保寧醋醋曲中產(chǎn)香酵母鑒定及揮發(fā)性成分解析

□ 仇 冬 煙臺(tái)綠健健康管理咨詢服務(wù)有限公司

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保寧醋醋曲中產(chǎn)香酵母鑒定及揮發(fā)性成分解析

□ 仇 冬 煙臺(tái)綠健健康管理咨詢服務(wù)有限公司

為了分析研究保寧醋醋曲中產(chǎn)香酵母鑒定及揮發(fā)性成分，采用由四川省保寧醋有限公司所提供的保寧醋醋曲，確定四株產(chǎn)香酵母Y7、Y9、Y10、Y18分別為異常威克漢姆酵母和口津假絲酵母，之后通過酵母菌篩選、產(chǎn)香酵母形態(tài)鑒定及產(chǎn)香酵母揮發(fā)性成分檢測(cè)等方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。從保寧醋醋曲中共篩選出11株酵母，其編號(hào)分別為：Y9、Y12、Y13、Y18、Y4、Y7、Y19、Y8、Y10、Y2和Y3。最終Y7、Y9、Y10、Y18風(fēng)味物質(zhì)種類數(shù)依次為26、30、21、22，其中Y7酯類物質(zhì)種類最多，Y9、Y10、Y18的醇類物質(zhì)種類比較多。綜上，通過分子生物學(xué)和固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用的方法，對(duì)產(chǎn)香酵母進(jìn)行鑒定篩選，從而進(jìn)一步縮短發(fā)酵周期，改善保寧醋的風(fēng)味。最終得出：產(chǎn)香酵母的風(fēng)味物質(zhì)種類及相對(duì)含量，對(duì)于食醋增香有重要作用。

經(jīng)研究得知，保寧醋是一種傳統(tǒng)酸性調(diào)味品，是我國藥醋的典型代表，本品由六十多種中草藥制成曲發(fā)酵而成。醋曲對(duì)于保寧醋的風(fēng)味和質(zhì)量有直接決定性作用，是保寧醋釀造的主要微生物來源。但經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，大量香氣成分多在陳釀期生成，陳釀期過于長，會(huì)在一定程度上降低產(chǎn)量，還有可能影響到食醋的品質(zhì)。就此，文中通過采用分子生物學(xué)和固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用的方法，對(duì)產(chǎn)香酵母進(jìn)行鑒定篩選，從而進(jìn)一步縮短發(fā)酵周期，改善保寧醋的風(fēng)味，具體結(jié)果如下。

資料與方法

一般資料

本次實(shí)驗(yàn)研究所選取的保寧醋醋曲，其生產(chǎn)廠家是四川省保寧醋有限公司；YPD培養(yǎng)基，1%酵母膏，1%蛋白胨，2%葡萄糖，自然PH；PDA培養(yǎng)基，20 g馬鈴薯，2 g瓊脂，2 g葡萄糖，100 mL自來水，自然PH，并進(jìn)行滅菌處理；麥芽汁培養(yǎng)基，取130.1 g加入1 L蒸餾水，攪拌后加熱煮沸直至完全溶解，之后將其分裝于三角瓶中，進(jìn)行滅菌處理，本品由廣東環(huán)凱微生物科技有限公司提供。

方法

酵母菌的篩選，稱10 g醋曲樣品于離心管中，加入0.8%的生理鹽水30 mL，將其放置于離心管中搖勻后，為了保證標(biāo)本的有效性，需要用四層紗布進(jìn)行過濾，過濾完成后取2 m L濾液加入到Y(jié)PD培養(yǎng)基中，篩選完成后，對(duì)疑似酵母單菌落進(jìn)行鏡檢、分離和純化，之后對(duì)其進(jìn)行保藏。產(chǎn)香的酵母形態(tài)鑒定，將篩選得到的酵母菌接種于YPD培養(yǎng)基上，參照《酵母菌的特征與鑒定手冊(cè)》和《真菌鑒定手冊(cè)》于28攝氏度恒溫培養(yǎng)20小時(shí)后，如果發(fā)現(xiàn)酵母菌的細(xì)胞形態(tài)發(fā)生變化，培養(yǎng)4天，觀察酵母菌的菌落形態(tài)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。最后采用頂空固相微小萃取-氣質(zhì)聯(lián)用法檢測(cè)產(chǎn)香酵母的揮發(fā)性成分，首先挑取一環(huán)酵母菌接種于YPD液體培養(yǎng)基中，進(jìn)行菌種活化及發(fā)酵，于28攝氏度恒溫振蕩后，將其放置24小時(shí)，并以5%接種量接入麥芽汁培養(yǎng)基中，同樣于28攝氏度恒溫振蕩培養(yǎng)5天。其次進(jìn)行頂空固相微萃取，取6 mL發(fā)酵液于65攝氏度恒溫水浴中的15 m L頂空瓶，之后將萃取頭插入頂空瓶中平衡靜置10 min后吸附半小時(shí)，將萃取頭移到氣相色譜的高溫汽化室中解吸5 min，之后進(jìn)行GC-MS分析，觀察醋曲的形態(tài)。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析研究

本次實(shí)驗(yàn)中，將所有涉及到的數(shù)據(jù)信息均輸入TGC- MS專用軟件，采用峰面積歸一化法定量計(jì)算出各揮發(fā)性成分的相對(duì)含量，對(duì)未知化合物經(jīng)計(jì)算機(jī)檢索，并與NSIT譜庫和RTLPEST譜庫進(jìn)行匹配，將相關(guān)數(shù)據(jù)信息做好記錄工作。

表1 酵母菌產(chǎn)香性能的鑒定

結(jié)果

經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)分析研究后，得出產(chǎn)香酵母的篩選結(jié)果如下：從表1中可以看出，從保寧醋醋曲中共篩選出11株酵母，并采用嗅聞法測(cè)定篩選酵母的產(chǎn)香能力，其編號(hào)分別為Y12、Y7、Y8、Y10、Y13、Y18、Y2、Y3、Y9、Y4 和Y19。

具體采用GC- MS技術(shù)，對(duì)產(chǎn)香酵母發(fā)酵液中揮發(fā)性香氣成分進(jìn)行檢測(cè)，最終檢測(cè)到四種株及其風(fēng)味代表Y7 （26）、Y9（30）、Y10（21）、Y18（22）。同時(shí)得出：醇類是食醋和酒精發(fā)酵階段重要物質(zhì)，也是食醋香味的重要組成部分。Y7（6）、Y9（15）、Y10（10）、Y18（9）發(fā)酵液中共檢測(cè)到18種醇類物質(zhì)。

討論

經(jīng)研究得知，酯類物質(zhì)如Y7、Y9、Y10、Y18，是食醋、白酒等傳統(tǒng)發(fā)酵食品的主要香味成分。發(fā)酵液中共檢測(cè)到12種酯類物質(zhì)，分別是8、5、4、5種。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)Y7產(chǎn)生的酯類物質(zhì)種類相對(duì)較多，其相對(duì)含量比較多的是3-苯丙酸乙酯和苯乙酸乙酯，在4種發(fā)酵液中均可檢測(cè)到。其主要成分是2-苯乙酸乙酯和乙酸乙酯，其中2-苯乙酸乙酯具有蜂蜜香和玫瑰香的特征，通常情況下在白酒和葡萄酒中可以發(fā)現(xiàn)，乙酸乙酯具有果香和酒香的特征，將其加入其中可有效增加果汁和酒體的風(fēng)味。醇類物質(zhì)是食醋酒精發(fā)酵階段非常重要的物質(zhì)，還是食醋香味的重要組成成份，Y7、Y9、Y10、Y18發(fā)酵液中共檢測(cè)出18種醇類物質(zhì)，分別是6、15、10、9種，這4種發(fā)酵液均可以檢測(cè)到的醇類物質(zhì)有4大類，分別是乙醇、異戊醇、異丁醇、苯乙醇，四種物質(zhì)中貢獻(xiàn)最大的是乙醇和苯乙醇。相比而言，Y7乙醇含量較低，僅僅占21.95%，而相對(duì)含量較高的是Y10，占有率為72.366%，但是研究發(fā)現(xiàn)，Y10苯乙醇相對(duì)含量最低，為12.134%，Y7苯乙醇相對(duì)含量較高，基本上是Y10的兩倍。

最終從保寧醋醋曲中得到Y(jié)7、Y9、Y10、Y18共4株產(chǎn)香較強(qiáng)的酵母菌，經(jīng)過研究得出，苯乙醇相對(duì)含量高于其他酵母株菌，所以，在白酒、啤酒、醬油等傳統(tǒng)發(fā)酵食品中可以使用產(chǎn)香酵母進(jìn)行增香。此技術(shù)主要采用GC-Ms技術(shù)檢測(cè)產(chǎn)香酵母發(fā)酵產(chǎn)物中的揮發(fā)性香味物質(zhì)，得出醇類、醛類、酯類、酸類和其他化合物屬于主要風(fēng)味物質(zhì)，又檢測(cè)到Y(jié)9、Y10、Y18醇類物質(zhì)種類比較多，呈香物質(zhì)種類之間無明顯差異，且Y7酯類物質(zhì)種類最多，其成分主要是乙酸乙酯，含量達(dá)到25.24%左右。而其他不同香型的產(chǎn)香酵母可以為食醋釀造提供作用。

綜上，通過分子生物學(xué)和固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用的方法，對(duì)產(chǎn)香酵母進(jìn)行鑒定篩選，從而進(jìn)一步縮短發(fā)酵周期，改善保寧醋的風(fēng)味，最終根據(jù)醛類、酯類、醇類物質(zhì)各自不同的特征得出：產(chǎn)香酵母的風(fēng)味物質(zhì)種類及相對(duì)含量不同，對(duì)于食醋增香有重要作用。

作者簡介：仇冬（1970-），男，漢族，山東煙臺(tái)人，本科，工程師/高級(jí)營養(yǎng)師。研究方向：食品檢驗(yàn)。