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白汤酱油作为苏北地区特色调味料,其口味清甜,鲜美可口,醇厚柔和,酱香、酯香味突出,澄清有光泽,深受江浙人民喜爱。传统白汤酱油生产工艺中,蒸煮时存在物料受热不均,易结块,劳动强度大等问题,严重限制了白汤酱油的深开发利用。采用挤压膨化技术处理酱油酿造原料(面粉)可使淀粉迅速糊化、蛋白质适度变性、抗营养因子钝化、显著提高原料利用率、缩短发酵周期、降低生产成本、易实现自动化、连续化生产等诸多优点。鉴于此,本论文以白汤酱油为研究对象,旨在采用挤压膨化技术改善和提高传统白汤酱油酿造工艺并进一步分析其食用品质。具体来说,首先研究了挤压膨化处理面粉原料的最佳工艺参数条件,探讨不同处理方式(挤压膨化与传统蒸煮)对原料理化性质的影响,然后研究了白汤酱油的最优发酵条件,在此基础上进一步分析白汤酱油的食用品质。以面粉为原料,成曲酶活力为评价指标,通过单因素与响应面试验优化挤压膨化工艺参数。基于试验结果,综合分析确定最佳挤压膨化参数为物料含水率40%-45%,螺杆转速100 r/min,喂料速度10 kg/h,套筒温度80-100℃。在此条件下制曲,得到成曲糖化酶活力可达到1293.49 U/g,中性蛋白酶活力516.32 U/g,碱性蛋白酶活力148.56 U/g。采用挤压膨化和传统蒸煮两种方式处理面粉原料,对比不同处理方式所得物料在基本成分、吸水性、水溶性、容积密度、还原糖含量、糊化度、微观结构等理化性质上的差异,分析淀粉、蛋白质在挤压膨化和传统蒸煮处理后的变化规律。研究结果表明,与传统蒸煮物料相比,挤压膨化物料的蛋白质、淀粉、脂肪、总氨基酸含量均显著降低,还原糖含量与淀粉糊化度显著增加,容积密度明显降低。两种处理方式所得物料的吸水性与水溶性均有提高,但挤压膨化物料的水溶性明显高于蒸煮物料82.32%。采用扫描电子显微镜(SEM)观察处理后的物料,发现挤压膨化处理的物料微观结构相对疏松,表面较粗糙,不规则空隙多。该结构有利于微生物附着,显著增大了酶作用面积,而传统蒸煮物料形成的微观结构相对致密,表面较光滑空隙少。X-射线衍射仪(XRD)结果表明挤压膨化的淀粉晶型由A型向V型转化,相对结晶度为11.51%。淀粉链长分布结果表明,挤压膨化处理的面粉短链A链显著增加,B2、B3链显著减少。激光共聚焦显微镜观察蛋白结构结果表明蛋白质经挤压膨化和传统蒸煮处理后原有结构均被破坏,蛋白质发生聚集。以最佳挤压膨化条件制得的面粉挤出物为原料制曲酿造白汤酱油,探索发酵温度、发酵时间和加盐量对白汤酱油品质的影响。研究中以还原糖和氨基酸态氮含量为指标,通过单因素与响应面试验优化得到最佳发酵条件如下:加盐量11%,发酵温度45℃,发酵时间30天。在此条件下,白汤酱油还原糖含量高达281.35 mg/mL,氨基酸态氮含量为0.65 g/100m L。在上述研究的基础上进一步分析白汤酱油的食用品质。研究结果表明,采用挤压膨化方式处理原料最终酿造所得白汤酱油中的氨基酸态氮、还原糖、总糖、全氮、可溶性无盐固形物含量均高于传统蒸煮酿造方式。对白汤酱油中游离氨基酸进行分析结果表明,与传统蒸煮方式相比,采用挤压膨化技术酿造的白汤酱油总氨基酸含量高达3278.99mg/100mL,鲜味氨基酸与甜味氨基酸含量均显著提高,这些呈味氨基酸赋予白汤酱油鲜美、清甜的口感,而苦味氨基酸含量显著降低。进而借助电子舌与电子鼻对挤压膨化与传统蒸煮方式酿造的白汤酱油进行整体滋味与香味感官分析,结果表明两种处理方式所得酱油产品整体滋味与香味上相似。最后将顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)联用分析白汤酱油中挥发性呈味物质,分析结果表明醇类、酯类、酸类与醛类是白汤酱油的主要呈味化合物,挤压膨化酿造的白汤酱油中共检测出83种化合物,其中醇类15种、醛类18种、酮类11种、酸类5种、酯类20种、酚类2种、吡嗪类7种、呋喃类5种,蒸煮酿造的白汤酱油中检测出68种化合物,其中醇类14种、醛类16种、酮类9种、酸类6种、酯类15种、酚类1种、吡嗪类4种、呋喃类3种。这些风味化合物按照其香气特征可分为14大类,其中果香、青香、焦香、花香与麦芽香共同构成了白汤酱油香味的主体。两种白汤酱油挥发性化合物虽然种类和含量存在差异,但主体的风味物质组成是相似的。