气相色谱-质谱对自然酿造酱油与配制酱油香味物质成分的分析与探讨
2021-01-14
四川省生生酱园食品有限公司 四川 凉山州 615000
1 引言
酱油是餐饮业的重要调味料,随着调味料市场的发展,市场对酱油的消费观念发生变化。人们对酱油的需求不仅体现在质量、价格方面,还体现在口感、香味、营养、健康等方面。自然酿造酱油是由黄豆为基本原料,加上麦麸等其他原料,经过多种工艺最终发酵得到的酱油,具有醇厚的自然口感和特殊风味。为了更好地区别自然酿造酱油和配制酱油,同时对酱油生产工艺进行优化,本文采用气相色谱-质谱法从酱油的香味这一质量特征入手对自然酿造酱油和配制酱油的香味物质成分进行了实验分析。
2 气相色谱-质谱实验
实验样品:自然酿造酱油(低盐固态酿造酱油、高盐稀态酿造酱油、常温半固态酿造酱油)、配制酱油、无水乙醚、无水硫酸钠、去离子水。
实验仪器:气相色谱-质谱仪、电子天平、过滤器、恒温水浴仪、旋转蒸发仪。
实验方法:首先处理两种酱油样品。量取150mL的自然酿造酱油和配制酱油,分别置于分液漏斗中,然后向其中加入100m L的重蒸无水乙醚。混合后连续蒸馏萃取2h,直到无水乙醚相与酱油中的挥发性物质充分互溶,乙醚相有浓郁的香味。萃取后得到含有酱油挥发性物质的乙醚溶液,经过无水硫酸钠干燥处理,置于冰箱冷冻12h以上,过滤除去颗粒,滤液在40℃条件下旋转蒸发,最终得到颜色微黄的液体。然后对得到的液体进行气相色谱-质谱实验分析。分别设定气相色谱和质谱的分析条件。采用石英毛细管色谱柱(30m*0.25mm*0.25mm),气体流速0.6mL/min,初始温度40℃,最高温度210℃,初始温度时间5min,最高温度时间15min,温度上升速率5℃/min,样品入口温度250℃,进样量1μL。质谱仪电子能量70eV,发射电流200μA,离子源温度200℃,电子倍增器电压350V,质量扫描范围33~450amu。
3 实验结果
分别对四种酱油样品进行色谱-质谱分析,得到样品中具有挥发性香味的物质成分含量如下表所示。
保持时间 成分 匹配度 低盐固态酿造酱油 高盐稀态酿造酱油 常温半固态酿造酱油 配制酱油3.22min 乙醇 98% 15.23% 20.17% 8.14% 7.22min 3-己醇 86% 1.45% 1.08% 0.72% 8.98min 甲基吡嗪 89% 0.26%10.20min 乙酸乙酯 95% 0.07% 0.12% 0.06% 11.67min 2-羟基丙酸乙酯 87% 0.04% 0.29% 0.02% 12.09min 苯乙酸 91% 0.50% 0.12% 0.46% 0.02%12.51min 2-乙基-6-甲基吡嗪 90% 0.65%14.89min 乙酸 91% 19.56% 5.46% 18.98% 3.89%15.81min 苯甲醛 93% 0.18% 0.07% 0.11% 0.17%16.08min 1-(2-呋喃)乙酮 90% 0.28% 0.21% 0.44% 0.18%16.88min 3-甲基-2-丁醇 91% 50.59% 64.02% 53.30% 89.01%17.50min 5-甲基糠醛 81% 0.57% 0.12% 0.50% 0.04%19.04min 苯乙醛 91% 3.72% 1.37% 8.94% 1.68%19.80min 糠醛 93% 1.15% 0.44% 1.28% 0.12%20.16min 3-甲基丁酸 81% 2.30% 0.86% 2.32% 0.12%20.52min 乙酸苯甲酯 94% 0.15% 0.06% 0.08% 21.16min 5-甲基糠醛 91% 0.05% 0.02% 0.02% 24.26min 苯甲醇 97% 0.40% 0.24% 0.54% 0.02%24.90min 苯乙醇 94% 0.72% 1.07% 0.20%
分别对四种酱油含有的主要挥发性化合物(醇、酸、醛)的含量进行分析,结果发现:自然酿造酱油检出的醇类化合物比配制酱油检出类别多,自然酿造酱油中的单一醇类化合物含量均高于配制酱油中的同类化合物。乙醇是酿造酱油具有特殊香味的主要醇类物质,苯甲醇、苯乙醇具有花草水果的香味。酸类化合物是发酵过程的主要代谢产物。自然酿造酱油中的乙酸、苯乙酸、3-甲基丁酸含量均高于配制酱油,是调节酿造酱油平衡味感的重要物质。醛类物质在酱油香气调节中有重要的平衡调节作用,苯甲醛、苯乙醛、糠醛、5-甲基糠醛的检测结果均显示在自然酿造酱油中的含量高于配制酱油中的含量。
4 结论
自然酿造酱油和配制酱油四种酱油采用了气相色谱-质谱检测法,对酱油中的挥发性化合物进行检测分析。结果发现不同酿造工艺的酱油中含有的挥发性化合物种类和含量不同,酿造酱油含有的挥发性物质类别明显比配制酱油含有的类别多,在单一组分含量上也远高于配制酱油。生产企业及技术人员可通过对酿造酱油和配制酱油之间的香味物质含量关系来进行鉴别,并在此基础上优化生产工艺。