不同品牌白腐乳风味成分的比较
2012-11-02蒋丽婷
蒋丽婷,李 理
(华南理工大学轻工与食品学院,广东广州510640)
不同品牌白腐乳风味成分的比较
蒋丽婷,李 理*
(华南理工大学轻工与食品学院,广东广州510640)
采用HPLC法及HS-SPME结合GC-MS联用技术分析了四种不同品牌白腐乳中的游离氨基酸及挥发性风味成分。结果表明:四种品牌腐乳中游离氨基酸在各组分比例及总量上都有一定的差异,其中Glu、Ser、Thr、Pro、Cys、Trp等几种氨基酸在含量上差异较大;共鉴定出109种挥发性成分,除乙醇、十六酸乙酯、亚油酸乙酯及油酸乙酯等几种主要成分外,四种品牌白腐乳其余挥发性成分的种类及数量差异较大。
腐乳,游离氨基酸,挥发性风味成分
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
四种品牌白腐乳 均为广州本地生产的毛霉发酵型腐乳,均购于本地超市,其中A、B品牌腐乳配料中添加了一定的芝麻油,C、D品牌中则不含芝麻油,为减少储藏时间对腐乳风味的影响,所购各品牌腐乳生产日期相近,购买后于实验室常温保存。
DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器 巩义市予华一起有限责任公司;waters 600E高效液相色谱仪 美国Waters公司;固相微萃取装置(手动固相微萃取进样器、100μm PDMS萃取头、20mL顶空进样瓶) 美国Supelco公司;Agilent 6890N/5975B气质联用(GC-MS)仪 美国Agilent公司。
1.2 实验方法
1.2.1 感官评价 邀请同实验室从事发酵食品研究的老师和同学共8名,对腐乳的香气和滋味进行嗜好性评分。评价方法如下:首先将被品评样品取出置于白色小碟上,闻其香气,随后刮去表面汤料,用筷子挑取一点腐乳于口中品尝其滋味。感官评价采用10分制进行打分,1分为最差,10分为最好,每品尝一个样品后要用开水漱口,每个样品品尝3次。
1.2.2 腐乳中游离氨基酸的测定
1.2.2.1 样品处理 每瓶腐乳进行分层取样,碾磨均匀后,取约10.0g左右于150mL烧杯中,加入60℃水40mL,搅拌均匀并置于电炉上加热煮沸,冷却至室温后移入100mL容量瓶中定容,离心(8500×g,15min,4℃)后,过0.45μm醋酸纤维膜。吸取一定体积样品溶液,真空干燥,采用柱前衍生法,即经异硫氰酸苯酯(PITC)衍生剂衍生,在氨基酸分子结构上引入PITC基团后,再干燥。
1.2.2.2 样品测定 样品经衍生处理,用进样稀释液溶解,高速离心(8500×g),吸取上清液进样,经PICO-TAG氨基酸分析柱分离,根据保留时间定性,用峰面积与标样比较定量(外标法)。具体分析条件如下:PICO-TAG氨基酸分析柱,长度:150mm;流动相:A,0.02mol/L,pH=7.2的醋酸钠缓冲液,内含0.018%(V/V)三乙胺和0.3%(V/V)四氢呋喃;B,0.02mol/L,pH=7.2醋酸钠缓冲液∶乙腈∶甲醇 = 1∶2∶2。温度38℃,检测波长254nm,流速1mL/min。
1.2.3 腐乳中挥发性风味成分的测定 样品处理及气相色谱-质谱条件都参照本实验室之前的研究方法[6]进行测定,萃取方法如下:称取5g于20mL固相微萃取瓶中,放入转子,用聚四氟乙烯隔垫密封,60℃下搅拌平衡10min,磁力搅拌速度为300r/min,随后将SPME针管穿过隔垫,完全伸出萃取头距液面上方0.5cm处,萃取40min,萃取后于气相色谱仪进样口解析5min,进样口温度250℃。
表2 四种品牌腐乳中游离氨基酸含量Table 2 Free amino acid profiles of four different sufu brands
2 结果与分析
2.1 四种品牌腐乳感官评价结果
采用嗜好性感官评价的方法对四种品牌腐乳的香气及滋味进行评分,评分结果见表1。
由表1可以看出,在香气评分上,B品牌最佳,而A品牌最差,大多数品评人员认为,添加了芝麻油的B品牌腐乳兼有淡淡的芝麻油香味,能中和腐乳中的一些不良风味,较之C、D品牌腐乳具有更加优良的香气,而对于同样添加了芝麻油的A品牌腐乳,大家则认为其麻油味过重,完全掩盖了白腐乳特有的气味,说明添加一定量的芝麻油对腐乳优良风味具有促进作用,但添加量不宜过大。对于滋味一项,大多数品评员认为B品牌腐乳滋味最好,口感较为丰富,C品牌次之,A品牌总体滋味较之B、C品牌单薄,而D品牌腐乳鲜味和咸味感尤为突出,综合味感不佳。因此,从总体上看,B品牌腐乳具有在香气及滋味上都具有一定的优势,可在今后对该品牌腐乳进行重点研究。
表1 四种品牌腐乳香气及滋味评价结果(分)Table 1 The aroma and taste evaluation of four different sufu brands
2.2 四种品牌腐乳中游离氨基酸分析
氨基酸类物质本身具有一定的味感,且能进一步代谢转化成挥发性风味成分,对发酵食品的风味具有重要的贡献[7-9]。不同氨基酸由于其所带-R基的不同,呈现出不同的味感,一般而言,除小环亚胺氨基酸以外,D-型氨基酸大多以甜味为主,而对于L-型氨基酸,当R基中的碳数≤3并带中性亲水集团时,以甜感占优势,而当R基中的碳数>3并带碱性基团时则以苦味为主[1,10]。本文采用高效液相色谱法对四种品牌腐乳中的游离氨酸含量进行测定,测定结果见表2。
由表2可知,四种品牌腐乳中的氨基酸在总量及各组分含量上都存在一定的差异。在总量上,B品牌腐乳具有最高的氨基酸含量(69.04g/kg干基),与含量最低的A品牌(54.43g/kg干基)相差近15g/kg干基;在组成成分上,Ala及Leu占总量比例最大,除D外,其余三种品牌Ala与Leu之和占总量的百分比都达到25%以上。窦珺[4]等曾对六种不同种类腐乳中的游离氨基酸含量进行测定,表明除青方腐乳外,其余五种腐乳中Glu及Asp的含量都远远高于其余氨基酸,而在本实验测定的结果中,除B、D品牌具有相对较高的Glu含量外,Asp及Glu在量上并无优势,说明不同地区,不同品牌的腐乳中的游离氨基酸含量具有较大的差异。
通过对四种品牌中各氨基酸组分与总量的比值进行分析,我们发现,四种品牌中的Glu、Ser、Thr、Pro、Cys、Trp等几种氨基酸在含量上具有较大的差异,而其余氨基酸在组成比例上差异较小。结合2.1滋味评价结果,我们发现氨基酸含量与滋味评价结果较为一致,氨基酸含量越高,其滋味评分值越高,且鲜味明显高于其余三种品牌的D品牌腐乳被检出含有最高的Glu含量。因此,我们认为,不同品牌腐乳游离氨基酸总量及组分上的差异是造成不同品牌腐乳各自独特滋味的一个重要因素,我们推测不同品牌游离氨基酸总量上的差异主要由水解程度差异带来,而不同品牌腐乳中各自存在着的一些细菌或真菌,对某些游离氨基酸进行了进一步的代谢转化造成了某些氨基酸组分具有较大的差异。
2.3 四种品牌腐乳中挥发性风味成分分析
在萃取温度60℃,预热时间10min,用100μm PDMS萃取头萃取40min后,经GC-MS检测,得到的GC-MS总离子流谱图见图1,图谱解析结果见表3。
图1 四种品牌挥发性风味成分GC-MS总离子流谱图Fig.1 Total ion current chromatogram by GC-MS of four different sufu brands
从图1的GC-MS总离子流谱对比图可以看出,四种品牌腐乳中的挥发性风味成分的出峰时间主要集中在20min之前和30min之后,且主体挥发性成分的保留时间较为一致。而由图谱解析结果表3可已看出:a.A、B、C、D四种腐乳分别解析鉴定出60、57、45、55种物质,占各自萃取得到的总挥发性风味成分的95.09%、95.76%、80.56%及91.97%,C品牌腐乳中所鉴定出的挥发性成分的个数要明显少于其它三种品牌。四种腐乳中挥发性风味成分在组成和含量上都有一定的差异,在所检出的109种物质中,四种品牌腐乳共同具有的物质只有19种,它们分别为乙醇、己醇、2-庚酮、苯乙醛、壬醛、乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、壬酸乙酯、癸酸乙酯、十二酸乙酯、十四酸乙酯、9-十六烯酸乙酯、十六酸乙酯、亚油酸乙酯、油酸乙酯、十八酸乙酯、2-正戊基呋喃及十六烷。这一结果与 Chung[5]具有较大的差异,Chung采用SDE法对三种品牌腐乳中的挥发性成分进行测定,共检出111种化合物,三种腐乳共同具有的物质有63种。造成这一差异的原因可能是由以下原因引起:SDE法产生了一些热聚合或热分解产物不能由HS-SPME法检出;腐乳中的某些风味成分由于极性差异、分子量较大或含量较低不能被 100μm的PDMS纤维头吸附。
b.从本实验所鉴定出的挥发性成分的数量上看,酯类最多,醇类其次,然后为酮、酸、醛类等,乙醇、十六酸乙酯、亚油酸乙酯及油酸乙酯占总挥发性物质比例最大,占到总量的80%左右。乙醇在掩盖腐乳中的不良风味起到了重要的作用[11];而亚油酸乙酯、油酸乙酯以及其他含量较高的化合物则是构成腐乳主体风味的主要成分[5,12]。
c.有51种物质在四种腐乳中单独检测出,包括6种醇类,7种酮类,3种醛类,14种酯,6种酸,3种吡嗪,2种呋喃,2种杂环化合物,4种烷烯烃类以及4种含硫化合物。吡嗪类物质具有特殊的“焙炒”或坚果味,一般是通过美拉德反应形成,某些微生物也能代谢合成吡嗪类物质[13-14]。Chung[5]及黄明泉[15]等采用SDE法测定的样品中都检出含有吡嗪类物质,且表明对腐乳风味具有重要贡献,而Chung[12]等采用超临界流体萃取法及刘玉平[16]等采用HS-SPME法对腐乳中的风味成分进行测定未检出吡嗪类物质,本实验采用HS-SPME法共检测出3种吡嗪类化合物,但只在A品牌白腐乳中检出,因此,我们推测,采用SDE法检出的某些吡嗪类物质可能是在高温下经美拉德反应形成,而A品牌腐乳中可能存在着能发酵产生吡嗪类物质的微生物。
d.生产工艺及原料等差异是造成产品风味差异的一个重要原因,从实验结果可知,A、B品牌腐乳所检出的风味成分数量要多于C、D品牌,这可能是由于A、B品牌中添加的芝麻油引起,且芝麻油中的油酸和亚油酸可能是导致A、B品牌中油酸乙酯及亚油酸乙酯含量高于C、D品牌的一个重要因素。除原材料及生产工艺外,微生物发酵是发酵豆制品风味产生的主要原因[13,17],豆腐坯接种后,在开放的自然条件下生产,加之发酵配料带入的微生物,使得腐乳发酵过程或成品腐乳中微生物种类繁多[18],各厂家生产环境差异导致发酵微生物群系的差异从而造成了不同品牌腐乳风味的差异,但造成的差异具体是由哪种微生物引起,需对不同品牌腐乳各生产阶段坯体中的微生物进行分离及进一步的发酵验证。
表3 不同品牌白腐乳所得挥发性风味成分的GC-MS分析结果Table 3 GC-MS identification of volatile flavour components of four different sufu brands
续表
续表
3 结论
3.1 四种品牌白腐乳的游离氨基酸总量及各氨基酸组分含量都存在一定的差异,B品牌中游离氨基酸总量高A品牌近15g/kg,其中Glu、Ser、Thr、Pro、Cys、Trp等组分在含量上差异较大,氨基酸总量差异与总体滋味评价结果大体一致,总氨基酸含量越高,其滋味评分越高,且鲜味明显高于其余三种品牌的D被检出含有最高的Glu含量等都从某一方面说明了不同品牌腐乳游离氨基酸总量及组分上的差异是造成不同品牌各自独特滋味的一个重要因素。
3.2 四种品牌白腐乳共鉴定出109种化合物,A、B、C、D所含的挥发性风味物质分别为60、57、45、55种,其总相对百分含量分别为 94.84%、95.38%、80.56%、91.97%。其中,2-庚酮、苯乙醛、乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、油酸乙酯、2-正戊基呋喃等共有的19种化合物应是构成腐乳主体风味的主要成分;通常被认为对腐乳风味具有重要贡献的某些吡嗪类物质则可能是在高温蒸馏下经美拉德反应形成,并不一定是成品腐乳本身所具有的风味成分。添加一定量的芝麻油对腐乳风味具有改善作用,但其添加量不宜过大。
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Comparison of flavour components among different white sufu brands
JIANG Li-ting,LI Li*
(College of Light Industry and Food Science,South China University of Technology,Guangzhou 510640,China)
Free amino acids and volatile flavour components of four sufu brands were analyzed by HPLC,and headspace solid-phase microextraction combined with GC-MS.Results showed that some differences of the proportion and total content of free amino acids were existed among four brands,in which the content of Glu,Ser,Thr,Pro,Cys,Trp had great difference.A total of 109 volatile components were identified by GC-MS,except Ethyl Alcohol,Ethyl Palmitate,Ethyl Linoleate and Ethyl Oleate,there were some differences in the constituent and quantity of volatile among the four products.
sufu;free amino acids;volatile flavour components
TS207.3
A
1002-0306(2012)08-0099-07
风味从广义上讲,是指食物摄入前、后刺激人的所有感官而产生的各种感觉的综合,包括味、嗅、触、视、听等感官反应所引起的化学、物理和心理感觉的综合效应[1-2]。腐乳作为我国传统的发酵豆制品,具有独特的质地和风味。腐乳中的蛋白质、脂肪、碳水化合物等在微生物的作用下逐步分解成肽、氨基酸、脂肪酸、糖等复杂的风味前提物,然后再经过一系列的发酵代谢及生化变化形成了复杂的风味成分。刘旈秀等[3]曾对腐乳中水溶性多肽分布及氨基酸组成进行分析,表明平均肽链长度小于10的小肽,谷氨酸及天冬氨酸与腐乳的鲜味有密切的联系;窦珺[4]等对六种不同种类腐乳中的滋味物质进行研究,表明鲜味和咸味是腐乳中最明显的滋味,鲜味主要来自谷氨酸和天冬氨酸,而咸味则主要来自氯化钠; Chung[5]曾采用同时蒸馏法(SDE)法对三种白腐乳中的挥发性风味成分进行测定,共检出111种物质,表明了不同品牌中的挥发性成分有相同也有差异。本实验采用高效液相色谱(HPLC)法及顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-质谱(GC-MS)法对四种品牌白腐乳中影响风味的主要成分游离氨基酸及挥发性风味物质进行测定比较,为找出产品间的差异,进一步研究产品风味,提高产品质量及稳定性奠定基础。
2011-06-30 *通讯联系人
蒋丽婷(1986-),女,在读硕士生,研究方向:粮食、油脂及植物蛋白工程。
国家自然科学基金资助项目(30770056)。