При заваривании соевого соуса различные органические вещества в сырье подвергаются сложным биохимическим реакциям под действием разных ферментных систем различных микроорганизмов, образуя в соевом соусе разнообразные компоненты. Среди них белки в сырье подвергаются серии процессов гидролиза под последовательным действием протеаз и пептидаз, образуя пептиды различной молекулярной массы. Оптимальная температура для действия протеаз и пептидаз 40–45 градусов.
Растительные белки содержат 18 аминокислот; глутаминовая кислота и аспарагиновая кислота придают вкус умами, глицин, аланин и триптофан придают сладость, тирозин придает горечь, а пептиды также способствуют умами и вкусу. Аминокислотный азот составляет примерно 50% от общего азота в готовом соевом соусе. Если добавлено недостаточно соли или рассол перемешан неравномерно, в ферментированном заторе могут легко развиться гнилостные бактерии, разлагающие аминокислоты с образованием аммиака и аминов, что приводит к потере вкуса умами и образованию неприятных и неприятных запахов. Поэтому профилактика имеет решающее значение. Оптимальная температура для роста гнилостных бактерий – около 30 градусов, а подходящая среда – нейтральная или слабощелочная.
Амилаза гидролизует крахмал с образованием сахаров, обеспечивая питательными веществами ферментативные бактерии (например, молочнокислые бактерии). Эти бактерии постепенно размножаются и подвергаются молочнокислому брожению, создавая слабокислую или кислую среду, которая эффективно подавляет гнилостные бактерии и создает благоприятные условия для роста и брожения дрожжей. Белки продолжают гидролизоваться под действием кислых протеаз. Одновременно происходят и другие виды брожения, в результате которых образуются соответствующие продукты, такие как органические кислоты и спирты.
В процессе ферментации целлюлоза, гемицеллюлоза, пектин и жиры в сырье также подвергаются ферментативным изменениям, образуя соответствующие продукты разложения.
Среди этих продуктов органические кислоты и спирты подвергаются реакциям этерификации с образованием различных сложных эфиров.
Помимо аминокислот, соевый соус содержит такие сахара, как декстрин, мальтоза, глюкоза и пентоза; органические кислоты, такие как молочная кислота, уксусная кислота, лимонная кислота, янтарная кислота, пропионовая кислота и яблочная кислота; спирты, такие как этанол, метанол, пропанол, бутанол, пентанол и гексанол; и сложные эфиры, такие как этилацетат, этиллактат, бутилацетат и этилпропионат. Каждый из них способствует уникальному вкусу соевого соуса. Потемнение или изменение цвета также происходит во время заваривания соевого соуса. Существует два типа подрумянивания: ферментативное и не-подрумянивание. Первый включает окисление тирозина в коричневые пигменты (меланин) под катализом микробной фенолгидроксилазы и полифенолоксидазы, происходящее преимущественно на поздних стадиях ферментации. Последнее не предполагает прямого участия ферментов; это происходит, когда продукты ферментации, такие как глюкоза и аминокислоты, подвергаются реакции Майяра с образованием меланоидинов. Продление периода ферментации и повышение температуры могут усилить эту реакцию, но повлиять на ферментативную ферментацию. Следовательно, эту реакцию подрумянивания можно использовать только на более поздних стадиях ферментации. В результате вышеописанного подрумянивания получается только соевый соус-светлого цвета. Если требуется темно-коричневый соевый соус, необходимо добавить карамельный краситель (полученный путем карамелизации сахара при температуре 150-200 градусов, процесс, не участвующий в ферментации соевого соуса). Таким образом, смешивание приготовленного коджи (стартера ферментации) с рассолом во время процесса инкубационной ферментации ускоряет химические изменения различных ферментов при подходящих температурах, создавая смесь умами, сладости, алкогольного вкуса, кислинки и солености рассола, что приводит к уникальному цвету, аромату, вкусу и консистенции соевого соуса. Образование ароматических компонентов соевого соуса еще более сложное: обнаружено более 80 следов ароматических компонентов, в основном включая сложные эфиры, спирты, гидроксисоединения, ацетали и фенолы. Их источники включают те, которые образуются из сырья, те, которые состоят из метаболитов Aspergillus, те, которые производятся метаболитами солеустойчивых молочнокислых бактерий, а также те, которые образуются в результате химических реакций.
