曲霉型豆豉微生物及风味成分研究进展

杨新河 王文铎 许文婕 徐梅珍 谭志豪 吕帮玉

摘要：曲霉型豆豉作为我国的传统豆豉之一，是一种药食同源的调味副食品，同时是我国南方销售量最大和食用范围最广的一类豆豉。文章综述了曲霉型豆豉微生物、风味成分及二者关联性等方面的研究进展，并对曲霉型豆豉未来研究进行了展望。

关键词：曲霉型豆豉；微生物；风味成分

中图分类号：TS214.2      文献标志码：A     文章编号：1000-9973（2023）12-0193-07

Research Progress of Microorganisms and Flavor Components

of Aspergillus-Type Fermented Soybeans

YANG Xin-he， WANG Wen-duo， XU Wen-jie， XU Mei-zhen， TAN Zhi-hao， LYU Bang-yu

（School of Food Science and Engineering， Guangdong Ocean University， Yangjiang 529500， China）

Abstract： Aspergillus-type fermented soybeans， as one of the traditional fermented soybeans in China， are a kind of medicinal and edible seasoning subsidiary food. They are also the best-selling and most widely consumed type of fermented soybeans in southern China. In this paper， the research progress of microorganisms and flavor components of Aspergillus-type fermented soybeans as well as the relevance between them are reviewed， and the prospect of future research on Aspergillus-type fermented soybeans is put forward.

Key words： Aspergillus-type fermented soybeans; microorganisms; flavor components

豆豉属于中国传统的发酵食品，生产历史悠久，因其具有独特风味和高营养价值，与酱油、腐乳和豆酱一同被誉为中国四大传统大豆发酵制品[1—3]。豆豉的原料黑豆或黄豆在自然发酵过程中受到了多种微生物的协同作用，经过极其复杂的生物化学变化后形成特有的色、香、味。古人使用豆豉作为美食和入药。现代药理研究表明，豆豉的功能特性包括良好的抗氧化性[4—7]、抗糖尿病[8—9]、降血压[10—11]、预防乳腺癌和前列腺癌 [12—13]等。随着《“健康中国2030”规划纲要》的逐步实施，营养健康食品日渐受到人们的青睐，食品行业也进入了健康与营养升级转型加速期，食品科技创新更重视高品质健康食品制造的基础研究，因而具有营养健康属性的豆豉也越来越受到消费者及研究者的高度关注。

豆豉依据发酵主体微生物的不同，分为曲霉型豆豉、毛霉型豆豉、根霉型豆豉和细菌型豆豉，它们的品质风味特征之间的差异较大[14]。其中，曲霉型豆豉属于历史悠久的调味副食品，是中国南方销售量最大和食用范围最广的一类豆豉[15]，含有多种有益于人体健康的营养成分[16—17］，且药用价值较高[18—19]，代表性产品为广东阳江豆豉和湖南浏阳豆豉。近些年来，随着发酵食品研究技术手段的不断发展和人们对高品质健康食品的重大需求，不同类型豆豉发酵微生物、风味成分及生产工艺等方面的研究虽取得了积极进展，但对曲霉型豆豉的研究成果缺少系统的疏理，不利于后续有针对性地开展研究及其成果应用。本文综述了近十余年来曲霉型豆豉微生物、风味成分及二者关联性等方面的研究进展，并对曲霉型豆豉未来研究进行了展望。

1 曲霉型豆豉微生物研究

豆豉主要依赖于在制曲和后发酵过程中微生物产生的酶系作用于发酵基质（黑豆或黄豆）中的蛋白质、淀粉、脂肪及次生代谢物质等，经过一系列复杂的生物转化而形成其独特风味并提升其营养健康价值。因此，研究阐明曲霉型豆豉中微生物的多样性、优势菌及其变化规律等对揭示其风味品质形成机理、优化工艺及提升产品质量等显得尤为重要。

1.1 传统培养方法

传统培养方法指通过培养基对样品中的微生物进行分离、纯化来获得纯种微生物的方法。该方法通常结合形态学观察、生理生化检验和分子生物学实验等手段来进行菌种鉴定，获得豆豉中的微生物多样性信息[20]。

廖焰焰等[21]从曲霉型豆豉发酵样品中分离纯化获得高产脂肪酶菌株8号，测出其脂肪酶活力为30 IU/mL，并结合形态学和分子生物学技术鉴定该菌株为米曲霉。杨林等[22]对曲霉型豆豉发酵样品中微生物进行了分离、初筛和复筛，得到高产蛋白酶的菌株1株，测定其酶活力为 2 231 U/L，并经生理生化及16S rDNA分子鉴定该菌株为解淀粉芽孢杆菌。万明等[23]从传统曲霉型豆豉发酵阶段的样品中获得高产酒精的菌株1株，用重铬酸钾法测定该菌株产乙醇的能力为2.14 mg/mL，并通过菌株形态学观察及将其ITS序列输入NCBI 中进行Blast比对和构建系统进化树，鉴定出该菌株为酿酒酵母。管泳宇[24]开展了曲霉型豆豉的菌株篩选、诱变及工业化应用研究，获得高产酸发酵乳杆菌株、枯草芽孢杆菌株、高蛋白分解能力米曲霉、高蛋白降解率木糖葡萄球菌、毕赤酵母和黑曲霉菌株。此外，赵文鹏[25]利用传统培养方法探究了曲霉型豆豉后发酵期间的微生物多样性，结果表明真菌多样性远小于细菌多样性，且真菌及细菌多样性整体呈下降趋势，另外获得18种菌株，其中后发酵期间的优势菌有鸡葡萄球菌、贝莱斯芽孢杆菌和咸海鲜魏斯氏菌。

综上可知，传统培养法能获得高产脂肪酶菌株、高产蛋白酶菌株、高产酸发酵乳杆菌等菌株，为多菌种复合发酵制作风味良好的豆豉提供了基础，同时为工业化生产酶提供了菌种资源，但获得的菌种种类有限，也难以获取曲霉型豆豉生产中菌种的动态变化及菌种间的相互作用等信息。此外，由于可培养的微生物较少，了解的微生物信息甚至不到1%[26]，在曲霉型豆豉发酵期间所获取的微生物多样性信息非常有限，可能会埋没大量极具应用潜力的微生物资源。

1.2 现代分子生物学技术

现代分子生物学技术直接以从样品中提取的核酸为分析对象，以特定的核酸片段为生物标志物，理解该样品中微生物的组成和多样性，能够较客观地反映样品中微生物信息。

赵文鹏等[27]依托高通量测序及统计分析揭示曲霉型豆豉发酵中细菌群落组成和演替规律，并分析了细菌群落演替与发酵环境变化之间的关联。结果表明整个发酵过程的核心菌属是葡萄球菌属，相对丰度为24.16%～85.97%；细菌群落的多样性和均匀度变化较大，不同阶段群落的均匀度均具有显著差异性（P＜0.05）；细菌群落的演替受到发酵环境因子的影响，其中主要驱动因子为还原糖含量、pH值和温度，而在实际生产中温度可能是豆豉工业化生产过程中需要人为控制的重要因素。

文鹤等[28]通过Illumina 高通量测序技术分析了曲霉型豆豉发酵过程中可培养细菌群落的结构组成和变化规律，结果表明在不同发酵时期细菌丰富度和多样性呈先上升后下降的趋势，以第5天细菌多样性和丰富度最高；发酵前期5 d内的优势菌群主要是不动杆菌属、克雷伯氏菌属、变形杆菌属和香味菌属，发酵中后期第9～19天优势菌群主要是隶属于厚壁菌门的芽孢杆菌属；代谢的功能基因表达发酵前期显著高于中后期，而环境信息处理和遗传信息处理的功能基因表达则相反。

李世瑞等[29]采用454高通量焦磷酸测序技术研究了曲霉型豆豉发酵周期8个不同阶段样品细菌多样性变化，结果表明细菌在门、纲两个水平不同样品主要微生物类别相似度很高，变形菌门、放线菌门和厚壁菌门三者占90%以上，但目、科、属水平差别较大，魏斯氏菌属、肠球菌属、葡萄球菌属、假单胞菌属、乳球菌属和芽孢杆菌属出现在发酵不同阶段且丰度差异较大。

总的来说，通过采用高通量测序技术研究来自不同厂家或不同发酵时期的曲霉型豆豉微生物，一定程度上明确了曲霉型豆豉发酵过程中微生物群落结构的复杂性和相关样品中的核心菌属等信息，为后续挖掘与曲霉型豆豉品质密切相关的微生物、阐述曲霉型豆豉生产机理和改进生产工艺等方面的研究奠定了理论基础。

1.3 传统培养方法与现代分子生物学技术相结合

Zhang等[30]结合培养方法、高通量测序技术和发酵过程中理化性质测定研究了豆豉的理化参数、微生物数量和细菌群落多样性，结果表明豆豉发酵温度呈先升后降变化，大多在45 ℃左右，但pH值持续下降至4.86；盐含量维持在约6%；氨基酸态氮和总酸含量稳步上升，而还原糖和总糖含量持续下降；细菌和真菌数量减少；曲霉型豆豉发酵前期细菌组成以葡萄球菌属和乳酸杆菌属为主，在中后期优势菌由乳酸杆菌和葡萄球菌向芽孢杆菌转移，冗余分析表明pH和温度是促进菌群结构转变和影响菌群多样性分布的重要环境参数。

李浩等[31]采用可培养法及高通量测序技术研究了曲霉型豆豉快速工艺及传统工艺下的细菌演替，结果表明两種工艺下可培养微生物的总量均持续减少，且细菌均占据绝对优势，主要含芽孢杆菌、葡萄球菌及乳杆菌；两者优势门均为厚壁菌门，芽孢杆菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属为快速工艺下的主要优势属，而葡萄球菌属、棒状杆菌属、乳杆菌属和魏斯氏菌属为传统工艺下的优势属；两种工艺特有属的占比均低于5%；两种工艺的菌群结构波动都较大，而快速工艺的菌群物种丰度更低，且基因功能注释为增殖相关通路的占比更少（P＜0.05），说明该工艺的菌群或更多地维持低活性状态。

Chen等[32]采用Illumina HiSeq测序揭示了浏阳豆豉发酵过程中微生物多样性的波动特征，结果表明优势真菌为岩霉菌属（74.57%）、根霉属（10.93%）和青霉属（2.68%），且Petromyces与Alternaria、Saccharomyces和Saccharomycetales_unclassified呈负相关，此外，首次分离获得的4株非产毒黄曲霉菌株均表现出产高活性纤维素酶和蛋白酶及弱活性脂肪酶。

从理论上讲，采用传统培养方法与现代分子生物学技术相结合研究曲霉型豆豉微生物兼具二者优点，但上述文献报道大多停留在微生物的属水平上进行研究。此外，曲霉型豆豉微生物群落结构、发酵环境及风味成分三者之间的内在关联性缺乏同步研究，不能从根本上阐明曲霉型豆豉风味品质形成机理，也难为豆豉技术创新提供强有力的理论依据。

1.4 菌株产酶发酵条件优化

研究发酵过程中温度、环境pH值、氯化钠浓度等条件对源自曲霉型豆豉中的相关菌株产酶活力的影响，获得菌株适宜的作用条件，可为进一步研究菌株在曲霉型豆豉色、香、味形成中的作用奠定基础，对从根本上指导曲霉型豆豉改进其生产模式或生产工艺，进一步提高产品质量等具有重要意义。

曲直等[33]对源自广东阳江豆豉曲醅中的米曲霉菌株进行培养基和发酵条件优化的研究表明，该菌产酶最适培养基的组成为添加3%酵母粉、3%硝酸钠、1%葡萄糖和0.50%氯化钙于基础PDA培养基中；该菌株产酶最优发酵条件为pH值7～8，温度30 ℃，250 mL三角瓶中装瓶量为120 mL，综合菌量和蛋白酶活力以培养48 h为最适发酵时间。

梁源等[34]对曲霉型豆豉酿造用米曲霉沪酿3.042产淀粉酶的研究表明，该淀粉酶最适作用pH值为4.5，最适作用温度为55 ℃，酶活力为18.0 mg/h，在pH 4.0～6.0、30～50 ℃范围内其酶活力较稳定，另外，氯化钠对淀粉酶酶促反应有明显的抑制作用，其抑制效果随着氯化钠浓度的升高越发明显。

上述研究分别获得了1株米曲霉菌株产酶最适发酵条件和1株米曲霉沪酿3.042产淀粉酶最适作用条件，但需要进一步探究菌株产酶对豆豉品质形成的作用机理及产业化应用。目前，从曲霉型豆豉中分离得到的菌株种类和数量少，开展菌株产酶发酵条件优化在曲霉型豆豉生产中对其产品品质的影响尚未引起业界的高度关注。

2 曲霉型豆豉风味成分研究

消费者更易接受风味特征为滋味醇香、鲜美可口、酱香浓郁的豆豉，但豆豉风味成分十分复杂，一直难以明确其关键风味成分。近年来，随着风味成分研究技术包括固相微萃取（solid-phase microextraction， SPME）技术、气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）技术、气相色谱-闻香法（gas chromatography-olfactometry，GC-O）等的普及与发展，曲霉型豆豉作为起源最早及分布最广的豆豉，其风味成分研究也取得了积极进展。

2.1 挥发性风味成分

汤启成等[35]采用GC-MS在曲霉型豆豉中检测出挥发性成分68 种，主体香气物质是冰乙酸、2-甲基丁醛、2-亚甲基-甲基环丙烷羧酸、2，5-二甲基吡嗪、苯甲酸、甲基麦芽酚、2，3，5-三甲基吡嗪、2-氨基-5-甲基苯甲酸、（R，R）-2，3-丁二醇和苯乙醛。谢艳华等[36]采用甲酯化处理正己烷提取所得的曲霉型豆豉中的粗脂肪，然后通过GC-MS分析脂肪酸组成及外标法定量脂肪酸，结果表明曲霉型豆豉中均含有12 种脂肪酸，其中7种饱和脂肪酸、3种单不饱和脂肪酸、2种多不饱和脂肪酸，以亚油酸含量最高，饱和脂肪酸含量低于不饱和脂肪酸含量。

何桂强等[37]应用顶空固相微萃取（headspace solid-phase microextraction，HS-SPME）和GC-MS技术研究了毛霉型和曲霉型豆豉的挥发性组分特征，结果表明曲霉型豆豉中检出挥发性组分52种，其酯类、醇类、酮类、酚类、酸类、醛类和吡嗪类化合物含量显著低于毛霉型豆豉，并通过香气活性值（odor activity value，OAV）轮廓分析表明，曲霉型豆豉中9-十八碳烯酸乙酯、苯甲醛、苯乙醛、1-辛烯-3-醇、亚油酸乙酯、3-甲基丁酸和2-甲氧基苯酚的OAV低于毛霉型豆豉。

Chen等[38]利用气相色谱-嗅闻-质谱（gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry，GC-O-MS）联用法检测成品浏阳豆豉的挥发性成分表明，GC-MS共检测出挥发性成分55种，而GC-O技术共嗅闻出气味峰29种，其中被GC-MS检测到的气味峰有22种，依据嗅闻出的气味强度明确了浏阳豆豉的主体香气物质为2-甲基丁醛、乙酸苯乙烯、丁酸苯乙酯、2-甲基丁酸乙酯、1-辛烯-3-醇、2-戊基呋喃、乙酸异戊酯、2，6-二甲基吡嗪、苯乙醛和苯乙醇。

李金林等[39]利用固相微萃取-气相色谱-质谱（solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry， SPME-GC-MS）分析方法对曲霉型豆豉生产过程中的挥发性风味成分变化进行研究，结果表明豆豉以醛类、醇类、酚类和酯类为主体成分，制曲、后發酵和干燥阶段的挥发性风味成分分别为24，45，50种，其中后发酵阶段挥发性风味成分的数量和含量均显著增加，是豆豉风味形成的主要阶段，而干燥阶段虽会略微改变风味物质含量，但对豆豉整体风味影响小。

Chen等[40]利用GC-MS和气相-离子迁移谱（GC-IMS）两种技术对浏阳豆豉发酵过程中的挥发性成分变化进行研究，GC-IMS技术检测出挥发性成分80种，其中明确鉴定出50种，包括醇类12种、醛类12种、酸类3种、吡嗪类3种、酯类9种、酮类9种和酚类2种，通过对指纹图谱的差异化分析，发现各发酵时期之间的挥发性成分差异较大；通过GC-MS共鉴定出81种挥发性成分，包括醇类14种、酯类13种、酸类7种、醛类6种、酮类5种、吡嗪类7种、酚类4种及其他类25种；对比两种技术发现GC-MS和GC-IMS对挥发性成分的识别能力不同，其中GC-MS对高浓度的吡嗪类更敏感，GC-IMS对低浓度的醛类和酮类的敏感度更强；另外，GC-MS显示醇类为L1时期的主要挥发性成分，而GC-IMS显示醛类和酮类为L1时期的主要挥发性成分。综上可知，GC-MS和GC-IMS确实对挥发性成分的敏感度存在差异，其中GC-IMS技术对痕量物质检测较准确，更侧重于分析挥发性成分的差异化，对通过挥发性成分差异区分各发酵阶段更有优势。

文鹤等[41]通过SPME-GC-MS对曲霉型豆豉快速发酵工艺生产过程中挥发性成分的变化研究表明，检测出的挥发性成分包括酯类、醛类、酸类、吡嗪类、酮类、酚类、醇类、芳香族、呋喃9大类化合物；其中蒸煮阶段67种，主要包括醇类、酚类和醛类等，以1-辛烯-3-醇、正己醇和甲基麦芽酚的含量较高，其中1-辛烯-3-醇是豆腥味的主要来源;制曲阶段70种，主要包括醇类、酸类、呋喃类和芳香族等，以1-辛烯-3-醇、苯乙烯和2-正戊基呋喃的含量较高，该阶段发生了轻度的美拉德反应;洗曲阶段67种，主要包括酸类、醇类、芳香族和呋喃等，大量1-辛烯-3-醇被水洗掉;后酵阶段81种，主要包括醛类、酸类、酚类和吡嗪类等，该阶段美拉德反应剧烈，苯甲醛、2，5-二甲基吡嗪、2-甲基吡嗪、可卡醛、愈创木酚等挥发性成分大量形成，该阶段是豆豉挥发性风味成分形成的主要阶段。

上述研究表明，采用GC-MS、GC-O-MS和GC-IMS等技术能检测出曲霉型豆豉成品或其不同生产阶段样品中一定数量的挥发性成分，但成品中有益于品质的关键挥发性成分、形成机理及其在生产过程中的变化规律等有待深入研究。

2.2 非挥发性风味成分

王迪等[42]研究表明，在45～65 ℃的后发酵温度内，经过修正的 Gompertz 方程可以很好地拟合4种曲霉型豆豉的氨基酸态氮（amino acid nitrogen，AN） 生成动力学（R2＞0.94），并且温度越高，AN的最大值和生成速率越低，但不同大豆品种的豆豉间AN最大值和生成速率无明显差异。相关性分析显示，4种豆豉呈现一致的趋势：温度与总酸、AN呈负相关（P＜0.01），与褐变指数呈正相关（P＜0.01），并且4种豆豉中的游离氨基酸含量随着温度的升高而降低，这为研究曲霉型豆豉的后发酵工艺提供了理论支持。

2.3 接菌发酵对曲霉型豆豉风味成分的影响

管泳宇[24]研究发现，整个发酵过程中接菌发酵豆豉蛋白酶活力、酸度和氨基酸态氮含量均高于自然发酵豆豉，脂肪含量低于自然发酵豆豉，接菌发酵豆豉的风味较自然发酵豆豉的复合风味表现出高醇高酯香特点；质构、感官评价均显著（P<0.05）高于自然发酵豆豉。

于华等[43] 研究表明，在曲霉型豆豉生产过程中添加异常威克汉姆酵母对AN、醇类风味物质的形成贡献巨大，其量超出空白0.188 g/100 g，醇类相对含量高达35%；添加乳酸片球菌对总酸、有机酸和酮类风味物质的形成贡献较大，总酸含量超出空白0.392 g/100 g，使柠檬酸和琥珀酸分别增加了约8.6倍和23.5倍，并且生成2，3-丁二酮和乙偶姻风味物质；产酸芽孢杆菌单独添加与乳酸片球菌、异常威克汉姆酵母2种菌复配以及3种功能菌复配对总酸和有机酸的形成均无太大促进作用。

刘敏等[44]以大豆为原料，用总状毛霉、米曲霉沪酿3.042分别纯种制曲，研究豆豉在“传统后发酵”中有关成分变化及其与生物胺的相关性表明，“传统后发酵”中豆豉水分基本稳定，总酸、AN和游离氨基酸先增加后稳定，pH 先下降后稳定，并且曲霉组有鸟氨酸与苯丙氨酸的脱羧酶活力，生物胺种类由腐胺、2-苯乙胺、亚精胺和精胺减少为腐胺和 2-苯乙胺，此外，后发酵期间总生物胺增加3.05倍。

由上述研究可知，添加外源性微生物对曲霉型豆豉的风味品质会产生一定的影响，不过有待深入研究精准添加外源微生物提升曲霉型豆豉风味品质、优良发酵剂制备及产业化应用。

3 曲霉型豆豉微生物与风味成分关联性研究

Yang等[45]采用Illumina MiSeq测序和色谱法研究了曲霉型豆豉发酵过程中的细菌群落和挥发性成分，利用双向正交偏最小二乘建模，并整合了7个发酵阶段的曲霉型豆豉中微生物群落结构与风味化合物的数据，鉴定出参与风味的核心功能微生物有16个细菌属，揭示细菌为豆豉风味的主要贡献者。另外，豆豉的纯菌发酵试验发现魏斯氏菌与乳酸杆菌发酵后主体风味为乳香，而芽孢杆菌及葡萄球菌发酵豆豉分别为豉香与酱香味[25]，还发现酯类、酮类、醇类中的多数风味化合物是由乳酸菌和芽孢杆菌生成的，酸类主要由乳酸菌产生[46]。

李浩[47]将传统曲霉型豆豉中的挥发性物质与参与发酵的细菌群落进行关联性研究表明，14个关键菌属中以葡萄球菌属、乳酸杆菌属、魏斯氏菌属和片球菌属最为重要，其中葡萄球菌属与醛类、酮类和酸类的产生有关，乳酸杆菌属、魏斯氏菌属和片球菌属与酸类和醛类的生成有重要关系，而芽孢杆菌属与酮类和吡嗪类的生成有关。

上述研究从豆豉中筛选出了相关的核心菌群，也初步探明了部分核心菌属与风味成分生成的关联性，这为深入研究豆豉风味的形成规律提供了思路，也为下一步筛选适合工业发酵的菌株进行复配发酵打下了实验基础。

4 展望

4.1 结合多种方法开展曲霉型豆豉微生物研究

采用传统培养方法与现代分子生物学方法研究样品中包含的微生物信息各有所长，同时运用多种技术手段有助于更加全面地获取样品中的群落组成、优势菌株及其变化规律等方面的信息。其中，传统培养方法具有操作简便、鉴别较准确、能够直接获得优势发酵菌株，从而进一步开展相关菌株最适发酵条件优化、所产蛋白酶结构及作用条件、菌株在曲霉型豆豉中的复配实验等方面的研究，为改善曲霉型豆豉的风味和对其深度开发利用提供了科学理论依据。近几年来，采用高通量测序、扩增子分析和宏基因组学等现代分子生物学方法探索传统发酵食品微生物群落动态和功能表征方面的应用飞速发展[48]，对发酵食品繁复多变的微生物群落演替数据进行整合，并从代谢通路和功能基因的视角更全面、深入、精準地探讨微生物对风味形成的作用。目前，现代分子生物学方法中大多运用高通量测序研究曲霉型豆豉微生物，而其他技术手段研究曲霉型豆豉微生物如何参与其风味形成基本处于空白状态。因此，后续应加强传统培养方法和众多分子生物学方法相结合来进行曲霉型豆豉中微生物组成、参与风味形成及调控等方面的研究。

4.2 开展曲霉型豆豉中关键风味成分挖掘研究

目前，曲霉型豆豉挥发性风味成分主要采用GC-MS， 其次是GC-O/GC-IMS等技术研究其生产过程中样品或成品挥发性风味成分的种类和含量。实际上，检测出的挥发性化合物中仅有少部分对曲霉型豆豉的香气具有贡献，称之为香气活性化合物[49]，因而不能简单地仅采用挥发性物质对曲霉型豆豉风味进行表征。而分子感官科学是将芳香提取物稀释分析、GC-O和GC-MS等技术与感官分析相结合来准确地定性和定量分析食品中关键风味物质，借助风味物质阈值计算香气活性值并确定它们的重要性及重要性排序，依据食品中各风味物质 “自然”的浓度构建风味重组物，然后通过风味物质缺失实验，以最少数量的物质和最精准的含量筛选出与食品香气轮廓非常接近的香气重组物，进而从分子层面揭示食品风味物质组成的目的[50—51]。因此，后续应加强运用分子感官科学技术在分子水平上定性、定量地研究曲霉型豆豉的感官质量，精确构建风味重组模型，精准获得曲霉型豆豉中关键性挥发性风味成分，为探明关键性挥发性风味成分在曲霉型豆豉加工中的变化规律提供研究基础。另外，目前对曲霉型豆豉的非挥发性风味成分研究不多，为了制造高品质健康曲霉型豆豉，也应加强其非挥发性风味成分的研究。

4.3 开展曲霉型豆豉微生物组成、关键风味成分及环境因子三者变化规律同步研究

从微生物与风味角度分析，曲霉型豆豉发酵过程中的微生物是其风味形成的生物学基础。豆豉中已被检测到的风味成分有上百种，而微生物有上百种甚至千种，这意味着豆豉风味形成与微生物组成变化紧密相关。在研究曲霉型豆豉微生物多样性和风味成分变化的基础上，利用相关性分析进一步揭示曲霉型豆豉发酵过程中核心微生物与产生的风味成分之间的联系，这不仅有助于阐明风味形成机制，而且能为探索优良发酵剂提供理论基础。然而，近十年来研究者的视野倾向于单一层面的曲霉型豆豉微生物或风味成分，没有构建风味和微生物的系统研究方法。此外，曲霉型豆豉发酵过程中微生物和风味成分二者的变化受到环境因子包括温度、湿度和pH等的变化影响，也就是微生物、风味成分和环境因子3个维度共同影响曲霉型豆豉品质特征的形成。基于此，一方面，采用高通量测序技术与多元统计相结合来研究曲霉型豆豉的微生物与风味成分，建立二者之间真正的联系，规避仅依据微生物丰度来评价微生物对风味形成的贡献。另一方面，运用微生物学技术、现代分子生物学技术和现代分离分析技术等多学科技术融合同步开展曲霉型豆豉微生物组成、关键风味成分及环境因子3个维度的变化，将更有助于理解曲霉型豆豉发酵过程中微生物的演替规律及其对关键风味成分的形成机理，也可为研究曲霉型豆豉品质提升与风味定向调控技术提供理论基础。

4.4 开展曲霉型豆豉安全与健康相关研究

除了上述三个方面的研究之外，还应重视曲霉型豆豉安全与健康相关研究。曲霉型豆豉自然发酵过程中极易受到外界微生物、温度及pH等因素的影响，其风味、品质不稳定，不符合消费者对食品安全及卫生的要求[14]。而豆豉发酵过程中某些微生物代谢参与生成如生物胺和氨基甲酸乙酯等有害物质，因此研究探明曲霉型豆豉发酵过程中有害物质及其产生菌，进而通过技术调控减少发酵中产生相应有害物质的微生物种类和数量，消除曲霉型豆豉自然发酵中存在的“质量安全难以控制”的风险。此外，基于新时代营养健康食品越来越受到市场欢迎，曲霉型豆豉作为一种药食同源的调味副食品，应加强研究其功能成分、药理作用及产生菌种等，为探明功能成分形成机理、研制营养功能曲霉型豆豉及工业化应用功能成分产生菌种等提供理论支撑。

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收稿日期：2023-06-02

基金项目：广东海洋大学科研启动经费资助项目（360302062204）

作者简介：杨新河（1974—），男，教授，博士，研究方向：食品营养与健康。