一种生姜复制酱油的制备

胡金祥，何莲，乔明锋，王林，邓静，易宇文*

(1.四川旅游学院 烹饪学院，成都 610100；2.四川旅游学院 食品学院，成都 610100；3.四川旅游学院烹饪科学四川省高校重点实验室，成都 610100)

生姜(ZingiberofficinaleRosc.)是多年生草本植物的地下嫩茎，气芳香，味辛辣，在我国东南、西南有广泛的种植。生姜可作药材，也可作食材。研究表明生姜中含有多种生物活性物质，其中姜酚和姜酮是主要的活性物质，姜酚中的6-姜酚的生物活性最强，具有保肝、抗菌、抗肿瘤、延缓细胞衰老等药用价值。6-姜酚也是《中国药典》中评价生姜质量的主要指标[1]。生姜除作为药物外，更多是作为调味品使用。作为调味品，无论是炒菜还是炖菜都可以添加。特别是烹制鱼时，既可去腥又可增香。一般认为生姜(姜辣醇类、姜烯酚类、姜辣二醇类)去腥是利用其抗氧化特性抑制微生物的生长，抑制三甲胺的还原，利用辛辣的气味掩盖腥味[2]；有机酸发生酯化反应也能使腥味减弱，同时还可增加香味[3]。酱油是一种以大豆、小麦等为原料经过酵母菌、米曲霉、乳酸菌等微生物发酵，生成肽、糖类、氨基酸和有机酸等物质，形成一种滋味鲜美、酱香浓郁的液态调味品[4]。随着人民群众生活水平的提高，消费者对酱油的风味有更高的要求。研究人员开发了多款复合酱油，如香菇大蒜酱油、核桃酱油、杏鲍菇酱油、海带酱油、洋葱酱油等[5-9]。动物性原料一般腥味较重，开发一款适合动物性原料凉拌的复制酱油，既能提高生姜的附加值，又可满足消费者对不同口味酱油的需求，也可促进我国复合调味品市场的发展。另外，单因素、正交实验是常用的研究食品配方的方法，其具有“均匀分散，齐整可比”的特点，其在食品[10]、医药[11]、材料[12]等领域应用广泛。尽管感官评价因稳定性、重复性差而饱受诟病，但因快捷、简便，仍受到研发人员的喜爱而应用广泛。

本文拟以生姜提取物(姜辣素)、糖和八角用量为主要研究对象，通过单因素、正交实验结合感官评价、方差分析等方法开发一种生姜风味浓郁、适合动物性原料凉拌的酱油。生姜风味酱油的开发能够满足消费者对不同风味酱油的需求，也能丰富复合调味品的产品线，提高生姜这种农产品的附加值，实现农民增产增收。

1 材料与工艺流程

1.1 材料

酱油：金狮黄豆酱油;老姜：市售；古方红糖：黔西南古方红糖有限责任公司；冰糖：方家铺子单晶冰糖：八角：四川省青川川珍实业有限公司；饮用水：乐百氏纯净水。

1.2 设备

ACS-30花潮(HC)电子计价秤 上海花潮电器有限公司；30B型万能高效粉碎机 广东恒东公司；KQ5200E超声波仪 昆山市超声仪器有限公司；L18-YZ05型细胞破壁机 九阳股份有限公司；睿美(Ruimei)RM-3500商用大功率电磁炉3500 W；α-ASTREE电子舌 法国Alpha MOS公司；其他实验室常用仪器、设备和器皿等。

1.3 实验方法

1.3.1 工艺流程

1.3.2 生姜提取物(姜辣素)的提取

取去皮老姜150 g，多次加入纯净水(共计750 g)，经细胞破碎机搅碎(2 min)，分成5份(每份约180 g)倒入锥形瓶中，入超声波机(超声频率40 kHz，超声功率200 W，不加热)超声3，6，9，12，15 min后用中性滤纸过滤取滤液，分别编号为B，C，D，E，F，参照品(蒸馏水)为A,然后利用感官评价和电子舌评价其姜辣素溶出情况。

1.3.3 糖的选择

糖在调味中能够衔接各味，是调味中不可或缺的原料。一般来讲，白糖、冰糖的甜度高，但白糖的光泽度欠佳，冰糖的光泽度好，且这两种糖的风味物质较少。红糖甜度稍差，杂质较多，但风味物质丰富。研究表明，红糖的主要风味物质有乙醛、2-甲基丁醛、3-甲基丁醛、2，6-二甲基吡嗪、壬醛、2，6-二乙基吡嗪、2，3，5-三甲基吡嗪、糠醛、2，3-二甲基吡嗪、癸醛和2-乙酰基吡咯，占红糖总挥发性物质的40%以上[13]。实验参照罗文[14]的方法，将红糖和冰糖按1.5∶1的比例复配，既能赋予酱油众多香味物质和甜味，也能增加酱油的粘稠度和光泽度。

1.3.4 八角的选择

八角为我国特产香辛料，其主要挥发物质为茴香脑和茴香醛[15]。八角应选择颜色棕红、光泽度好、个大饱满、香味足的，八角的主要作用是去异增香。

1.3.5 单因素实验

酱油是拌菜类的必备调味品。动物性原料腥味较重，在酱油中添加生姜提取物(姜辣素)有利于除腥增香；糖的甜味在调味中能够使各味过渡平缓，是必不可少的一种调味品；八角是一种传统的香料，具有增香的作用。实验选取生姜提取物(姜辣素)、糖和八角添加量进行单因素实验。

1.3.5.1 生姜提取物(姜辣素)添加量

在500 g酱油中分别添加90，100，110，120，130 g制备的生姜提取物(姜辣素)，然后倒入锅中，用电磁炉加热(2000 W)至沸腾，然后将电磁炉功率降低至900 W，保持酱油微沸，15 min，待冷却后进行感官评价。

1.3.5.2 糖添加量

在500 g酱油中分别添加130，140，150，160，170 g 红糖和冰糖混合物(1.5∶1)，然后倒入锅中，用电磁炉加热(2000 W)至沸腾，然后将电磁炉功率降低至900 W，保持酱油微沸，15 min，待冷却后进行感官评价。

1.3.5.3 八角添加量

在500 g酱油中分别添加10，13，16，19，22 g八角(先粉碎50目，然后用多层纱布包裹，加入饮用水1∶2浸泡40 min，备用)，然后将包裹的八角粉和浸泡的水一并倒入锅中，用电磁炉加热(2000 W)至沸腾，然后将电磁炉功率降低至900 W，保持酱油微沸，15 min，待冷却后进行感官评价。

1.4 正交实验

为获得生姜酱油的最佳配方，以生姜提取物(姜辣素)、糖和八角的添加量为自变量进行正交实验，见表1。

表1 正交实验因素水平表Table 1 The factors and levels of orthogonal test

1.5 电子舌检测条件

电子舌采用自动进样，每个样品数据采集时间为120 s，清洗60 s，每个样品检测8次，取传感器后5次在120 s时采集的稳定信号作为分析数据。

1.6 感官评价标准

表2 感官评价标准Table 2 The sensory evaluation standard

1.7 数据处理

电子舌数据处理采用Alpha MOS系统自带软件，数据分析及作图采用Origin 2018，其他数据采用IBM SPSS 25.0处理。

2 结果与分析

2.1 超声时间对生姜提取物(姜辣素)提取的影响

2.1.1 感官评价

以1～10分评价6个样品(1个参照+5个超声梯度的样品)中姜辣素溶出情况，去皮生姜磨碎打浆，经超声过滤后，姜辣素溶出情况的感官评价结果见图1。

图1 生姜提取物(姜辣素)溶出情况Fig.1 The dissolution situation of ginger extract (gingerol)

图1中，A为参照品，没有生姜的辣味，符合预期(空白)；B，C，D，E，F分别为超声3～15 min的样品得分情况，B的得分较低(3 min)。随着超声时间的延长，C(6 min)，D(9 min)，E(12 min)，F(12 min)的得分逐步升高，其中D，E，F的得分基本处于一条直线，说明超声9，12，15 min的样品得分基本一致，推测其溶出的姜辣素基本一致。

2.1.2 电子舌分析

电子舌分析结果的主成分得分图见图2。

图2 电子舌分析结果Fig.2 The analysis results of electronic tongue

图2中PC1为 64.92%，PC2为23.04%，两个主成分累积为87.96%，能够反映样品的整体滋味轮廓。由图2可知，A样品分布在Y轴的右面，B，C，D，E，F分布在Y轴的左面，说明A与B，C，D，E，F差异大。B，C，D，E，F分别沿Y轴的负半轴向正半轴分布，说明超声3～15 min的样品在滋味上有差异。B(超声3 min)与C，D，E，F差异较大，说明超声时间对姜辣素的溶出有影响。C，D，E，F差异不大，说明超声6 min后，样品中姜辣素的溶出差异较小。结合感官评价结果以及从经济的角度考虑，选择样品D(超声9 min)工艺制备的样品进行后续实验。

2.2 单因素分析

2.2.1 生姜提取物(姜辣素)添加量对实验结果的影响

生姜提取物(姜辣素)添加量对感官品质的影响见图3。

图3 生姜提取物(姜辣素)添加量对感官评分的影响Fig.3 Effect of ginger extract (gingerol) additive amount on sensory scores

由图3可知，添加90 g姜辣素时，酱油在滋味和香味上得分较低；随着姜辣素添加量的增加，生姜的香味和姜辣味逐步增加，感官得分逐步上升，当添加量在120 g时，感官得分最高；继续添加，感官评分开始下降。

2.2.2 糖添加量对实验结果的影响

红糖和冰糖混合物添加量对实验结果的影响见图4。

图4 糖添加量对感官评分的影响Fig.4 Effect of sugar additive amount on sensory scores

由图4可知，添加130 g糖时，感官得分较低，但随着糖添加量的增加，感官评分逐步上升；当糖添加量为160 g时，感官评分最高，超过160 g时，感官评分降低。

2.2.3 八角添加量对实验结果的影响

八角添加量对实验结果的影响见图5。

图5 八角添加量对感官评分的影响Fig.5 Effect of anise additive amount on sensory scores

由图5可知，当八角添加量为10 g时，感官评分较低；当八角添加量逐步增加时，感官评分显著提高，添加量为16 g时，感官评分最高；继续增加添加量，感官评分开始下降，但下降幅度不大。

2.3 正交实验

根据单因素实验结果进行三因素三水平的正交实验，即L9(33)。正交实验结果以及正交实验结果的方差分析见表3和表4。

表3 正交实验结果Table 3 The results of orthogonal test

表4 正交实验方差分析Table 4 Analysis of variance of orthogonaltest

由表3可知，G2H2I3的组合感官得分最高，为88分；极差分析及图6显示：最佳组合为G2H3I3，这与最佳组合不一致。为此，按极差分析及正交趋势中最佳组合进行了验证实验，验证结果的感官评分为94。由表4可知，生姜添加量对实验结果的影响显著(p<0.05，以“ * ”表示)，糖和八角添加量对实验结果的影响不显著。

图6 正交趋势图Fig.6 Trend chart of orthogonal test

生姜酱油的最佳配方组合为G2H3I3，即在工艺条件为电磁炉加热(2000 W)至沸腾，然后将电磁炉功率降低至900 W，保持酱油微沸15 min的条件下，在500 g黄豆酱油中添加120 g生姜提取物、170 g糖混合物、19 g八角制备的生姜酱油感官评分最高。

3 结论

为获得一种生姜风味、适合肉制品调味的酱油。在单因素、正交实验的基础上结合感官评价、方差分析以及正交趋势图得到如下结论：生姜经打碎磨浆，在超声频率40 kHz、超声功率200 W、超声9 min、不加热的条件下生姜提取物(姜辣素)最多；在500 g黄豆酱油中添加120 g生姜提取物(姜辣素)、170 g糖混合物(红糖∶冰糖为102∶68)、19 g八角，用电磁炉加热(2000 W)至沸腾，然后将电磁炉功率降低至900 W，保持酱油微沸15 min的条件下，制备的生姜酱油感官评分最高。该研究结论可为企业开发相关产品提供参考。