不同发酵豆酱鲜味及鲜味物质对比分析

王亚琦

佛山市海天（高明）调味食品有限公司（佛山 528000）

传统发酵的豆酱是一种以大豆为原料的调味品，其在特定温度和条件下发酵而成[1]，它不仅可以调味，具有独特的色泽、香味、滋味和体态，而且营养丰富，尤其在亚洲地区深受消费者青睐。豆酱以酸、甜、苦、鲜和咸味为主，各种风味相互融合，咸鲜尤为突出[2]，而鲜味是一种提高食欲并令人感到愉快的味感[3]，它会影响消费者对产品的选择。

电子舌是一种新型的检测技术，能够模拟人类的味觉对样品进行测定分析[4]。目前，电子舌在调味品中已被广泛应用，已有不少学者[5-6]将其用于评价豆酱的滋味，但是更偏向对样品进行滋味评判，而较少将豆酱的感官与相关物质结合分析。其中，鲜味作为能令人感到愉快的味感，很大程度上影响了豆酱的风味品质。因此，文章将重点探究不同豆酱的鲜味、丰度（鲜味回味）和鲜味物质之间的关系。

鲜味感知是在食物入口前就已发生，并在口腔加工过程中持续释放[7]。鲜味回味也称丰富度、丰度，也是表征滋味的重要指标之一，体现了鲜味的持久性和醇厚感。鲜味是由多种物质共同作用产生的，主要包括游离氨基酸及其钠盐、呈味核苷酸及其钠盐、鲜味肽等[8]。游离氨基酸中的天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸和甘氨酸对食品中的呈鲜特性具有重要作用[9]，5′-肌苷酸二钠和5′-鸟苷酸二钠是最重要的呈味核苷酸[10]。大多数鲜味肽是分子量在3 000 Da以下的寡肽[11-12]，一般含有谷氨酸和（或）天冬氨酸残基，与鲜味受体通过静电、疏水和氢键作用结合，从而产生鲜味感知[13]。

文章选取了包括味噌、腐乳、豆豉、豆酱和酱醪等12种不同的发酵豆酱样品，利用电子舌对比了不同样品鲜味和丰度，并通过鲜味物质的差异，进一步探究感官与鲜味物质的关系，为后续企业调控发酵豆酱的鲜味提供了理论依据，对于提高传统发酵豆酱的风味品质、提高我国发酵酱产品在国际市场上的竞争力具有重要意义。

1 材料和方法

1.1 材料

此研究所使用的味噌、腐乳、豆豉、豆酱和大酱（市场购买的零添加产品），而酱醪（广东和东北调味品工厂）。

1.2 试剂

甲醛（AR，广州化学试剂）；NaOH标准溶液（0.05 mol/L，深圳市博林达科技有限公司）；氨基酸标准品（广州化学试剂）；甲基红、溴甲酚绿（国药集团化学试剂有限公司）。

1.3 主要仪器与设备

905自动电位滴定仪（瑞士万通中国有限公司）；LA8080型氨基酸分析仪[日立科学仪器（北京）有限公司]；全自动凯氏定氮仪（瑞士万通中国有限公司）；U-3000液相色谱仪（赛默飞世尔科技有限公司）；TS-5000Z电子舌系统（日本Insent公司）。

1.4 方法

1.4.1 鲜味特性检测

按照解梦汐等[14]的方法，对豆酱样品进行预处理处理，取10 g研磨均匀的样品稀释到100 mL，静置2 h后以10 000 r/min离心10 min，重复2次后过滤，装入电子舌专用烧杯中备用。此研究所用电子舌包括了酸、苦、鲜、咸、甜和涩6个味觉传感器和3个参比电极，其中AAE传感器用于测试鲜味。

电子舌系统检测后，将豆酱滤液置于电子舌专用烧杯中，鲜味传感器置于阴离子溶液浸泡清洗，而后于参比液1和2中依次清洗，接着在参比液3中稳定，得到电势值Vr，传感器在豆酱滤液中稳定，得到电势值Vs，Vs与Vr的差值即为味觉基本值。鲜味传感器于参比液4和5清洗后，接着在参比液6中稳定，得到电势值Vr’，Vr’与Vr的差值即为鲜味回味。

1.4.2 理化指标测定

根据酸碱和甲醛滴定法，通过自动电位滴定仪分别测定总酸以及氨基酸态氮的含量；食盐含量的测定参照GB 5009.42—2016[15]；全氮的测定参照王承玲等[16]的方法，采用全自凯氏定氮仪测定。

1.4.3 肽分子量范围测定

参照李清岚等[17]的方法，采用HPLC法测定分子量分布。

1.4.4 游离氨基酸含量测定

氨基酸测定参考GB 5009.124—2016[18]。

1.5 数据分析

运用SPSS 18.0软件（SPSS公司，美国）进行相关性分析（相关系数为Pearson）、聚类分析（采用的聚类方法为组间联接，度量标准下区间采用的平方Euclidean距离）以及主成分分析（采用因子分析）。

2 结果与分析

2.1 不同发酵豆酱感官鉴评与分析

选择了市面上常见的零添加发酵豆酱产品和半成品，包括味增、腐乳、黄豆酱、大酱、豆豉和酱醪。

不同发酵豆酱的鲜味和丰度结果如图1所示，其中发酱醪和大酱类的鲜味较好，味增类和豆豉类的丰度较好。

2.2 不同发酵豆酱理化指标分析

对不同发酵豆酱进行理化指标分析，结果如表1所示。各样品的总酸范围在0.54～3.35 g/100 g，其中：腐乳的总酸较低，豆豉的总酸较高；氨基酸态氮范围为0.40～1.12 g/100 g，其中味增和腐乳的氨氮较低，豆粕酱醪和黑豆酱醪的氨氮较高，分别达到1.06和1.12 g/100 g；全氮范围为1.58～2.76 g/100 g，其中两种豆豉的全氮最高，阳江豆豉和永川豆豉的全氮分别为2.76和2.58 g/100 g；食盐的范围为6.7～12.5 g/100 g，其中两种腐乳的食盐最低。

表1 不同发酵豆酱理化指标结果 单位：g/100 g

2.3 不同发酵豆酱多肽分子量分析

鲜味肽是具有鲜味的寡肽，其主要通过蛋白质水解产生，大多数的鲜味肽分子量一般都小于3 kDa[11-12]。

对不同样品的多肽氮含量进行分析，结果如图2所示。多肽氮的含量在0.52～1.90 g/100 g，豆粕酱醪和黑豆酱醪的含量较低，分别为0.52和0.62 g/100 g，两种豆豉的含量最高，阳江豆豉和永川豆豉的含量分别为1.86和1.90 g/100 g，其各肽段的含量均较高。腐乳中0～1 kDa的多肽氮含量较高，味噌中1～3 kDa和3～5 kDa的多肽氮含量较高，而各样品中＞5 kDa的多肽氮含量最低。

图2 不同发酵豆酱肽分子量含量

2.4 发酵豆酱游离氨基酸分析

游离氨基酸主要是以单个氨基分子存在的氨基酸，其含量是评价滋味的重要指标[19]，其中天冬氨酸和谷氨酸是调味料中重要的鲜味氨基酸[3]。

各样品的游离氨基酸结果如图3所示。不同样品在总量及组成方面存在明显区别，游离氨基酸总含量在1.85～8.00 g/100 g，其中：白味噌和赤味噌的氨基酸总量较低，分别为1.85和2.37 g/100 g；豆粕酱醪和黑豆酱醪的氨基酸总量较高，分别为7.86和8.00 g/100 g，与样品的氨基酸含量的高低一致。

图3 不同发酵豆酱的游离氨基酸含量结果

在游离氨基酸组成方面，天冬氨酸和谷氨酸为已知的呈鲜味氨基酸，其鲜味阈值分别为0.100和0.030 g/100 g。如图3所示，除腐乳中未检测到天冬氨酸外，所有样品的天冬氨酸及谷氨酸含量均高于呈味阈值，其中豆粕酱醪和黑豆酱醪的天冬氨酸含量较高，均为0.99 g/100 g，谷氨酸含量分别达到1.21和1.15 g/100 g。白味噌和赤味噌的鲜味氨基酸含量较低，天冬氨酸含量分别为0.17和0.18 g/100 g，谷氨酸含量分别为0.24和0.31 g/100 g。

2.5 相关性分析结果

根据已有研究可知氨基酸态氮、全氮、谷氨酸、天冬氨酸和＜3 kDa肽段为呈鲜物质，现对12种发酵豆酱的感官（鲜味和丰度）与鲜味物质之间进行相关性分析，结果如表2所示。发酵豆酱的鲜味与氨基酸态氮、谷氨酸和天冬氨酸呈正相关，相关系数分别为0.914，0.942和0.898，丰度与1～3 kDa的肽段含量正相关，相关系数为0.964，这可能与蛋白质的分解程度有关，分解度相对低的1～3 kDa的肽段在口腔中缓慢释放体现出较好的丰度。

表2 鲜味、丰度与鲜味物质相关性分析

2.6 主成分与聚类分析结果

对鲜味物质进行主成分和样品聚类分析，具体结果如图4所示。PC1和PC2累计贡献率86.75%。天冬氨酸、谷氨酸和氨氮在PC1上有较高的载荷，全氮和1～3 kDa肽氮含量在PC2上有较高的载荷。黑豆酱醪、豆粕酱醪、黄豆酱醪、面酱醪、韩式大酱和东北大酱在PC1正轴上，说明其在该维度的指标表现较好，而阳江豆豉和永川豆豉在PC2正轴上，说明其全氮和1～3 kDa肽氮含量较高。

图4 样品主成分分析

根据样品的鲜味物质结果对12组样品进行聚类分析，结果如图5所示。可将其分为3大类：白味噌、赤味噌、白腐乳和红腐乳表现相近，其氨基酸态氮、天冬氨酸和谷氨酸含量较低，鲜味感官较弱；黑豆酱醪、豆粕酱醪、黄豆酱醪、面酱醪、韩式大酱和东北大酱表现相似，其氨基酸态氮、天冬氨酸和谷氨酸的含量较高，感官表现上鲜味较强；阳江豆豉和永川豆豉表现相近，其全氮和1～3 kDa肽氮含量较高，丰度最强，可能是蛋白质进行适当而非充分分解能够使得鲜味肽在口腔中缓慢释放从而体现出较好的丰度。

图5 样品树状图聚类分析

3 结论

此研究从鲜味和丰度两个维度对比了12种发酵豆酱的感官，并检测了不同样品的鲜味物质组成，发现鲜味与氨基酸态氮、谷氨酸和天冬氨酸相关，而丰度与1～3 kDa的肽段含量相关。并对样品的鲜味物质表现进行主成分和聚类分析，可将样品分为3大类：白味噌、赤味噌、白腐乳和红腐乳表现相近，其鲜味感官较弱，与鲜味相关的物质含量低；黑豆酱醪、豆粕酱醪、黄豆酱醪、面酱醪、韩式大酱和东北大酱表现相似，其氨基酸态氮、天冬氨酸和谷氨酸的含量较高，鲜味较强，而阳江豆豉和永川豆豉表现相近，其丰度感官最强，与丰度相关的1～3 kDa肽氮含量也最高。此研究通过探究豆酱鲜味、丰度和鲜味物质之间的关系，为调控发酵豆酱的鲜味感官提供了数据支撑和理论依据，对于提高传统发酵豆酱的风味品质具有重要意义。