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风味是豆豉最终的食用品质之一,目前国内外对中国豆豉风味的研究很少,尤其是对曲霉豆豉风味的研究还处于起步阶段。本研究围绕曲霉豆豉挥发性风味成分这一中心课题,以米曲霉A3042发酵豆豉为研究对象,运用同时蒸馏萃取(Simultaneous Distillation Extraction, SDE)、顶空固相微萃取(Head Space Solid Phase Microextraction, HS-SPME)、气相色谱-质谱联用(Gas Chromatography-Mass Spectrum)和气相色谱嗅觉测量法(GC-Olfactometry, GC-O)技术对曲霉豆豉的挥发性成分和香气活性成分(Aroma active compounds)进行了鉴定,并对米曲霉发酵豆豉过程中微生物、理化指标、蛋白质降解、颜色和硬度变化进行了系统研究,同时对发酵工艺对米曲霉豆豉挥发性风味成分的影响进行了分析。研究成果为科学的评介曲霉豆豉风味奠定了一定基础,为我国曲霉豆豉生产和产品质量的提高提供了理论依据。具体研究内容和结果如下：1米曲霉发酵豆豉工艺优化首先确定了米曲霉最适生长温度30-35℃,最适pH值为6。在此基础上对发酵工艺条件进行优化,大豆前处理选择30℃下浸泡220 min,0.1 MPa压强下蒸煮40min为优化条件。以中性蛋白酶酶活力为指标对米曲霉制曲工艺进行优化,选择接种量为0.4%,培养温度为32℃,培养时间为44 h,厚度为2 cm,和翻曲间隔时间9h为最优条件。以游离氨基酸含量为指标,对后发酵阶段工艺进行优化,选择发酵时间为10d,温度为35℃,加盐量为14%。2传统曲霉豆豉挥发性风味成分分析同时蒸馏萃取(SDE)中方法,二氯甲烷是浏阳豆豉较好的萃取剂。固相微萃取(SPME)中,50/30μm DVB/CAR/PDMS萃取头对豆豉萃取效果最好。采用HP-SPME和SDE提取浏阳豆豉挥发性成分,并用气质联用(GC-MS)技术分析,共鉴定78种化合物,包括18种酯、14种烃、13种吡嗪、9种醛、6种酚、5种酸、3种酮、2种醇、2种含硫化合物和6种其它成分。顶空固相微萃取和同时蒸馏萃取法可以相互补充用于豆豉挥发性风味分析。采用HP-SPME和GC-MS对三种豆豉的挥发性成分进行比较分析,浏阳豆豉检出56种挥发性成分,永川豆豉检出50种,散装豆豉检出42种,只有13种成分在三种豆豉中共同检出。三种豆豉挥发性成分在种类上存在巨大差异。采用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相嗅闻分析法(GC-O)在浏阳豆豉中鉴定出28种香气活性物质,其中气味强度最高的物质有：2-甲基丁醛、2-甲基丁酸乙酯、乙酸异戊酯、2,6-二甲基吡嗪、1-辛烯-3-醇、2-戊基呋喃、苯乙醛、苯乙醇、乙酸苯乙酯和丁酸苯乙酯。3米曲霉发酵豆豉挥发性风味成分分析同时蒸馏萃取(SDE)法中,二氯甲烷萃取米曲霉豆豉挥发性成分效果较好。固相微萃取(SPME)萃取条件优化,样品质量3g,平衡时间30min,萃取时间30min,萃取温度60℃。采用SPME方法,黄豆豉共检出19种挥发性成分,黑豆豉共检出15种,其中只有6种成分共同检出。采用SDE法,黄豆豆豉中共检出26中挥发性成分,黑豆豆豉检出31种,其中两种豆豉共同检出的物质有19种。黄豆豆豉和黑豆豆豉的挥发性成分在定性和定量上都存在明显差异。以米曲霉发酵黄豆豉为样品,采用顶空固相微萃取和同时蒸馏萃取与气相嗅觉分析方法联合鉴定出豆豉中香气活性成分17种。其中3-甲硫基丙醛、苯甲醛、1-辛烯-3-醇、苯乙醛、四甲基吡嗪、壬醛、癸醛、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚平均气味强度最大,可能是米曲霉发酵豆豉的主要特征风味成分。4米曲霉发酵豆豉过程中主要理化指标和蛋白质降解变化发酵过程中,主要是曲霉和细菌起作用,没有检测到酵母菌。在豆豉发酵过程中,水分含量和pH值呈下降趋势,蛋白质、脂肪和总糖含量减少,而氨基态氮、游离脂肪酸和还原糖的含量显著增加。大豆在经过蒸煮和加盐腌制后,硬度和色度的变化显著,因此蒸煮和加盐发酵是影响豆豉颜色和质地的关键工艺。米曲霉发酵豆豉过程中蛋白酶活力主要以中性蛋白酶和碱性蛋白酶为主,中性蛋白酶酶活在后酵阶段达到最高；碱性蛋白酶酶活在制曲阶段达到最高；酸性蛋白酶在发酵后期达到最高。分析蛋白质降解情况说明,大豆蛋白质的降解主要在制曲前期和发酵后期速率较快。在蒸豆、制曲和后发酵三个阶段,各氨基酸含量在制曲时达到最高。根据含量的高低顺序确定的FAA谱,分别为Glu、Asp、Leu、Arg和Lys。根据氨基酸滋味特征的不同间其分为鲜味、甜味、苦味和无味氨基酸。各加工阶段中,苦味氨基酸含量最高,所有苦味和鲜味氨基酸含量都高于它们的阈值,其中谷氨酸含量最高。5发酵工艺对米曲霉豆豉挥发性风味的影响香气活性成分壬醛、己醛、苯乙酮、1-辛烯-3-醇、2-戊基呋喃在是蒸煮大豆本身特征香味物质,非在发酵中生成。而3-甲基丁醛、2-甲基丁醛和苯甲醛主要是在后酵过程产生,3-甲基丁酸是只在干制过程中检出,3-辛酮和苯乙醇含量在制曲过程中逐渐增加,制曲结束时达到最大。后发酵时间延长有利于2-甲基丁醛、苯甲醛、三甲基吡嗪、苯乙醛、四甲基吡嗪、苯甲酸乙酯和苯乙酸乙酯这类化合物生成。而发酵时间延长促使1-辛烯-3醇、壬醛、癸醛和2-甲氧基-4-乙烯基苯酚的降解,蒸豆风味逐渐减弱。中低温发酵适宜醛类物质的生成,而高温发酵会产生热降解或热反应产物。加盐量过低或过高都会抑制挥发性风味成分的生成。干燥过程会使部分风味活性物质散失,干燥温度越高挥发性风味成分含量越低。