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2500多年前发酵酱油源于中国,现已成为东南亚国家最广泛接受的调味品之一。如今中国酱油年产量约850万吨,占世界总产量的65%以上,且数量还在平稳增长。目前,由于其独特的味道和香气,不仅在中国、日本、韩国和泰国等东南亚地区,在西欧地区的受欢迎程度正在急剧增长。近些年随着餐饮业的发展,酱油的人均消费量逐渐提升,高品质的酱油市场需求逐渐增大,这就加快了酱油的升级速度,并加快了对酱油更进一步的科学研究速度[1]。本研究运用了多种检测方法开发出了一种快速且准确鉴别四种不同品质酱油的方法,同时建立了一个酱油中氨基酸态氮的快速定量预测模型;也对不同品质酿造酱油的风味特点进行了研究,包括其各自的关键气味物质和关键滋味物质(氨基酸层面);最后针对中国传统发酵酱油,探索了该酱油随发酵时间变化其风味发生的变化,并初步设想了其随发酵时间变化而变化的酿造代谢机制。具体内容如下:1)酱油作为东亚地区最受欢迎的调味料之一,其区分和鉴别方法有很多,但快速、全面的方法仍然缺乏。本研究试图开发一种新型的方法快速鉴别酱油,并且建立了一种酱油中氨基酸态氮定量评价模型。通过本次研究,可以很好的鉴别中国传统发酵酱油(CTFSS),日本传统发酵酱油(JTFSS),高盐液态发酵酱油(HLFSS)和低盐固态发酵酱油(LSFSS);同时基于三级红外(Tri-step IR)和部分最小二乘法(PLS)能够很好的定量未知酱油中氨基酸态氮的含量。通过傅利叶红外光谱(FT-IR),二阶倒数红外光谱(SD-IR),二维相关红外光谱(2DCOS红外光谱)这三个分辨率递增的鉴别方法,不同种酱油的整体营养指纹(糖类,蛋白质,氨基酸和其他成分)也综合解释了不同种酱油营养特征变化水平,并基于光谱峰强度快速的评估了它们的氨基酸态的相对含量。此外,电子鼻技术结合SPME-GC-MS技术在一定程度上验证了该种方法对四种酱油的鉴别。特别地,随着氨基酸氮浓度的增加,其1409 cm-1(C-N带)处的FT-IR峰强度出现有规则的增强。因此,通过PLS建立了基于IR光谱的定量预测模型(R2,0.9956;RMSEC,0.233)。该方法适用于酱油中氨基酸态氮的快速(5 min)定量分析。2)利用各酱油中各组分OAV(气味活性值)和TAV(滋味活性值)两个概念来研究中国传统发酵酱油(CTFSS),日本传统发酵酱油(JTFSS),高盐液态发酵酱油(HLFSS)中的关键滋味或关键气味物质。研究结果表明,不同种酱油中关键气味物质有较大差异,中国传统酿造酱油整体气味物质的OAV值高于其他酱油,关键气味物质种类多于其他酿造酱油。另外,中国传统酿造酱油中最关键的气味物质是呈杏仁,坚果味的3-甲基-丁醛,高盐稀态酿造酱油最关键的气味物质是呈玫瑰香,桂花香的苯乙醛,日本传统酿造酱油最关键的气味物质是呈蜂蜜,玫瑰的苯乙醇。从氨基酸滋味层面上发现了酱油中最重要的味道是鲜味,几乎是甜味的10倍,苦味的15倍;整体比较几类酱油,中国传统发酵酱油(CTFSS)各氨基酸含量显著高于其他酱油。3)酱油是亚洲乃至世界著名的调味品,在酿造过程中产生了多种风味物质和代谢产物。为全面了解酱油风味和品质的代谢机制,本次实验对酿造长达10年的中国传统酱油(CTFSS)进行了综合的风味物质变化研究。结果发现,不同酿造时间酱油中谷氨酸(Glu)和天冬氨酸含量较高;且各氨基酸含量从5M(5个月酱油)显著下降到10M(10个月酱油),这可以归功于氨基酸与挥发性风味物质或美拉德反应产物的转化率快于蛋白质降解氨基酸和淀粉降解糖的速率。次黄嘌呤(Hx)含量从1M持续下降至7M,7M后趋于稳定。酚类、酯类、醇类、芳香类挥发性化合物集中存在于5M到9M之间;醛、酮、酸类化合物主要从1M(1个月的酱油)增加到5Y(1年的酱油)。特别地,根据文献调研,3-甲基丁醇和4-乙基苯酚的含量从5M增加到9M,而Val、Ile和Leu的Strecker降解或者芳香氨基酸的降解等理论可用来解释酱油的代谢机制。综上所述,本次研究提出了一个酱油代谢的微妙三部曲代谢机制设想以解释酱油的代谢机制。具体如下,步骤1:酿造过程中淀粉和蛋白质降解为糖和氨基酸;步骤2:氨基酸和糖转化为美拉德反应产物或其他挥发性物质;步骤3:在步骤1和步骤2之间存在一个微妙的平衡,相互促进且彼此抑制。总之,这些结果对改进酱油酿造工艺,调节甚至提高酱油的风味和品质具有潜在的指导意义。