正相色譜技術結合氣相色譜-聞香技術解析中國傳統曬露醬油香氣活性成分

周莉，陳雙，王棟，徐巖

(教育部工業生物技術重點實驗室，食品科學與技術國家重點實驗室，江南大學 生物工程學院，釀造微生物學與應用酶學研究室，江蘇 無錫，214122)

醬油是以大豆、豆粕等植物蛋白為主要原料，經微生物發酵而成的風味濃郁的傳統發酵調味品，廣泛用于亞洲國家的食品烹飪。按照生產工藝，主要分為中國傳統曬露醬油、低鹽固態發酵醬油和高鹽稀態發酵醬油，后者又可細分為廣式醬油和日式醬油[1-3]。其中中國傳統曬露醬油由于“長期日曬夜露、翻醬曬醬[1]以及多菌種參與發酵[4]”的獨特工藝賦予產品以“醬香突出、風味濃郁”的典型風味特征[4-8]。

香氣特征是醬油品質的關鍵指標之一，直接影響消費者的產品接受度[9]。對醬油香氣的解析是產品設計和風味品質控制的基礎，然而醬油香氣活性成分只占醬油眾多揮發性組分中的小部分，因此對香氣活性成分的解析是醬油風味研究的關鍵。為從樣品復雜揮發性組分中解析少量的關鍵香氣成分，德國SCHIEBERLE團隊通過將精密儀器檢測和人的感官相結合建立感官組學(sensomics)的研究方法，并應用該方法解析日式醬油的關鍵香氣成分，成功重構出典型日式醬油香氣風味輪廓[10]；KANEKO等[11]基于該方法解析了5類不同工藝日式醬油的香氣活性成分差異，之后又對比研究了加熱前后日式醬油中關鍵香氣活性成分的濃度變化[12]，既為不同工藝日式醬油的風味品質控制提供了理論基礎，又豐富了學者們對醬油加熱前后香氣變化的認識。國內趙謀明團隊[2]采用儀器與感官相結合的思想剖析了廣式醬油的香氣活性成分，并對比研究了中國高鹽稀態發酵醬油和低鹽固態發酵醬油的香氣活性成分差異[13]，豐富了中國醬油的風味化學理論，同時為其風味品質控制提供理論基礎。然而，中國傳統曬露醬油的風味研究目前仍停留在揮發性物質檢測層面[14-18]， GAO等[18]解析了中國傳統醬油醪液發酵過程中的揮發性組分，但其香氣活性功能尚不清楚。

如何從復雜的揮發性組分中挖掘香氣活性成分是醬油香氣研究的關鍵。GC-O聯合氣相色譜-質譜(gas chromatography-mass，GC-MS)技術是目前食品香氣分析中廣泛采用的香氣活性成分篩選鑒定技術[19]，其核心是以人的鼻子作為檢測器，能夠有效地在眾多揮發性化合物中找到對樣品風味有貢獻的香氣活性成分。然而由于食品尤其是醬油的揮發性組分十分復雜，在GC分離過程中共流出等問題會嚴重干擾GC-O技術對香氣活性成分的準確鑒定。通過合適的樣品預分離以降低樣品GC-O嗅聞的復雜性是解決這一問題的關鍵。目前食品中香氣組分預分離技術主要有調整pH進行酸堿性物質分離[10]；正相色譜分離[20-21]；HPLC分離[22-23]等。

因此，針對我國傳統曬露醬油揮發性組分復雜的特征，本研究擬采用正相色譜預分離技術結合GC-O技術系統地解析其香氣活性成分。本研究有助于豐富對我國傳統曬露醬油風味化學的認識及為后續的風味品質控制提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

中國傳統曬露醬油：老恒和太油，由浙江省湖州市老恒和釀造有限公司提供；主要原料：水、非轉基因大豆、小麥粉、小麥、食用鹽，氨基態氮≥1.3 g/100 mL，鹽質量濃度180 g/L；色譜純戊烷、二氯甲烷、甲醇(純度均>99%)：購于(北京)百靈威公司；無水乙醚、NaCl、無水Na2SO4(分析純)：購于中國醫藥(集團)上海化學試劑公司(無水乙醚后期重蒸)；C6-C30正構烷烴標品：購于Sigma-Aldrich(上海)公司。

GC 6890N-MS 5975氣相色譜質譜聯用儀，美國Agilent公司；ODP 2聞香儀，德國Gerstel公司；SAFE裝置，德國GlasblasereiBahr公司；N-EVAP111型氮吹儀，美國Organomation公司；Milli-Q超純水系統，美國Millipore公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 液液萃取結合溶劑輔助風味蒸發技術提取醬油香氣組分

參考馮云子的方法[2]，使用二氯甲烷作為萃取劑。100 mL醬油樣品使用300 mL飽和食鹽水稀釋，使用300 mL二氯甲烷萃取3次，收集合并萃取相稱作“萃取液A”；參考SCHIEBERLE等[10]的方法，在40 ℃條件下，通過SAFE去除非揮發性組分，將香氣組分從“萃取液A”中分離，使用無水Na2SO4于-20 ℃下過夜干燥，得到無色清亮萃取液，氮吹濃縮至1 mL，稱作“萃取液B”。

1.2.2 正相色譜柱技術預分離醬油香氣“萃取液B”

參考FAN等[20]方法，進一步采用正相色譜技術將“萃取液B”預分離，以降低后續GC-O/MS分析的干擾性和復雜性。分離使用手工填充硅膠的30 cm×1.5 cm 直徑玻璃色譜柱。上樣前分別依次使用50 mL甲醇、二氯甲烷、乙醚、戊烷洗脫活化硅膠色譜柱。活化完成后，將1 mL“萃取液B”注入硅膠色譜柱。香氣組分預分離過程中采用不同濃度比例的溶劑混合液梯度洗脫硅膠色譜柱。初始溶劑為100%戊烷，然后乙醚比例逐步提高以提高洗脫極性，再使用100%二氯甲烷、100%甲醇進一步提高洗脫極性。每個梯度收集1個組分，整個分離過程共收集11個不同的洗脫組分。將這11個不同組分進行感官分析后，分別濃縮至200 μL，稱作“F1～F11”。

1.2.3 醬油香氣萃取組分的GC-O/MS分析及香氣物質鑒定

GC-O分析。參照CHEN等[24]的方法，挑選2名經過聞香訓練的碩士研究生進行聞香分析。應用時間強度法，記錄香氣出現時間和香氣特征，香氣強度以0～5六個級別表述，“0”表示未聞到，“3”表示香氣強度中等，“5”表示香氣強度非常強。每人對每個組分聞香3次，每個化合物的香氣強度為6次聞香結果的平均值。

GC-MS分析。色譜條件：色譜柱，DB-FFAP (60 m ×0.25 mm×0.25 μm)；升溫程序：起始溫度50 ℃，保持2 min后，以5 ℃ /min升溫至230 ℃， 保持15 min；進樣口溫度250 ℃，載氣(He)流速2 mL/min，進樣量1 μL，不分流；樣品經色譜柱分離后以1∶1分別進入Mass和ODP進行檢測。MS條件：EI電離源；電子能量70 eV；掃描范圍30.00～350.00 amu；離子源溫度230 ℃。

香氣物質定性方法。通過與NIST 05 質譜庫(Agilent Technologies Inc.)中標準譜圖匹配、與文獻報道的保留指數比對、香氣化合物香氣特征進行初步鑒定，最后通過與標準物質的質譜圖及RI值比對進行最終的驗證。保留指數是根據改進的Kovats法計算得出，將C7-C30的正構烷烴標樣配制于正己烷中，進行GC-MS分析，根據得到的正構烷烴保留時間計算香氣成分的保留指數。

2 結果與分析

2.1 醬油樣品香氣組分的提取和預分離

本研究用二氯甲烷萃取傳統醬油香氣組分，進一步通過SAFE除去萃取液中的不揮發性組分得到無色透明的醬油香氣萃取液。通過嗅聞條對醬油香氣萃取液進行感官分析確認萃取液的整體香氣特征與醬油的香氣十分接近，表明萃取液能夠顯著地代表醬油的典型風味特征。為鑒定傳統醬油樣品中的香氣活性成分，對香氣萃取液進行GC-O/MS分析。

對傳統醬油香氣萃取液直接進行GC-O分析發現其香氣組分十分復雜，共流出現象較為突出，直接聞香分析難以有效判別。因此本研究進一步采用正相色譜技術將醬油香氣萃取液中的香氣組分根據極性的不同分離為11個組分。實驗室PANEL小組對11個組分進行感官分析(如表1)表明不同組分間具有顯著的風味差異，各組分香氣的復雜性顯著降低。F1和F2呈現溶劑香，隨洗脫極性提高，F3～F5逐漸呈現出植物、花香和甜香的香氣特征，隨著洗脫極性進一步增強，F6和F7呈現奶酪、面包、煮蔬菜、堅果、香辛料等香氣特征，F8～F11具有奶油、煙熏、焦糖、調味品等香氣特征。進一步通過GC-O/MS對不同組分進行分離鑒定后可以觀察到樣品中化合物的洗脫順序基本按照極性大小依次洗脫。如圖1所示，酯類等極性較低的化合物集中在前幾個組分中，醇類等中等極性化合物集中在中間組分，而酸類等強極性化合物最后洗脫。表明正相色譜技術能夠有效地將復雜樣品的香氣組分按照極性大小依次分離。

表1 醬油預分離組分F1～F11感官特征分析Table 1 Analysis of sensory characteristics of soy sauce pre-separation fractions F1-F11

圖1 各類香氣活性成分在各組分中分布統計Fig.1 Statistical distribution of different types of aroma-active compounds in each fraction

2.2 醬油樣品香氣組分的GC-O分析

通過GC-O分析，本實驗在中國傳統曬露醬油中共鑒定出80種香氣成分(表2)，包括7種醇類、6種酸類、7種醛類、11種酮類、12種酯類、8種吡嗪類、5種酚類、9種含硫化合物、11種內酯和呋喃(酮)類(內酯類、呋喃類、呋喃酮類)、3種萜烯類化合物以及1種其他類香氣化合物。相較于馮云子[2]聯合采用液液萃取、同時蒸餾萃取和固相微萃取3種萃取方法結合GC-O技術在廣式醬油中鑒定到60種香氣活性成分，本實驗采用1種香氣提取方法結合GC-O技術共鑒定出80種香氣活性成分，表明了中國傳統醬油香氣組分的復雜性特征。

根據鑒定化合物的香氣特征，將具有相同或相似香氣特征的香氣活性成分歸類整理形成如圖2所示的中國傳統醬油香氣特征分類圖，結果表明鑒定的香氣活性成分主要可以分成花果香，焦糖，堅果、烘焙，煙熏，奶酪、酸，奶油、甜香，煮蔬菜(煮土豆、蔥蒜等，具有蘑菇香氣的1-辛烯-3-醇和1-辛烯-3-酮，由于香氣屬性相似，也歸到此類)和其他香氣共8類，表明醬油整體香氣特征是由多種香氣活性成分共同作用形成的復合香。根據香氣特征，對中國傳統曬露醬油的香氣活性成分數量和總香氣貢獻度統計如表3所示，由表3可知具有花果香、焦糖以及堅果、烘焙類香氣特征的香氣活性成分對中國傳統曬露醬油的整體風味具有較高的貢獻。

表2 醬油香氣活性化合物GC-O結果Table 2 Aroma-active compounds of soy sauce detected by GC-O

續表1

編號RIDB-FFAPaRILb物質 香氣描述 鑒定依據c 香氣強度d181 3191 316異戊烯醇(prenol)杏子Mass、RI、Aroma2191 3321 3322,6-二甲基吡嗪(pyrazine, 2,6-dimethyl-)堅果、烘焙Mass、RI、Aroma、Std.2201 3371 3392-巰基丙酸乙酯(ethyl 2-mercapto propionate)熱帶水果Mass、RI、Aroma、Std.2211 3481 352二甲基三硫(dimethyl trisulfide)煮洋蔥Mass、RI、Aroma、Std.2221 3501 3531-羥基-2-丁酮(1-hydroxy-2-butanone)甜香Mass、RI、Aroma、Std.2231 3541 3572-甲基-2-環戊烯-1-酮(2-cyclopenten-1-one, 2-methyl-)湯、熟食Mass、RI、Aroma1241 3731 3722-環戊烯-1-酮(2-cyclopenten-1-one)薄荷Mass、RI、Aroma2251 3751 3712-乙基-6-甲基吡嗪(2-ethyl-6-methylpyrazine)堅果、烘焙Mass、RI、Aroma1261 3951 397壬醛(nonanal)青草Mass、RI、Aroma、Std.2271 4091 4132,3,5-三甲基吡嗪(2,3,5-trimethyl pyrazine)堅果、烤土豆Mass、RI、Aroma、Std.2281 4121 4162-乙烯基吡嗪(2-vinylpyrazine)堅果Mass、RI、Aroma、Std.2291 4121 4002-羥基丁酸乙酯(butanoic acid, 2-hydroxy-, ethyl ester)水果Mass、RI、Aroma2301 4231 427乙酸(acetic acid)酸香Mass、RI、Aroma、Std.2311 4381 4421-辛烯-3-醇(1-octen-3-ol)蘑菇Mass、RI、Aroma、Std.3321 4521 4552-乙基-3,5-二甲基吡嗪(2-ethyl-3,5-dimethylpyrazine)面包、烘焙Mass、RI、Aroma2331 4581 4523-甲硫基丙醛(propanal, 3-(methylthio)-)煮土豆Mass、RI、Aroma、Std.3.5341 4741 467糠醛(furfural)堅果Mass、RI、Aroma、Std.2.5351 4901 4872,3-二乙基-5-甲基吡嗪(2,3-diethyl-5-methylpyrazine)烘焙Mass、RI、Aroma1.5361 4961 4922-乙烯基-6-甲基吡嗪(2-vinyl-6-methylpyrazine)新鮮榛子Mass、RI、Aroma2371 5301 5482,3-丁二醇(2,3-butanediol)水果、甜香Mass、RI、Aroma、Std.2381 5301 529苯甲醛(benzaldehyde)杏仁Mass、RI、Aroma、Std.1.5391 5461 552芳樟醇(linalool)花香Mass、RI、Aroma、Std.1.5401 5571 5595-甲基糠醛(5-methylfurfural)烘焙Mass、RI、Aroma2411 5871 5802-甲基丙酸(2- methyl propionic acid)奶酪Mass、RI、Aroma、Std.1.5421 6141 614γ-戊內酯(γ-valerolactone)花香、椰子Mass、RI、Aroma1431 6221 6243-甲基-4-戊內酯(3-methyl-4-pentanolide)焦糖、木頭Mass、RI、Aroma、Std.2441 6231 6442-乙酰基噻唑(2-acetyl thiazole)爆米花Mass、RI、Aroma2451 6301 628丁酸(butanoic acid)奶酪Mass、RI、Aroma、Std.2461 6421 650苯乙醛(benzeneacetaldehyde)花香Mass、RI、Aroma、Std.3481 6431 640糠醇(2-furanmethanol)焦糖、甜香Mass、RI、Aroma、Std.3471 6431 6443-甲基丁酸(butanoic acid, 3-methyl-)奶酪Mass、RI、Aroma、Std.2.5491 6481 6482-甲基丁酸(butanoic acid, 2-methyl-)奶酪Mass、RI、Aroma、Std.3501 6851 6662-異戊基-3,6-二甲基吡嗪(2-isopentyl-3,6-dimethylpyrazine)甜香、堅果Mass、RI、Aroma1.5511 7181 7193-甲硫基丙醇(propanol, 3-(methylthio)-)煮土豆Mass、RI、Aroma、Std.2521 7251 7215-甲基糠醇(2-furanmethanol, 5-methyl-)焦糖、甜香Mass、RI、Aroma、Std.2.5531 7581 768苯乙酸乙酯(benzeneacetic acid, ethyl ester)蜂蜜、花香Mass、RI、Aroma、Std.2541 7731 7672(5H)呋喃酮(2(5H)-furanone)焦糖Mass、RI、Aroma2551 8281 806突厥酮((E)-β-damascenone)花香、蘋果Mass、RI、Aroma、Std.2561 8341 8332-羥基-3-甲基-2-環戊烯-1-酮(2-hydroxy-3-methyl-2-cyclopenten-1-one)焦糖、楓糖漿Mass、RI、Aroma、Std.3571 8361 835乙酸-2-苯乙酯(acetic acid, 2-phenylethyl ester)蜂蜜、蘋果Mass、RI、Aroma、Std.2.5581 8381 815愈創木酚(phenol, 2-methoxy-)煙熏Mass、RI、Aroma、Std.3591 8831 885苯甲醇(benzyl alcohol)花香Mass、RI、Aroma、Std.1.5601 9091 9272-乙酰基吡咯(2-acetylpyrrole)爆米花Mass、RI、Aroma、Std.2611 9161 914苯乙醇(phenylethyl alcohol)花香Mass、RI、Aroma、Std.2621 9741 970苯并噻唑(benzothiazole)橡膠Mass、RI、Aroma2632 0172 019γ-壬內酯(γ-nonalactone)桃子、水果Mass、RI、Aroma、Std.2642 0252 002麥芽酚(maltol,(3-hydroxy-2-methyl-4H-pyran-4-one))焦糖、棉花糖Mass、RI、Aroma、Std.2652 0262 0244-乙基愈創木酚(phenol, 4-ethyl-2-methoxy-)煙熏Mass、RI、Aroma、Std.3662 0452 037HDMF(furaneol)焦糖Mass、RI、Aroma、Std.3.5672 0542 0482-吡咯烷酮(2-pyrrolidinone)爆米花Mass、RI、Aroma2682 0552 070泛內酯(3-hydroxy-4,4-dimethyldihydro-2(3H)-furanone)棉花糖、椰子、焦糖Mass、RI、Aroma、Std.2692 0812 085HEMF(5-ethyl-4-hydroxy-2-methyl-3(2H)furanone)焦糖Mass、RI、Aroma、Std.3702 1372 1234-羥基-5-甲基-3(2H)-呋喃酮(4-hydroxy-5-methyl-3(2H)-furanone)焦糖Mass、RI、Aroma、Std.2.5712 1652 1604-乙烯基愈創木酚(2-methoxy-4-vinylphenol)煙熏Mass、RI、Aroma、Std.1.5722 1742 1744-乙基苯酚(phenol, 4-ethyl-)辛料Mass、RI、Aroma、Std.2.5732 2092 203葫蘆巴內酯(sotolone)焦糖、調味品Mass、RI、Aroma、Std.3742 2492 2492-羥基-3-苯基丙酸乙酯(ethyl 2-hydroxy-3-phenylpropanoate)煙氣Mass、RI、Aroma2752 2632 270二苯并呋喃(dibenzofuran)橡膠Mass、RI、Aroma2762 3432 3033,4,5-三甲基苯酚(phenol, 3,4,5-trimethyl-)墨水、煙氣Mass、RI、Aroma2.5772 5272 520雙(2-糠基)二硫(bis(2-furfuryl)disulfide)炒洋蔥Mass、RI、Aroma、Std.2.5782 5632 565苯乙酸(phenylacetic acid)蜂蜜Mass、RI、Aroma、Std.2.5792 5822 585香蘭素(benzaldehyde, 4-hydroxy-3-methoxy-)香草、奶油Mass、RI、Aroma、Std.3802 6292 623香蘭酸乙酯(ethyl vanillate)香草Mass、RI、Aroma1

注：a：化合物在FFAP極性柱上的保留指數；b：RIL，參考文獻保留指數；c：鑒定依據，MS表示經質譜比對鑒定，RI表示與文獻報道RI值比對鑒定，Aroma表示與文獻報道香氣描述比對鑒定，Std.表示使用標準品驗證；d化合物的香氣強度值為該化合物在所有組分中檢測出的最高值。

圖2 中國傳統曬露醬油香氣特征分類Fig.2 Classification according to aroma characteristic in traditional Chinese-type soy sauce

表3 中國傳統曬露醬油中香氣活性成分數量和總香氣貢獻度Table 3 The amount of aroma-active compounds and total aroma contribution in traditional Chinese-type soy sauce

香氣特征分類 數量總香氣貢獻度/%花果香2426.2焦糖1218.8堅果、烘焙1416 煙熏69 奶酪、酸56.8奶油、甜香65.6煮蔬菜912 其他55.6綜合80100

花果香氣特征類物質：由表3可知，在中國傳統曬露醬油中共鑒定出24種具有花果香氣特征的香氣活性成分，總香氣貢獻度為26.2%，是對醬油整體風味貢獻度最高的一類物質。絕大部分酯類、醇類和萜烯類物質以及部分含苯環的酸類和醛類(如苯乙酸和苯乙醛)、部分內酯類和呋喃(酮)物質(如γ-壬內酯)呈現花果香氣，能夠使醬油整體風味更加清雅。具有水果香氣的乙酸乙酯(香氣強度=3)、玫瑰香氣的苯乙醛(3)、蜂蜜香氣的乙酸-2-苯乙酯(2.5)和苯乙酸(2.5)的香氣強度較大，可能是中國傳統曬露醬油潛在的關鍵香氣活性成分，同時這4種物質均是廣式醬油或日式醬油的香氣活性成分[25-27]。酯類物質為有機酸與醇類物質經過曲霉或酵母酯化酶的酯化作用生成，乙酸乙酯為代表性物質[28]。苯乙醛是常見的Strecker醛，能夠由氨基酸熱降解產生[2]。SCHIEBERLE團隊[10]研究表明具有花香蜂蜜特征的苯乙醇是日式醬油的關鍵香氣成分，但在本研究中苯乙醇的香氣強度為2，表明同一香氣活性成分對不同工藝醬油風味貢獻的差異性。兩種萜烯類化合物，花香特征的芳樟醇[29]和檸檬樣香氣的檸檬烯[30]作為香氣活性成分第一次在中國傳統曬露醬油中鑒定到，萜烯類物質能夠使醬油的風味更加優雅細膩。萜烯類物質廣泛存在于天然植物體內，一般具有花果、青草、樹木等植物香氣，是一類香氣閾值較低的重要香氣物質，而且是有益身體健康的生理活性物質[31]。

焦糖香氣特征類物質：在中國傳統曬露醬油中共鑒定出12種具有焦糖香氣的物質，總香氣貢獻度為18.8%，單個物質的平均香氣貢獻度達1.56%，表明具有焦糖香氣類物質對醬油整體風味具有重要的貢獻，是中國傳統曬露醬油中潛在的關鍵香氣成分。焦糖香氣主要是內酯和呋喃(酮)類，以及某些酮類物質，焦糖香氣特征物質能夠使醬油整體風味更加濃厚甜潤。大部分具有焦糖香氣化合物的分子結構特征均是環酮分子中含有烯醇化的結構單元，此類物質在食用香料中占有非常重要的地位[2]。在中國傳統曬露醬油中具有焦糖樣香氣強度較大的物質有：HDMF(3.5)、糠醇(3)、2-羥基-3-甲基-2-環戊烯-1-酮(3)、HEMF(3)、葫蘆巴內酯(3)和4-羥基-5-甲基-3(2H)-呋喃酮(2.5)。HDMF、HEMF和葫蘆巴內酯作為醬油香氣活性成分被多次報道[2,10-12,25-27]，而2-羥基-3-甲基-2-環戊烯-1-酮被馮云子等[2]檢測到作為廣式醬油的香氣活性成分。兩種內酯類化合物，3-甲基-4-戊內酯[32]和泛內酯[33]作為香氣活性成分首次在中國傳統曬露醬油中鑒定出，對醬油整體風味具有正面的貢獻，能夠增加醬油的“焦糖”風味。

堅果、烘焙和煙熏香氣類特征物質：在中國傳統曬露醬油中分別鑒定出14種具有堅果、烘焙香氣和6種具有煙熏香氣的物質，總香氣貢獻度分別為16%和9%，對醬油的整體風味具有較高的貢獻，與醬油具有烘焙、煙熏的風味感官特征較一致。吡嗪類香氣化合物主要呈現典型的堅果、烤面包等烘焙類香氣特征，微生物代謝和美拉德反應是吡嗪類香氣物質生成的主要途徑[28]，推測中國傳統曬露醬油中豐富的吡嗪類物質可能與其長期日曬夜露的獨特工藝有著密切的關系。愈創木酚(3)、4-乙基愈創木酚(3)和4-乙烯基愈創木酚(1.5)這3種物質具有典型的煙熏樣香氣特征，這3種物質以及其他酚類化合物(如3,4,5-三甲基苯酚(煙氣))可能是構成中國傳統曬露醬油“煙熏”風味特征的重要香氣化合物，香氣強度較大的愈創木酚和4-乙基愈創木酚可能是中國傳統曬露醬油中潛在的關鍵香氣活性成分。酚類物質可能主要來源于植物原料中木質素和其他植物次級代謝產物[28]。

奶酪、酸和奶油甜香香氣類特征物質：在中國傳統曬露醬油中分別鑒定出5種具有奶酪、酸香香氣特征和6種具有奶油甜香香氣特征的物質。其中2-甲基丁酸(3)和3-甲基丁酸(2.5)以及香蘭素(3)具有較高的香氣強度，可能是中國傳統曬露醬油潛在的關鍵香氣活性成分，且這3種物質均作為日式醬油香氣活性成分被鑒定到[10-11]。香蘭素具有典型的香草、奶油香氣特征[11]，研究表明小麥中含有高濃度的阿魏酸，而阿魏酸通過生物或化學作用轉化為香蘭素的途徑已經得到廣泛證實[34]，因此香蘭素可能來自醬油釀造過程中使用的小麥原料。

煮蔬菜與其他香氣特征類物質：含硫化合物一般具有煮蔬菜的香氣特征，如煮土豆的3-甲硫基丙醛和3-甲硫基丙醇、煮白菜的二甲基二硫、煮洋蔥的二甲基三硫以及炒洋蔥香氣的雙(2-糠基)二硫，含硫化合物的生成通常被認為與含硫氨基酸的代謝有關，在中國傳統曬露醬油中共鑒定出9種具有煮蔬菜香氣特征的物質，總香氣貢獻度為12%，硫化物的含量雖然較低[2]，但對醬油整體風味具有重要的貢獻。在中國傳統曬露醬油中3-甲硫基丙醛具有較高的香氣強度(3.5)，該物質具有極低的閾值(1.4 μg/L)[10]，是醬油的關鍵香氣活性組分[9-11]。具有炒洋蔥香氣特征的雙(2-糠基)二硫[35]首次作為香氣活性成分在中國傳統曬露醬油中被鑒定到，可能能夠增強醬油整體風味的“調味品”香氣特征。此外，具有蘑菇樣香氣的1-辛烯-3-醇(3)和1-辛烯-3-酮(2)是廣式醬油或日式醬油的香氣活性成分[9-13]，也可能是中國傳統曬露醬油中潛在的關鍵香氣化合物。

3 結論

本研究應用液液萃取結合溶劑輔助風味蒸發技術分離濃縮醬油樣品的香氣成分，并應用正相色譜技術將樣品香氣萃取液預分離，聯用GC-O和GC-MS分析技術，解析醬油樣品的香氣活性成分。通過聞香分析，在中國傳統曬露醬油中共鑒定出80種香氣活性成分，并根據鑒定的香氣化合物的香氣特征，將具有相同或相似香氣特征的香氣活性成分歸類整理為花果香，焦糖，堅果、烘焙，煙熏，奶酪、酸，奶油、甜香，煮蔬菜和其他香氣共8種類。其中，12種香氣強度較大(≥3)的物質：3-甲硫基丙醛、乙酸乙酯、1-辛烯-3-醇、2-甲基丁酸、愈創木酚、4-乙基愈創木酚、香蘭素、2-羥基-3-甲基-2-環戊烯-1-酮、葫蘆巴內酯、HEMF、HDMF以及糠醇可能是中國傳統曬露醬油潛在的關鍵香氣成分。另外，3-甲基-4-戊內酯、泛內酯、芳樟醇、檸檬烯和雙(2-糠基)二硫作為香氣活性成分首次在中國傳統曬露醬油中被鑒定到。