貽貝蒸煮液添加對醬油品質(zhì)的影響

王欣，孫孟輝，霍健聰，劉亞楠，張思佳

浙江海洋大學(xué)（舟山 316022）

貽貝（Mytilus edulis）亦稱“海虹”，是一種富含蛋白質(zhì)且具有滋補(bǔ)功能的海產(chǎn)品[1]，其蛋白質(zhì)含量10.8 g/100 g，營養(yǎng)價(jià)值高于一般的貝類、魚和蝦[2]。舟山是國內(nèi)最大的貽貝養(yǎng)殖和加工地區(qū)，貽貝產(chǎn)量約占全國的1/5，有“貽貝之鄉(xiāng)”之稱。

貽貝的適宜收獲期較為集中，主要在每年7—9月。由于貽貝貝肉水分高，極易在夏季高溫條件下腐敗變質(zhì)[3]，而收獲期密集導(dǎo)致目前貽貝除部分鮮銷外，大部分均加工成干品（淡菜）[4]。淡菜加工所得煮制湯汁是一類富含多種蛋白質(zhì)、氨基酸及生物活性物質(zhì)的高營養(yǎng)物質(zhì)，但因其腥味較重，多作為加工廢液，未經(jīng)處理直接排進(jìn)大海，既造成寶貴蛋白資源的巨大浪費(fèi)，又對環(huán)境產(chǎn)生不良影響[5-7]。

釀造醬油是以大豆或者豆粕等植物蛋白為主要原料釀制而成的含多種氨基酸的調(diào)味品[7-8]。醬油品質(zhì)的提升一直是釀造工業(yè)的主要任務(wù)，關(guān)于如何提升醬油品質(zhì)的研究多集中于菌種改良方面[9-11]，而隨著人們對釀造原理認(rèn)識(shí)的不斷深入，通過改變原料組成或添加功能性物質(zhì)進(jìn)而提高醬油品質(zhì)成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)。貽貝蒸煮液富含多種水溶性蛋白質(zhì)，若將蒸煮液中蛋白質(zhì)用于生產(chǎn)醬油，不僅有望提高和改善醬油品質(zhì)，為貽貝蒸煮液的高質(zhì)化利用提供新的途徑，而且可以提高貽貝加工副產(chǎn)物利用率，同時(shí)減少環(huán)境污染，帶來良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。基于此，試驗(yàn)在醬油傳統(tǒng)發(fā)酵培養(yǎng)基中加入貽貝蒸煮廢棄液，探討貽貝蒸煮液添加對醬油品質(zhì)的影響，以期為貽貝蒸煮液的高質(zhì)化利用提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原料

貽貝蒸煮液（浙江興業(yè)集團(tuán)有限公司，由新鮮貽貝的煮汁經(jīng)加熱濃縮而成，蛋白質(zhì)含量12.2%）置冰箱冷藏室貯藏備用；光明牌醬油曲精（上海釀造一廠，主要為“滬釀3.042”米曲霉孢子）；某品牌特級醬油；其余原料如大豆、面粉等均為市售。

1.1.2 儀器與設(shè)備

電熱恒溫干燥箱（QZ77-104，鄭州艾迪科技有限公司）；凱式定氮儀（KDN-08D，鄭州南北儀器設(shè)備有限公司）；氨基酸分析儀（L-8900，日立公司）；固相微萃取設(shè)備（QSE-12D，上海鑫翁科學(xué)儀器有限公司）；萃取頭（57318，上海楚定分析儀器有限公司）；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GCMS-QP2010，日本島津公司）；色譜科SPME手動(dòng)進(jìn)樣手柄（57330-U，上海楚定分析儀器有限公司）；其余均為實(shí)驗(yàn)室常用設(shè)備。

1.1.3 藥品試劑

硝酸銀等常用化學(xué)試劑（均為分析純，國藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑有限公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 醬油曲制備

參照舟山市裕大造醬廠醬油加工流程，具體為：優(yōu)質(zhì)黃豆1 000 g，加入1.5倍的水，浸泡（12 h），高壓蒸煮（121 ℃、20 min）后，冷水沖淋至40 ℃，瀝干，將300 g面粉與1.95 g種曲（原料質(zhì)量的0.15%）拌入后混合均勻，使之與黃豆均勻接觸，同時(shí)分別加入占曲料質(zhì)量5%（A組），10%（B組），15%（C組）的貽貝蒸煮液（對照組不添加），進(jìn)行后期培養(yǎng)，溫度恒定33 ℃，培養(yǎng)時(shí)間12 h后翻曲，過24 h再次翻曲；而后在28 ℃溫度下，繼續(xù)培養(yǎng)36 h，制曲結(jié)束。將制備好的醬油曲置于發(fā)酵罐中，加入醬油曲2倍質(zhì)量濃度13%食鹽水，密封罐體，置于光照充足處曬醬。第1周每天用玻璃棒翻攪1次，第2～第4周每3 d翻攪1次，而后密封放置，6個(gè)月后發(fā)酵結(jié)束。

1.2.2 常規(guī)成分的測定

醬油的感官性質(zhì)及理化指標(biāo)按照GB/T 18186—2000釀造醬油中的方法測定[12]。

1.2.3 氨基酸的測定及評價(jià)

試樣（挑選理化指標(biāo)最優(yōu)的試驗(yàn)組，下同）通過6 mol/L HCl水解后用日立L8900型全自動(dòng)氨基酸分析儀（色譜柱，日立鈉離子交接樹脂4.6 mm×60 mm）進(jìn)行氨基酸的分析[13]。

根據(jù)FAO/WHO建議的氨基酸評分標(biāo)準(zhǔn)模式和全雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸模式，對2種醬油的蛋白氨基酸模式進(jìn)行營養(yǎng)性評價(jià)和比較[14]。

氨基酸評分（AAS）=待測蛋白質(zhì)中某一必需氨基酸含量（mg/g N）/參考蛋白模式中相應(yīng)必需氨基酸含量（mg/g N）×100%試試 （1）

化學(xué)評分（CS）=待測蛋白質(zhì)中某一必需氨基酸相對含量（mg/g N）/參考蛋白模式中相應(yīng)必需氨基酸相對含量（mg/g N）×100% （2）

1.2.4 風(fēng)味物質(zhì)的測定

準(zhǔn)確吸取10 mL試樣于20 mL頂空瓶內(nèi)，加入0.45 g NaCl振蕩，在磁力攪拌機(jī)上44 ℃加熱平衡15 min，將老化后的萃取頭插入樣品瓶頂空部分，推出萃取頭吸附36 min，萃取結(jié)束后插入進(jìn)樣口，運(yùn)行氣質(zhì)聯(lián)用儀后推出萃取頭于250 ℃解析3 min[15]。

色譜條件：色譜柱DB-WAX（30 m×0.25 mm×0.25 μm），進(jìn)樣口溫度230 ℃，載氣He，柱流速0.8 mL/min，分流比50∶1。升溫程序：起始柱溫度40℃，保留4 min，以6 ℃/min升至160 ℃，再以10 ℃/min 升至220 ℃，保留6 min。

質(zhì)譜條件：EI離子源，接口溫度250 ℃，離子源溫度200 ℃，電子能量70 eV，質(zhì)量掃描范圍33～330 amu。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理組理化指標(biāo)變化

氨基酸態(tài)氮和全氮是體現(xiàn)醬油品質(zhì)的2項(xiàng)重要指標(biāo)，其含量很大程度上決定了醬油的品質(zhì)和滋味，這是因?yàn)榘被釕B(tài)氮含量體現(xiàn)醬油中原料蛋白的水解率高低[16-17]；此外，可溶性無鹽固形物含量是影響醬油風(fēng)味的重要因素。由圖1可以看出，3項(xiàng)檢測指標(biāo)在不同處理組貽貝醬油中的變化趨勢大致相同，均體現(xiàn)為B組（10%）＞C組（15%）＞A組（5%）＞對照組，表明添加貽貝蒸煮液對醬油各關(guān)鍵品質(zhì)指標(biāo)均有較好改善效果，但不同添加量對醬油品質(zhì)的改善效果之間并無正相關(guān)關(guān)系，這可能是由于原料中的酵母菌等微生物對額外添加的蛋白質(zhì)利用能力有限導(dǎo)致。將試驗(yàn)組與市售某特級醬油進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)（見表1），B組3項(xiàng)指標(biāo)與特級醬油最為接近且相差較小。

圖1 不同添加量貽貝醬油的理化指標(biāo)

表1 醬油的理化指標(biāo)

2.2 貽貝醬油感官特性

如表2所示，通過對理化指標(biāo)最優(yōu)的試驗(yàn)組（B組）和某特級醬油的感官性狀進(jìn)行評價(jià)比較，發(fā)現(xiàn)二者的色澤較為接近，均為有光澤的深褐色；香氣特征方面，二者均有濃郁醬香氣味，同時(shí)貽貝醬油還伴有獨(dú)特的風(fēng)味；貽貝醬油相較特級醬油其咸味更為適中；從體態(tài)特征來看，貽貝醬油相比特級醬油有少許懸浮物，這可能是因?yàn)樵囼?yàn)組貽貝醬油僅經(jīng)過初級過濾加工，而市售醬油出廠前經(jīng)過加熱滅菌、沉淀和過濾，一般不再產(chǎn)生混濁及二次沉淀[18]。

表2 醬油的感官指標(biāo)

2.3 貽貝醬油游離氨基酸含量

醬油的風(fēng)味在一定程度上取決于游離氨基酸的種類及含量。從表3可知，貽貝醬油中呈鮮味的氨基酸占比與某特級醬油中相差較大，其主要差距體現(xiàn)在谷氨酸的含量。這主要是因?yàn)椴糠质惺坩u油為增加產(chǎn)品鮮味，提高產(chǎn)品等級，在成品醬油中人為添加味精（谷氨酸鈉），造成其氨基酸檢測結(jié)果中谷氨酸含量明顯高于貽貝醬油。一般來說，每100 mL醬油中加入2 g味精即可大幅度的提升谷氨酸含量，同時(shí)也使氨基酸態(tài)氮含量增加0.15 g/100 g[13]，因而人為添加味精以提高產(chǎn)品鮮味成為目前醬油釀造工藝的主要手段之一。2種醬油中共檢測到17種氨基酸，必需氨基酸在貽貝醬油中總含量為1.960 g/100 mL，占總氨基酸比例的41.32%，高出某特級醬油9.28%[19-20]。

此外依據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織和世界衛(wèi)生組織（FAO/WHO）建議的參考蛋白模式，食品中總必需氨基酸占總氨基酸（EAA/TAA）的40%以上、總必需氨基酸占總非必需氨基酸（EAA/NEAA）的60%以上時(shí)蛋白質(zhì)質(zhì)量較好。試驗(yàn)測定貽貝醬油的EAA/TAA為41.32%，EAA/NEAA為70.43%，均高于上述標(biāo)準(zhǔn)[21]。經(jīng)計(jì)算，貽貝醬油的AAS除蘇氨酸外均大于1，CS均大于0.5，這說明貽貝醬油的氨基酸組成均衡，其中賴氨酸的AAS和CS均較高，是良好的賴氨酸來源[22-23]。

2.4 貽貝醬油風(fēng)味物質(zhì)分析

微生物在發(fā)酵過程中形成多種風(fēng)味獨(dú)特的香氣產(chǎn)物，如酚、醇、酯、醛、吡嗪類等，而醇類、酯類、烴類等物質(zhì)在一定程度上穩(wěn)定了醬油的香氣及物質(zhì)組成[24]。

由圖2可知，2種醬油中醇類化合物含量最高，酯類、醛類及酸類次之，同時(shí)醇類、酯類、酸類、酚類化合物在貽貝醬油中的含量高于某特級醬油。這些化合物為醬油獨(dú)特的風(fēng)味貢獻(xiàn)極其重要作用。

如表4所示，醇類物質(zhì)普遍具有愉悅的氣味，與醬油香氣的組成密切相關(guān)。貽貝醬油中醇類物質(zhì)的相對含量高于特級醬油3.94%。其中乙醇含量占比較大，而較高含量的乙醇不僅自身可以賦予貽貝醬油獨(dú)特的酒香風(fēng)味，還能與其他有機(jī)化合物形成酯等香氣化合物。

表3 醬油中氨基酸的含量

圖2 醬油中各類風(fēng)味物質(zhì)含量

酯類化物質(zhì)可放大其余化合物在其中的作用，且多具有清甜果香，以富含菠蘿風(fēng)味的乙酸乙酯較為典型，這些風(fēng)味物質(zhì)使得醬油的香氣更濃厚、協(xié)調(diào)。貽貝醬油中乙酸乙酯的相對含量高于某特級醬油的104.8%。

酸類物質(zhì)由氨基酸降解或飽和脂肪酸氧化降解形成，在醬油構(gòu)建風(fēng)味特性的過程中起到一定調(diào)和作用。乙酸可化合為乙酸酯類化合物，以增加醬油的品香，還可減緩咸味和柔和多種香味，是構(gòu)成其香氣的重要物質(zhì)之一。貽貝醬油中乙酸的相對含量高于特級醬油。

酚類物質(zhì)是醬油中重要的風(fēng)味物質(zhì)且具有顯著特征，是影響醬油風(fēng)味的關(guān)鍵。愈創(chuàng)木酚別名甲基兒茶酚，具有特殊的芳香氣味，是醬類食品中尤為重要的風(fēng)味成分；較高含量的4-乙基愈創(chuàng)木酚能夠賦予貽貝醬油難忘的嗅覺特性[24-28]。貽貝醬油中兩者的相對含量高于特級醬油。

表4 醬油中風(fēng)味物質(zhì)的相對含量

3 討論

根據(jù)感官評定和檢測數(shù)據(jù)對比，試驗(yàn)B組貽貝醬油為最佳組。其氨基酸態(tài)氨含量接近某市售特級醬油，全氮含量高于市售醬油；感官品質(zhì)也與特級醬油相近。依據(jù)FAO/WHO建議的參考蛋白模式和氨基酸評分以及化學(xué)評分來看，B組貽貝醬油氨基酸含量均衡，且是良好的賴氨酸來源。從風(fēng)味物質(zhì)研究，一些較為典型的醬香風(fēng)味物質(zhì)如苯乙醇在貽貝醬油中含量略高于某特級醬油。這可能意味著貽貝醬油有著略優(yōu)于某特級醬油的風(fēng)味特性，同時(shí)也表明在醬油風(fēng)味品質(zhì)中，貽貝蒸煮液的添加起到正向作用。

4 結(jié)論

將高蛋白含量的貽貝蒸煮液作為輔料添加至低鹽稀態(tài)發(fā)酵醬油曲料中進(jìn)行發(fā)酵制備貽貝醬油，對其理化指標(biāo)、感官特性、氨基酸含量及風(fēng)味物質(zhì)等指標(biāo)進(jìn)行了測定分析，結(jié)果表明，貽貝醬油（10%添加量）呈棕褐色，醬香較濃，滋味鮮美適口，其可溶性無鹽固形物含量16.83 g/100 mL，全氮含量1.55 g/100 mL，均達(dá)到國標(biāo)特級醬油標(biāo)準(zhǔn)，氨基酸態(tài)氮含量0.75 g/100 mL，達(dá)到國標(biāo)一級醬油標(biāo)準(zhǔn)；貽貝醬油氨基酸種類多樣，鮮味氨基酸占比較高，同時(shí)必需氨基酸含量豐富。試驗(yàn)結(jié)果表明，將一定濃度貽貝蒸煮液在釀造醬油中加以利用可提升醬油的營養(yǎng)價(jià)值并具有獨(dú)特風(fēng)味，是集提高資源利用率與改善醬油品質(zhì)為一體的雙贏的釀造方法。