邊昊,陳柏宇,李銳
1(安徽工商職業(yè)學(xué)院,安徽 合肥,230041) 2(廣東海洋大學(xué) 食品科技學(xué)院,廣東 湛江,524088)3(嶺南師范學(xué)院 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,廣東 湛江,524048)
沙蟹汁是廣西北海特有的傳統(tǒng)美食,具有風(fēng)味獨(dú)特、口味鮮美等特點(diǎn),常用來制作“沙蟹汁燜豆角”、“沙蟹汁蘸白切雞”等當(dāng)?shù)靥厣耍钍苋藗兊南矏踇1-2]。傳統(tǒng)沙蟹汁是以海灘野生沙蟹為原料,清洗后去除內(nèi)臟和污物,搗碎后混以一定比例的食鹽放入發(fā)酵罐中,經(jīng)過1個(gè)月左右的自然發(fā)酵后制得[3]。目前沙蟹汁的生產(chǎn)以傳統(tǒng)方法為主,其產(chǎn)品存在腥異味重的問題,嚴(yán)重阻礙了產(chǎn)品的推廣。
微生物發(fā)酵法是食品工業(yè)中常用風(fēng)味改良方法之一,可以通過微生物作用將小分子腥味物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o腥味的物質(zhì),同時(shí)還能產(chǎn)生特殊的發(fā)酵香味,從而達(dá)到“除臭增香”的目的[4]。目前食品行業(yè)多采用多種菌種復(fù)合發(fā)酵的方式,不僅可以彌補(bǔ)單一菌種發(fā)酵的缺陷,而且能縮短發(fā)酵時(shí)間[5-6]。解萬翠等[7]在蝦頭醬中添加3種菌株(植物乳桿菌、黑曲霉和季氏畢赤氏酵母)進(jìn)行混合發(fā)酵,大大提高了發(fā)酵效率,并增加了蝦醬的風(fēng)味。張晶等[8]采用復(fù)合菌和安琪酵母發(fā)酵野生獼猴桃果酒,顯著提高了產(chǎn)品的香氣品質(zhì),且口感更加醇厚。TURCHI等[9]使用2種混合菌株(植物乳桿菌和嗜熱鏈球菌)對(duì)驢奶進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)現(xiàn)混合菌種的發(fā)酵產(chǎn)品整體品質(zhì)要優(yōu)于單一菌株。BERTUZZI等[10]采用協(xié)同發(fā)酵法(漢遜德巴利酵母、腐生葡萄球菌和干酪棒狀桿菌)制備奶酪,發(fā)現(xiàn)奶酪色澤和品質(zhì)發(fā)生明顯改變。目前,采用復(fù)合發(fā)酵法制備沙蟹汁的研究尚未見報(bào)道。
植物乳桿菌是一種廣泛存在于發(fā)酵食品中的微生物,對(duì)肉類風(fēng)味形成有積極的促進(jìn)作用[11]。魯氏酵母菌是發(fā)酵食品行業(yè)中常用的增香型菌株,在發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生大量糖類物質(zhì),并伴隨產(chǎn)生呋喃酮、芳香醇、高級(jí)醇等化合物,能顯著提升產(chǎn)品的香氣[12]。本文以沙蟹為原料,在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上添加魯氏酵母菌和植物乳桿菌進(jìn)行發(fā)酵,以感官評(píng)分和氨基態(tài)氮含量為指標(biāo),采用單因素試驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面分析法優(yōu)化復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的制備工藝,并比較復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁與傳統(tǒng)沙蟹汁的風(fēng)味成分,以期為沙蟹汁的風(fēng)味改良提供理論依據(jù)。
沙蟹,北海市回頭客食品有限公司;生姜、食鹽均為市售;IMP、GMP、ATP、ADP、AMP、HxR、Hx標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥99.0%),美國(guó)Sigma公司;植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum,菌種編號(hào)GIMI.191)和魯氏酵母菌(Saccharomycesrouxii,菌種編號(hào)AS2.180),中國(guó)科學(xué)院菌種保藏中心;YPD液體培養(yǎng)基、MRS液體培養(yǎng)基,青島海博生物技術(shù)有限公司;ADP、HxR、Hx、GMP、AMP、ATP、IMP標(biāo)準(zhǔn)品,上海源葉生物科技有限公司;有機(jī)酸和氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品,上海阿拉丁生化科技股份有限公司;其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
MJ-160型恒溫培養(yǎng)箱,上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司;L-P1200型粉碎機(jī),鄭州力威設(shè)備有限公司;L8900型氨基酸分析儀、LC-10AT型高效液相色譜儀,日本Shimadzu公司;LDZX-50KB型高壓滅菌鍋,上海申安醫(yī)療器械廠;FE28-Stan型酸度計(jì),梅特勒-托利多儀器有限公司;MR-23i型冷凍離心機(jī),法國(guó)Jouan 公司。
1.2.1 沙蟹汁的制備
傳統(tǒng)沙蟹汁:取處理好的沙蟹1 kg、生姜末200 g和食鹽300 g,攪拌均勻后加入500 g涼白開,然后使用均質(zhì)機(jī)以8 000 r/min的條件均質(zhì)3 min。均質(zhì)好的混合溶液(pH 7.5~8.0)裝入干凈的發(fā)酵罐,晾曬發(fā)酵15 d(日曬夜露,25 ℃左右),所得產(chǎn)品即為傳統(tǒng)沙蟹汁。發(fā)酵結(jié)束后將沙蟹汁混合均勻,并于4500 r/min條件下離心15 min,取上清液保存于-20 ℃?zhèn)溆谩?/p>
復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁:按上述相同方法均質(zhì),均質(zhì)好的混合溶液調(diào)節(jié)pH值,加入一定量的復(fù)合發(fā)酵劑,混合均勻后置于恒溫培養(yǎng)箱靜置發(fā)酵,所得產(chǎn)品為復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁。發(fā)酵結(jié)束后將沙蟹汁混合均勻,于4 500 r/min條件下離心15 min,取上清液保存于-20 ℃?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 菌懸液的制備
參考李銳等[12]的方法,稍作改動(dòng)。將植物乳桿菌和魯氏酵母菌分別接種到MRS液體培養(yǎng)基和YPD液體培養(yǎng)基中。植物乳桿菌于37 ℃恒溫培養(yǎng)箱振蕩培養(yǎng)22 h,連續(xù)傳代2~3次至活力恢復(fù)。魯氏酵母菌于30 ℃恒溫培養(yǎng)箱振蕩培養(yǎng)40 h,連續(xù)傳代2~3次至活力恢復(fù)。培養(yǎng)結(jié)束后,菌懸液離心(4 ℃,4 000 r/min,時(shí)間15 min),收集菌體沉淀并溶于滅菌生理鹽水(0.85 %),最終調(diào)整菌懸液菌落個(gè)數(shù)為108CFU/g。
1.2.3 復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的單因素試驗(yàn)
微生物復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的固定條件為:植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例3∶2,發(fā)酵時(shí)間17 d,發(fā)酵溫度26 ℃,復(fù)合發(fā)酵劑接種量5%(以混合溶液總質(zhì)量為計(jì)),發(fā)酵初始pH 7.5。固定其他條件不變,改變其中某個(gè)因素條件分別分析對(duì)復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁感官評(píng)價(jià)及氨基態(tài)氮含量的影響。設(shè)置各因素的梯度分別為:植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例 0∶3、1∶3、2∶3、1∶1、3∶2、3∶1、3∶0,發(fā)酵時(shí)間13、15、17、19、21、23、25 d,發(fā)酵溫度20、22、24、26、28、30、32 ℃,復(fù)合發(fā)酵劑接種量1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%,發(fā)酵初始pH值6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0。發(fā)酵結(jié)束后滅菌,冷卻后樣品備用。
1.2.4 響應(yīng)面分析法優(yōu)化復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的最佳工藝
根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)確定發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間和發(fā)酵劑接種量3個(gè)因素為自變量,以感官評(píng)分為響應(yīng)值,采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的最佳工藝條件。試驗(yàn)因素與水平見表1。
表1 響應(yīng)面因素與水平設(shè)計(jì)
1.2.5 感官評(píng)價(jià)
參考邊昊等[13]的方法,通過感官描述法對(duì)沙蟹汁的感官屬性進(jìn)行分析。挑選10名感官評(píng)價(jià)員(6名女性和4名男性,年齡19~30歲),所有的評(píng)價(jià)人員均在食品感官分析領(lǐng)域有著豐富的經(jīng)驗(yàn),并熟悉各種感官描述詞匯。感官評(píng)價(jià)前,將樣品置于50 ℃水浴鍋中恒溫加熱10 min,并分別裝入5個(gè)同樣的容器,評(píng)價(jià)時(shí)隨機(jī)取樣。根據(jù)感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(表2),評(píng)價(jià)人員對(duì)沙蟹汁的色澤、香氣、滋味和形態(tài)進(jìn)行打分,最后取10位評(píng)價(jià)人員的平均值作為最終評(píng)分。
表2 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)表
1.2.6 其他理化指標(biāo)的測(cè)定
氨基態(tài)氮含量的測(cè)定參考王雪鋒等[14]的方法;揮發(fā)性鹽基氮(total volatile basic nitragen,TVB-N)的測(cè)定參考吳燕燕等[15]的方法。
游離氨基酸含量的測(cè)定參考宓月光等[16]的方法,稍有改動(dòng)。取沙蟹汁1.0 g,加入3 mL 質(zhì)量濃度為50 g/L磺基水楊酸溶液,混合均勻后靜置1 h,于9 000 r/min條件下離心15 min,取上清液并使用水系微孔濾膜過濾(0.22 μm),然后用L8900型氨基酸分析儀進(jìn)行測(cè)定。
有機(jī)酸含量測(cè)定依據(jù)段珍珍等[17]的方法,稍有改動(dòng)。取沙蟹汁5.0 g,加25 mL超純水混合均勻,然后使用均質(zhì)機(jī)以10 000 r/min的條件均質(zhì)10 min,于7 000 r/min條件下離心10 min,取上清液用超純水準(zhǔn)確定容至50 mL。樣品液使用水系微孔濾膜過濾(0.22 μm),用高效液相色譜儀進(jìn)行分析。
呈味核苷酸含量的測(cè)定參考YANG等[18]的方法,稍有改動(dòng)。取沙蟹汁5.0 g,加入30 mL質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的高氯酸溶液,使用均質(zhì)機(jī)以10 000 r/min的條件均質(zhì)10 min,于7 000 r/min條件下離心10 min。取沉淀加入10 mL質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的高氯酸溶液再次提取,重復(fù)操作2次,合并兩次離心后的上清液,使用濃度為5 mol/L的KOH溶液調(diào)節(jié)pH為6.75,用超純水準(zhǔn)確定容至50 mL。樣品液用水系微孔濾膜過濾(0.22 μm),使用高效液相色譜儀進(jìn)行分析。
每個(gè)數(shù)據(jù)設(shè)置3個(gè)重復(fù),結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示,使用Design-Expert 8.0.6、IBM SPSS 22.0和Origin 8.0軟件進(jìn)行作圖和數(shù)據(jù)分析。
以感官評(píng)分和氨基態(tài)氮含量為指標(biāo),植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例、發(fā)酵時(shí)間、接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵初始pH值5個(gè)單因素試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。
a-菌種混合比例;b-發(fā)酵時(shí)間;c-發(fā)酵劑接種量;d-發(fā)酵溫度;e-發(fā)酵初始pH
由圖1-a可知,不同混合比例對(duì)沙蟹汁的感官評(píng)分和氨基態(tài)氮含量有較大影響。在所有混合比例中,菌種混合比例3∶2時(shí)沙蟹汁的感官評(píng)分最高,為6.94;菌種混合比例1∶3時(shí)沙蟹汁的氨基態(tài)氮含量最高,為(5.31±0.07) mg/mL,其次為菌種混合比例3∶2,氨基態(tài)氮含量為(5.25±0.13) mg/mL,兩者之間沒有顯著性差異(p<0.05)。綜合考慮,選擇植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例為3∶2。由圖1-b可知,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),沙蟹汁的感官評(píng)分逐漸增加,于發(fā)酵17 d時(shí)感官評(píng)分達(dá)到最大值7.85,此時(shí)氨基態(tài)氮含量為(5.33±0.07) mg/mL,說明此時(shí)沙蟹汁發(fā)酵風(fēng)味已趨于成熟。發(fā)酵17 d后沙蟹汁的感官評(píng)分和氨基態(tài)氮含量緩慢下降,這可能是由于在發(fā)酵后期,菌種產(chǎn)生有機(jī)酸、乙醇等次級(jí)代謝產(chǎn)物,使得沙蟹汁風(fēng)味劣化[13]。因此,選擇發(fā)酵17 d較為合適。由圖1-c可知,隨著接種量的增加,沙蟹汁的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì),并于接種量為5%時(shí)感官評(píng)分達(dá)到最大值7.44,此時(shí)氨基態(tài)氮含量為(5.33±0.07) mg/mL。繼續(xù)增加接種量,沙蟹汁的感官評(píng)分開始下降。有研究表明,發(fā)酵液中酵母菌過多會(huì)產(chǎn)生酵母味、酸味和酒精味,導(dǎo)致香氣品質(zhì)下降[19]。因此,選擇接種量5%較為合適。發(fā)酵溫度是影響發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素之一。由圖1-d可知,發(fā)酵溫度低于26 ℃時(shí),沙蟹汁感官評(píng)分較低,此階段菌株代謝活動(dòng)緩慢,風(fēng)味變化不明顯;當(dāng)高于26 ℃時(shí),發(fā)酵液中微生物的代謝活動(dòng)被抑制,導(dǎo)致風(fēng)味物質(zhì)濃度降低,氨基態(tài)氮含量也有所下降,因此選擇發(fā)酵溫度26 ℃較為合適,此時(shí)氨基態(tài)氮含量為(5.98±0.05) mg/mL。由圖1-e可知,隨著發(fā)酵初始pH值的增加,沙蟹汁的感官評(píng)分和氨基態(tài)氮含量呈先上升后下降的趨勢(shì),在pH值為7.5時(shí),感官評(píng)分最高,為7.03,此時(shí)氨基態(tài)氮含量為(5.41±0.04) mg/mL。微生物在最適pH值時(shí)代謝速率最高,高于或低于這個(gè)值,均會(huì)降低菌株的代謝速率。因此,選擇最佳發(fā)酵初始pH值為7.5。
2.2.1 響應(yīng)面分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)
由單因素試驗(yàn)結(jié)果可知,發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間和發(fā)酵劑接種量3個(gè)因素對(duì)沙蟹汁感官評(píng)價(jià)的影響較大。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)Box-Behnken設(shè)計(jì)原理,以感官評(píng)分為響應(yīng)值,發(fā)酵時(shí)間(A)、發(fā)酵溫度(B)和發(fā)酵劑接種量(C)為自變量,采用響應(yīng)面優(yōu)化沙蟹汁發(fā)酵最佳工藝條件。響應(yīng)面因素與水平見表2。
2.2.2 響應(yīng)面結(jié)果及方差分析
響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果見表3。利用Design Expert 8.0.5軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸擬合,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,去除不顯著項(xiàng)得到回歸方程為:y=7.28+0.24A+0.24B-0.2AC- 0.83A2-0.77B2-0.27C2。
為了檢驗(yàn)方程的有效性,對(duì)模型方程進(jìn)行方差分析,結(jié)果如表4。
表4 回歸模型方差分析
*表示差異顯著(P<0.05),**表示差異極顯著(P<0.01)
2.2.3 復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁最優(yōu)工藝與驗(yàn)證試驗(yàn)
利用Design Expert 8.0.5軟件得到最佳發(fā)酵條件為:發(fā)酵時(shí)間17.3 d,發(fā)酵溫度26.33 ℃,發(fā)酵劑接種量5.13 %,得到沙蟹汁感官評(píng)分理論最大值為7.32。為了檢驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際情況是否一致,對(duì)這個(gè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,考慮到實(shí)際操作條件,確定最佳工藝參數(shù)為:發(fā)酵時(shí)間17 d,發(fā)酵溫度26 ℃,發(fā)酵劑接種量5%,發(fā)酵初始pH值7.5,植物乳桿菌和魯氏酵母菌混合比例3∶2。經(jīng)過3次平行試驗(yàn),得到感官評(píng)分為7.38±0.39,與理論預(yù)測(cè)值的相對(duì)誤差為2.77%,這說明該模型能較好預(yù)測(cè)微生物復(fù)合發(fā)酵法改良沙蟹汁的生產(chǎn)工藝。
2.3.1 游離氨基酸含量
游離氨基酸是沙蟹汁鮮美滋味的主要來源,也是判斷產(chǎn)品質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中游離氨基酸含量如表5所示。傳統(tǒng)沙蟹汁中游離氨基酸總量為2 244.12 mg/100 g,鮮甜味氨基酸含量為640.26 mg/100 g,占總量的19.08%。復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中游離氨基酸總量和鮮甜味氨基酸含量分別為2 605.77和783.68 mg/100 g,相比傳統(tǒng)沙蟹汁,分別增加了16.12%和22.40%;在所有氨基酸中,精氨酸、天冬氨酸、組氨酸和賴氨酸含量較高,為1 503.11 mg/100 g,此4種氨基酸占游離氨基酸總量的57.69%,對(duì)復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的滋味形成有重要貢獻(xiàn)。徐高丹等[20]報(bào)道發(fā)酵醬油中添加酵母菌,氨基酸的種類和含量會(huì)更加豐富,產(chǎn)品的感官評(píng)分和風(fēng)味更好。李銳等[12]報(bào)道了克氏原螯蝦頭醬中添加復(fù)合發(fā)酵劑(木糖葡萄球菌、戊糖片球菌和魯氏酵母菌)后,游離氨基酸含量明顯增加,產(chǎn)品風(fēng)味更加醇厚。綜上,復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中鮮甜味氨基酸含量和游離氨基酸總量有顯著高于傳統(tǒng)沙蟹汁,產(chǎn)品滋味有較大的改善。
表5 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中游離氨基酸的含量 單位:mg/100 g
2.3.2 有機(jī)酸含量
傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中有機(jī)酸含量的變化如表6所示。傳統(tǒng)沙蟹汁中有機(jī)酸含量最高為乙酸(246.28 mg/100 g),其次為乳酸(173.22 mg/100 g)、琥珀酸(112.05 mg/100 g),含量最低為蘋果酸(21.13 mg/100 g)。相比傳統(tǒng)沙蟹汁,復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中有機(jī)酸總量為665.19 mg/100 g(增加了13.54%),其中蘋果酸、檸檬酸和乙酸含量分別降低了26.69%、14.28%和9.15%,而乳酸和琥珀酸含量顯著增加,為221.27 mg/100 g(增加了27.74%)和176.24 mg/100 g(增加了57.28%)。琥珀酸和乳酸是水產(chǎn)品中對(duì)呈味有重要貢獻(xiàn)的2種有機(jī)酸,特別是琥珀酸及其鈉鹽。琥珀酸具有清爽的酸味和鮮味,與鮮味氨基酸有協(xié)同作用,賦予產(chǎn)品可口的味覺和醇厚感[21]。有研究指出,丙酮酸脫水還原可形成琥珀酸,另外部分氨基酸在微生物作用下脫去氨基也可形成琥珀酸;部分乳酸可能來自于水產(chǎn)品本身,大多數(shù)則來自于發(fā)酵過程[22]。綜上,與傳統(tǒng)沙蟹汁相比,復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中乳酸和琥珀酸含量大幅度增加,對(duì)改善產(chǎn)品風(fēng)味有重要貢獻(xiàn),它們共同賦予復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁酸味、鮮味和發(fā)酵香味。
表6 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中有機(jī)酸的含量 單位:mg/100 g
2.3.3 呈味核苷酸含量
呈味核苷酸是沙蟹汁中重要的呈鮮物質(zhì),影響產(chǎn)品的口感和風(fēng)味。這些核苷酸化合物中,肌苷酸(IMP)、鳥苷酸(GMP)、腺苷酸(AMP)因其閾值低且鮮味突出,是重要的呈鮮物質(zhì)。IMP和GMP具有清爽的鮮味,在食品工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用[23-24]。AMP具有柔和的鮮味和甜味,能協(xié)調(diào)食物的整體滋味,壓抑苦澀味并增強(qiáng)鮮味的醇厚感[25]。
傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中呈味核苷酸的含量如表7所示。傳統(tǒng)沙蟹汁中呈味核苷酸總量為213.28 mg/100 g,其中Hx含量最高,為56.86 mg/100 g,呈鮮味的5種核苷酸(IMP、GMP、AMP、ATP和ADP)含量為113.28 mg/100 g,占總量的52.89%。添加了復(fù)合發(fā)酵劑后,沙蟹汁中呈味核苷酸總量小幅度增加,為261.03 mg/100 g,呈鮮味的核苷酸中GMP、AMP和ATP含量無顯著變化,IMP和ADP含量略有增加,而呈苦味的Hx含量增加了21.92%。
表7 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中呈味核苷酸的含量 單位:mg/100 g
從整體來看,呈味核苷酸對(duì)復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁風(fēng)味提升的貢獻(xiàn)較小。
2.3.4 感官評(píng)分及氨基態(tài)氮和揮發(fā)性鹽基氮的含量
據(jù)報(bào)道,傳統(tǒng)沙蟹汁具有強(qiáng)烈的鮮味特點(diǎn),其特征風(fēng)味成分包括游離氨基酸、呈味核苷酸、有機(jī)酸、小分子肽等[1,3]。傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的感官評(píng)分以及氨基態(tài)氮和TVB-N含量如圖2所示。傳統(tǒng)沙蟹汁的感官評(píng)分為6.29,其氨基態(tài)氮和TVB-N含量分別為(4.47±0.35)和(1.22±0.06) mg/mL。與傳統(tǒng)沙蟹汁相比,復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁整體色澤明亮、香氣純正,不僅能保留了原有的鮮美滋味,同時(shí)腥異味顯著降低,其感官評(píng)分和氨基態(tài)氮含量分別增加17.31%和22.62%,揮發(fā)性鹽基氮含量降低了28.69%。氨基態(tài)氮濃度與游離氨基酸、小分子肽等滋味成分的含量密切相關(guān)。據(jù)報(bào)道,植物乳桿菌和魯氏酵母菌在發(fā)酵過程中可以將大分子蛋白轉(zhuǎn)化為氨基酸、小分子肽等物質(zhì)[26-28],使得復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中鮮味物質(zhì)含量增高,使得產(chǎn)品風(fēng)味更佳醇厚怡人。TVB-N是反映產(chǎn)品的腐敗程度和腥異味的重要指標(biāo),而酸性物質(zhì)能一定程度上抑制腐敗微生物生長(zhǎng)從而降低TVB-N的生成[22]。根據(jù)有機(jī)酸的結(jié)果,復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁中有機(jī)酸含量增加,可能對(duì)揮發(fā)性鹽基態(tài)氮生成有抑制作用。
圖2 傳統(tǒng)沙蟹汁和復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的感官評(píng)分以及氨基態(tài)氮和揮發(fā)性鹽基氮含量 (mg/100 g)
本研究首次采用微生物復(fù)合發(fā)酵法改良傳統(tǒng)沙蟹汁的制備工藝,在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上添加魯氏酵母菌和植物乳桿菌進(jìn)行發(fā)酵,植物乳桿菌和魯氏酵母菌的最佳混合濃度比例為3∶2,通過單因素試驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面法確定了最佳工藝條件:發(fā)酵初始pH值7.5,發(fā)酵時(shí)間17 d,發(fā)酵溫度26 ℃,發(fā)酵劑接種量5%,在此條件下沙蟹汁感官評(píng)分為7.38。相比于傳統(tǒng)沙蟹汁,復(fù)合發(fā)酵沙蟹汁的腥異味明顯降低,產(chǎn)品色澤清亮、香氣純正、滋味醇厚,其感官評(píng)分、氨基態(tài)氮含量、游離氨基酸總量、鮮甜味氨基酸含量和有機(jī)酸總量有不同程度增加,同時(shí)TVB-N含量顯著下降,這說明微生物復(fù)合發(fā)酵法能顯著提高沙蟹汁的風(fēng)味品質(zhì)。本研究為沙蟹汁的規(guī)?;a(chǎn)和風(fēng)味改良提供理論基礎(chǔ),且對(duì)于沙蟹汁的市場(chǎng)推廣具有重要的實(shí)際意義。