海带营养丰富,物美价廉,且我国产量占世界首位,在食品加工中有巨大的潜力。然而其强烈腥味让许多中国,外国消费者人群望而却步,限制了海带食用和产品深加工的发展。目前主要通过活性炭吸附、香料掩盖等物理方法脱除海带的腥味,但这些方法效果不佳。而微生物法作用温和,效果良好,是目前主流的脱腥方法。但条件需严苛控制,否则易感染杂菌,且海带的感官会受到影响。同时,微生物发酵海带脱腥的机制尚不明确。因此,本文通过探究护绿和酶解条件,提升发酵的效果;运用多种风味分析方法,表征海带的腥味物质;研究并优化微生物发酵条件,分析腥味物质的变化并从酶催化角度探究微生物脱腥机理。本研究对控制海带发酵脱腥效果和揭示微生物脱除海带腥味机制有学术价值,为海带市场的发展和产品加工提供了科学依据。首先,对海带护绿进行研究,使用Zn Cl2作为护绿剂,在p H 7.5条件下分析添加浓度、作用温度和时间对海带护绿的影响,并进行响应面优化。得到在锌离子浓度为250mg/L,护色温度为77°C,护色时间为32 min时,测色仪的红绿色差|Δa|为6.28,效果最好。随后使用纤维素酶、木瓜蛋白酶（1:1,w/w）对海带进行酶解,以总糖和还原糖含量作为指标研究酶解条件。优化后酶解时间为2 h,p H为6.0,酶解温度为55°C,添加量为1.5%时总糖含量为15.22%,还原糖含量为7.84%,且此时游离氨基酸含量比空白对照组高,电子舌滋味显示较好。其次,应用气质联用,气质嗅闻联用和气味活性值法对海带挥发性风味物质进行测定,分析关键腥味物质。结果表明海带中的风味物质中醛类、醇类和酮类占据了3/4以上,总含量达到了1313μg/kg。1-辛烯-3-酮、（E,Z）-2,6-壬二烯醛、（E,E）-2,4-癸二烯醛、（E）-2-壬烯醛、2,4-壬二烯醛、1-辛烯-3-醇等不饱和羰基化合物是海带腥味最主要的贡献物质。它们中大部分的物质都具有青草、油脂和泥土等气味。且这些不饱和醛酮比饱和醛酮往往有更低的嗅觉阈值,造成更强烈的不良气味。随后,使用酿酒酵母、植物乳杆菌和戊糖片球菌对海带进行发酵脱腥,以感官评价腥味值和不饱和羰基化合物含量为指标,使用气相离子迁移谱测定发酵前后气味差别,研究不同菌种对海带脱腥的作用并优化条件。结果表明:不饱和羰基化合物含量与腥味值成正比;酿酒酵母发酵的海带在发酵温度32°C,发酵时间3.5 h,接种量3.5%时腥味值为8.32,预测不饱和羰基化合物含量下降88%;植物乳杆菌和戊糖片球菌在最佳发酵条件下的腥味值分别为9.55和9.35。气相离子迁移谱显示酵母发酵的脱腥效果比两种乳酸菌显著,这也和感官评价一致。酵母发酵样品中:醛酮类物质含量和种类大幅减少,而相应的醇类物质上升;总的OAV由空白样品中的8583.9降至516.3,降幅为94%;且1-辛烯-3-酮（嗅觉阈值0.01μg/kg）大幅下降伴随3-辛酮（嗅觉阈值23μg/kg）产生,这在乳酸菌发酵样品中不存在。这说明酵母存在能催化不饱和醛酮还原,且使醛酮还原成醇的酶,它们分别是烯酮还原酶和乙醇脱氢酶。且这两种酶将原本低阈值的强烈不良风味物质转化为阈值高且气味温和的物质,这是海带腥味下降的原因。最后,研究酵母对不饱和羰基化合物催化还原的途径,发现在不同底物中,烯酮还原酶和乙醇脱氢酶有偏好性和竞争性。对酿酒酵母中的烯酮还原酶进行克隆,在枯草芽孢杆菌中异源表达纯化,研究酶学性质,探究最佳催化反应条件,以有效作用于海带脱腥。结果表明烯酮还原酶的浓度为0.78 mg/m L,酶活为2.08 U/mg,最适温度和最适p H分别为35°C和7.5。烯酮还原酶催化碳碳双键的效率随碳原子数和烯键数量增加而降低。且碳碳双键的位置和正反结构也对催化效率有影响。经烯酮还原酶与酵母复合作用后,海带中大部分的醛酮含量极低,且比酵母单独作用效果更好。