[科普中國]-易變圓酵母

高鹽稀態(tài)醬油發(fā)酵酵母

在高鹽稀態(tài)醬油發(fā)酵過程中主要添加主發(fā)酵酵母和后熟酵母。主發(fā)酵酵母魯氏接合酵母(Zygosaccharomycesrouxii)，添加技術(shù)較為成熟，應(yīng)用較為廣泛，呈味效果已得到公認(rèn)，適用于高鹽稀態(tài)工藝和固稀工藝中。魯氏接合酵母能夠形成乙醇、高級醇和4-羥基-呋喃酮類等物質(zhì)，對醬油風(fēng)味的形成起到重要的作用。有研究人員發(fā)現(xiàn)蘇氨酸、胱硫醚、支鏈氨基酸等均能顯著加速魯氏接合酵母的生長及增加甘油和高級醇的生成。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，蘇氨酸、胱硫醚能顯著促進(jìn)魯氏接合酵母氨基酸代謝的關(guān)鍵中間代謝物α-丁酮酸的產(chǎn)生，而枝鏈氨基酸則抑制其產(chǎn)生；但是魯氏接合酵母在以銨作為唯一氮源進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)通常細(xì)胞外并不積累α-酮酸，如果外源添加纈氨酸、亮氨酸、蘇氨酸和甲硫氨酸(在氨基酸代謝中來源于天冬氨酸的氨基酸)則能胞外積累α-酮酸特別是α-丁酮酸，由此可判斷，魯氏接合酵母通過氨基酸代謝轉(zhuǎn)化為α-酮酸和高級醇的途徑與釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae)很相似，均通過Ehrlich途徑(蘇氨酸除外，它可以通過Ehrlich和氨基酸生物合成2個(gè)途徑進(jìn)行轉(zhuǎn)化)。

而后熟酵母有易變圓酵母(Torulopsisversatilis)、多變假絲酵母(Candidaversatilis)、蒙奇球擬酵母(Torulopsismogii)等，其添加技術(shù)尚未完善，但后熟酵母代謝產(chǎn)生酚類化合物如4-乙基愈創(chuàng)木酚、4-乙基酚以及呋喃類化合物如HEMF。多變假絲酵母能產(chǎn)生酚類化合物如4-乙基愈創(chuàng)木酚和4-乙基酚，這2種物質(zhì)賦予醬油一種丁香香味和煙薰味。醬油原料處理過程中小麥成分分解成阿魏酸和香豆酸，然后通過多變假絲酵母轉(zhuǎn)化成4-乙基愈創(chuàng)木酚和4-乙基酚，而魯氏接合酵母等則不能進(jìn)行這種轉(zhuǎn)化。另外，與魯氏接合酵母不同的是，在高鹽條件下多變假絲酵母也能使麥芽糖發(fā)酵生成乙醇。作為評價(jià)醬油風(fēng)味指標(biāo)的有機(jī)酸、氨基酸和揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的組成和含量是由醬醪質(zhì)量所決定，而醬醪質(zhì)量是由多種菌群相互作用的結(jié)果。其中尤為重要的是增香型耐高鹽酵母菌的參與。目前，雖然已知道微生物特別是酵母菌對醬油釀造過程中風(fēng)味物質(zhì)的形成起到重要的作用，但由于風(fēng)味物質(zhì)的形成過程非常緩慢，目前仍了解甚少。大多研究主要集中于如何篩選得到優(yōu)質(zhì)的増香型耐高鹽酵母菌株，以進(jìn)一步改善醬油的風(fēng)味和質(zhì)量。然而，對于這些篩選得到的增香型耐高鹽酵母菌生理特性的研究和認(rèn)知的研究卻甚少1。

醬油中的風(fēng)味物質(zhì)據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，分離鑒定的醬油的主要風(fēng)味物質(zhì)為醇類，酚類，酯類，醛酮類，酸類，雜環(huán)化合物類和烴類，共7大類物質(zhì)。

醇類物質(zhì)醇是以乙醇為代表，它產(chǎn)生使人愉快的氣味，這是糖類物質(zhì)在耐鹽酵母作用下生成的；另外，苯乙醇和1-辛烯-3-醇對醬油風(fēng)味也起重要作用，苯乙醇特有的玫瑰樣的香氣，先苦后甜的桃子樣的味道，以游離態(tài)或酯化結(jié)合態(tài)存在于某些天然產(chǎn)物中，在發(fā)酵酒類中也曾檢出；1-辛烯-3-醇被報(bào)道為具有強(qiáng)烈的愉快的壤香香氣，帶有濃重藥草香韻，近似于薰衣草、玫瑰和干草的香氣，甜的藥草似的味道；呋喃醇具有特殊的苦辣氣味；3-甲硫基丙醇有很強(qiáng)的刺激氣味，在濃度很低時(shí)具有強(qiáng)烈的芬芳的肉或肉湯樣的香氣和味道；醇類還對其他物質(zhì)具有調(diào)香作用。

酚類物質(zhì)在酚類物質(zhì)中，愈創(chuàng)木酚特有甜香香氣，微帶酚的氣息，典型的煙熏風(fēng)味化合物，存在于咖啡、酒和干酪中。4-乙基愈創(chuàng)木酚(4-EG)具有典型的醬香和煙熏氣味，口感有發(fā)酵醬油特有的滋味，這種成分的香氣特征明顯，香氣活性強(qiáng)，對風(fēng)味貢獻(xiàn)大，并對形成醬油豐滿的風(fēng)味有較大貢獻(xiàn)，是提高香氣特征的關(guān)鍵，可以認(rèn)為它是醬油風(fēng)味中有代表性的化合物之一，同時(shí)它還具有中和調(diào)節(jié)醬油中鹽分成味的作用。

酯類物質(zhì)酯類化合物是以乙酸乙酯、乳酸乙酯及長鏈脂肪酸酯為代表，其本身就是水果、飲料、煙草中廣泛存在的風(fēng)味物質(zhì)，在醬油中起著香甜、濃郁而柔和的基底作用，可以增強(qiáng)其他如苯乙醇等風(fēng)味化合物的氣味，同時(shí)可以起到緩沖醬油中咸味的作用；酯香具有香味清、散逸快、遠(yuǎn)、易感覺到的特點(diǎn)，其中十四烷酸乙酯、十五烷酸乙酯和十六烷酸乙酯都是豆類等在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的，具有典型的果香味，使醬油的香氣更濃厚、平衡、融合、協(xié)調(diào)。

醛酮類物質(zhì)醛呈辛辣刺激性氣味，在醬油香氣中起調(diào)和的作用。醛類化合物一般可與醇類發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生與本身不同的香氣，使醬油的風(fēng)味更加復(fù)雜化；其中，糠醛由五碳糖經(jīng)微生物發(fā)酵生成，具有焦香氣味和甜樣焦糖氣味；酮呈果香、甜樣的焦糖氣味。

酸類物質(zhì)通常酸類物質(zhì)在醬油中含量很少，因?yàn)樗写碳ば詺馕?、一般只起調(diào)和作用。一些酸可能是氨基酸降解后并經(jīng)氧化或還原生成的產(chǎn)物，也可能是飽和脂肪酸氧化降解形成的，實(shí)驗(yàn)檢出的長鏈脂肪酸是弱極性化合物，這些不飽和脂肪酸對醬油的味感平衡具有調(diào)節(jié)作用。

雜環(huán)化合物類從醬油香氣成分中檢出的雜環(huán)化合物，以呋喃類和吡咯類化合物為主，對醬油的香氣成分貢獻(xiàn)很大。2-乙酰呋喃具有強(qiáng)烈的香酯、甜香氣息，通常存在于蘆筍、加熱的牛肉、啤酒、白蘭地、朗姆酒、紅酒、可可和咖啡中；2-乙?；量┚哂袌?jiān)果味、帶些微香豆素的香氣，還有茶味香味，味甜；吡啶類化合物體現(xiàn)清香和堅(jiān)果香；吡嗪類化合物是含有1,4-二氮雜苯母環(huán)的一類化合物的總稱，這類化合物具有強(qiáng)烈的香氣，而且其香氣透散性好，極限濃度極低，具有堅(jiān)果、水果、豌豆、芝麻、花生、胡椒等香味，烷基吡嗪類化合物體現(xiàn)一種烤香，類似堅(jiān)果香和烘香的風(fēng)味特征，呈堅(jiān)果的焙烤香氣，是許多烘烤制品2。