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前言肉是人類飲食的重要組成部分,它能提供給人類大量的蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)。風(fēng)味是肉品質(zhì)的靈魂,肉味香精因其能賦予肉制品以良好的風(fēng)味而迅速發(fā)展起來。肉味香精根據(jù)其制備方法的不同可分為三類:拌和型肉味香精、反應(yīng)型肉味香精和調(diào)配型肉味香精。拌和型和調(diào)配型肉味香精頭香強,體香和尾香差;而反應(yīng)型肉味香精是以美拉德反應(yīng)為基礎(chǔ),添加其他呈味物質(zhì)而得的香精,因其具有香氣濃郁圓潤、口感醇厚逼真的特點,近幾年被廣泛研究和發(fā)展。本文就反應(yīng)型肉味香精制備的要素及其過程做一敘述。


1　肉的酶解

1.1　蛋白質(zhì)酶解肉是由蛋白質(zhì)大分子組成的,肉的酶解主要是指酶作用于蛋白質(zhì)的肽鍵,使蛋白質(zhì)逐漸降解為多肽,二肽直至游離氨基酸。蛋白質(zhì)的酶解是一種極有效的改善蛋白質(zhì)特性的方式。水解會影響蛋白質(zhì)的味道,包括良好的風(fēng)味和苦味。B.Lieske認(rèn)為蛋白質(zhì)的降解對肉味前體物質(zhì)的形成是*的,通常水解后的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值會提高,并且變得更加容易消化吸收。在整個水解過程中,水解速度不斷變化。開始時zui高,以后隨著時間的延長,將逐步下降,至不再有肽鍵供酶作用進(jìn)行時,反應(yīng)就會停止,zui高水解度能否達(dá)到取決于蛋白質(zhì)的天然本性及所用酶的特性。

1.2　蛋白酶的選擇:肉經(jīng)不同蛋白酶酶解后風(fēng)味不同。蛋白酶根據(jù)其來源不同可以分為動物蛋白酶(如*、*)、植物蛋白酶(如木瓜蛋白酶、無花果蛋白酶)、微生物蛋白酶(如丹麥NovoNordisk公司的Flavorzyme復(fù)合風(fēng)味蛋白酶,Alcalase堿性蛋白酶和Protamex復(fù)合蛋白酶)等。根據(jù)其消化方式的不同又可分為內(nèi)切蛋白酶(*、*)和外切蛋白酶。一般應(yīng)用于食品的為內(nèi)切蛋白酶,若配合外切蛋白酶使用會達(dá)到*水解,內(nèi)切蛋白酶對肽鍵兩端的氨基酸有較高的專一性,由于疏水鍵的產(chǎn)生可能會有苦味的產(chǎn)生。不同蛋白酶*作用的溫度、pH值及zui適底物各不相同,表1 1介紹了幾種蛋白酶的使用條件。

2　美拉德反應(yīng)

2.1　美拉德反應(yīng)美拉德反應(yīng)是糖類(單糖和多糖)與氨基酸或蛋白質(zhì)在一定的條件下(時間、溫度、pH值、水分活度)進(jìn)行的一種反應(yīng)。早在1912年法國化學(xué)家Louiscamiulard(以此名命名為Maillard反應(yīng))曾發(fā)現(xiàn)*與葡萄糖的混合物加熱時,形成顏色為黑色的液體,同時也產(chǎn)生香味物質(zhì),稱為非酶褐變反應(yīng)。美拉德反應(yīng)是肉香味及食品加熱產(chǎn)生風(fēng)味zui重要的途徑之一。美拉德反應(yīng)包括3個階段:初級階段、中級階段和Strecker降解階段。(1)初級階段:從羰基反應(yīng)到Amadori重排和Heys重排,此階段無褐變,亦不產(chǎn)生風(fēng)味,但Amadori重排和Heys重排的中間產(chǎn)物是風(fēng)味物質(zhì)的前體物質(zhì)。(2)中期階段:Amadori重排化合物和Heys重排化合物進(jìn)一步降解,生成糠醛、呋喃酮和二酮化合物。這些化合物再與胺類、氨基酸、H2S、硫醇類、氨、乙醛和醛類反應(yīng),形成許多重要風(fēng)味物質(zhì)如:吡嗪類、噁唑類、噻吩類、噻唑類和其他雜環(huán)化合物。(3)Strecker降解:Strecker降解反應(yīng)是與Mail lard反應(yīng)有關(guān)的zui重要的反應(yīng)之一,熱降解導(dǎo)致了肉類揮發(fā)性化合物包括香味料化合物的形成,它包括α 氨基酸在二酮化合物的存在下脫氨、脫羧、形成比原氨基酸少一個碳原子的醛和α 氨基酮,這些α 氨基酮是形成吡嗪類、噁唑類、噻唑類等雜環(huán)化合物的重要中間產(chǎn)物。

2.2　影響Maillard反應(yīng)的因素

2.2.1　pH值對Maillard反應(yīng)的影響Maillard反應(yīng)受到pH值的影響,隨著pH值的提高,有色聚合物的數(shù)量增加,堿性條件下易生成含氮揮發(fā)物,如吡嗪,其他的揮發(fā)物只能在酸性條件下生成。肉的pH值在5.5～6.0之間,并且還有很強的自身緩沖能力,使得在煮肉的過程中pH值變化很小。zui近,在對pH值在4.5～6.5之間時對由半* 核酸的模擬系統(tǒng)中生成的揮發(fā)物的影響的研究證明,pH值的微小變化會對某些種類的揮發(fā)物產(chǎn)生重大影響。含氮雜環(huán)化合物只有在pH值大于5.5時才能生成,2 甲基 3 呋喃硫醇和2 呋喃基 甲基硫醇卻只能在低pH值下生成。以上說明pH值的微小變化可以對香味揮發(fā)物的某些方面產(chǎn)生明顯的影響。

2.2.2　溫度對Maillard反應(yīng)的影響溫度的升高有利于Maillard反應(yīng)及脂類氧化,較高溫度不僅加速各種化學(xué)反應(yīng)速度,而且增加肉中游離氨基酸和其他風(fēng)味前體物的釋放速度(Cam beroetal,1992)。溫度不僅影響Maillard反應(yīng)中各種風(fēng)味物質(zhì)的濃度,而且可影響他們之間的相互作用。Maillard反應(yīng)中底物相同,不同溫度下產(chǎn)生的風(fēng)味也各不相同。

2.2.3　水分活度對Maillard反應(yīng)的影響反應(yīng)的zui適水分活度為0.65～0.75,水分活度小于0.30或大于0.75時Maillard反應(yīng)很慢,當(dāng)水分活度為0.75時,吡嗪的生成速度達(dá)到zui大值。在其他種類揮發(fā)物中,水的活度對反應(yīng)速度上升或下降的影響取決于他們的形成是否需要水的參與。

2.2.4　反應(yīng)物的組成對Maillard反應(yīng)的影響反應(yīng)物中氨基酸和還原糖的種類不同,形成的香氣成分也不同。如:同樣數(shù)量的葡萄糖與不同氨基酸進(jìn)行反應(yīng)所得的香精的香味各不相同。

3　脂類近代的關(guān)于肉類風(fēng)味的研究表明,脂質(zhì)及其降解產(chǎn)物以及脂質(zhì) Maillard反應(yīng)的相互作用會產(chǎn)生一些揮發(fā)性化合物,這些揮發(fā)性化合物對于產(chǎn)生肉類的特征風(fēng)味起到了重要作用。他們是含有長鏈烷基取代基(C5 C15)的O ,N 或S 雜環(huán),烷基通常是由脂肪醛衍生而來,從脂質(zhì)氧化而獲得,而氨基酸則是氮和硫的來源。例如:2 戊基吡啶在熟肉的揮發(fā)物質(zhì)中普遍存在,該化合物具有很強的脂香和似脂肪的氣味,該物質(zhì)可能是由脂質(zhì)裂解產(chǎn)物與從半*得到的H2S或氨發(fā)生反應(yīng)得到。由歷程得知,2,4 癸二烯醛、2 戊基吡啶、2 己基噻吩和2 戊基(2H)噻吩是多不飽和脂肪酸的主要氧化物。在Maillard反應(yīng)體系中,在沒有脂質(zhì)存在時,反應(yīng)混合物會產(chǎn)生復(fù)雜的揮發(fā)性物質(zhì)如糠醛、呋喃酮、烷基吡嗪或吡咯,磷脂的存在導(dǎo)致了這些化合物數(shù)量的減少,說明磷脂對Maillard反應(yīng)中形成的雜環(huán)化合物數(shù)量有抑制作用,也就說明抑制了某些異味的產(chǎn)生。

4　硫胺素(VB1)的降解:硫胺素的降解對肉香味的產(chǎn)生起到很大的作用,VB1的熱降解生成許多有香味的物質(zhì),包括噻唑類、呋喃酮類、呋喃硫醇類、噻吩類。VanderLinde等報道,130℃下,在水作為介質(zhì)的緩沖液中,加熱硫胺得到的zui初產(chǎn)物有5 (2 羥基己基) 4 甲基硫醇和5 羥基 3 巰基 2 戊酮。進(jìn)一步降解羥乙基硫醇將生成其他硫醇,而巰基化合物則生成2 甲基 3 呋喃硫醇和其他呋喃類和噻吩類中間產(chǎn)物。

5　香辛料香辛料能夠提供辛香味,在制備反應(yīng)型肉味香精的底物中添加少量的香辛料,能有效地修飾肉味香精的特征香氣,并掩蓋其異味。香辛料分為天然香辛料、天然香辛料的油樹脂或精油,還有一部分單體香料。根據(jù)肉味香精的不同需要選擇不同種類進(jìn)行添加,一般來講,牛肉、豬肉香精中可適當(dāng)添加八角、花椒、肉桂、桂皮、丁香、山萘、豆蔻、洋蔥等;雞肉香精中可適當(dāng)添加姜黃、蒜、洋蔥、姜、沙姜等。

6　實例

6.1　制備牛肉香精:表6.1介紹了制備牛肉香精的配料及重量

　　將上述配料混合后,100℃回流150min后,降溫冷卻即得到具有燉煮風(fēng)味的牛肉香精。

6.2　制備豬肉香精:表6.2介紹了制備豬肉香精的配料及重量　　將表6.2中的配料混合后,120℃回流40min后降溫,適當(dāng)補加煙熏劑即得到具有燒烤風(fēng)味的豬肉香精。

7　總結(jié)以上綜述了反應(yīng)型肉味香精制備的幾個過程:肉的酶解,美拉德反應(yīng),硫胺素的降解,脂質(zhì)降解以及香辛料的適當(dāng)搭配。隨著酶技術(shù)的不斷提高,更多更專一的蛋白酶將應(yīng)用于肉的酶解,另外,檢驗技術(shù)的不斷發(fā)展,更多的肉香味揮發(fā)物質(zhì)將被檢驗出來,人們可以更好地制作、分離出更多的單體物質(zhì),從而可以更好地制備出更逼真的肉味香精。