水解植物蛋白(ＨＶＰ)是一种营养型的食品添加剂,以其柔和丰满的鲜美口感被广泛应用于肉制品、方便面、膨化食品以及调味品中。食品风味是食品质量的重要因素之一,也是决定消费者对其喜好性的一个关键因素,而肉味无疑是最受人们喜爱的一种风味。利用蛋白质的水解物进行风味的衍生,是合成肉类风味的重要途径。香料工业界从20世纪中叶就开始应用美拉德反应来生产热加工香料。美拉德反应是由一系列的化学反应组成,在这些化学反应中,一种或多种氨基酸通过多种途径与还原糖反应,产生许多香气挥发物质、非酶褐变产物和一些抗氧化物质。本研究以谷朊粉为原料,通过酸法水解后,将其与还原糖和含硫氨基酸反应制备肉味香精。

    1　材料与方法

    1.1　实验材料

    1.1.1　原料　谷朊粉,购于新乡卫辉圣力公司。

    1.1.2　试剂　盐酸、氢氧化钠为分析纯,Ｄ 木糖、Ｌ 半胱氨酸盐酸盐为生化试剂。

    1.1.3　主要仪器设备　ＡＥＬ 200电子分析天平,ｐＨ 206ｐＨ计,喷雾干燥器,Ｓ.Ｃ.202型电热恒温干燥箱。

    1.2　实验方法

    1.2.1　小麦蛋白水解物(ＨＶＰ)的制备　300ｇ谷朊粉加入900ｍＬ5ｍｏｌ/Ｌ的盐酸,在105℃下回流水解10ｈ,然后用5ｍｏｌ/Ｌ的ＮａＯＨ中和,调节ｐＨ至7.0,在3000ｒ/ｍｉｎ转速下离心30ｍｉｎ,弃去腐黑物质,上清液用活性炭脱色,然后进行抽滤,得到棕红色的水解液,最后喷雾干燥得到淡黄色的粉状物。

    1.2.2　热反应肉味香精的制备　将ＨＶＰ粉4ｇ加入6ｍＬ蒸馏水,再加入不同量的木糖和半胱氨酸盐酸盐,用1ｍｏｌ/Ｌ的盐酸和ＮａＯＨ调节至所需的ｐＨ,最后将液体转入特制的不锈钢反应器中,在不同的温度下反应,得到的热反应风味样品置于冰箱中冷藏,以备分析。

    1.2.3　热反应风味的评定[4]　芳香喜好性检验:将所得的风味样品盛入相同大小的带密封盖的小瓶中,保证各样品高度相等,在隔离的小室中进行评定。由于实验条件的限制,本实验的评分员都是蛋白质资源研究所的老师及同学,其中4男、2女。对气味的喜好性采用评分检验法,评分标度选用最普通的9点快感标度[5]。具体为:极端厌恶(1分),非常厌恶(2分),一般厌恶(3分),稍微厌恶(4分),既没有喜欢也没有厌恶(5分),稍微喜欢(6分),以此类推,极端喜欢(9分)。

    2　结果与讨论

    2.1　实验安排及实验结果热反应香精的制备是基于美拉德反应制得的,该反应过程非常复杂,既和参与反应的氨基酸与还原糖等前体物质有关,也和反应温度、时间、体系的ｐＨ及水分活度等因素有关。为综合考虑各因素对热反应的影响,根据Ｂｏｘ Ｂｅｈｎｋｅｎ的中心组合设计原理,本实验以芳香喜好性为优化指标,对密切相关的温度、时间、ｐＨ、半胱氨酸盐酸盐及木糖添加量5个因素进行优化设计,实验安排及实验结果分别见表

    2.3　热反应条件的优化用响应曲面图能够直观的反映各因素对热反应的影响。图1反映的是温度和反应体系的初始ｐＨ对喜好性的影响。由图1可知,随着温度的升高,肉味生成渐趋明显,从而使得芳香喜好性变好,但温度过高,则会生成烧焦味和糖浆味。ｐＨ对热反应的影响也有相似的趋势,但是ｐＨ升高到8的时候,会出现一些难闻的氨味,所以ｐＨ应该在中性或者弱碱性条件下比较好,生成的肉味比较纯正。

　　图2是反应时间和ｐＨ对芳香喜好性影响的响应面图。从图2可以看出,喜好性随反应时间的延长,先升高,在70ｍｉｎ的时候达到最佳值,随后又呈下降趋势。图3反映的是ｐＨ和半胱氨酸盐酸盐添加量对喜好性的影响。从图3可以看出,随着半胱氨酸盐酸盐添加量的增加,其喜好性也随之升高,这是因为半胱氨酸的添加量越大,生成的牛肉味越强,这与牛肉中含有大量含硫氨基酸是相符的,但考虑到经济因素,我们选取最佳添加量为25%。的区间内,生成肉味的可接受性好,且在24%的时候达到最佳值。

    3　结　论

    用植物蛋白水解物通过热反应制备肉味香精受温度、时间、ｐＨ、半胱氨酸盐酸盐及木糖添加量的影响较大,本实验通过对此5因素的考察,得到最佳的热反应条件为:反应温度130℃,时间70ｍｉｎ,ｐＨ7.0,半胱氨酸盐酸盐及木糖添加量分别为25%和24%。在此条件下,反应产生了强烈而协调的带有烤牛肉味的香气。