黄豆酱、甜面酱、蚕豆酱、腐乳等发酵调味品，是以谷类和（或）豆类为主要原料，利用微生物发酵而制成的半固态的调味品[1]，具有营养丰富、口味独特、香气浓郁且营养物质易于吸收等特点，深受人民的喜爱。发酵调味品是利用微生物发酵的食品，因此含有大量的活菌成分，因而市售的发酵调味品以及以此为基础原料的复合调味品，存在保质期短、容易变质等问题，严重制约调味品行业的快速发展。发酵调味品生产企业一般通过添加防腐剂或者提高食盐含量来控制产品质量，延长保质期，而防腐剂对于一些发酵调味品的防腐效果不佳，食盐含量过高又会影响酱的口感。传统的热杀菌工艺温度高，处理时间长，会不同程度的破坏食物本身的风味、色泽、口感、状态等感官品质和营养成分[2-5]。因此，寻求一种安全有效的杀菌方式是调味品行业亟待解决的问题。
辐照技术是利用γ射线在常温条件下对食品进行物理杀菌的方法，具有营养成分损失少、易操作、无残留、节约能源、适用于大规模处理等优点，是一种常见且安全有效的杀菌手段[6-9]。目前全世界美、欧等近60个国家和地区按类别批准了230多种辐照食品上市，销售总量达40万t[10]。从1984年起，中国先后批准了8大类食品可辐照上市销售，包括豆类、谷类及其制品、熟畜禽肉类、花粉类、干果果脯类、新鲜水果蔬菜、猪肉、冷冻包装畜禽肉、香料和调味品（水分≤13.5%），在传统调味品以及复合调味品的应用还未得到批准。本实验以黄豆酱、甜面酱、红腐乳、郫县豆瓣为实验对象，研究不同剂量60Coγ辐照处理对这几种发酵调味品的杀菌效果，以及辐照处理对其营养成分、感官品质的影响，以期为辐照技术在调味品中的大规模批量应用提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
1.1.1 材料
甜面酱、黄豆酱、红腐乳、郫县豆瓣（红油，特级）：市售，所有实验材料均不含防腐剂，且生产日期不超过保质期的1/4，采样地点为北京圣伦食品有限公司，采样前先检查生产日期、包装情况等，用消毒处理后的剪刀剪开产品包装，无菌勺子取出适量样品进行分装，整个过程均在无菌工作台进行，以避免分装过程污染。采用无菌聚乙烯膜袋包装，装入瓦楞纸箱后用胶带密封待辐照。
1.1.2 试剂
硼酸、硫酸铜、硫酸钾、硫酸、盐酸、冰醋酸、氢氧化钠、三氯甲烷、硫代硫酸钠（均为分析纯）：北京化工厂；酚酞指示剂：国药集团化学试剂有限公司；平板计数琼脂（生化试剂）：北京陆桥技术股份有限公司。
1.2 仪器与设备
K9840自动凯氏定氮仪：济南海能仪器股份有限公司；SPX-450生化培养箱：中仪国科（北京）科技有限公司；LX-C75立式自动电热压力蒸汽灭菌锅：合肥华泰医疗设备有限公司；YT-CY-2D型超净工作台：苏州江东精密仪器有限公司；JA5003电子天平：上海舜宇恒平科学仪器有限公司；HJ-3恒温磁力搅拌器：志翔试验设备仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 样品处理方法
样品的辐照处理在北京鸿仪四方辐照技术股份有限公司进行，60Coγ射线辐射源。本研究采用了3个辐照剂量分别为4 kGy、7 kGy和10 kGy，另取样品直接包装不做灭菌处理，作为对照组。
1.3.2 微生物检测
菌落总数：测定方法参照GB 4789.2—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》。
1.3.3 营养指标的测定
蛋白质：测定方法参照国家标准GB 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》；氨基酸：按照国标GB/T 5009.124—2003《食品中氨基酸的测定》；过氧化值：依据GB 5009.227—2016《食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》的方法进行检测。
1.3.4 感官评价
参照国标GB/T 10220—2012《感官分析方法学总论》的排序法对样品进行打分评价，9分表示很好，7分以上表示正常可以接受，5～6分为有差异可以接受，2～5分为差异明显，1分表示很差。所有待检样品统一评定，由13位专业的食品技术人员对样品进行感官评价，评定过程中不得相互讨论。结果去掉一个最低分和最高分后计算平均值。
表1 发酵调味品感官评价标准
Table 1 Sensory evaluation standard of fermented condiments
项目 色泽 气味 滋味 体态黄豆酱[11]红褐色或棕褐色，有光泽 有酱香和酯香，无不良气味 黏稠适度，允许有豆瓣颗粒甜面酱[12]黏稠适度，无杂质红腐乳[13]郫县豆瓣[14]黄褐色货红褐色、有光泽表面呈鲜红色或枣红色，断面呈杏黄色或酱红色红褐色，有光泽有酱香和酯香，无不良气味具有红腐乳特有的气味，无异味酱酯香和辣香浓郁咸鲜醇厚，咸甜适口，无苦、涩、焦糊及其他异味甜咸适口，味鲜醇厚，无酸、苦、焦糊及其他异味滋味鲜美，咸淡适中味鲜辣醇厚，瓣粒香脆、化渣，回味深长质地细腻黏稠适度，可见辣椒块和蚕豆瓣及其他辅料
1.3.5 数据处理
采用Excel2013数据处理系统对所有实验数据进行分析，数据结果均为3次测定的平均值。
2 结果与分析
2.1 辐照处理对调味品菌落总数的影响
不同剂量辐照对4种调味品的灭菌效果见表2。
表2 不同剂量辐照对调味品菌落总数的影响
Table 2 Effect of different irradiation dosages on totalbacterial count in condim ents
辐照剂量/kGy 0471 0＞105＞105 2 380 1 500＞105 1.6×104 890 290＞105＞105 570 400＞105＞105 570 400细菌总数/（CFU·g-1）豆瓣酱 甜面酱 红腐乳 郫县豆瓣
从表2可以看出，未经辐照的几种发酵调味品均含有大量的细菌，随着辐照剂量的增加，4种调味品的菌落总数均显著降低。当辐照剂量≥7 kGy之后，4种调味品的菌落总数＜3 000 CFU/g，可以有效杀灭调味品中的微生物。
崔文甲等[15]研究了红油金针菇产品的辐照处理，结果表明，4 kGy剂量辐照红油金针菇可以完全达到灭菌效果，且随着辐照剂量的增加，细菌总数逐渐减少，这与本文的研究结果一致。本研究中辐照处理对4种调味品的杀菌效果不尽相同，其中甜面酱、红腐乳、郫县豆瓣的杀菌效果明显优于豆瓣酱的杀菌效果。李淑荣等[16]报导称辐照的灭菌效果受介质中水分含量和介质的成分影响较明显。
2.2 辐照处理对调味品营养成分的影响
一般引起蛋白质含量变化的因素有辐照剂量、pH值、温度、氧气、水含量和食品的体系等[17]。不同剂量辐照对调味品中蛋白质含量的影响见表3。
从表3可以看出，辐照处理后的4种调味品的粗蛋白含量变化均不明显，这与曹宏等[6，18]研究辐照对酱鸭和风味豆制品的蛋白质影响结果一致。在水存在的状态下，蛋白质对辐照的敏感度较高，会在辐照过程中发生分解并导致部分结构被破坏[19]，但其分解产物在数量上很少，对于食品的营养价值没有影响[20]。
表3 不同剂量辐照处理对4种调味品蛋白质含量的影响
Table 3 Effectof different irradiation dosages on protein content in 4 condiments
辐照剂量/kGy 0471 0 11.13 11.13 11.25 11.31 9.38 9.38 9.50 9.56 10.13 10.25 10.38 10.06 6.13 6.06 6.06 6.06粗蛋白含量/（g·100 g-1）豆瓣酱 甜面酱 腐乳 郫县豆瓣
不同剂量辐照对4种调味品氨基酸含量的影响见表4～表7。
表4 不同剂量辐照处理对黄豆酱氨基酸含量的影响
Table 4 Effectof different irradiation dosages on am ino acid content in soybean paste
氨基酸/（g·100 g-1）天门冬氨酸苏氨酸丝氨酸谷氨酸脯氨酸甘氨酸丙氨酸缬氨酸蛋氨酸异亮氨酸亮氨酸酪氨酸苯丙氨酸赖氨酸组氨酸精氨酸总量0.86 0.33 0.40 1.90 0.62 0.38 0.42 0.50 0.04 0.47 0.69 0.17 0.45 0.51 0.19 0.42 8.35 0.86 0.34 0.41 1.79 0.61 0.38 0.42 0.50 0.06 0.48 0.71 0.18 0.46 0.51 0.19 0.44 8.34 0.85 0.34 0.43 1.66 0.60 0.37 0.42 0.49 0.09 0.46 0.71 0.21 0.46 0.50 0.18 0.43 8.20 0.88 0.34 0.41 1.85 0.62 0.39 0.44 0.52 0.04 0.49 0.71 0.18 0.46 0.52 0.20 0.43 8.48辐照剂量/kGy 0 4 7 10
表5 不同剂量辐照处理对甜面酱氨基酸含量的影响
Table 5 Effect of different irradiation dosages on am ino acid content of sweet flour paste
氨基酸/（g·100 g-1）天门冬氨酸苏氨酸丝氨酸谷氨酸脯氨酸甘氨酸丙氨酸缬氨酸蛋氨酸异亮氨酸亮氨酸酪氨酸苯丙氨酸0.64 0.26 0.29 2.02 0.71 0.34 0.39 0.47 0.056 0.42 0.65 0.10 0.43 0.64 0.27 0.31 1.99 0.70 0.34 0.39 0.47 0.065 0.43 0.67 0.11 0.43 0.63 0.27 0.32 2.02 0.71 0.35 0.39 0.46 0.058 0.42 0.65 0.10 0.43 0.64 0.29 0.37 2.00 0.72 0.34 0.39 0.45 0.083 0.41 0.66 0.12 0.43辐照剂量/kGy 0 4 7 10
续表
氨基酸/（g·100 g-1）赖氨酸组氨酸精氨酸总量0.35 0.13 0.28 7.54 0.35 0.14 0.29 7.60 0.36 0.11 0.28 7.56 0.36 0.13 0.29 7.68辐照剂量/kGy 0 4 7 10
表6 不同剂量辐照处理对郫酱氨基酸含量的影响
Table 6 Effect of different irradiation dosages on am ino acid content in Pixian horsebean chilipaste
氨基酸/（g·100 g-1）天门冬氨酸苏氨酸丝氨酸谷氨酸脯氨酸甘氨酸丙氨酸缬氨酸蛋氨酸异亮氨酸亮氨酸酪氨酸苯丙氨酸赖氨酸组氨酸精氨酸总量0.66 0.19 0.20 0.87 0.36 0.21 0.22 0.26 0.02 0.23 0.36 0.11 0.23 0.28 0.10 0.30 4.60 0.66 0.19 0.21 0.85 0.37 0.20 0.23 0.28 0.02 0.25 0.36 0.12 0.24 0.26 0.09 0.31 4.64 0.67 0.19 0.21 0.86 0.36 0.21 0.22 0.26 0.02 0.24 0.35 0.10 0.23 0.27 0.10 0.30 4.59 0.66 0.19 0.22 0.86 0.36 0.21 0.22 0.25 0.02 0.22 0.35 0.11 0.22 0.28 0.10 0.29 4.55辐照剂量/kGy 0 4 7 10
表7 不同剂量辐照处理对红腐乳氨基酸含量的影响
Table 7 Effect of different irradiation dosages on am ino acid content in red sufu
氨基酸/（g·100 g-1）天门冬氨酸苏氨酸丝氨酸谷氨酸脯氨酸甘氨酸丙氨酸缬氨酸蛋氨酸异亮氨酸亮氨酸酪氨酸苯丙氨酸赖氨酸组氨酸精氨酸总量1.16 0.39 0.45 1.97 0.61 0.46 0.51 0.63 0.04 0.63 0.91 0.31 0.60 0.59 0.27 0.39 9.92 1.15 0.38 0.46 1.89 0.61 0.46 0.52 0.62 0.06 0.65 0.92 0.30 0.61 0.60 0.27 0.42 9.92 1.16 0.39 0.45 1.87 0.60 0.45 0.51 0.62 0.05 0.64 0.91 0.30 0.60 0.59 0.26 0.40 9.80 1.16 0.38 0.43 2.00 0.60 0.45 0.50 0.62 0.01 0.61 0.90 0.29 0.60 0.59 0.29 0.39 9.82辐照剂量/kGy 0 4 7 10
从表4～表7可以看出，经4～10 kGy剂量辐照处理后，影响发酵调味品风味的丙氨酸、甘氨酸、天门冬氨酸和精氨酸这4种鲜味氨基酸和其他12种氨基酸含量无明显差异。黄豆酱和甜面酱蛋氨酸含量有所上升。黄豆酱谷氨酸含量有所降低，酪氨酸含量稍有上升。曹宏等[6]研究发现，辐照对酱鸭产品总氨基酸含量无明显影响，这与本文的研究结果一致。何立超等[21]报道经γ射线辐照的生鲜猪肉中亮氨酸等7种氨基酸含量明显降低。梅卡琳等[22]则在研究中发现，辐照处理可以显著降低蟹肉中游离氨基酸的含量，但呈鲜、甜味的氨基酸含量会有所增加。本实验结果与何立超等[21-22]的研究结果不完全一致，引起差异的原因可能是不同食物中水含量和营养成分不同，多种组分之间相互影响造成的；另外豆瓣酱中的氨基酸含量明显高于其他几种食物，其含量变化对整体影响不显著。氨基酸是发酵调味品的主要营养成分，是发酵调味品判定等级的重要指标，本研究结果显示辐照剂量对4种调味品的氨基酸含量无明显影响，因此辐照对其主要营养成分并无显著影响。
脂质过氧化值（peroxide value，POV）是反映脂肪氧化程度的参数，代表脂肪发生一级氧化的程度，可以作为辐照后食品中不饱和脂肪酸双键与空气中的氧结合生成产物的量化指标[23]。因黄豆酱、甜面酱、红腐乳脂肪含量过低，故没有对其进行过氧化值的分析，待以后选取脂肪含量较高的发酵调味品，进一步分析研究。辐照处理对郫县豆瓣POV值的影响见表8。
表8 不同剂量辐照处理对郫县豆瓣过氧化值的影响
Table 8 Effect of different irradiation dosages on peroxide value of Pixian horsebean chilipaste
辐照剂量/kGy 0 4 7 10 POV/（g·100 g-1）0.11 0.13 0.13 0.13
从表8可以看出，辐照会使POV增加，但在4～10 kGy辐照剂量范围内，其POV变化并不明显，这与肖蓉等[24]研究辐照对腊牛肉中过氧化值的影响结果一致。
2.3 感官评价
在低剂量辐照（4 kGy）时，黄豆酱、甜面酱、红腐乳、郫县豆瓣均不会引起调味品感官品质的变化；当辐照剂量为7 kGy时，黄豆酱和甜面酱的感官品质均无明显变化，红腐乳和郫县豆瓣的色泽稍有变化，可能是辐射导致腐乳中的红曲米发生降解、辣椒中的辣椒素含量增加；当辐照剂量为10kGy时，黄豆酱、甜面酱、红腐乳、郫县豆瓣的色泽及郫县豆瓣的滋味发生微量改变，但其变化均在正常可接受范围内。
3 结论
60Coγ射线辐照黄豆酱、甜面酱、红腐乳、郫县豆瓣这4种调味品，当辐照剂量为7～10 kGy时，有明显的灭菌效果，且辐照剂量越高，灭菌效果越明显；并且不影响其蛋白质、氨基酸、脂肪等营养指标以及色泽、气味、滋味、体态等感官品质。因此辐照是一种可以满足发酵调味品商业化要求的技术，在调味品行业中将有广阔的应用前景。
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