酱油是我国经久不衰的传统调味品,流传历史长达两千余年。所谓开门七件事“柴米油盐酱醋茶”,足见其在我们生活中发挥的举足轻重的作用。随着大豆的益处广为人知,如增强机体对癌细胞的清除、帮助女性增加体内雌激素量等,全球的大豆消费产品尤其酱油消费在持续增加。作为一款东方传统的调味剂,酱油现如今已获得全球的认可。
鲜味是酱油的主要滋味特性,酱油中鲜味氨基酸及小分子肽是构成其鲜味的主体物质。酱油酿造行业均致力于如何提高谷氨酰胺酶活性,得到更多的谷氨酸,提高酱油的鲜味。
谷氨酰胺酶是一种胞内酶,只有将发酵时间延长,菌体细胞被破坏才可以发挥其作用。谷氨酰胺酶最适温度与最适pH与我国酱油生产所采用的制曲工艺相矛盾,温度过高,酶活力受到抑制,基质pH在6. 0 以下,谷氨酰胺酶活性也会受到限制,并且其活性在酱油发酵过程中de 高盐环境下的被抑制,故耐盐性的谷氨酰胺酶在酱油生产中具有潜在的重要作用。
酿造酱油原料中所含有的谷氨酸有46%左右是以谷氨酰胺形式存在的,需要足够的谷氨酰胺酶活才能将其转化为谷氨酸。若酶活较低,谷氨酰胺将进行非酶性焦性化反应生成焦谷氨酸且不可逆,从而失去鲜味。米曲霉在制曲过程中产谷氨酰胺酶活往往不高,导致大量的谷氨酰胺底物没有转化为呈鲜的谷氨酸,造成底物的浪费。
谷氨酰胺酶在GB2760-2014中属于可允许使用的食品加工助剂,在产品标签上可以不做标示。通过在酱油发酵过程中直接添加外源谷氨酰胺酶来提高制曲过程中谷氨酰胺酶活,可以绿色实现提升酱油的鲜味。
谷氨酸含量
谷氨酸是酱油鲜味的主要组成成分,而焦谷氨酸的来源有两个方向:第一是因为谷氨酰胺酶活低,谷氨酰胺底物没有更多地转化成谷氨酸,而转化为焦谷氨酸;第二是已经生成的谷氨酸因为温度或酸性条件不稳定而转化为焦谷氨酸。
酱油中谷氨酸基本是在发酵第1周内全部生成,后期是谷氨酸含量逐渐下降、焦谷氨酸含量逐渐增加的过程,所以在发酵初期一次性将谷氨酰胺完全加入更利于谷氨酰胺向谷氨酸的转化,两种添加方式的对比结果也表明一次性添加比分次添加谷氨酸提升幅度更大,焦谷氨酸减少幅度越小。
研究结果表明:在发酵初期一次性向酱醪中添加0.01%的谷氨酰胺酶后,经过90天的高盐稀态发酵,谷氨酸得到44.55%的提升,焦谷氨酸得到67.69%的降低,这充分说明在发酵中使用谷氨酰胺酶能明显提升酱油的谷氨酸含量,减低焦谷氨酸含量,使酱油获得更多的鲜味成分。
氨基氮和全氮含量
氨基氮和全氮是酱油国标规定的重要理化指标,代表着酱油的品质。
酱油中的氨基氮和全氮主要在前20天生成,20天之后基本是一个略微下降的平稳过程。谷氨酰胺酶的添加和添加方式对酱油整个过程中的氨基氮和全氮含量影响不大。
总酸和盐分
总酸和盐分也是酱油重要的理化指标,分别与酱油的酸味和咸味密切相关。
整个发酵过程中总酸不断增加,盐分基本维持在同一水平,而谷氨酰胺酶的添加和添加方式对整个发酵过程中总酸和盐分的变化基本没有影响,不影响酱油的正常品质。
感官效果
添加谷氨酰胺酶后对酱油的鲜味和协调性的提升、对咸味和苦涩味的淡化都有不同程度的效果,其中一次性添加比分次添加效果更好,这也与理化指标的影响形成一致,说明了谷氨酸含量的增加能较好地提升无添加酱油的鲜味,鲜味得到提升的同时,咸味得到了淡化,苦涩味也得到了一定程度的抑制,整个口感的综合协调性也得到了一定的提升。
谷氨酰胺酶在酱油发酵过程中应用可明显提升酱油谷氨酸含量使酱油提鲜的同时,还能淡咸、抑涩和提升整体协调性。通过外加谷氨酰胺酶制剂可以一定程度弥补米曲霉产谷氨酰胺酶活的不足,使谷氨酰胺更多地转化为可呈鲜的谷氨酸,更少地转化为不呈鲜的焦谷氨酸,对酱油具有明显的品质提升作用。