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南极磷虾资源丰富、营养价值高,具有高蛋白、低脂肪、矿物元素丰富等特点,是“人类未来的蛋白资源仓库”,被世界各国列为一种重要的公海资源,同时富含氨基酸、核苷酸、有机酸等多种呈味物质,是制备调味料的理想原料。水产品调味料的制备方法主要有酶解法和发酵法,酶解型水产品调味料蛋白质利用率高、条件温和、口感厚实,但缺乏香气;发酵型水产品调味料香气浓郁、滋味鲜美、营养丰富,但发酵时间较长。本研究结合这两种方法的优点,以南极磷虾为原料,选取植物乳酸杆菌、木糖葡萄球菌、鲁氏酵母菌3种菌进行半固体混合发酵,然后利用风味酶进行酶解,从而提高蛋白质利用率、缩短发酵时间、增强风味,制备出风味优良的呈味基料,最后采用感官评价和化学分析等方法对该呈味基料的风味成分进行深入分析,为南极磷虾开发高档海鲜调味料提供理论依据和技术支撑。主要研究内容和结果如下:1、以感官评分和氨基态氮含量为指标,对菌种比例、发酵温度、发酵时间、混合发酵剂接种量进行单因素实验。在此基础上,根据Box-Behnken中心组合方法进行3因素3水平的试验设计,并进行响应面分析。结果表明,南极磷虾混合发酵的最佳工艺条件为:植物乳杆菌、鲁氏酵母菌、木糖葡萄球菌比例为1:2:3,发酵温度31℃,发酵时间22 h,接种量4%,在此条件下,南极磷虾发酵液感官评定总分最高为4.39,发酵液营养丰富,风味饱满,口感协调。2、采用感官评定和电子鼻对南极磷虾呈味基料的挥发性风味成分进行分析。结果表明,与南极磷虾相比,南极磷虾呈味基料腥味明显下降,新增了烤香、甜花果香、虾肉香和独特的发酵风味,且发酵风味明显;从气味雷达图、主成分分析法、判别因子分析法对电子鼻收集的数据进行统计分析可知,雷达图中有一部分响应信号接近,分析图上显示南极磷虾及其呈味基料在气味具有差异,说明南极磷虾经过发酵酶解后依然保留了虾的风味,同时增添许多特征风味,电子鼻可以检测出二者之间的差别,这一点与感官评价结果相吻合。采用气质联用对南极磷虾呈味基料挥发性化合物含量进行定量分析。结果表明,经发酵酶解后,气味物质的种类和含量由70种,146.27μg/100mL增加到了105种1458.91μg/100mL,种类和含量都明显增加,其中显著增加的是醇类、醛类、酯类化合物。呈味基料中醛类化合物苯甲醛、苯乙醛、庚醛、壬醛、2-辛烯醛的含量分别增加到11.63μg/100mL、23.53μg/100mL、6.99μg/100mL、14.68μg/100mL、0.54μg/100mL,且气味活性值均大于1,对呈味基料的花果香及坚果香具有重要贡献;增加的酮类化合物2-庚酮(5.35μg/100mL)、2,3-丁二酮(4.50μg/100mL)、苯乙酮(2.42μg/100mL)分别具有蓝莓味、奶油味及甜花果香,赋予呈味基料甜花果香气味;新增的酯类化合物乙酸乙酯(68.21μg/100mL)、甲酸己酯(5.31μg/100mL)及苯乙酸乙酯(0.55μg/100mL),具有甜菠萝香、水果香以及浓烈的蜂蜜香味,使呈味基料充满果香甜味,促进南极磷虾呈味基料特征风味的形成;新增的含氮化合物三甲基吡嗪(14.24μg/100mL)、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪(62.19μg/100mL)、2-乙基-3,5,6-三甲基吡嗪(3.26μg/100mL)、2,3-二甲基-5-丙基-吡嗪(9.04μg/100mL)贡献烤肉香;酸类、醇类、含硫类化合物也有不同程度的增加。各类香气物质的增加使得南极磷虾呈味基料特征风味中的虾肉香、甜花果香、青草香、烤香突显出来,产生独特的发酵味。说明经过微生物混合发酵和风味酶水解,南极磷虾的气味得到明显的改善,变得更加丰富,香气宜人、持久留香。3、通过感官评价和电子舌分析南极磷虾呈味基料滋味轮廓变化,结果表明:相比于南极磷虾,南极磷虾呈味基料鲜味显著增强,甜味和酸味略有增加,咸味和苦味无显著变化,整体滋味醇厚感增强;经过主成分分析法和判别因子分析法对电子舌采集的数据进行分析,发现南极磷虾与其呈味基料在滋味上具有明显差异。采用化学分析法和仪器分析法检测了南极磷虾和呈味基料中游离氨基酸、核苷酸、有机酸及无机离子等呈味物质的含量,并通过滋味活性值(Taste activity value,TAV)确定其中主要呈味物质及贡献作用。结果表明,与南极磷虾相比,呈味基料中游离氨基酸、核苷酸、有机酸含量明显增加,氨基酸总量增加到原来的5倍,为22.6 g/100g,TAV均大于1,其中谷氨酸(0.68 g/100g)、天冬氨酸(1.08g/100g)、甘氨酸(1.79 g/100g)、丙氨酸(2.01 g/100g)的TAV分别为22.7、10.8、13.8、33.5;核苷酸中IMP的含量为384.33 mg/L,TAV为1.5;有机酸中乳酸(3273.46mg/L)和琥珀酸(3446.46 mg/L)的TAV分别为2.6、32.5;甜菜碱、无机离子的含量无明显差异。这些呈味物质的增加,使得南极磷虾呈味基料滋味更加鲜美,营养价值更高。