%OFF：不加安琪酱油酵母酿制酱油；ON：加安琪酱油酵母酿制酱油 表中数据单指样品相对值，最终结果显示酱油产品中 4-EP 的增加量 “*”表示物质微量，可能未添加球拟酵母中国的酱油市场有非常明显的中国特色，最直观的是，日式酱油的单批次生产周期都在 6 个月左右，甚至更长时间，而中国酱油的生产周期绝大多数都不会超过 4 个月。4-EG、4-EP这两种物质主要是经过球拟酵母发酵而来的，球拟酵母在酱油生产中属于后发酵酵母。由于中国生产厂家大多数后酵时间短，野生球拟酵母无法在自然状态下快速进行 4-EG 与 4-EP 的
13、合成，所以中国酱油中的 4-EG 和 4-EP 普遍偏低，而在酱油酿造中直接加入球拟酵母可以非常好的解决这个问题。即可以缩短发酵时间，相对提高 4-EG 与 4-EP 的含量，最终提高酱油品质。 2.4 酱油酵母对各厂酱油 4-EP 和 4-EG 含量的影响在本次检测中，客观的讲，并不是所有的生产厂家在使用酱油酵母以后，上述所提到的物质都有显著的提高。表 5 是关于这些物质各厂样品检测的情况。表 5. 添加安琪酱油酵母后相关物质变化情况含量有显著提高数 含量基本持平 略有下降2,3-二丁醇（家）.5 0 1-苯乙醇（家）糠醇（家）4 1 13 2 1:/ 数据比较均是各厂添加酱油酵母与未添加酱
14、油酵母所酿酱油进行比较数据结果显示，在添加了酱油酵母以后，对于大多数与酵母相关重要物质含量都得到了提升。说明在大多数厂家安琪酱油酵母都正确的发挥了自己的生物活性，对于个别厂家相关物质并没有很大变化，甚至略微有点下降，可能原因主要还是原料、生产工艺以及酵母是否正确使用等导致。 3. 结论从本次检测结果可以看到，在酱油酿制过程中加入酱油酵母，不会对各酱油产地所产酱油的主体香味产生负面影响，基本可以保持其酱油的独特香味成分。其次，加入酱油酵母以后，所酿制酱油中的乙醇、4-EG、4-EP、2,3-二丁醇等多种物质的含量都有一定量的提升，这些物质对改善酱油香气起到积极的作用，此外，例如糠醇等物质的增加在一定程度上还可以增加酱油的防霉性。由此来看，在酱油酿制过程中添加酱油酵母是很好的改善酱油品质的手段。在酱油酿制过程中添加酱油酵母可以有效改善酱油风味，提高酱油品质，已经得到了酱油企业的公认。目前，已有不少酱油工厂自己建立起了扩配酵母生产工艺，在自身酱油生产过程中添加酵母，以此达到酱油快速增香的目的。另外，现在为了适应新形势下的酱油生产，已经有商品化的酱油干酵母问世，不仅方便酱油工厂的
