牛肉風(fēng)味物質(zhì)課件

1、牛肉風(fēng)味物質(zhì) 牛肉風(fēng)味的研究進(jìn)程牛肉風(fēng)味的研究始于20 世紀(jì)50 年代，當(dāng)時(shí)主要是研究肉味中的不揮發(fā)性前體物質(zhì)(non-volatile precursors)。到60 年代和70 年代，由于色譜和波譜技術(shù)的日臻成熟，人們對(duì)牛肉風(fēng)味的研究又轉(zhuǎn)向其揮發(fā)性的芳香味化合物。此后 20 年間，肉味的揮發(fā)香氣中大量的化合物被鑒定出來(lái),人們已確定出許多化合物對(duì)肉類(lèi)風(fēng)味有重大作用而且對(duì)某些風(fēng)味化合物的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了探索。在此基礎(chǔ)上配制了一些牛肉人工香味料,并投人使用。但至今還未能模擬出一種令人信服的純真牛肉風(fēng)味。說(shuō)明牛肉的風(fēng)味成分相當(dāng)復(fù)雜。肉品風(fēng)味的定義及特點(diǎn)肉的風(fēng)味：生鮮肉的氣味和加工后肉類(lèi)制品的香氣

2、和滋味。肉類(lèi)風(fēng)味的產(chǎn)生是肉中固有成分經(jīng)過(guò)復(fù)雜的生物化學(xué)變化，產(chǎn)生的各種有機(jī)化合物所致。特點(diǎn)：成分復(fù)雜多樣，含量甚微，用一般的方法很難測(cè)定除去少數(shù)成分外，多數(shù)沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、不穩(wěn)定、加熱易破壞和揮發(fā)風(fēng)味前體物的種類(lèi)及其相互作用 肉風(fēng)味前體物主要有兩類(lèi):水溶性化合物和脂溶性化合物。在加熱期間揮發(fā)性香味物質(zhì)的產(chǎn)生源于氨基酸與還原糖之間的美拉德反應(yīng)以及脂類(lèi)的熱降解反應(yīng)。1、 含硫化合物 含硫氨基酸如賴(lài)氨酸和半胱氨酸等,是熱處理過(guò)程中產(chǎn)生肉香的必需化合物。硫胺素也是一種風(fēng)味前體物,目前已確定與硫胺素有關(guān)的風(fēng)味前體物質(zhì)至少有8種,包括甲酸和雜環(huán)呋喃類(lèi)化合物等,肉類(lèi)香味是多種成分綜合作用的結(jié)果2 脂類(lèi)物質(zhì) 肉

3、中脂肪分肌間和肌內(nèi)脂肪,前者主要成分是甘油三酯,其含量多寡與肌肉的多汁性、大理石紋樣等有關(guān);后者則是磷脂,主要由總磷脂組成,因富含不飽和脂肪酸特別是多不飽和脂肪酸,極易被氧化,其氧化產(chǎn)物直接影響風(fēng)味成分的組成。Mottram等研究證實(shí)磷脂是肉品風(fēng)味的前體物質(zhì),肌間脂肪僅對(duì)多汁性等有影響。3 含氮化合物和糖類(lèi) 有研究認(rèn)為風(fēng)味前體物包括:氨基酸、肌苷酸和多肽(如鵝肌肽和肌肽)。加熱生肉時(shí),其中?；撬帷⒈彼?、鵝肌肽和肌肽大量減少,核糖完全消失,這表明氨基酸、多肽和碳水化合物是肉香前體物。加熱過(guò)程 中牛肉風(fēng)味物質(zhì)形成 的基本途徑1、氨基酸和多肽的熱降解氨基酸和多肽的熱降解作用需要較高溫度,氨基酸通過(guò)

4、脫氨、脫羧,形成烴、醛、胺等。其中揮發(fā)性羰基化合物是重要的風(fēng)味物質(zhì)。2、硫胺素的熱降解硫胺素降解的第一步是噻唑環(huán)中C-N-及C-S鍵的斷裂形成羥甲基硫基酮,這是一個(gè)非常關(guān)鍵的硫基酮中間產(chǎn)物,由此可得到一系列的含硫雜環(huán)化合物。這其中的一些化合物存在于肉香氣揮發(fā)成分中。3、糖降解在較高的溫度下,糖會(huì)發(fā)生焦糖化反應(yīng)。戊糖生成糠醛,己糖生成羥甲基糠醛。進(jìn)一步加熱,便產(chǎn)生具有芳香氣味的吠喃衍生物、羰基化合物、醇類(lèi)、脂肪烴和芳香烴類(lèi)。肉中的核苷酸如肌苷單磷酸鹽加熱后 產(chǎn)生5- 磷酸核糖,然后脫磷酸、脫水,形成5一甲基一4羥基一呋喃酮，羥甲基吠喃酮類(lèi)化合物很容易與硫化氫反應(yīng),產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的肉香氣。5、還原糖

5、與氨基酸的maillard反應(yīng)還原糖與氨基酸之間的美拉德反應(yīng)是形成熟肉制品風(fēng)味最重要途徑之一。該反應(yīng)復(fù)雜,產(chǎn)生了大量的風(fēng)味化合物。反應(yīng)的初級(jí)階段,還原糖羰基和氨基化合物縮合,形成葡基胺,隨后通過(guò)脫水、重排和脫氧生成各種各樣的糖脫水和降解產(chǎn)物,如糠醛和呋喃衍生物,羥基酮和二羰基化合物。牛肉的氣味氣味是肉中具有揮發(fā)性的物質(zhì)，隨氣流進(jìn)入鼻腔，刺激嗅覺(jué)細(xì)胞通過(guò)神經(jīng)傳導(dǎo)反應(yīng)到大腦嗅區(qū)而產(chǎn)生的一種刺激感在對(duì)牛肉的揮發(fā)性風(fēng)味成分中研究中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了包括烷、烯、醇、醛、酮、醚、酯、羧酸及含氧、氮、硫雜環(huán)化合物等，其中含硫化合物體現(xiàn)基本肉香。各種揮發(fā)物對(duì)肉的香味和總風(fēng)味貢獻(xiàn)的大小取決于各自的香味值，即濃度 /

6、閾值之比。香氣值 1 的揮發(fā)物可能對(duì)香味有直接影響；而香氣值 1 的揮發(fā)物可能對(duì)總香味無(wú)實(shí)際作用，或與其他物質(zhì)發(fā)生協(xié)同、拮抗或加成反應(yīng)，間接影響肉的香味。從熟牛肉的揮發(fā)性成分中分離到的幾種代表性化合物文字內(nèi)容揮發(fā)性化合物熟肉種類(lèi)醇、醛、酮類(lèi)：1-辛醇、2-烯-庚醛、2,4-二烯-葵醛、3-氫氧-2-丁酮烤肉直鏈含硫化合物：二甲基硫醚 1一甲硫基一乙硫醇 3一甲硫基一丙醛煮肉煮肉炸肉含硫雜環(huán)化合物：4 一酮一環(huán)丁醇 2 一乙酰一呋喃 4一氫氧一5 一甲基一3 一呋喃酮 4一氫氧一2 , 5 一二甲基一3 一呋喃酮 5 一甲硫基一2 一呋喃甲醛烤肉炸肉肉湯肉湯熟肉含硫雜環(huán)化合物: 2一噻吩甲醛 2

7、一乙酰噻吩 2 , 5 一二甲基一1,3,4-三硫烷 2 一甲基一3一噻吩酮煮肉加壓熟肉煮肉加壓熟肉 文字內(nèi)容含氮雜環(huán)化合物：2 一乙酰噻唑 2一乙酰噻唑啉 2,4, 5 一三甲基惡唑啉 1一甲基一2一乙酰吡咯 乙酰吡嗪 烷基吡嗪 烷基吡啶加壓熟肉肉湯煮肉炸肉加壓熟肉熟肉炸肉肉類(lèi)風(fēng)味的影響因素部位、品種、等級(jí)差異因?yàn)榕５牟弊雍退闹玫米疃?，這些部分的肉也最硬，離角和蹄越遠(yuǎn)則肉質(zhì)越嫩。因此牛的不同部位肉質(zhì)差別很大。一般腰部肌肉較軟嫩,但缺乏風(fēng)味;胸部肌肉膈部肌肉韌部較大,風(fēng)味濃郁;像牛的臀部肌肉特別是半腱肌比背最長(zhǎng)肌風(fēng)味好。名稱(chēng)也不同，如菲力、沙朗/西冷、T骨、牛柳、肋眼等，其中雪花牛肉指油花分

8、布均勻且密集，如同雪花或大理石，入口即化，不適合長(zhǎng)時(shí)間烹煮，故常見(jiàn)的是簿片形狀，多用于涮食或生食。 牛肉分割圖菲力牛排（法語(yǔ)：Filet mignon）是牛排的一種，是由臀部及腰肌肉取下的一塊軟肉，為牛身中運(yùn)動(dòng)量最少的一塊肌肉，所以特別柔嫩，又稱(chēng)為腰內(nèi)肉而且每頭牛只能切出4至6磅，因此售價(jià)最為昂貴。魯西黃牛是我國(guó)名貴牛種之一，其體軀高大，結(jié)構(gòu)勻稱(chēng)，健壯威武，肉用價(jià)值高，聞名海內(nèi)外.體型特征:被毛從淺黃到棕紅，以黃色居多，鼻與皮膚均為肉紅色，部分有黑色斑點(diǎn)。多數(shù)牛具有完全不完全的三粉特征，即眼圈、口輪、腹下為粉白色； 皮薄，產(chǎn)肉率較高，肉質(zhì)鮮嫩，脂肪均勻地分布在肌肉纖維之間，形成明顯的大理石花紋

9、，有“五花三層肉”之美譽(yù)。研究表明牛肉不同等級(jí)間揮發(fā)性物質(zhì)種類(lèi)及有效風(fēng)味物質(zhì)比例隨等級(jí)提高而增加。隨著等級(jí)的增高，清香味的醇類(lèi)物質(zhì)減少，同時(shí)代表鮮香味的醛類(lèi)和油香的酮類(lèi)物質(zhì)顯著增多，而酯類(lèi)物質(zhì)沒(méi)有明顯的變化。牛肉的級(jí)別對(duì)牛肉風(fēng)味的影響美國(guó)牛肉等級(jí)綜合兩種因素，再將牛肉評(píng)鑒出八個(gè)等級(jí) 極佳級(jí)(Prime) 特選級(jí)(Choice) 可選級(jí)(Select) 合格級(jí)(Standard) 商用級(jí)(Commercial) 可用級(jí)(Utility) 切塊級(jí)(Cutter) 制罐級(jí)(Canner)飼養(yǎng)與營(yíng)養(yǎng)因素 飼養(yǎng)因素對(duì)肉風(fēng)味具有重要作用,影響動(dòng)物的皮下脂肪和瘦肉組織中脂肪酸含量和組成及其它脂溶性成分,而這

10、些物質(zhì)與肉風(fēng)味具有一定關(guān)系。肉類(lèi)風(fēng)味的影響因素肉的排酸成熟與否屠宰后畜禽的肉經(jīng)過(guò)冷卻、排酸、成熟者，其肉的風(fēng)味就好，這是因?yàn)閮?nèi)在冷卻、排酸和成熟的過(guò)程中經(jīng)過(guò)一系列的物理變化使肉變得柔軟芬芳.未經(jīng)過(guò)剝皮的羊肉、牛肉及未退毛的豬肉，直接吊藏起來(lái)，經(jīng)過(guò)冷卻后，獲得毛腥獸風(fēng)味。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，屠宰后的肉品未經(jīng)過(guò)冷卻、排酸和成熟，再烹調(diào)不會(huì)有良好的風(fēng)味。 年齡差異 一般認(rèn)為,6月齡牛無(wú)典型牛肉風(fēng)味,12月齡稍好,18月齡以上才有牛肉風(fēng)味,再高則風(fēng)味無(wú)差異。 研究表明,30月齡公牛牛排只有風(fēng)味和多汁性?xún)?yōu)于18月齡,18和90月齡母牛肉經(jīng)品嘗無(wú)差異。因此認(rèn)為動(dòng)物一旦成熟,其肉品風(fēng)味比較穩(wěn)定肉制品風(fēng)味的改良調(diào)香肉

11、制品的調(diào)香包含兩個(gè)方面：賦香和提香。提香(突出本香)就是去腥，去除原料的不良?xì)馕?，發(fā)掘出肉類(lèi)本身的香味，只有把腥臭味去掉，肉的香味才能突出出來(lái)；賦香就是賦予產(chǎn)品一種特有風(fēng)味。能起到很好提香作用的主要是一些天然香辛料。能用于肉制品提香的香辛料種類(lèi)很多：有起去腥臭的白芷、桂皮、良姜，有起芳香味的月桂、丁香、肉豆蔻、眾香果，有香甜味的香葉、茴香，有辛辣味的大蒜、蔥、姜、辣椒、胡椒，有甘香味的百里香、甘草等。香辛料往往是兩種以上混合使用，需要注意相互間的的相乘以及相殺作用?；救庀阄断懔现饕沁秽蝾?lèi)化合物, 3-巰基-2-丁醇、四氫噻吩酮、2-甲基-3-巰基呋喃、甲基( 2-甲基-3-呋喃基) 二

12、硫醚和丙基( 2-甲基-3-呋喃基) 二硫醚、二( 2-甲基-3-呋喃基) 二硫醚、4-甲基-4-糠硫基-2-戊酮、硫醇等。呋喃類(lèi)香料是構(gòu)成各種肉味香精最重要的香原料品種, 其中的呋喃含硫化合物肉香味特征性最強(qiáng),用在肉味香精中可提高產(chǎn)品的香味特色和仿真性。一般認(rèn)為對(duì)基本肉香味起主導(dǎo)作用的是2-甲基-3-巰基呋喃、( 2-甲基-3-呋喃基) 二硫醚等，2-甲基-3-呋喃硫化物, 它們一般是由瘦肉中的水溶性前體物質(zhì)產(chǎn)生的含硫化合物。特征牛肉香味的香料則有 2, 3-丁二硫醇、2-甲基四氫噻吩-3-酮、2-甲基-3-四氫呋喃硫醇、2-甲基-3-甲硫基呋喃、2, 6-二甲基苯硫酚、1, 3-氧硫雜環(huán)戊

13、烷類(lèi)化合物、12-甲基十三醛等。根據(jù)新的研究報(bào)道, 在對(duì)肉味物質(zhì)的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn), 2-甲基-3-呋喃硫醇、甲基( 2-甲基-3-呋喃基) 二硫醚、丙基( 2-甲基-3-呋喃基) 二硫醚、雙( 2-甲基-3-呋喃基) 二硫醚等這幾種香料具有肉味、烤肉味等風(fēng)味, 是構(gòu)成肉味香精主體特征香氣的重要單體肉香香料。2-甲基四氫呋喃-3-硫醇更多體現(xiàn)的是土豆燉牛肉的風(fēng)味。2-甲基-3-甲硫基呋喃是煮牛肉的特征香氣。焦糖香味、堅(jiān)果香、烤香味、奶油香、脂香、煙熏香味、蔬菜香、辛香香味等香料, 在這些眾多的揮發(fā)性物質(zhì)中幾乎不大具有肉類(lèi)特征香味, 只是起到輔香、協(xié)香、修飾、變調(diào)等作用, 但對(duì)于一個(gè)好的肉味香精來(lái)說(shuō)卻

14、是不可或缺的。調(diào)配的主要原則：根據(jù)對(duì)牛肉香精的要求, 增加肉香和肉質(zhì)感, 可以選擇其中的幾個(gè)或全部模塊進(jìn)行搭配, 為每一模塊選擇合適的香原料; 再結(jié)合每一個(gè)香料的閾值、揮發(fā)性強(qiáng)弱、留香時(shí)間等, 為每一個(gè)模塊設(shè)計(jì)好大致用量?；贛aillard反應(yīng)的肉類(lèi)香精 以牛肉酶解物、L-半胱氨酸和還原糖等物質(zhì)為原料，通過(guò) Maillard 反應(yīng)得到的牛肉味香精具有原料肉香味濃、天然、 留香時(shí)間長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。 對(duì)肉類(lèi)物質(zhì)在加熱過(guò)程中產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)的反應(yīng)的模擬，以糖類(lèi)和含硫氨基酸為基礎(chǔ)，通過(guò)加熱所發(fā)生的反應(yīng)包括脂肪酸的氧化、分解糖和氨基酸熱降解、羰氨反應(yīng)及各種生成物的二次或三次反應(yīng)等可以合成牛肉風(fēng)味香料。水解蛋白是

15、熱加工香料的主要原料，主要是因?yàn)樗芴峁岱磻?yīng)所需的前體物質(zhì)。然而以水解植物蛋白和酵母自體分解抽提物為原料的熱反應(yīng)肉味香精，只能部分的模擬肉類(lèi)的自然風(fēng)味，所以現(xiàn)在人們將注意力轉(zhuǎn)到了肉類(lèi)蛋白水解物上。用酶法水解肉蛋白由于水解度不高，使其保持了肉的大部分原鮮味，可以產(chǎn)生逼真的肉香味；酶法溫和的水解條件，使得最終水解物具有純正柔和的口味，使得產(chǎn)物的適應(yīng)性更好。用肉類(lèi)蛋白作肉味香精的原料，能夠保證所有的肉味前體物質(zhì)產(chǎn)生一些諸如煮肉、燉肉及烤肉的風(fēng)味蛋白酶在肉類(lèi)風(fēng)味改良上的應(yīng)用許多微生物在標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)基生長(zhǎng)時(shí)都能夠合成香氣物質(zhì)，且來(lái)源豐富的細(xì)菌、真菌、酵母都可產(chǎn)生香味物質(zhì)，同時(shí)微生物可以完成化學(xué)需要許多步驟

16、的生產(chǎn)過(guò)程。微生物所具有的代謝能力強(qiáng)、易于培養(yǎng)的特點(diǎn)，使其可能成為生產(chǎn)純粹的風(fēng)味化合物及其復(fù)合物的最有前途的方法。利用微生物產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)利用微生物產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的提取方法吹掃捕集法(Purge andTrapMethod ,簡(jiǎn)稱(chēng) PT)、同時(shí)蒸餾萃取法(Simultaneous Distillation Extraction Method , SDE)、固相微萃取技術(shù)、超臨界流體萃取技術(shù)、攪拌棒吸附萃取技術(shù)吹掃捕集法(Purge and Trap Method ,簡(jiǎn)稱(chēng) PT).同時(shí)蒸餾萃取法(Simultaneous Distillation Extraction Method ,

17、 SDE)固相微萃取技術(shù)超臨界流體萃取攪拌棒吸附萃取技術(shù)攪拌棒由密封在玻璃管中的磁核和厚的聚二甲基硅氧烷涂層組成，萃取機(jī)理和固相微萃取非常相似這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、水溶液中揮發(fā)性有機(jī)物的定量分析可以很容易地通過(guò)同位素標(biāo)簽的內(nèi)標(biāo)法完成，且精確性高。但是這種技術(shù)還處于初期發(fā)展階段，因此開(kāi)發(fā)前景廣闊。風(fēng)味物質(zhì)分析鑒定方法目前較為先進(jìn)的食品風(fēng)味分析技術(shù)有氣相、液相色譜法，色譜質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)定法、氣相色譜吸嗅 （）檢測(cè)技術(shù)、電子鼻檢測(cè)技術(shù)等氣相色譜法在食品風(fēng)味物質(zhì)研究的領(lǐng)域中毛細(xì)管氣相色譜用的最多。毛細(xì)管柱內(nèi)不裝填料，空心柱阻力小，長(zhǎng)度可達(dá)百米。將固定液直接涂在管壁上，總的柱內(nèi)壁面積較大，涂層可很薄，則

18、組分在氣相和液相相間的傳質(zhì)阻力降低，這些因素使得毛細(xì)管柱的柱效比填充柱有了很大的提高。其優(yōu)點(diǎn)是分離效率高，比填充柱高10-100倍，分析速度快，色譜峰窄，峰形對(duì)稱(chēng)。缺點(diǎn)是樣品處理量小，且靈敏度低，僅可分析含量在級(jí)或以上的物質(zhì)，常用于常量分析。液相色譜技術(shù) 液相色譜技術(shù)是在氣相色譜原理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的分離風(fēng)味物質(zhì)的技術(shù)，它的原理和氣相色譜相似，只是流動(dòng)相是液體。該方法最大特點(diǎn)是物質(zhì)在低溫情況下可進(jìn)行分離，在處理對(duì)熱不穩(wěn)定的物質(zhì)時(shí)尤為重要，此外也可用來(lái)分析產(chǎn)生香味而察覺(jué)不到揮發(fā)性的組分，待測(cè)物不被破壞，可以收集，利用待測(cè)物對(duì)光的作用，可用熒光、紫外、示差等檢測(cè)器檢測(cè)。由于液相色譜分辨率和靈敏度較低，因此在風(fēng)味分析中的應(yīng)用有限，它只適用于揮發(fā)性較低的化合物。氣質(zhì)聯(lián)用（）技術(shù)液質(zhì)聯(lián)用（）技術(shù)液質(zhì)聯(lián)用（）技術(shù)以液相色譜作為分離系統(tǒng)，質(zhì)譜為檢測(cè)系統(tǒng)，樣品在質(zhì)譜部分和流動(dòng)相分離，被離子化后，經(jīng)質(zhì)譜的質(zhì)量分析器將離子碎片按質(zhì)量數(shù)分開(kāi)，經(jīng)檢測(cè)器得到質(zhì)譜圖。液質(zhì)聯(lián)用體現(xiàn)了色譜和質(zhì)譜優(yōu)勢(shì)的互補(bǔ)，將色譜對(duì)復(fù)雜樣品的高分離能力，與 具有高選擇性、高靈敏度及能夠提供相對(duì)分子質(zhì)量與結(jié)構(gòu)信息的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，它采用了高壓泵、高效分離柱、高靈敏度檢測(cè)器，所以其具有高分離效能、分析速度快、檢