酵母抽提物對原釀黃豆醬呈味物質的影響研究

林禮釗，劉向軍，李 庫*

（1.鶴山市東古調味食品有限公司，廣東 江門 529738；2.安琪酵母股份有限公司，湖北 宜昌 443003）

黃豆醬是中國傳統發酵調味品，其生產所涉及的原料、菌種、制曲和發酵工藝等都與釀造醬油非常類似，所以在風味上也都同為咸鮮帶醬香的調味品，烹飪和食用方法也有部分類似，消費群體也高度重合[1-3]。黃豆醬的國家標準頒布于2009年，其中對黃豆醬的原輔料、感官要求以及水分、氨基酸態氮和銨鹽等理化指標都進行了要求[4-5]。

目前市面上常見且暢銷的黃豆醬是以發酵黃豆醬原醬為基料，輔以谷氨酸鈉、5'-呈味核苷酸二鈉、白砂糖、三氯蔗糖等物料進行調味后，黃原膠、變性淀粉等物料進行增稠后生產而成的。近年來，醬油行業不斷涌現出了不使用任何食品添加劑的原釀概念產品，受到了對清潔標簽和健康有較高追求的消費者的青睞，該細分品類也發展比較迅速。同樣的，原釀概念黃豆醬的產品開發也是同一方向。

酵母抽提物（yeast extract，YE）是食品行業一種常見的食品調味原料，GB 2760—2014《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》和GB/T 23530—2009《酵母抽提物》都將酵母抽提物列為食品配料，不屬于食品添加劑[6-7]，所以符合原釀的概念。目前在黃豆醬中應用酵母抽提物的研究較少[8]，但黃豆醬和醬油的原料、菌種、生產工藝等基本一致，呈味物質種類也比較接近[9-12]。酵母抽提物在醬油中具有提升鮮味、淡化咸味、增強濃厚味、協調整體口感等應用效果，主要原因是醬油中的呈味物質含量得到了補充和提升[13]。醬油和黃豆醬中主要呈味成分都包括氨基酸、呈味核苷酸、呈味肽等[14-17]。

該研究旨在研究不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬氨基酸態氮、游離氨基酸、5'-呈味核苷酸、小分子肽等呈味成分含量以及感官評價的影響，篩選出有較好應用效果的酵母抽提物，并闡明黃豆醬品質提升背后呈味物質的變化機理，為原釀黃豆醬尋求符合法規和概念的、可行的品質提升途徑，促進這一黃豆醬細分產品的整體品質提升。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

原釀黃豆醬：鶴山市東古調味食品有限公司；氫氧化鈉、甲醛、鹽酸、5-磺基水楊酸、乙腈、三氟乙酸等（均為分析純）：國藥集團化學試劑有限公司；酵母抽提物（YE1～YE6）：安琪酵母股份有限公司。酵母抽提物的不同類型及特點見表1。

表1 酵母抽提物類型及特點Table 1 Types and characteristics of yeast extract

1.2 儀器與設備

848Titrino Plus自動電位滴定儀：瑞士萬通公司；L-8900型全自動氨基酸分析儀：日本日立公司；600型高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）儀：美國Waters公司；TSKgel G2000SWXL型凝膠色譜柱（300 mm×7.8 mm）：日本TOSOH公司。

1.3 方法

1.3.1 試驗設計

1.3.2 黃豆醬主要指標的測定方法

氨基酸態氮、水分含量參照GB/T 24399—2009《黃豆醬》中的方法測定[1]；總酸含量參照GB 12456—2021《食品安全國家標準食品中總酸的測定》中的方法測定[18]；全氮含量參考GB 5009.5—2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》中的方法測定[19]；氯化鈉含量參考GB 5009.44—2016《食品安全國家標準食品中氯化物的測定》中的方法測定[20]；還原糖含量參考GB 5009.7—2016《食品安全國家標準食品中還原糖的測定》中的方法測定[21]；氨基酸含量采用GB/T 5009.124—2016《食品中氨基酸的測定方法》中的方法測定[22]。

1.3.3 肽分子質量分布的測定方法

采用高效凝膠過濾色譜法測定，即以多孔性填料為固定相，依據樣品組分相對分子質量大小的差別進行分離。

色譜柱：TSKgel G2000SWXL（300 mm×7.8 mm）；流動相：乙腈＋水＋三氟乙酸（45∶55∶0.1，V/V）；檢測波長：220 nm；流速：0.5 mL/min；檢測時間：40 min；進樣體積：20 μL；柱溫：30 ℃。

1.3.4 感官評價方法

黃豆醬專業感官小組12人，按照GB/T 13868—2009《感官分析建立感官分析實驗室的一般導則》要求建立單人品評間[23]，品評員對帶有編號的樣品從鮮味、甜味、咸味、酸味、苦澀味、濃厚味、綜合口感共7個方面，依據各種味覺的感官強度進行品評，并在0～10分之間打分，感官評分標準見表2。

表2 黃豆醬的感官評價標準Table 2 Sensory evaluation standard of soybean paste

1.3.5 數據處理方法

本文以TMS320DM642處理器為核心芯片，攝像頭為前端，農產品服務器為總存儲器，PC機與智能手機為終端設計了農產品生產全過程監控系統。該系統使用視頻/圖像定點數字信號處理器TMS320DM642對視頻信號進行壓縮，使用H.264編碼算法且進行優化，壓縮比能達到200∶1，滿足3G傳輸的理論要求，視頻信號處理系統流程如圖1所示。

采用SPSS 26.0軟件對數據進行方差分析、差別檢驗分析。

2 結果與分析

2.1 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬主要理化指標的影響

以不添加酵母抽提物的組為對照，以1%添加量的不同酵母抽提物的組為實驗組，對1.3.1中的7個處理組進行黃豆醬主要理化指標檢測，結果如表3所示。

表3 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬主要理化指標的影響Table 3 Effect of different yeast extract on major physical and chemical index of natural fermented soybean paste g/100 g

續表

由表3可知，1%添加量的6款酵母抽提物對原釀黃豆醬的水分、還原糖、總酸和鹽分影響較小。而全氮和氨基酸態氮含量均有一定程度提升，其中全氮提升幅度在0.094～0.123g/100g，氨基酸態氮含量提升幅度在0.024～0.060g/100g。6款酵母抽提物對全氮的提升率均在6%～8%，對氨基酸態氮含量提升作用較大的是YE3和YE4，提升率均為11%。6款酵母抽提物含有豐富的全氮和氨基酸態氮，所以能幫助原釀黃豆醬提升這兩項關鍵指標。

2.2 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬游離氨基酸的影響

對1.3.1中的7個處理組進行游離氨基酸組分檢測，結果見表4。由表4可知，1%添加量的6款酵母抽提物對原釀黃豆醬中游離氨基酸總量均有一定提升作用，提升幅度在0.112～0.290 g/100 g，其中YE3和YE4對游離氨基酸總量的提升率最高，均為10%，這與2.1中氨基酸態氮的提升結果是吻合的。原釀黃豆醬中氨基酸類鮮味物質中，提升最明顯的是丙氨酸，對其提升幅度較大的酵母抽提物為YE3（提升90%）、YE4（提升89%）和YE5（提升63%）。其次是谷氨酸，對其提升幅度較大的酵母抽提物為YE4（提升27%）和YE3（提升24%）。6款酵母抽提物均含有豐富的游離氨基酸，特別是呈鮮味的丙氨酸和谷氨酸，所以能幫助原釀黃豆醬提升這些呈味氨基酸含量。另外，YE1還能一定程度的提升原釀黃豆醬中纈氨酸（提升14%）、蛋氨酸（提升29%）和苯丙氨酸（提升13%）含量，YE3還能一定程度的提升原釀黃豆醬中精氨酸（15%）含量。

表4 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬游離氨基酸的影響Table 4 Effect of different yeast extract on free amino acids in natural fermented soybean paste g/100 g

2.3 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬主要核苷酸類鮮味物質的影響

對1.3.1中的7個處理組的主要核苷酸類鮮味物質含量進行檢測，結果見表5。

由表5可知，該原釀黃豆醬中核苷酸類鮮味物質含量極低，這是因為發酵醬醪體系中存在的5'-磷酸單酯酶和N-核糖苷酶能將核苷酸分解為低分子的無味物質[24]。1%添加量的6款酵母抽提物對原釀黃豆醬5'-肌苷酸和5'-鳥苷酸含量都有非常明顯的提升，5'-呈味核苷酸提升幅度最大可達0.204 g/100 g（提升63倍），使5'-呈味核苷酸苷酸含量提升幅度較大的酵母抽提物為YE5（提升63倍）和YE6（提升61倍），其次為YE4（提升28倍）。

表5 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬核苷酸類鮮味物質的影響Table 5 Effect of different yeast extract on major umami substances in natural fermented soybean paste g/100 g

酵母抽提物中含有豐富的5'-肌苷酸和5'-鳥苷酸，特別是I＋G型酵母抽提物，而原釀黃豆醬中核苷酸類鮮味物質含量極低，所以酵母抽提物對原釀黃豆醬核苷酸類鮮味物質含量的提升幫助極大，這也是鮮味增強等應用效果得以體現的關鍵所在。

2.4 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬小分子肽組成的影響

對1.3.1中的7個處理組進行小分子肽分布檢測，并根據各肽段的相對含量計算出對應分子質量區間的全氮含量，結果見表6。

表6 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬不同分子質量肽含量的影響Table 6 Effect of different yeast extract on total nitrogen contents of small peptide by different molecular weight of natural fermented soybean paste g/100 g

由表6可知，1%的添加量的6款酵母抽提物對原釀黃豆醬不同分子質量區間肽的含量均有提升效果，其中提升最明顯的是400～1 000 Da的肽，最高提升了64%（YE2），YE1、YE3、YE4和YE5也使400～1 000 Da的肽含量分別提升了41%、29%、21%和24%。其次是1 000～2 000 Da的肽，最高提升了18%（YE5），YE2和YE4也使1 000～2 000 Da的肽含量提升了11%。180～400 Da的肽也有一定提升，使其含量提升較明顯的是YE1（提升13%）、YE2（提升11%）和YE3（提升12%）。酵母抽提物中含有豐富的小分子呈味肽，主要集中在180～2 000 Da，所以能幫助黃豆醬提升180～2 000 Da不同分子質量區間肽的含量。

2.5 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬感官評價的影響

對7個處理組的黃豆醬進行感官評價，結果見表7。

表7 不同類型酵母抽提物對原釀黃豆醬感官評價的影響Table 7 Effect of different yeast extract on sensory evaluation of natural fermented soybean paste分

由表7可知，1%添加量的6款酵母抽提物對原釀黃豆醬的酸味影響不大，對甜味和苦澀味略有影響，影響較大的是鮮味、咸味、濃厚味和綜合口感。使黃豆醬鮮味強度提升幅度較大的是YE6（提升28%）、YE5（提升25%）和YE4（提升17%），使黃豆醬咸度強度淡化幅度較大的是YE6（降低18%）和YE5（降低15%），使黃豆醬濃厚味強度提升幅度較大的是YE2（提升20%）、YE4和YE1（均提升16%），使黃豆醬綜合口感提升較大的是YE6（提升24%）、YE5（提升22%）和YE4（提升19%）。

結合6款酵母抽提物對原釀黃豆醬理化指標和感官評價的影響研究結果發現，酵母抽提物對原釀黃豆醬的感官評價與呈味物質的影響是完全吻合的。對黃豆醬鮮味提升幅度較大的3款酵母抽提物都為I＋G型，其提升黃豆醬5'-呈味核苷酸含量的效果最為明顯；對黃豆醬濃厚味提升幅度較大的3款酵母抽提物都是小分子肽含量較高的產品，其提升黃豆醬小分子肽含量最為明顯。

原釀黃豆醬中含有一定量大豆蛋白降解得到的谷氨酸，但基本不含5'-呈味核苷酸。I＋G型酵母抽提物含有的天然5'-肌苷酸和5'-鳥苷酸能與黃豆醬本身含有的谷氨酸形成鮮味協同效應[25-26]，從而使鮮味得到了明顯的提升，相應的咸味和苦味得到一定程度弱化[26-27]。再加上酵母抽提物大量的小分子肽能提升黃豆醬的小分子肽含量，除了提升濃厚味外，還能起到緩和咸味和苦味強度的作用[25-27]。鮮味得到提升，過重的咸味得到淡化，苦味也得到一定抑制，濃厚味得到增強，體現在一起就是綜合口感的增強，從而黃豆醬的感官品質得以全面提升。

3 結論

原釀黃豆醬因5'-呈味核苷酸的缺失、谷氨酸和小分子肽等呈味成分的有限含量，鮮味、咸味、濃厚味及綜合口感等都會不及某些使用了谷氨酸鈉、5'-呈味核苷酸二鈉等食品添加劑的市售調味黃豆醬。富含天然5'-呈味核苷酸的I＋G型酵母抽提物能彌補原釀黃豆醬5'-呈味核苷酸的缺失，同時還能提升谷氨酸、丙氨酸等鮮味成分含量，分子質量為180～2 000 Da的小分子肽等濃厚味成分含量。從而在口感上體現出提升鮮味、淡化過重咸味、抑制苦味、增厚濃厚味、提升整體口感等效果。I＋G型酵母抽提物不添加任何外源物質，且屬于食品配料，符合原釀概念，在原釀黃豆醬品質提升中具有廣泛的應用前景。