劉通訊,何婷,趙謀明,趙強忠,蘇國萬
(華南理工大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,廣州 510641)
醬油是以豆餅、麩皮、黃豆等為原料經(jīng)曲霉發(fā)酵釀造制得的一種我國傳統(tǒng)調(diào)味品,含有多種營養(yǎng)成分,混合了鮮味、甜味、酸味、酒香、酯香和咸味等多種風(fēng)味[1]。在醬油成品中,傳統(tǒng)釀造醬油會出現(xiàn)發(fā)酵過程中的不良氣味。另外,尤其是低鹽固態(tài)醬油、調(diào)配醬油等,會出現(xiàn)口味單一、滋味淡薄的缺點,使得醬油呈味不夠醇厚,品質(zhì)無法得到提高。因此,醬油在出廠前,往往需要經(jīng)過調(diào)味的步驟,此時,調(diào)味基料的選擇尤為重要。
酵母抽提物是以食用酵母為主要原料,在酵母自身酶系或外源食品級酶的作用下,自溶或酶解得到的富含氨基酸、肽、多肽等可溶性成分的調(diào)味產(chǎn)品[2]。大豆呈味肽是以脫脂大豆為原料,采用食品級蛋白酶降解大豆蛋白獲得富含呈味肽的一類具有調(diào)味作用的呈味基料[3]。酵母抽提物和大豆呈味肽作為新型調(diào)味基料,在食品呈味中具有非常重要的作用,是食品中重要的呈味成分之一。具有復(fù)雜的呈味功能,不僅能提供酸、甜、苦、咸、鮮等基本味道,還能夠參與并影響食品風(fēng)味的形成,提高食品風(fēng)味,改善食品質(zhì)構(gòu),使食品總體味感協(xié)調(diào)、細膩或醇厚濃郁等,是高檔復(fù)合調(diào)味品、香精香料的重要基料之一。
本研究運用風(fēng)味描述方法和模糊數(shù)學(xué)方法[4-9],系統(tǒng)研究酵母抽提物和大豆呈味肽對醬油風(fēng)味的影響,并優(yōu)化酵母抽提物和大豆呈味肽在醬油中的最佳添加量,以期調(diào)配高品質(zhì)醬油產(chǎn)品,為酵母抽提物及大豆呈味肽在醬油中的科學(xué)調(diào)味提供方法指導(dǎo)。
酵母抽提物:由廣州市肽匯生物科技有限公司提供;大豆呈味肽:由廣東天企生物科技有限公司提供;發(fā)酵原醬油:由佛山市海天(高明)調(diào)味食品有限公司提供;食鹽(食品級):市售;甲醛、冰醋酸、氫氧化鈉、鹽酸、硫酸、硒粉、硫酸鉀、苯酚等試劑:均為分析純。
KND-2C型蛋白質(zhì)測定儀 上海纖檢儀器有限公司;DHG-9070A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海申賢恒溫設(shè)備廠;AL204電子分析天平 瑞士Mettler Toledo公司;通用型馬弗爐 上海利捷科學(xué)儀器有限公司;TU-1810紫外可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。
1.2.1 常見理化指標(biāo)的測定
分別采用凱氏定氮法(參照GB 5009.5-2010)、直接干燥法(參照GB 5009.3-2016)、灼燒稱重法(參照GB 5009.4-2016)、酸度計法(參照GB 5009.235-2016)、沉淀滴定法(參照GB 5009.42-2016)、雙縮脲法和總糖測定方法(參照GB/T 15672-2009)測定酵母抽提物、大豆呈味肽、醬油中的蛋白質(zhì)、水分、灰分、氨基酸態(tài)氮、食鹽、肽和總糖含量。
1.2.2 酵母抽提物和大豆呈味肽的耐鹽耐酸試驗
配制酸性鹽溶液(冰醋酸2%,食鹽20%)分別加入0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%,3.0%的酵母抽提物和大豆呈味肽,攪拌均勻并在37 ℃下靜置保存。分別讓10位感官評價人員共同觀察溶液的澄清度,最后按表1評分標(biāo)準對試管內(nèi)的情況進行評分,取其平均分作為該組試管內(nèi)澄清情況的最終分數(shù)。
表1 耐酸耐鹽試驗打分標(biāo)準表Table 1 Standard table for acid and salt tolerance test
1.2.3 感官評價小組的建立
由10名評價員組成感官評定小組,小組成員在評定前12 h內(nèi)不得飲酒抽煙,不得食用辛辣刺激等食物,每評定一個樣品后,用純凈水漱口,10 min后方可評價下一樣品。將各特性不同強度的參比樣品提供給每一位評價員,評價員按照強度大小依次評價,熟悉并記憶各特性的感覺和對應(yīng)強度標(biāo)度。經(jīng)熟悉后對評價員逐一進行考核,若評價達到65%以上正確率,方可采用線性標(biāo)度對實際樣品的感官特性強度進行評價。
1.2.4 定量描述法
1.2.4.1 感官描述詞匯及定義
通過幾輪培訓(xùn)后,由品評小組長組織,品評人員共同討論,確定醬油的感官語言、定義及參比樣。醬油的感官詞語定義及參比樣見表2。
表2 描述詞匯定義表Table 2 Definition table of vocabulary description
1.2.4.2 感官評分尺度表
醬油的各感官指標(biāo)尺度分9個檔次,具體見表3。從左到右表示感官特性指標(biāo)強度依次增強,中間5分為與原醬油同等的強度。
表3 醬油的感官評分尺度表Table 3 Sensory scoring scale for soy sauce
1.2.5 模糊數(shù)學(xué)評價
由評判小組對醬油的滋味、體態(tài)、色澤、香味4個方面進行評價,按照感官評價標(biāo)準(見表4),每項滿分4分,即X=(滋味,色澤,香氣,體態(tài)),V=(4,3,2,1),評價完成后把評價結(jié)果寫在醬油滋味模糊綜合評判表上。收集評判表后用模糊數(shù)學(xué)綜合評判法對數(shù)據(jù)進行處理分析,在評價中要求評價員客觀公正,并領(lǐng)會和理解各項指標(biāo)的含義。
表4 模糊數(shù)學(xué)感官評價標(biāo)準Table 4 Fuzzy mathematical sensory evaluation criteria
醬油、酵母抽提物(LA903,LA904)和大豆呈味肽的蛋白質(zhì)、水分、灰分、鹽分、氨基酸肽氮和總糖的測定結(jié)果見表5。
表5 醬油、酵母抽提物、大豆呈味肽的主要成分表Table 5 The main ingredients of soy sauce, yeast extract and soybean flavor peptide %
由表5可知,LA903,LA904與大豆呈味肽蛋白含量、水分及氨氮含量均相近。大豆呈味肽的含鹽量較低,LA904和LA903的含鹽量有10%,相應(yīng)后者灰分更高。
配制酸性鹽溶液(冰醋酸2%,食鹽20%),分別加入0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%的酵母抽提物(LA903,LA904)和大豆呈味肽,攪拌均勻并在37 ℃靜置保存。評價員觀察溶液的澄清度并打分,結(jié)果見表6。
表6 耐酸耐鹽試驗結(jié)果Table 6 Acid and salt tolerance test results
由表6可知,當(dāng)添加濃度在1.0%及以下時,所有樣品的耐酸耐鹽試驗結(jié)果均顯示澄清無沉淀;當(dāng)添加濃度為1.5%時,LA903和LA904的溶液出現(xiàn)渾濁,并在2.0%的添加濃度時產(chǎn)生明顯沉淀。綜合考慮耐酸耐鹽試驗結(jié)果,選擇1.0%濃度及以下濃度進行下一步添加濃度試驗。
取100 g醬油,分別添加0.2%,0.5%,0.8%,1.0% 4種濃度的酵母抽提物L(fēng)A903,LA904和大豆呈味肽,攪拌均勻并密封好,于37 ℃下靜置保存24 h后進行風(fēng)味評價,結(jié)果見表7和圖1。
表7 不同添加濃度的醬油成品風(fēng)味表Table 7 Different adding concentration on flavor of soy sauce products
續(xù) 表
圖1 不同添加濃度對醬油風(fēng)味的影響Fig.1 The influence of different additive concentration of soy sauce flavor
由圖1可知,隨著大豆呈味肽添加濃度升高,醬油咸味明顯下降,鮮味有所上升;隨著LA904添加濃度的上升,醬油的咸味上升,鮮味上升,整體協(xié)調(diào)性變化不大;隨著LA903添加濃度上升,醬油醬香風(fēng)味有明顯改善,苦味突顯出來??傮w上,當(dāng)添加濃度為0.2%時,風(fēng)味改善不明顯,添加濃度0.5%,0.8%,1.0%均能很好地改善風(fēng)味,且整體差距不大。綜合經(jīng)濟因素考慮,最終選擇0.5%添加濃度進行下一步試驗。
取100 g醬油,分別添加0.5%的酵母抽提物L(fēng)A903,LA904和大豆呈味肽,攪拌均勻并密封好,于37 ℃下靜置保存24 h后進行風(fēng)味評價和模糊數(shù)學(xué)評價。
2.4.1 添加不同種類的酵母抽提物和大豆呈味肽的風(fēng)味評價
鮮味甜味咸味酸味苦澀味醬香味飽滿度大豆呈味肽6.004.675.115.115.005.785.78LA9036.114.785.895.226.006.675.89LA9046.894.896.675.005.006.006.11原油5.005.005.005.005.005.005.00
由圖2和表8可知,大豆呈味肽的抑咸效果最好,LA903的醬香風(fēng)味突出,LA904的鮮味提升明顯,各項指標(biāo)數(shù)值均較好,只抑咸效果稍差。大豆呈味肽的抑咸效果突出,各項指標(biāo)均衡,與LA904正好互補,選擇LA904和大豆呈味肽進行下一步復(fù)配。
2.4.2 添加不同種類的酵母抽提物和大豆呈味肽的模糊評價
采用模糊數(shù)學(xué)法進行食品感官質(zhì)量評定時,權(quán)重分配方案的正確與否直接影響到評價結(jié)果的正確性。采用調(diào)查的方法確定醬油的色澤、氣味、質(zhì)地、滋味各質(zhì)量因素的權(quán)重。結(jié)果為色澤(0.1),氣味(0.2),體態(tài)(0.2),滋味(0.5),即A=(0.5,0.1,0.2,0.2),且總和為1。
表9 不同添加物醬油模糊評價結(jié)果表Table 9 Soy sauce fuzzy evaluation results with different additives
續(xù) 表
將所得分值除以鑒定的總?cè)藬?shù)即得到相應(yīng)的矩陣,分別記為R1,R2,R3,R4。R值包括所有的鑒定信息,進行模糊矩陣分析,從而確定最佳的醬油風(fēng)味。
其中Y11=(0.5∧0.5)∨(0.1∧0.3)∨(0.2∧0.7)∨(0.2∧0.4)=0.5。同理得Y12=0.3 ,Y13=0.2,Y14=0.1,即Y1=(0.5,0.3,0.2,0.1),歸一化后得Y1=(0.455,0.273,0.182,0.090),得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評判的峰值為0.455。
同理可得Y2=(0.3,0.5,0.2,0),歸一化后得Y2=(0.3,0.5,0.2,0),得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評判的峰值為0.5;Y3=(0.3,0.4,0.3,0),歸一化后得Y3=(0.3,0.4,0.3,0),得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評判的峰值為0.4;Y4=(0.2,0.5,0.4,0.1),歸一化后得Y4=(0.167,0.417,0.333,0.083),得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評判的峰值為0.417。
LA904的峰值為0.5,大豆呈味肽的峰值為0.455,原油的峰值為0.417,LA903的峰值為0.4,可知LA904效果優(yōu)于大豆呈味肽優(yōu)于原油優(yōu)于LA903。結(jié)合風(fēng)味評價結(jié)果,選擇LA904和大豆呈味肽進行下一步復(fù)配試驗。
取100 g醬油,分別添加LA904∶大豆呈味肽比例為1∶1,2∶3,3∶2,控制總添加濃度0.5%,攪拌均勻并密封好,于37 ℃下靜置保存24 h后進行風(fēng)味評價,結(jié)果見表10和圖3。
表10 不同配比醬油風(fēng)味模糊評價表Table 10 Soy sauce flavor fuzzy evaluation with different ratios
圖3 不同配比醬油風(fēng)味雷達圖Fig.3 Soy sauce flavor radar map with different ratios
2.5.1 風(fēng)味評價結(jié)果
由圖3可知,當(dāng)LA904與大豆呈味肽的比例為3∶2時,醬油鮮味有顯著提升,咸味也得到抑制,并且后味延長,達到我們預(yù)期的設(shè)想;當(dāng)比例為2∶3時,鮮味有提升,咸味未得到明顯改善;比例為1∶1時,鮮味提升,咸味稍有抑制,整體風(fēng)味更協(xié)調(diào)。
2.5.2 模糊評價
不同配比醬油風(fēng)味的模糊評價見表11。
表11 不同配比醬油的風(fēng)味表Table 11 Soy sauce flavor table wtih different ratios
其中Y5=(0.5,0.3,0.2,0),歸一化后得Y5=(0.5,0.2,0.2,0),得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評判的峰值為0.5;同理Y6=(0.3,0.3,0.4,0.1),歸一化后得Y6=(0.273,0.273,0.363,0.091),得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評判的峰值為0.363;Y7=(0.5,0.3,0.2,0),歸一化后得Y7=(0.556,0.222,0.222,0),得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評判的峰值為0.556;Y8=(0.2,0.5,0.3,0.1),歸一化后得Y8=(0.182,0.454,0.273,0.091),得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評判的峰值為0.454。
LA904與大豆呈味肽的比例為1∶1時,它的模糊評價峰值為0.5;比例為2∶3時,峰值為0.363;比例為3∶2時,峰值為0.556,原油峰值為0.454。可知LA904和大豆呈味肽以3∶2的配比最佳,與風(fēng)味評價結(jié)果相同。
酵母抽提物和大豆呈味肽作為呈味基料,均能對醬油的風(fēng)味起到改善作用。在0.2%,0.5%,0.8%和1.0% 4個添加濃度,0.5%添加濃度不僅能使醬油風(fēng)味有較好的改善,而且節(jié)約經(jīng)濟。0.5%濃度的酵母抽提物L(fēng)A904,LA903和大豆呈味肽添加到醬油中各有優(yōu)勢,LA903提升醬油的醬香風(fēng)味,LA904和大豆呈味肽更能優(yōu)勢互補,前者提升鮮味,后者淡化咸味。在后續(xù)二者復(fù)配中,LA904與大豆呈味肽以3∶2比例添加,實現(xiàn)了原醬油風(fēng)味的大幅提升,不僅能去除醬油中的雜味,賦予醬油醇香的底味,更大大增強了鮮味,抑制咸味,使鮮、咸、甜味更加適口,整體味道更加醇厚,與此同時,醬油的穩(wěn)定性良好。
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