高新技術在咸味香精制備中的應用探討

高新技術在咸味香精制備中的應用探討

上海應用技術學院肖作兵

主要內容一、咸味香精的現(xiàn)狀二、咸味香精制備過程中的新技術三、肉味香精制備技術應用

咸味香精的現(xiàn)狀●隨著我國食品工業(yè)的發(fā)展，咸味食品香精以每年30%的速度增長，并廣泛應用于各類肉制品、調味品和方便休閑食品中。●咸味香精主要分為液體、膏狀和粉末香精三大類，目前國內咸味香精的制備技術和產品品質與發(fā)達國家存在顯著差距（香氣品質和穩(wěn)定性）。●我國具有自主知識產權的高品質產品嚴重缺乏，國內主要以中低價香精產品（拌和型的粉末香精）充斥市場，高品質咸味香精主要依賴進口。

咸味香精制備過程中的新技術●超臨界萃取技術（植物辛香料）●頂空分析（肉味香精）與香精調配技術●生物酶解及美拉德反應技術（鮮肉和下腳料）●均質乳化技術（液體或者膏狀）●微膠囊及納米技術（粉末香精）●超聲處理技術（香料前體物）肉味香精技術應用實例●超聲處理技術●生物酶解及美拉德反應技術●香精調配技術●復合乳化與高壓均質技術

●超聲處理技術1、技術原理：超聲波在液體中能產生空化作用，所謂超聲空化是指在超聲場中液體中的微小氣泡隨聲壓變化而產生強烈的振蕩膨脹和崩潰的一系列動力學過程。該過程所產生的瞬時強壓力和局部溫度升高能對溶液中的懸浮粒子產生強烈的聲化效果，提高蛋白質的溶解度，使氮可溶指數(shù)明顯升高。

2、應用：超聲處理對豬骨素蛋白質浸提率的影響●超聲處理時間對蛋白質浸提率的影響●超聲處理頻率對蛋白質浸提率的影響●超聲處理樣品pH值對蛋白質浸提率的影響●樣品底物濃度對超聲處理結果的影響

由圖1可見，樣品經(jīng)超聲處理后，上清液的蛋白質濃度都有提高，超聲處理8min后，上清液中的可溶性蛋白質的含量達到最大，A280值為0.606，比對照樣的0.46提高了32%。

由圖2可見，不同頻率的超聲處理均能提高豬骨素可溶性蛋白質的浸提率，超聲波強度為60%時，上清液中的可溶性蛋白質含量最高，280nm出的吸光值0.307比對照組的0.249高出33.5%。超聲波強度超過30%后，樣品溶液中所含的不溶性物質迅速溶解，感官評價表明，隨著頻率的提高，豬骨素帶有的腥味減少，鮮味和咸味逐漸突出，能明顯感到蛋香和烘烤香，香氣柔和。

由圖3可見，整個實驗范圍內，隨著pH值的升高，上清液中蛋白質濃度都有所上升，感官評價表明，pH值在4~5之間，酸氣明顯，略有刺鼻，略帶有生肉香味，pH值在6和7時肉香明顯，pH值為8時，堿氣較重，掩蓋了肉香氣。因此在pH值為6~7之間應是較理想的蛋白質浸提條件。

由圖4可見，樣品中豬骨素含量較低時對上清液中可溶性氮的含量影響不大，當豬骨素含量達50%時，上清液中可溶性氮含量卻出現(xiàn)明顯下降，這可能是因為溶液的粘度上升，超聲波能量無法有效傳遞。感官評價顯示，樣品中豬骨素含量為30%的超聲處理液，帶有甜的烘烤味，肉香明顯，腥味弱，有焦香感。樣品中豬骨素含量為20%的超聲處理液，則蛋黃氣息較重，帶有鮮、咸感。而樣品中豬骨素含量超過40%的超聲處理液，都帶有明顯的肉腥味。

●酶解與美拉德反應技術1、原理：酶具有底物專一性和立體結構專一性特點，而天然蛋白質組成和結構復雜。利用酸、堿和蛋白酶都可進行蛋白質水解。蛋白質在水解過程中可逐漸降解為相對分子質量越來越小的肽段，直到最后形成氨基酸的混合物。氨基酸與糖所發(fā)生的反應（Maillard反應）可以直接產生不同的香氣和風味。2、應用：

利用不同的酶對天然豬骨素中的蛋白質進行水解產生不同的氨基酸種類，再與糖發(fā)生反應產生不同的風味物質，用于制備肉味香精的前體。圖1中性蛋白酶水解豬骨素水解度隨時間的變化

圖2溫度對中性蛋白酶水解豬骨素水解度的影響圖3料液比對豬骨素水解DH值的變化影響

圖4pH值對中性蛋白酶水解豬骨素水解度DH的影響不同工藝條件對中性蛋白酶水解豬骨素產物的影響圖5木瓜蛋白酶水解豬骨素水解度DH隨時間的變化

圖6溫度對木瓜蛋白酶水解豬骨素水解度DH值的影響

圖7底物濃度對木瓜蛋白酶水解豬骨素水解度DH的影響

圖8木瓜蛋白酶用量對水解豬骨素水解度DH的影響

不同工藝條件對木瓜蛋白酶水解豬骨素產物的影響圖9酶解時間對豬骨素水解度DH值的影響

圖10酶解溫度對豬骨素水解度DH值的影響

圖11pH值對豬骨素酶解水解度DH的影響

圖12酶用量對豬骨素水解DH值的影響不同工藝條件對酸性蛋白酶水解豬骨素產物的影響表1不同原料Maillard反應產物的香氣對比

經(jīng)過酶水解后的豬骨素，不溶性蛋白質分解，水解液中氨基酸，游離肽等含量顯著提高，兩種豬骨素酶解液的香氣和色澤都優(yōu)于未酶解的原料。

圖13水解度與MPRs風味評價值關系曲線從圖13可以看出隨著水解度的升高香味評價值升高。水解度低味淡且加帶生腥味，原因可能是含有硫化物，但水解度過高，則評價值也有下降趨勢，可能原因是由于蛋白質肽鏈水解過于徹底，水解液中氨基酸含量高而小分子肽少，味直沖而厚實感不強。水解度控制在16-21%之間。表2豬骨素水解度對MPRs香氣描述及評分●香精調配技術1、肉味香精的香氣分路

●肉香：3-巰基-2-丁酮、3-巰基-2-戊酮、2-甲基-3甲硫基呋喃、四氫噻吩-3-酮、2-甲基-3呋喃硫醇、乙酸硫酯等。

●烘烤焦甜氣息：2，3-二甲基吡嗪、2，5-二甲基吡嗪、2-甲基吡嗪、2，3，5-三甲基吡嗪、麥芽酚、呋喃酮、乙基麥芽酚等。

●醬香：3-甲硫基丙醛、3-甲硫基丁醛、二（3-甲硫基丙醇）縮異戊醛、M.C.P等。

●辛香：姜油、桂皮油等。

●酸香：丙酮酸等。

●油脂氣、脂肪氣：反，反-2，4-庚二烯醛、反，反-2，4-癸二烯醛等。

2、應用：2.1、主體肉香原料對香氣的影響

選擇的香原料中具有肉香的主要原料有：2-甲基-3-呋喃硫醇、3-巰基-2-丁醇、四氫噻吩-3-酮、4-甲基-4-糠硫基戊酮-2、2-甲基四氫噻吩酮、2,4,5-三甲基-2-（2-巰基乙基）噻唑啉、4-甲基-5-乙酰氧乙基噻唑、4-甲基-5-乙基甲硫基-1,3-二氧五環(huán)、3-巰基-2-戊酮、糠基硫醇等。

●2-甲基-3-呋喃硫醇對香氣的影響

2-甲基-3-呋喃硫醇是一種肉香特征較明顯的肉味香精原料，其香氣特征為：烤肉，炒咖啡香，香氣較干，適用于配制肉類、調味品香精，在成品中的建議用量為：0.1-0.5ppm?！?-巰基-2-丁醇對香氣的影響

3-巰基-2-丁醇是一種肉香特征較明顯，并帶有強烈蔥油香味的肉味香精原料，其香氣特征為：肉香，蔥香，血腥味，香氣中油氣較重，適用于配制肉類、調味品香精，在成品中的建議用量為：0.1-10ppm。

●4-甲基-5-乙酰氧乙基噻唑的影響

4-甲基-5-乙酰氧乙基噻唑是一種豆香、肉香原料，其香氣特征為：肉香、豆香香氣，強度較弱，適量用于調配肉味香精能增加整體香氣的圓和程度及厚實感，適用于配制肉類、調味品香精等

2.2辛香原料對香氣的影響●姜油對香氣的影響

姜油是一種辛香特征較明顯，并帶有強烈辛辣，及特征香味的辛香原料，其香氣特征為：生姜的辛辣香氣，用于調配肉味香精能使頭香帶有新鮮感，天然感，調和香精中香氣較粗沖的原料香氣，適用于配制肉類、調味品香精。

●斯里蘭卡桂皮油對香氣的影響

斯里蘭卡桂皮油是一種辛香特征較明顯的辛香原料，其香氣特征為：柔和的桂皮油特征香氣，用于調配肉味香精能使整體香氣增香，并使其多韻，適用于配制肉類、調味品香精。

●烘烤、焦甜香原料(呋喃酮)對香氣的影響

呋喃酮是一種烘烤香香氣特征較明顯的原料，其香氣特征為：烘烤香氣，焦糖香，并帶有菠蘿、草莓的甜香，用于調配肉味香精能增加整體香氣中的烘烤香，使整體香氣具有厚實感，并使其增甜及增強其持久性，適用于配制肉類、果味香精、焦糖香精，焙烤類香精等。2.3醬香原料對香氣的影響

●二（3-甲硫基丙醇）縮異戊醛對香氣的影響

二（3-甲硫基丙醇）縮異戊醛是一種醬香特征較明顯的原料，其香氣特征為：醬香香氣，偏干苦，適量用于調配肉味香精能增加整體香氣中的醬、咸香，使整體香氣具有厚實感，適用于配制肉類、調味品香精、烘烤類食品等。

●3-甲硫基丙醛對香氣的影響

3-甲硫基丙醛是一種醬香，帶菠蘿的漿果香味是香氣特征較明顯的原料，其香氣特征為：適量用于調配肉味香精能增加整體香氣的圓和程度及厚實感，適用于配制肉類、醬油香精、調味品等。

●M.C.P對香氣的影響

M.C.P（甲基環(huán)戊烯醇酮）是一種醬香香氣特征較明顯的原料，其香氣特征為：醬香香氣，醇厚，似醬油的香氣，適量用于調配肉味香精能增加整體香氣中的醬香，并使整體香氣具有厚實感，適用于配制肉類、調味品香精、醬油香精等

2.4酸香原料(丙酮酸)對香氣的影響

丙酮酸是一種酸香香氣特征較明顯的原料，其香氣特征為：酸香，香氣較刺激，適量用于調配肉味香精能增加整體香氣強度，適用于配制肉類、調味品香精等

2.5油脂、脂肪氣息的香料(反、反-2、4癸二烯醛)對香氣香味的影響反、反-2、4癸二烯醛，其作用是增加肉類香精香韻中的脂肪氣息，使得香精的肉香韻帶有一點自然的油脂香氣，而不致于使香精產生太干澀、生硬的肉香味。結論

●肉香關鍵原料適宜用量：40%●辛香關鍵原料適宜用量：1.5%●醬香原料用量：14%●烘烤焦甜原料用量：34.5%●油脂肪氣原料用量：2%●酸香關鍵原料適宜用量：5.5%復合乳化與高壓均質技術1、原理：多種乳化劑采用一定的工藝和配比進行復合乳化，并采用高壓均質循環(huán)技術形成穩(wěn)定的香精產品。2、應用●乳化劑的選擇與加入量的確定

工藝流程：在燒杯中稱取一定量的肉香基加入所需量的乳化劑水浴加熱至82℃，加熱15分鐘稱取所需的水，在水中溶解I+G、鹽、呋喃酮（10％inPG）。在攪拌的情況下，把水加入到燒杯中攪拌乳化10分鐘，停止水浴加熱。緩慢攪拌30分鐘，等到溫度下降到40℃加入香精。繼續(xù)攪拌10分鐘冷卻一段時間后，再用均質器均質15～20分鐘。直到無明顯顆粒，穩(wěn)定均一。

●復合乳化劑的配比