微生物發(fā)酵對牛肉調(diào)味基料的增香作用

樊曉盼,馬儷珍,2,*,張伯男,仇泓博

(1.天津農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與生物工程學(xué)院,天津 300384;2.天津市農(nóng)副產(chǎn)品深加工技術(shù)工程中心,天津 300384)

肉味香精是廣泛用于肉類加工和方便食品中的一類食品調(diào)味料,通常是以肉或畜禽骨為原料經(jīng)熱壓浸提、酶解、美拉德反應(yīng)制備而成[1]。劉丹等[2]通過優(yōu)化美拉德反應(yīng)工藝條件制備出肉香味渾厚的兔肉香精并將其微膠囊化,拓寬了國內(nèi)肉類香精的市場。劉金凱等[3]以氨基酸和還原糖為底物經(jīng)美拉德反應(yīng)制得肉味濃郁、香氣柔和的羊肉味調(diào)味基料。呂玉等[4]模擬反應(yīng)體系制備出有明顯牛肉特征味的牛肉香精。然而采用酶解-美拉德反應(yīng)制備生產(chǎn)的肉味香精往往香氣不足,外觀不均,通常需添加化學(xué)合成類香精和其它食品添加劑等進(jìn)行調(diào)配,以滿足天然肉味香料的濃厚香味,但添加化學(xué)合成類香精往往會失去這類產(chǎn)品天然、安全的特點(diǎn)[5]。由于微生物在代謝過程中能夠分泌蛋白酶、脂肪酶等,可作用于大分子物質(zhì)降解形成小分子產(chǎn)物,可為美拉德反應(yīng)提供前體物質(zhì),還能夠產(chǎn)生特殊的發(fā)酵香味,降解或消解某些異味物質(zhì),因此學(xué)者們認(rèn)為將發(fā)酵技術(shù)引入傳統(tǒng)肉味香精的制備工藝,可能會提高肉味香料的風(fēng)味和安全性[6-8]。

分析食品風(fēng)味通常采用的是感官評定法,人有著敏銳的嗅覺,感官評定結(jié)果更能代表市場實(shí)際需求情況,但由于不同的評定人員對氣味和滋味有著不同的敏感程度,而且很容易對風(fēng)味感知產(chǎn)生疲勞,因此會導(dǎo)致評定結(jié)果主觀性較強(qiáng)[9]。電子鼻能夠模擬人體嗅覺器官,將待測樣品揮發(fā)出來的氣體通過傳感器檢測得到信號圖譜,從而實(shí)現(xiàn)氣味相關(guān)化合物和揮發(fā)性化合物的快速鑒別[10]。目前電子鼻在食品領(lǐng)域主要用于區(qū)分原料的新鮮程度[11]、檢測食品的氣味變化[12-13]、預(yù)測產(chǎn)品的貨架期[14]以及快速檢測肉品摻雜摻假[15-16]等。電子舌是在仿生學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種分析、識別液體滋味成分的檢測儀器,實(shí)現(xiàn)了對待測液體整體滋味品質(zhì)進(jìn)行客觀分析,判別出樣品之間整體味覺上的差異,具有快速、準(zhǔn)確、客觀、重復(fù)性好等特點(diǎn)[17-18],已經(jīng)廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測[19]、醫(yī)藥[20]、食品等領(lǐng)域。

本實(shí)驗(yàn)以冷凍牛胴體用電鋸分割時(shí)所產(chǎn)生的牛骨肉末為原料,經(jīng)熱壓浸提、酶解后接種不同菌種發(fā)酵一定時(shí)間后,添加氨基酸(半胱氨酸、甘氨酸和丙氨酸)、糖(木糖和葡萄糖)以及維生素VB1進(jìn)行美拉德熱反應(yīng)得到牛肉調(diào)味基料,采用感官評價(jià)結(jié)合電子鼻和電子舌對其揮發(fā)性氣味和滋味成分進(jìn)行分析,目的是探討微生物發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用于牛肉調(diào)味基料生產(chǎn)中的可行性,進(jìn)而為實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)酵劑菌種的篩選以及微生物產(chǎn)香機(jī)制的探索提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

牛骨肉末 冷凍牛胴體電鋸分割時(shí)留下的肉末(骨肉比為3∶7),由天津掛月食品有限公司提供;風(fēng)味蛋白酶(500 L APU/g)、復(fù)合蛋白酶(1.5AU/g) 丹麥諾維信公司;薩科WBL-45(肉葡萄球菌+木糖葡萄球菌+清酒乳桿菌)、薩科WBX-43(肉葡萄球菌+木糖葡萄球菌)、薩科BOM-13(清酒乳桿菌)和薩科THM-17(木糖葡萄球菌+戊糖片球菌) 意大利薩科公司;優(yōu)級氯化鈉 國產(chǎn)分析純,天津市盛淼科技有限公司;L-半胱氨酸、丙氨酸 冀州市華陽華工有限責(zé)任公司;甘氨酸 冀州華恒生物科技有限公司;VB1江西天新藥業(yè)有限公司;葡萄糖、木糖 山東西王糖業(yè)有限公司。

Astree電子舌 法國AlphaM.O.S公司;PEN3電子鼻 德國AIRSENSE公司;SX-500高壓蒸汽滅菌鍋 日本TOMY有限公司;THZ-98AB型恒溫振蕩器 上海一恒科學(xué)儀器有限公司;Friocell 22恒溫恒濕培養(yǎng)箱 艾力特國際貿(mào)易有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品制備工藝

1.2.1.1 熱壓浸提 稱取牛骨肉末,按照骨肉末和水質(zhì)量比為1∶4添加蒸餾水,用玻璃棒攪拌后,將其放置于高壓蒸汽滅菌鍋中,根據(jù)前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果在壓力0.1 MPa、浸提溫度133 ℃、浸提時(shí)間4 h對牛骨肉末中的蛋白質(zhì)進(jìn)行提取[21]。得到牛骨肉蛋白浸提液,冷卻至50 ℃?zhèn)溆谩?/p>

1.2.1.2 酶解 取上述浸提液,根據(jù)本實(shí)驗(yàn)室前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果[22],采用雙酶同步水解方式(0.06%的風(fēng)味蛋白酶和0.03%的復(fù)合蛋白酶同時(shí)加入),酶解溫度45 ℃,自然pH條件下酶解4.5 h,沸水浴滅酶20 min后立即冷卻至30 ℃?zhèn)溆谩?/p>

1.2.1.3 發(fā)酵 首先活化實(shí)驗(yàn)中所用到的薩科WBL-45、WBX-43、BOM-13和THM-17各菌株:分別稱取菌株1 g,溶解在包含49 g牛奶、0.75 g葡萄糖組成的乳液中,混合均勻后常溫放置2 h活化備用。在1.2.1.2的酶解液中分別接種各菌株,接種量均為0.02%,在30 ℃,130 r/min條件下振搖發(fā)酵12 h,作為4個(gè)實(shí)驗(yàn)組(分別為WBL-45、WBX-43、BOM-13和THM-17組),不接種菌株的作為對照(CK)組。

1.2.1.4 美拉德反應(yīng) 參考李桂星[23]方法并稍作修改。發(fā)酵結(jié)束后,以1.3.1.3的發(fā)酵液的質(zhì)量為基準(zhǔn),添加木糖1.2%、葡萄糖1.2%、半胱氨酸0.9%、甘氨酸0.45%、丙氨酸0.45%、VB11.8%后攪拌均勻,110 ℃條件下進(jìn)行美拉德反應(yīng)60 min,冷卻、過濾后分別用電子鼻和電子舌分析牛肉調(diào)味基料的氣味和滋味并對其進(jìn)行感官評價(jià)。

1.2.2 感官評價(jià)方法 本實(shí)驗(yàn)感官評定小組由10名經(jīng)過培訓(xùn)的食品專業(yè)成員組成(5男5女,年齡在23～45歲之間)[24]。感官評定之前,所有評定成員需在感官評定室待1 h以適應(yīng)環(huán)境。感官評定時(shí),將樣品稀釋10倍進(jìn)行評定,所有評定人員不可以相互交流。具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 牛肉調(diào)味基料香氣評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of beef flavoring

1.2.3 電子鼻測定方法 直接頂空吸氣法:取10 g樣品,密封置于室溫一段時(shí)間后依次進(jìn)行測試。每個(gè)樣品重復(fù)測定3次。電子鼻測試條件:采樣時(shí)間為1 s/組,傳感器自動(dòng)清洗時(shí)間為60 s,傳感器歸零時(shí)間為10 s,樣品準(zhǔn)備時(shí)間為5 s,進(jìn)樣流量為5 mL/s,分析采樣時(shí)間為100 s。

測定用電子鼻配有的10個(gè)高靈敏度金屬傳感器,具有不同的性能,能夠代表不同類型的揮發(fā)性化合物[25](表2)。圖1為電子鼻10個(gè)傳感器對5組牛肉調(diào)味基料的響應(yīng)值變化情況。

表2 電子鼻傳感器性能描述Table 2 Composition of sensors in electronic nose and their performances

1.2.4 電子舌測定方法 將待測樣品置于電子舌專用燒杯(25 mL)中待測。每個(gè)樣品平行測定6次。

采用第5套傳感器系統(tǒng),包括SRS、SWS、BRS、STS、UMS、SPS、GPS共7根傳感器,選擇Ag/AgCl作為參比電極。其中前5種(SRS、SWS、BRS、STS、UMS)分別為對酸味、甜味、苦味、咸味和鮮味敏感的傳感器,能夠反映不同樣品五種滋味的相對強(qiáng)度大小。傳感器經(jīng)活化、校正后測樣。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

實(shí)驗(yàn)重復(fù)進(jìn)行3次。數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003計(jì)算各個(gè)指標(biāo)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差,Statistix 8.1軟件包中Linear Models程序進(jìn)行,差異顯著性(p<0.05)分析使用 Tukey HSD程序。采用SigmaPlot 10.0進(jìn)行繪圖。采用電子鼻和電子舌自帶軟件Alpha soft對檢測結(jié)果進(jìn)行主成分分析(PCA)。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官評定結(jié)果

表3反映了不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料的香氣感官評定結(jié)果。與未發(fā)酵的CK組相比,經(jīng)微生物發(fā)酵后制成的牛肉調(diào)味基料香氣得分會顯著提高,不僅會產(chǎn)生特有的發(fā)酵香味,還能一定程度上增加產(chǎn)物的特征香氣,賦予其飽滿的肉香味和持久的回味感。不同菌種對牛肉調(diào)味基料的香氣貢獻(xiàn)作用不同,從表3可看出,WBL-45和WBX-43的賦香效果相似,而BOM-13組除了具有發(fā)酵香氣外,其他特征均與CK組相近,這表明清酒乳桿菌的代謝產(chǎn)物對酶解液的影響較小,接種清酒乳桿菌不會顯著增強(qiáng)調(diào)味基料的香氣。經(jīng)THM-17發(fā)酵制成的調(diào)味基料香氣評分顯著高于其他4組,呈現(xiàn)特有的發(fā)酵香氣,且牛肉特征香氣濃郁,肉香味飽滿,這說明戊糖片球菌發(fā)酵能夠釋放更豐富的氨基酸、肽等風(fēng)味前體物質(zhì),為美拉德反應(yīng)提供充分的前體反應(yīng)物,從而增強(qiáng)調(diào)味基料的香氣。

表3 不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料感官評定結(jié)果分析Table 3 Sensory evaluation result analysis of beef paste flavoring fermented by different strains

2.2 不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料的電子鼻檢測結(jié)果

2.2.1 響應(yīng)值分析 從圖1中可以看出,W1W傳感器對5組牛肉調(diào)味基料的響應(yīng)值均為最大,接下來依次是W2W、W5S和W1S傳感器,其余傳感器的響應(yīng)值變化差異不顯著(p>0.05),因此圖中僅對影響較大的4個(gè)傳感器響應(yīng)值進(jìn)行顯著性分析,說明本實(shí)驗(yàn)制備的5組牛肉調(diào)味基料的主要揮發(fā)性成分為硫化物。由于每個(gè)傳感器會對某一類特征氣體響應(yīng)強(qiáng)烈,能夠用來反應(yīng)樣品中揮發(fā)性物質(zhì)貢獻(xiàn)率的大小,從而可以確定待測樣品中的特征揮發(fā)性成分。響應(yīng)值越高,表明此傳感器對于該樣品中揮發(fā)性物質(zhì)的分析所起作用越大,反之,則說明該傳感器所起作用較小。

圖1 電子鼻10個(gè)傳感器對5組牛肉調(diào)味基料的響應(yīng)值變化圖Fig.1 Effect of E-Nose 10 sensors on the response value of Beef paste flavoring注:圖中小寫字母表示不同傳感器對同一樣品的差異顯著性,大寫字母表示同一傳感器對不同樣品的差異顯著性,相同字母表示差異不顯著(p>0.05),不同字母表示差異顯著(p<0.05)。

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),THM-17組的硫化物和芳香成分響應(yīng)值顯著高于其他4組(p<0.05),說明木糖葡萄球菌和戊糖片球菌協(xié)同作用對風(fēng)味物質(zhì)形成貢獻(xiàn)最大。資料報(bào)道,戊糖片球菌具有較強(qiáng)的競爭性和環(huán)境適應(yīng)性,可分泌蛋白酶、脂肪酶和過氧化氫酶,進(jìn)而將蛋白質(zhì)分解為小分子物質(zhì)(肽和氨基酸),將脂肪分解為短鏈脂肪酸和脂類物質(zhì),促進(jìn)良好風(fēng)味生成[26]。此外,戊糖片球菌能夠充分利用碳水化合物從而降低發(fā)酵體系的pH,不僅賦予其特有的風(fēng)味,還能抑制病原菌和腐敗菌的生長,提高產(chǎn)品的安全性[27]。木糖葡萄球菌能夠促進(jìn)蛋白降解,顯著增加鮮味氨基酸的總量和比例[28]。兩種菌復(fù)配后能夠協(xié)同作用,使產(chǎn)品產(chǎn)生優(yōu)良風(fēng)味。

對于響應(yīng)值最大的W1W傳感器,WBX-43和BOM-13之間差異不顯著(p>0.05),但它們均顯著高于WBL-45和CK組(p<0.05),而WBL-45和CK組之間差異不顯著(p>0.05)。說明經(jīng)過微生物發(fā)酵過程,能夠在一定程度上明顯提高牛肉調(diào)味基料的風(fēng)味。但菌種的種類和配比對風(fēng)味形成影響很大,本實(shí)驗(yàn)說明采用THM-17菌株發(fā)酵,可以對牛肉調(diào)味基料的風(fēng)味起到一定的增強(qiáng)作用。

2.2.2 主成分分析 主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)是在對樣品特性一無所知的前提下,通過降維處理對原始數(shù)據(jù)向量進(jìn)行線性變換,得出最主要和貢獻(xiàn)率最大的因子,從而尋找樣品間差異的一種處理方法。PCA圖可用來反映電子鼻能否將不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料區(qū)分開來。

由圖2 可以看出,在Correlation相關(guān)性矩陣模式下,第一主成分貢獻(xiàn)率為97.01%,第二主成分貢獻(xiàn)率為2.44%,總貢獻(xiàn)率達(dá)到99.45%,大于90%,表明這兩個(gè)主成分能夠用來反映樣品的實(shí)際情況。每組橢圓代表著不同菌種發(fā)酵后的牛肉調(diào)味基料揮發(fā)性氣味的數(shù)據(jù)分布,可以看出5組樣品的電子鼻檢測信號的特征區(qū)域完全沒有重疊,說明電子鼻可以將不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料很好的區(qū)分開。PCA圖中第1主成分的方差貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)大于第2主成分的方差貢獻(xiàn)率,說明不同樣品在橫坐標(biāo)上的距離越遠(yuǎn),樣品間差異越大;不同樣品在縱坐標(biāo)上的距離差異則不會顯著影響樣品間差異。從圖2可以看出,經(jīng)過發(fā)酵處理的4組與對照組在橫坐標(biāo)之間的距離遠(yuǎn)近依次為THM-17>WBX-43>BOM-13>WBL-45,這一結(jié)果與感官評價(jià)結(jié)果一致,均說明經(jīng)過THM-17菌株發(fā)酵對牛肉調(diào)味基料的影響最大。

圖2 不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料的PCA主成分分析Fig.2 Principal component analysis of beef paste flavoring fermented by different strains

2.3 不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料的電子舌檢測結(jié)果分析

2.3.1 樣品雷達(dá)指紋圖譜 5組牛肉調(diào)味基料的滋味雷達(dá)指紋圖譜見圖3,滋味雷達(dá)圖更能直觀地反映樣品在不同傳感器的響應(yīng)值有差別,圖中的數(shù)值即反映不同傳感器對樣品的響應(yīng)值,SRS、SWS、BRS、STS、UMS分別代表5根傳感器,即酸味、甜味、苦味、咸味和鮮味。由圖3可以看出,除CK組以外,電子舌5根傳感器對其他4組牛肉調(diào)味基料的信號響應(yīng)圖譜較相似?？傮w來看,UMS(鮮味)和STS(咸味)所代表的傳感器響應(yīng)值較高。說明微生物發(fā)酵能夠形成鮮味物質(zhì),經(jīng)發(fā)酵的4組牛肉調(diào)味基料的鮮味響應(yīng)值均為7,顯著高于CK組的鮮味響應(yīng)值2。SRS傳感器代表的是對酸味較為敏感,從雷達(dá)圖可看出,5組牛肉調(diào)味基料的酸味大小依次為CK>THM-17>WBL-45>WBX-43>BOM-13,且經(jīng)過發(fā)酵處理的4組酸味值較接近,均低于CK組。從BRS(苦味)傳感器響應(yīng)值可看出,未經(jīng)發(fā)酵處理的CK組苦味值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他4組(p<0.05),這是因?yàn)槲⑸锎x酶系能夠進(jìn)一步分解苦味肽[29],從而降低苦味值,說明采用發(fā)酵工藝能夠明顯改善產(chǎn)品的口感。

圖3 不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料雷達(dá)指紋圖譜Fig.3 Radar fingerprints of beef paste flavoring fermented by different strains

2.3.2 主成分分析 實(shí)驗(yàn)采用電子舌自帶軟件Alphasoft V14.2對檢測到的5組牛肉調(diào)味基料的信號值進(jìn)行主成分分析,以第1主成分為橫坐標(biāo),第2主成分為縱坐標(biāo)繪制二維圖,如圖4所示。從圖4可以看出,第1主成分(PC1)與第2主成分(PC2)的貢獻(xiàn)率分別為96.585%和3.078%,二者之和達(dá)到99.663%,說明主要成分能夠很好地反映樣品的實(shí)際情況,電子舌能夠?qū)?組牛肉調(diào)味基料很好地區(qū)分開來,由此證明5組牛肉調(diào)味基料在滋味上存在明顯差別。主成分分析圖中,樣品間的相對距離越小,樣品滋味越接近。即樣品BOM-13與WBX-43在滋味上區(qū)別較小,樣品THM-17與CK組的區(qū)別較大,說明清酒乳桿菌對牛肉調(diào)味基料的風(fēng)味貢獻(xiàn)作用較小,而戊糖片球菌對其則有較強(qiáng)的賦香作用。

圖4 不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料的PCA主成分分析Fig.4 Principal component analysis of beef paste flavoring fermented by different strains

電子舌鑒定結(jié)果表明本實(shí)驗(yàn)所選用的菌株對牛肉調(diào)味基料均具有增鮮作用,而不同菌種由于產(chǎn)酸能力和代謝成分不同賦予產(chǎn)品的呈味效果也不一樣,今后需結(jié)合菌株的代謝途徑進(jìn)一步分析其與風(fēng)味物質(zhì)形成的關(guān)系。

3 討論

生肉只有通過煎、炸、燉、煮、烤等加熱手段后才能產(chǎn)生誘人的香味,這些香味物質(zhì)主要是由肉本身所含有的微量香味前體物質(zhì)在熱加工過程中發(fā)生的一系列復(fù)雜化學(xué)變化形成的[30]。肉中的肉香味前體物質(zhì)主要有兩類:一類是氨基酸、核苷酸、肽、硫胺素以及還原糖,它們可通過熱反應(yīng)產(chǎn)生基本肉香味物質(zhì),主要是含硫化合物,這與本實(shí)驗(yàn)電子鼻檢測結(jié)果一致(見2.2.1);另一類是甘油三酯、磷脂和脂肪酸,通過熱降解產(chǎn)生特征肉香味。氨基酸、肽等小分子物質(zhì)是由蛋白質(zhì)水解形成,通常采用酸堿法、酶法和微生物發(fā)酵法制得[31]。酸堿法水解徹底,氨氮含量高,成本較低,但其屬于化學(xué)水解,容易產(chǎn)生微量有害物質(zhì)氯丙醇[32]。酶法水解的蛋白味道柔和純凈,可作為美拉德反應(yīng)生產(chǎn)肉味香料的良好底物,然而使用此類蛋白水解物生產(chǎn)的肉味香料帶有苦味,這是因?yàn)殡S著酶解程度的加深,越來越多的疏水性氨基酸暴露出來,進(jìn)而導(dǎo)致苦味增加[33]。微生物在代謝過程中會分泌一些酶類,可將骨類蛋白質(zhì)或多肽適度水解,不形成苦味肽,甚至能脫除苦味,并提高氨基態(tài)氮的含量,增強(qiáng)產(chǎn)品風(fēng)味。Michiko M等人利用E,iinaAannas細(xì)菌與胃蛋白酶水解的酪蛋白水解液作用,發(fā)現(xiàn)微生物具有直接脫苦效果。劉通訊[25]從雞肉酶解液中提取苦味肽,分別接種乳酸菌和釀酒酵母,通過對游離氨基酸釋放情況的檢測并對苦味進(jìn)行評分,揭示了酶解液中苦味的本質(zhì),結(jié)果表明乳酸菌和酵母有肽酶體系,它們有能力將苦味肽進(jìn)一步水解,使苦味肽的苦味減弱甚至完全消失。解銘[34]對鱈魚脫苦方法進(jìn)行研究,經(jīng)過研究脫苦的多肽含量、疏水性指數(shù)以及蛋白酶和氨肽酶酶活,結(jié)果發(fā)現(xiàn)酵母酶系有脫苦作用。

本實(shí)驗(yàn)未經(jīng)發(fā)酵的CK組苦味分值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他4組(見2.3.1),說明酶解過程使得疏水性氨基酸暴露出來,形成苦味肽,接觸味蕾產(chǎn)生苦味。通過接種微生物發(fā)酵,能夠顯著降低苦味值,且發(fā)現(xiàn)清酒乳桿菌和戊糖片球菌的脫苦效果高于木糖葡萄球菌和肉葡萄球菌。但具體脫苦機(jī)制尚不清楚,需要對微生物代謝過程中的產(chǎn)酶體系進(jìn)行研究,進(jìn)一步解釋其脫苦作用機(jī)理。

從特有發(fā)酵香味角度分析,發(fā)酵肉制品中常用的微生物有霉菌、酵母菌和細(xì)菌。本文選用乳酸菌(清酒乳桿菌和戊糖片球菌)和葡萄球菌(木糖葡萄球菌和肉葡萄球菌)。乳酸菌能夠產(chǎn)生乳酸和細(xì)菌素,不僅促進(jìn)良好風(fēng)味的產(chǎn)生,還能降低體系的pH,抑制腐敗微生物的生長和細(xì)菌毒素的形成,提高產(chǎn)品安全性[35]。徐瑋東等[36]發(fā)現(xiàn)接種清酒乳桿菌可加速發(fā)酵香腸的成熟過程,并且能夠降解肌肉蛋白,生成游離氨基酸進(jìn)而促進(jìn)風(fēng)味的形成。葡萄球菌含有蛋白酶和脂肪酶,能夠降解蛋白質(zhì)和脂肪,對芳香氣味的形成具有優(yōu)勢作用。Stahnke L H[37]比較了不接菌和接種一株木糖葡萄球菌的香腸的風(fēng)味,結(jié)果發(fā)現(xiàn)接種木糖葡萄球菌的香腸具有一種水果味。結(jié)果還表明薩拉米的特征風(fēng)味跟乙酯類和烷烴類物質(zhì)有關(guān),而接種木糖葡萄球菌的發(fā)酵香腸可以產(chǎn)生這類揮發(fā)性成分。Berdagtle等研究結(jié)果指出葡萄球菌和微球菌能夠促進(jìn)干香腸芳香氣味的形成。

通過感官評定結(jié)合電子鼻和電子舌檢測結(jié)果表明，經(jīng)微生物發(fā)酵處理的牛肉調(diào)味基料均與未發(fā)酵的對照組具有明顯差異,且不同菌種發(fā)酵的牛肉調(diào)味基料氣味和滋味之間區(qū)別較為明顯。為便于探討微生物發(fā)酵工藝對天然牛肉調(diào)味基料風(fēng)味增強(qiáng)的機(jī)理,需要對發(fā)酵液中游離氨基酸、游離脂肪酸進(jìn)行測定,并對其美拉德反應(yīng)后的調(diào)味基料中滋味成分(核苷酸關(guān)聯(lián)化合物)進(jìn)行測定,再結(jié)合GC-MS對其揮發(fā)性化合物得分析結(jié)果,建立風(fēng)味與蛋白、脂肪降解之間的關(guān)系,進(jìn)而探討微生物發(fā)酵工藝對天然牛肉調(diào)味基料風(fēng)味的增強(qiáng)效果。

4 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在傳統(tǒng)調(diào)味基料加工工藝基礎(chǔ)上,增加微生物發(fā)酵工藝,對牛肉調(diào)味基料可起到明顯的賦香效果,但接種不同菌種會影響牛肉調(diào)味基料的風(fēng)味形成。感官評定結(jié)合電子鼻和電子舌檢測結(jié)果表明,與本實(shí)驗(yàn)所用的其他菌種相比,接種THM-17(木糖葡萄球菌+戊糖片球菌)的牛肉調(diào)味基料在氣味和滋味上與未發(fā)酵的CK組之間差異最大(p<0.05),接種THM-17菌種將酶解液進(jìn)一步發(fā)酵再進(jìn)行美拉德反應(yīng),可以得到風(fēng)味最佳的天然牛肉調(diào)味基料,說明選擇適宜的發(fā)酵菌株增加發(fā)酵環(huán)節(jié),可以對調(diào)味基料起到明顯的賦香效果,研究結(jié)果可為實(shí)際生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)支持。

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