微生物復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的制備工藝優(yōu)化及其風(fēng)味研究

邊昊，陳柏宇，李銳

1(安徽工商職業(yè)學(xué)院,安徽 合肥，230041) 2(廣東海洋大學(xué) 食品科技學(xué)院，廣東 湛江，524088)3(嶺南師范學(xué)院 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，廣東 湛江，524048)

沙蟹汁是廣西北海特有的傳統(tǒng)美食，具有風(fēng)味獨(dú)特、口味鮮美等特點(diǎn)，常用來制作“沙蟹汁燜豆角”、“沙蟹汁蘸白切雞”等當(dāng)?shù)靥厣?，深受人們的喜愛[1-2]。傳統(tǒng)沙蟹汁是以海灘野生沙蟹為原料，清洗后去除內(nèi)臟和污物，搗碎后混以一定比例的食鹽放入發(fā)酵罐中，經(jīng)過1個月左右的自然發(fā)酵后制得[3]。目前沙蟹汁的生產(chǎn)以傳統(tǒng)方法為主，其產(chǎn)品存在腥異味重的問題，嚴(yán)重阻礙了產(chǎn)品的推廣。

微生物發(fā)酵法是食品工業(yè)中常用風(fēng)味改良方法之一，可以通過微生物作用將小分子腥味物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o腥味的物質(zhì)，同時還能產(chǎn)生特殊的發(fā)酵香味，從而達(dá)到“除臭增香”的目的[4]。目前食品行業(yè)多采用多種菌種復(fù)合發(fā)酵的方式，不僅可以彌補(bǔ)單一菌種發(fā)酵的缺陷，而且能縮短發(fā)酵時間[5-6]。解萬翠等[7]在蝦頭醬中添加3種菌株(植物乳桿菌、黑曲霉和季氏畢赤氏酵母)進(jìn)行混合發(fā)酵，大大提高了發(fā)酵效率，并增加了蝦醬的風(fēng)味。張晶等[8]采用復(fù)合菌和安琪酵母發(fā)酵野生獼猴桃果酒，顯著提高了產(chǎn)品的香氣品質(zhì)，且口感更加醇厚。TURCHI等[9]使用2種混合菌株(植物乳桿菌和嗜熱鏈球菌)對驢奶進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)現(xiàn)混合菌種的發(fā)酵產(chǎn)品整體品質(zhì)要優(yōu)于單一菌株。BERTUZZI等[10]采用協(xié)同發(fā)酵法(漢遜德巴利酵母、腐生葡萄球菌和干酪棒狀桿菌)制備奶酪，發(fā)現(xiàn)奶酪色澤和品質(zhì)發(fā)生明顯改變。目前，采用復(fù)合發(fā)酵法制備沙蟹汁的研究尚未見報(bào)道。

植物乳桿菌是一種廣泛存在于發(fā)酵食品中的微生物，對肉類風(fēng)味形成有積極的促進(jìn)作用[11]。魯氏酵母菌是發(fā)酵食品行業(yè)中常用的增香型菌株，在發(fā)酵過程中會產(chǎn)生大量糖類物質(zhì)，并伴隨產(chǎn)生呋喃酮、芳香醇、高級醇等化合物，能顯著提升產(chǎn)品的香氣[12]。本文以沙蟹為原料，在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上添加魯氏酵母菌和植物乳桿菌進(jìn)行發(fā)酵，以感官評分和氨基態(tài)氮含量為指標(biāo)，采用單因素試驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面分析法優(yōu)化復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的制備工藝，并比較復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁與傳統(tǒng)沙蟹汁的風(fēng)味成分，以期為沙蟹汁的風(fēng)味改良提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

沙蟹，北海市回頭客食品有限公司；生姜、食鹽均為市售；IMP、GMP、ATP、ADP、AMP、HxR、Hx標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥99.0%)，美國Sigma公司；植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum，菌種編號GIMI.191)和魯氏酵母菌(Saccharomycesrouxii，菌種編號AS2.180)，中國科學(xué)院菌種保藏中心；YPD液體培養(yǎng)基、MRS液體培養(yǎng)基，青島海博生物技術(shù)有限公司；ADP、HxR、Hx、GMP、AMP、ATP、IMP標(biāo)準(zhǔn)品，上海源葉生物科技有限公司；有機(jī)酸和氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

MJ-160型恒溫培養(yǎng)箱，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司；L-P1200型粉碎機(jī)，鄭州力威設(shè)備有限公司；L8900型氨基酸分析儀、LC-10AT型高效液相色譜儀，日本Shimadzu公司；LDZX-50KB型高壓滅菌鍋，上海申安醫(yī)療器械廠；FE28-Stan型酸度計(jì)，梅特勒-托利多儀器有限公司；MR-23i型冷凍離心機(jī)，法國Jouan 公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 沙蟹汁的制備

傳統(tǒng)沙蟹汁：取處理好的沙蟹1 kg、生姜末200 g和食鹽300 g，攪拌均勻后加入500 g涼白開，然后使用均質(zhì)機(jī)以8 000 r/min的條件均質(zhì)3 min。均質(zhì)好的混合溶液(pH 7.5～8.0)裝入干凈的發(fā)酵罐，晾曬發(fā)酵15 d(日曬夜露，25 ℃左右)，所得產(chǎn)品即為傳統(tǒng)沙蟹汁。發(fā)酵結(jié)束后將沙蟹汁混合均勻，并于4500 r/min條件下離心15 min，取上清液保存于-20 ℃?zhèn)溆谩?/p>

復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁：按上述相同方法均質(zhì),均質(zhì)好的混合溶液調(diào)節(jié)pH值，加入一定量的復(fù)合發(fā)酵劑，混合均勻后置于恒溫培養(yǎng)箱靜置發(fā)酵，所得產(chǎn)品為復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁。發(fā)酵結(jié)束后將沙蟹汁混合均勻，于4 500 r/min條件下離心15 min，取上清液保存于-20 ℃?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 菌懸液的制備

參考李銳等[12]的方法，稍作改動。將植物乳桿菌和魯氏酵母菌分別接種到MRS液體培養(yǎng)基和YPD液體培養(yǎng)基中。植物乳桿菌于37 ℃恒溫培養(yǎng)箱振蕩培養(yǎng)22 h，連續(xù)傳代2～3次至活力恢復(fù)。魯氏酵母菌于30 ℃恒溫培養(yǎng)箱振蕩培養(yǎng)40 h，連續(xù)傳代2～3次至活力恢復(fù)。培養(yǎng)結(jié)束后，菌懸液離心(4 ℃，4 000 r/min，時間15 min)，收集菌體沉淀并溶于滅菌生理鹽水(0.85 %)，最終調(diào)整菌懸液菌落個數(shù)為108CFU/g。

1.2.3 復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的單因素試驗(yàn)

微生物復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的固定條件為：植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例3∶2，發(fā)酵時間17 d，發(fā)酵溫度26 ℃，復(fù)合發(fā)酵劑接種量5%(以混合溶液總質(zhì)量為計(jì))，發(fā)酵初始pH 7.5。固定其他條件不變，改變其中某個因素條件分別分析對復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁感官評價(jià)及氨基態(tài)氮含量的影響。設(shè)置各因素的梯度分別為：植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例 0∶3、1∶3、2∶3、1∶1、3∶2、3∶1、3∶0，發(fā)酵時間13、15、17、19、21、23、25 d，發(fā)酵溫度20、22、24、26、28、30、32 ℃，復(fù)合發(fā)酵劑接種量1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%，發(fā)酵初始pH值6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0。發(fā)酵結(jié)束后滅菌，冷卻后樣品備用。

1.2.4 響應(yīng)面分析法優(yōu)化復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的最佳工藝

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)確定發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間和發(fā)酵劑接種量3個因素為自變量，以感官評分為響應(yīng)值，采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的最佳工藝條件。試驗(yàn)因素與水平見表1。

表1 響應(yīng)面因素與水平設(shè)計(jì)

1.2.5 感官評價(jià)

參考邊昊等[13]的方法，通過感官描述法對沙蟹汁的感官屬性進(jìn)行分析。挑選10名感官評價(jià)員(6名女性和4名男性，年齡19～30歲)，所有的評價(jià)人員均在食品感官分析領(lǐng)域有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，并熟悉各種感官描述詞匯。感官評價(jià)前，將樣品置于50 ℃水浴鍋中恒溫加熱10 min,并分別裝入5個同樣的容器，評價(jià)時隨機(jī)取樣。根據(jù)感官評定標(biāo)準(zhǔn)(表2)，評價(jià)人員對沙蟹汁的色澤、香氣、滋味和形態(tài)進(jìn)行打分，最后取10位評價(jià)人員的平均值作為最終評分。

表2 感官評定標(biāo)準(zhǔn)表

1.2.6 其他理化指標(biāo)的測定

氨基態(tài)氮含量的測定參考王雪鋒等[14]的方法；揮發(fā)性鹽基氮(total volatile basic nitragen,TVB-N)的測定參考吳燕燕等[15]的方法。

游離氨基酸含量的測定參考宓月光等[16]的方法，稍有改動。取沙蟹汁1.0 g，加入3 mL 質(zhì)量濃度為50 g/L磺基水楊酸溶液，混合均勻后靜置1 h，于9 000 r/min條件下離心15 min，取上清液并使用水系微孔濾膜過濾(0.22 μm)，然后用L8900型氨基酸分析儀進(jìn)行測定。

有機(jī)酸含量測定依據(jù)段珍珍等[17]的方法，稍有改動。取沙蟹汁5.0 g，加25 mL超純水混合均勻，然后使用均質(zhì)機(jī)以10 000 r/min的條件均質(zhì)10 min，于7 000 r/min條件下離心10 min，取上清液用超純水準(zhǔn)確定容至50 mL。樣品液使用水系微孔濾膜過濾(0.22 μm)，用高效液相色譜儀進(jìn)行分析。

呈味核苷酸含量的測定參考YANG等[18]的方法，稍有改動。取沙蟹汁5.0 g，加入30 mL質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的高氯酸溶液，使用均質(zhì)機(jī)以10 000 r/min的條件均質(zhì)10 min，于7 000 r/min條件下離心10 min。取沉淀加入10 mL質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的高氯酸溶液再次提取，重復(fù)操作2次，合并兩次離心后的上清液，使用濃度為5 mol/L的KOH溶液調(diào)節(jié)pH為6.75，用超純水準(zhǔn)確定容至50 mL。樣品液用水系微孔濾膜過濾(0.22 μm)，使用高效液相色譜儀進(jìn)行分析。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個數(shù)據(jù)設(shè)置3個重復(fù)，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，使用Design-Expert 8.0.6、IBM SPSS 22.0和Origin 8.0軟件進(jìn)行作圖和數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 復(fù)合發(fā)酵改良沙蟹汁的單因素試驗(yàn)

以感官評分和氨基態(tài)氮含量為指標(biāo)，植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例、發(fā)酵時間、接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵初始pH值5個單因素試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

a-菌種混合比例;b-發(fā)酵時間;c-發(fā)酵劑接種量;d-發(fā)酵溫度;e-發(fā)酵初始pH

由圖1-a可知，不同混合比例對沙蟹汁的感官評分和氨基態(tài)氮含量有較大影響。在所有混合比例中，菌種混合比例3∶2時沙蟹汁的感官評分最高，為6.94；菌種混合比例1∶3時沙蟹汁的氨基態(tài)氮含量最高，為(5.31±0.07) mg/mL，其次為菌種混合比例3∶2，氨基態(tài)氮含量為(5.25±0.13) mg/mL，兩者之間沒有顯著性差異(p<0.05)。綜合考慮，選擇植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例為3∶2。由圖1-b可知，隨著發(fā)酵時間的延長，沙蟹汁的感官評分逐漸增加，于發(fā)酵17 d時感官評分達(dá)到最大值7.85，此時氨基態(tài)氮含量為(5.33±0.07) mg/mL，說明此時沙蟹汁發(fā)酵風(fēng)味已趨于成熟。發(fā)酵17 d后沙蟹汁的感官評分和氨基態(tài)氮含量緩慢下降，這可能是由于在發(fā)酵后期，菌種產(chǎn)生有機(jī)酸、乙醇等次級代謝產(chǎn)物，使得沙蟹汁風(fēng)味劣化[13]。因此，選擇發(fā)酵17 d較為合適。由圖1-c可知，隨著接種量的增加，沙蟹汁的感官評分呈先上升后下降的趨勢，并于接種量為5%時感官評分達(dá)到最大值7.44，此時氨基態(tài)氮含量為(5.33±0.07) mg/mL。繼續(xù)增加接種量，沙蟹汁的感官評分開始下降。有研究表明，發(fā)酵液中酵母菌過多會產(chǎn)生酵母味、酸味和酒精味，導(dǎo)致香氣品質(zhì)下降[19]。因此，選擇接種量5%較為合適。發(fā)酵溫度是影響發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素之一。由圖1-d可知，發(fā)酵溫度低于26 ℃時，沙蟹汁感官評分較低，此階段菌株代謝活動緩慢，風(fēng)味變化不明顯；當(dāng)高于26 ℃時，發(fā)酵液中微生物的代謝活動被抑制，導(dǎo)致風(fēng)味物質(zhì)濃度降低，氨基態(tài)氮含量也有所下降，因此選擇發(fā)酵溫度26 ℃較為合適，此時氨基態(tài)氮含量為(5.98±0.05) mg/mL。由圖1-e可知，隨著發(fā)酵初始pH值的增加，沙蟹汁的感官評分和氨基態(tài)氮含量呈先上升后下降的趨勢，在pH值為7.5時，感官評分最高，為7.03，此時氨基態(tài)氮含量為(5.41±0.04) mg/mL。微生物在最適pH值時代謝速率最高，高于或低于這個值，均會降低菌株的代謝速率。因此，選擇最佳發(fā)酵初始pH值為7.5。

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的制備工藝

2.2.1 響應(yīng)面分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)

由單因素試驗(yàn)結(jié)果可知，發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間和發(fā)酵劑接種量3個因素對沙蟹汁感官評價(jià)的影響較大。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)Box-Behnken設(shè)計(jì)原理，以感官評分為響應(yīng)值，發(fā)酵時間(A)、發(fā)酵溫度(B)和發(fā)酵劑接種量(C)為自變量，采用響應(yīng)面優(yōu)化沙蟹汁發(fā)酵最佳工藝條件。響應(yīng)面因素與水平見表2。

2.2.2 響應(yīng)面結(jié)果及方差分析

響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果見表3。利用Design Expert 8.0.5軟件對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸擬合，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，去除不顯著項(xiàng)得到回歸方程為：y=7.28+0.24A+0.24B-0.2AC- 0.83A2-0.77B2-0.27C2。

為了檢驗(yàn)方程的有效性，對模型方程進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表4。

表4 回歸模型方差分析

*表示差異顯著(P<0.05)，**表示差異極顯著(P<0.01)

2.2.3 復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁最優(yōu)工藝與驗(yàn)證試驗(yàn)

利用Design Expert 8.0.5軟件得到最佳發(fā)酵條件為：發(fā)酵時間17.3 d，發(fā)酵溫度26.33 ℃，發(fā)酵劑接種量5.13 %，得到沙蟹汁感官評分理論最大值為7.32。為了檢驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際情況是否一致，對這個結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，考慮到實(shí)際操作條件，確定最佳工藝參數(shù)為：發(fā)酵時間17 d，發(fā)酵溫度26 ℃，發(fā)酵劑接種量5%，發(fā)酵初始pH值7.5，植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例3∶2。經(jīng)過3次平行試驗(yàn)，得到感官評分為7.38±0.39，與理論預(yù)測值的相對誤差為2.77%，這說明該模型能較好預(yù)測微生物復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的生產(chǎn)工藝。

2.3 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁風(fēng)味比較

2.3.1 游離氨基酸含量

游離氨基酸是沙蟹汁鮮美滋味的主要來源，也是判斷產(chǎn)品質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中游離氨基酸含量如表5所示。傳統(tǒng)沙蟹汁中游離氨基酸總量為2 244.12 mg/100 g，鮮甜味氨基酸含量為640.26 mg/100 g，占總量的19.08%。復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中游離氨基酸總量和鮮甜味氨基酸含量分別為2 605.77和783.68 mg/100 g，相比傳統(tǒng)沙蟹汁，分別增加了16.12%和22.40%；在所有氨基酸中，精氨酸、天冬氨酸、組氨酸和賴氨酸含量較高，為1 503.11 mg/100 g，此4種氨基酸占游離氨基酸總量的57.69%，對復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的滋味形成有重要貢獻(xiàn)。徐高丹等[20]報(bào)道發(fā)酵醬油中添加酵母菌，氨基酸的種類和含量會更加豐富，產(chǎn)品的感官評分和風(fēng)味更好。李銳等[12]報(bào)道了克氏原螯蝦頭醬中添加復(fù)合發(fā)酵劑(木糖葡萄球菌、戊糖片球菌和魯氏酵母菌)后，游離氨基酸含量明顯增加，產(chǎn)品風(fēng)味更加醇厚。綜上，復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中鮮甜味氨基酸含量和游離氨基酸總量有顯著高于傳統(tǒng)沙蟹汁，產(chǎn)品滋味有較大的改善。

表5 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中游離氨基酸的含量 單位：mg/100 g

2.3.2 有機(jī)酸含量

傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中有機(jī)酸含量的變化如表6所示。傳統(tǒng)沙蟹汁中有機(jī)酸含量最高為乙酸(246.28 mg/100 g)，其次為乳酸(173.22 mg/100 g)、琥珀酸(112.05 mg/100 g)，含量最低為蘋果酸(21.13 mg/100 g)。相比傳統(tǒng)沙蟹汁，復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中有機(jī)酸總量為665.19 mg/100 g(增加了13.54%)，其中蘋果酸、檸檬酸和乙酸含量分別降低了26.69%、14.28%和9.15%，而乳酸和琥珀酸含量顯著增加，為221.27 mg/100 g(增加了27.74%)和176.24 mg/100 g(增加了57.28%)。琥珀酸和乳酸是水產(chǎn)品中對呈味有重要貢獻(xiàn)的2種有機(jī)酸，特別是琥珀酸及其鈉鹽。琥珀酸具有清爽的酸味和鮮味，與鮮味氨基酸有協(xié)同作用，賦予產(chǎn)品可口的味覺和醇厚感[21]。有研究指出，丙酮酸脫水還原可形成琥珀酸，另外部分氨基酸在微生物作用下脫去氨基也可形成琥珀酸；部分乳酸可能來自于水產(chǎn)品本身，大多數(shù)則來自于發(fā)酵過程[22]。綜上，與傳統(tǒng)沙蟹汁相比，復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中乳酸和琥珀酸含量大幅度增加，對改善產(chǎn)品風(fēng)味有重要貢獻(xiàn)，它們共同賦予復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁酸味、鮮味和發(fā)酵香味。

表6 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中有機(jī)酸的含量 單位：mg/100 g

2.3.3 呈味核苷酸含量

呈味核苷酸是沙蟹汁中重要的呈鮮物質(zhì)，影響產(chǎn)品的口感和風(fēng)味。這些核苷酸化合物中，肌苷酸(IMP)、鳥苷酸(GMP)、腺苷酸(AMP)因其閾值低且鮮味突出，是重要的呈鮮物質(zhì)。IMP和GMP具有清爽的鮮味，在食品工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用[23-24]。AMP具有柔和的鮮味和甜味，能協(xié)調(diào)食物的整體滋味，壓抑苦澀味并增強(qiáng)鮮味的醇厚感[25]。

傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中呈味核苷酸的含量如表7所示。傳統(tǒng)沙蟹汁中呈味核苷酸總量為213.28 mg/100 g，其中Hx含量最高，為56.86 mg/100 g，呈鮮味的5種核苷酸(IMP、GMP、AMP、ATP和ADP)含量為113.28 mg/100 g，占總量的52.89%。添加了復(fù)合發(fā)酵劑后，沙蟹汁中呈味核苷酸總量小幅度增加，為261.03 mg/100 g，呈鮮味的核苷酸中GMP、AMP和ATP含量無顯著變化，IMP和ADP含量略有增加，而呈苦味的Hx含量增加了21.92%。

表7 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中呈味核苷酸的含量 單位：mg/100 g

從整體來看，呈味核苷酸對復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁風(fēng)味提升的貢獻(xiàn)較小。

2.3.4 感官評分及氨基態(tài)氮和揮發(fā)性鹽基氮的含量

據(jù)報(bào)道，傳統(tǒng)沙蟹汁具有強(qiáng)烈的鮮味特點(diǎn)，其特征風(fēng)味成分包括游離氨基酸、呈味核苷酸、有機(jī)酸、小分子肽等[1,3]。傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的感官評分以及氨基態(tài)氮和TVB-N含量如圖2所示。傳統(tǒng)沙蟹汁的感官評分為6.29，其氨基態(tài)氮和TVB-N含量分別為(4.47±0.35)和(1.22±0.06) mg/mL。與傳統(tǒng)沙蟹汁相比，復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁整體色澤明亮、香氣純正，不僅能保留了原有的鮮美滋味，同時腥異味顯著降低，其感官評分和氨基態(tài)氮含量分別增加17.31%和22.62%，揮發(fā)性鹽基氮含量降低了28.69%。氨基態(tài)氮濃度與游離氨基酸、小分子肽等滋味成分的含量密切相關(guān)。據(jù)報(bào)道，植物乳桿菌和魯氏酵母菌在發(fā)酵過程中可以將大分子蛋白轉(zhuǎn)化為氨基酸、小分子肽等物質(zhì)[26-28]，使得復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中鮮味物質(zhì)含量增高，使得產(chǎn)品風(fēng)味更佳醇厚怡人。TVB-N是反映產(chǎn)品的腐敗程度和腥異味的重要指標(biāo)，而酸性物質(zhì)能一定程度上抑制腐敗微生物生長從而降低TVB-N的生成[22]。根據(jù)有機(jī)酸的結(jié)果，復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中有機(jī)酸含量增加，可能對揮發(fā)性鹽基態(tài)氮生成有抑制作用。

圖2 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的感官評分以及氨基態(tài)氮和揮發(fā)性鹽基氮含量 (mg/100 g)

3 結(jié)論

本研究首次采用微生物復(fù)合發(fā)酵法改良傳統(tǒng)沙蟹汁的制備工藝，在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上添加魯氏酵母菌和植物乳桿菌進(jìn)行發(fā)酵，植物乳桿菌和魯氏酵母菌的最佳混合濃度比例為3∶2，通過單因素試驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面法確定了最佳工藝條件：發(fā)酵初始pH值7.5，發(fā)酵時間17 d，發(fā)酵溫度26 ℃，發(fā)酵劑接種量5%，在此條件下沙蟹汁感官評分為7.38。相比于傳統(tǒng)沙蟹汁，復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的腥異味明顯降低，產(chǎn)品色澤清亮、香氣純正、滋味醇厚，其感官評分、氨基態(tài)氮含量、游離氨基酸總量、鮮甜味氨基酸含量和有機(jī)酸總量有不同程度增加，同時TVB-N含量顯著下降，這說明微生物復(fù)合發(fā)酵法能顯著提高沙蟹汁的風(fēng)味品質(zhì)。本研究為沙蟹汁的規(guī)模化生產(chǎn)和風(fēng)味改良提供理論基礎(chǔ)，且對于沙蟹汁的市場推廣具有重要的實(shí)際意義。