葡萄糖和木糖对热反应鸡肉香精风味影响的研究

《广州食品工业科技》 Guangzhou food science and technology Vol.19 No3(总 76) 7 中图分类号：TS264.3；文献标识码：A ；文章篇号:1007-2764(2003)03-0003-07 葡萄糖和木糖对热反应鸡肉香精风味影响的研究 岑泳延 曾庆孝 (华南理工大学食品与生物工程学院 广州510640) 摘 要：用酶解鸡肉－半胱氨酸－还原糖为主要原料，经美拉德反应制备热反应鸡肉味香精时，不同的还原糖：葡萄糖和 木糖及其用量对鸡肉香精的风味都有很大的影响，葡萄糖和木糖共用比各自单独添加能产生更好的鸡肉风味。 关键词：葡萄糖；木糖；热反应鸡肉香精 Study on effect of glucose and xylose usage on thermal reaction chicken flavor Cen Yongyan, Zeng Qingxiao (South China University of Technology, Guangzhou 510640) Abstract:When thermal reaction chicken flavor was prepared by Maillard reaction using enzymatically hydrolyzed chicken-cystein-reducing sugars. The usage of glucose or xylose in thermal reaction chicken flavor could bring great effect on its flavor. The compounds of glucose and xylose could be helpful to enhance chicken flavor profile in reaction model. Key words: glucose; xylose; thermal reaction chicken flavor 自二十世纪六十年代以来，热反应肉味香精一直 都是食品风味研究的热门课题。研究人员提出了很多 的模拟肉味香精的反应模型和专利，这些模型和专利 绝大多数都是基于以还原糖和氨基酸为原料的 Maillard 反应的[1]。尽管理论上很多肉类风味化合物 能够通过硫胺素，或者碳水化合物、氨和硫化氢的混 合物来生成，但Maillard反应仍然是形成大多数公认 的肉类风味化合物的最重要的途径[2]。近年来，国外 对热反应鸡肉香精的研究较为活跃，出现了很多的专 利和著作[3]。国内在这方面研究还比较薄弱和滞后， 关于如何生产满意的鸡肉香精的有关信息还相当少。 单纯使用氨基酸和还原糖作为主要基质生产的 肉类香精的风味逼真程度还不是很理想，生产成本较 高。目前已经有一些研究在探讨利用廉价的水解动、 植物蛋白作为热反应肉味香精的基质[4,5]。本研究将 选择鸡肉中食用价值和成本相对较低的鸡胸肉进行 酶解，以此作为主要的基料，对鸡肉的热反应香精的 制备进行研究，探讨葡萄糖和木糖对其风味的影响。 1 材料与方法 1.1 材料 收稿日期：2003-6-18 作者简介:岑泳延,华南现工在学食品工程硕士 鸡胸肉、鸡油：广东恒兴生物食品有限公司；风 味蛋白酶、复合蛋白酶：诺维信公司；硫胺素盐酸盐： 湖南省岳阳市制药三厂；半胱氨酸盐酸盐：北京健力 药业有限公司；葡萄糖：河南莲花英糖药业有限公司； 木糖：乐陵市木糖醇厂。 1.2 主要仪器 YXOG02型电热式高压蒸煮锅：山东新华医疗器 械厂；打浆机,立式胶体磨：新光动力机械公司；HHS 型电热恒温水浴锅：上海博迅实业有限公司医疗设备 厂；AE200 型电子天平：梅特勒；1240 型紫外可见 光分光光度计:日本岛津；320型 pH计：梅特勒。 1.3 方法 1.3.1 酶解鸡肉浆的制备 鸡胸肉®切粒®高压蒸煮®打浆®胶体研磨®加入风味 蛋白酶和复合蛋白酶酶解®灭酶 1.3.2 热反应香精的制备 将实验材料：酶解鸡肉浆 100g、硫胺素盐酸盐 1.0g、半胱氨酸盐酸盐 2.0g，搅拌均匀，调整 pH为 6.0，然后加入鸡油 8.0g，分别按量加入葡萄糖和木 糖，在恒温水浴箱中于 95℃加热 120min。 1.3.3 测定方法 Maillard反应程度测定：（1）在 440nm波长处测 定其吸光度。（2）氨态氮损失率－甲醛滴定法[6]； 《广州食品工业科技》 Guangzhou food science and technology Vol.19 No3(总 76) 8 风味强度测定：由 7名经训练的香精行业专业人 员对样品进行感官评价[7]。 2 结果与分析 2.1 葡萄糖用量对鸡肉风味的影响 还原糖和氨基酸的Maillard反应是形成肉类风味 最重要的化学反应，葡萄糖是热反应肉类香精最常用 的还原糖之一，其用量对Maillard反应的程度和肉类 风味有很大的影响。 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 葡萄糖用量（%） A B S （ λ ＝ 4 2 0 n m ) 图1 葡萄糖用量与吸光度的关系 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 65.0 0.0 2.0 4.0 6.0 8.010.0 葡萄糖用量（%） 氨 态 氮 损 失 率 （ % ） 图2 葡萄糖用量与氨态氮损失率的关系 由图 1和图 2可以看到，随着反应体系中葡萄糖 用量的增加，吸光度和氨态氮的损失率明显增加；当 葡萄糖用量达到 6.4%后，吸光度和氨态氮损失率的 增幅趋向平缓。这在一定程度上明了葡萄糖用量与 Maillard反应程度的关系，当葡萄糖用量较少时，葡 萄糖全部参与了 Maillard 反应，使反应液的颜色加 深，吸光度增大，氨基酸损失率也明显增加；而在葡 萄糖用量达到一定的量后，反应液中游离氨基酸已大 量减少，使反应趋向平缓。 将样品由评价员进行描述性感官评价，如表 1所 示。结果表明：在不添加葡萄糖时，反应液的鸡肉味 和肉味都非常弱，而硫臭味很强；随着葡萄糖用量的 增加，鸡肉味和肉味都逐步增强，而硫臭味明显减弱； 但当葡萄糖用量增大到 9.6%时，杂味明显，反而对 总体风味造成不良的影响。鸡肉味和肉味随葡萄糖用 量的增加而增强，说明了肉类风味的形成必须有还原 糖的参与。硫臭味较强可能是由于本反应体系中，葡 萄糖量过少时，半胱氨酸的斯特雷克尔氨基酸降解和 硫胺素的热降解产生过量的硫化氢引起的。 表1 葡萄糖用量对鸡肉风味的影响 葡萄糖用 量（%） 0 1.6 3.2 6.4 9.6 总体风味 评价 鸡肉味和 肉味都很 弱,硫臭味 很强 鸡肉味,肉 味较弱,硫 臭味稍强 鸡肉味,肉 味和硫臭 味都一般 鸡肉味和 肉味都较 强,硫臭味 很弱 鸡肉味和 肉味较强, 但有杂味 以上结果分析表明：在本反应体系中，葡萄糖添 加量为 6.4%左右能产生较好的鸡肉风味香精。 2.2 木糖用量对鸡肉风味的影响 在Maillard反应中木糖比葡萄糖具有更高的反应 活性，它对反应的程度和风味同样有很大的影响。从 图 3和图 4可以看出，与葡萄糖类似，随着木糖用量 的增加，褐变程度和氨态氮损失率都增大，然后趋向 平缓。而与葡萄糖比较，较少的木糖已有很大的褐变 和氨基酸损失。 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.0 1.0 2.0 3.0 木糖用量（%） A B S （ λ ＝ 4 4 0 n m ） 图3 木糖用量与吸光度的关系 《广州食品工业科技》 Guangzhou food science and technology Vol.19 No3(总 76) 9 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 65.0 0.0 1.0 2.0 3.0 木糖用量（%） 氨 态 氮 损 失 率 （ % ） 图4 木糖用量对氨态氮损失率的关系 表2 木糖用量对鸡肉风味的影响 木糖 g 0 0.8 1.6 2.4 3.2 总体 风味 评价 鸡 肉 味 和 肉 味 都很弱 , 硫 臭 味 很强 鸡肉味/ 肉味较 弱,硫臭 味稍强 鸡肉味/ 肉味和 硫臭味 都一般 鸡肉味 和肉味 都较强, 硫臭味 很弱 鸡肉味 和肉味 较强,但 有杂味 对添加木糖的样品进行感官评价也表明(如表 2 所示)，随着木糖用量的增加，鸡肉味和肉味会增强， 而硫臭味会明显减弱。但木糖超过一定的量同样会引 起杂味。 以上的结果表明，在本反应体系中，木糖用量为 2.4%左右能产生较好的鸡肉风味。 2.3 葡萄糖和木糖共用对风味的影响 我们进一步研究发现，同时添加葡萄糖和木糖能 产生更好的鸡肉风味，通过正交试验对八种影响因 素：半胱氨酸、硫胺素、葡萄糖、木糖、鸡油、反应 温度、反应时间和 pH值的筛选试验表明，使用 4.8% 的葡萄糖和 1.6%的木糖具有更好的效果。将其与单 独使用葡萄糖或木糖的热反应鸡肉香精进行感官评 价比较发现，单独用葡萄糖的鸡肉味和肉味的头香较 弱；单独用木糖则酱香味较浓，体香较弱；而葡萄糖 与木糖共用能使香精的头香和体香有良好的匹配，整 体风格突出，呈现鸡肉的特征风味，具有非常类似于 鸡汤的风味。 3 结论 在本试验条件下，随着葡萄糖和木糖用量的增 加，Maillard反应的褐变程度增加，鸡肉风味也明显 增强，但过量的还原糖会产生异味。在本反应模型体 系中，添加 4.8%的葡萄糖和 1.6%的木糖比单独添加 葡萄糖或木糖能产生更好的鸡肉风味。 参 考 文 献 1 Macleod, G. and Seyyedain-Ardebili, M. Natural and simulated meat flavours. CRC Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 14:309-437. 2 F. Shahidi 著,李洁, 朱国斌译.肉制品与水产品的风味(第 二版) [M] 北京：中国轻工业出版社,2001: 234-245 3 Farmer L.J. Poultry meat flavour [A]. In: R.I. Richardson and G.C. Mead. Poultry Meat Science [M]. New York: CAB international, 1999:127-15 4 黄师荣，宋焕禄. 热反应鸡肉香精的制备研究 [J]. 北京 工商大学学报, 2001,19(6):9-13 5 郭新颜,宋焕禄,孙宝国. Maillard 反应和肉味香精的研究 [J] 北京轻工学院学报, 2001,17(3) 6 黄伟坤等编. 食品检验与分析 [M]. 中国轻工业出版社, 1993 7 朱红等编. 食品感官分析入门 [M]. 中国轻工业出版社， 1993 （上接第6页） 从表 6中结果可知，本实验所得酵母抽提物的得 率、a-氨基氮含量和 5’-GMP含量都明显高于以往得 报道[2]。 3 结论 3.1 5’-磷酸二酯酶粗酶液的较佳提取工艺为：麦芽 根加入 10倍体积 10-3mol/l的 ZnCl2溶液， 10℃下浸 提 20h，四层纱布过滤后得 5’-磷酸二酯酶粗酶液， 其 5’-磷酸二酯酶为 38.10*103u/ml。 3.2 采用麦芽根中提取得 5’-磷酸二酯酶粗酶液用于 酵母抽提物的生产是可行的，且按本文所用工艺条件 5’-GMP含量为 1.55%，明显高于以往的报道。 参 考 文 献 1 晏志云等. 天然调味料—酵母抽提物的研究进展. 食品 与发酵工业, 1998, 24(3):24~28 2 晏志云等. 提高酵母精呈味核苷酸(I+G)含量的研究. 中 国调味品, 1998, (7):5~8 3 天津轻工业学院等编. 工业发酵分析. 北京: 轻工业出版 社, 1980 4 张树政. 酶制剂工业. 北京: 科学出版社, 1984 5 Potman R P. Method for preparation of a yeast extract. United States Patent 5288509, 1994