資訊 > 專家原創(chuàng) > 簡(jiǎn)述肉味香精生產(chǎn)技術(shù)研究進(jìn)展
食用香精是食品工業(yè)中必不可少的食品添加劑,對(duì)加工產(chǎn)品的風(fēng)味起著重要作用,已成為國(guó)內(nèi)外食品工業(yè)競(jìng)相研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。食用香精通常分為甜味香精和咸味香精。
甜味香精開(kāi)發(fā)較早,技術(shù)較成熟,主要應(yīng)用于糖果、餅干、糕點(diǎn)、飲料及冰激凌等甜品加工中。
咸味香精是由香料化合物、熱反應(yīng)香料、香辛料(或其提取物) 等物質(zhì)中的一種或多種與其他食品添加劑或食用載體組成的混合物,主要用于咸味食品的加工。其中以肉類風(fēng)味為主的肉味香精(包括雞肉香精、豬肉香精、牛肉香精及海鮮香精等)被廣泛應(yīng)用于肉制品、罐頭食品、方便食品、調(diào)味料和調(diào)味品、速凍食品、休閑食品及餐飲配料等食品行業(yè)中。
肉類香精通常分為天然肉類香精與合成肉類香精兩大類。目前使用的天然肉類香精主要包括:肉類提取物、酵母提取物和動(dòng)植物水解蛋白。根據(jù)使用的原材料和加工工藝的不同,合成肉類香精又可分為混拌型香精、熱反應(yīng)型香精及調(diào)理型香精。在我國(guó),目前市場(chǎng)上銷售的肉類香精主要為合成肉類香精。
肉類香精在肉制品中的作用有以下幾點(diǎn):一是增加肉制品香味,增強(qiáng)肉制品香味來(lái)彌補(bǔ)原料肉天然風(fēng)味不足,賦予和提升產(chǎn)品的肉香味;二是修飾肉制品香味,掩蔽肉制品不良?xì)馕?、補(bǔ)充肉類香味、替代作用和增強(qiáng)口感;三是使產(chǎn)品風(fēng)味標(biāo)準(zhǔn)化,克服因原料差異對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味的影響,使產(chǎn)品風(fēng)味多樣化、個(gè)性化、形成企業(yè)的特色;四是彌補(bǔ)產(chǎn)品加工、貯存過(guò)程中的風(fēng)味損失。
肉類香精在膨化食品中的主要作用是使本來(lái)不具有肉香味的食品產(chǎn)生肉香味,這為開(kāi)發(fā)新型膨化食品提供了很好的原材料,從而能很好的帶動(dòng)消費(fèi)市場(chǎng)。
肉味香精生產(chǎn)技術(shù)
肉味香精生產(chǎn)的主要原理是模擬肉類物質(zhì)在加熱過(guò)程中產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)的反應(yīng)。模擬系統(tǒng)與實(shí)際產(chǎn)香系統(tǒng)近似程度越高,則反應(yīng)所產(chǎn)生的肉香味就越逼真。但由于各種肉香組成成分在構(gòu)成肉香的特征方面所起的作用不完全相同,所以在肉味香精的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,沒(méi)有必要要求模擬系統(tǒng)與實(shí)際產(chǎn)香系統(tǒng)完全相同,而是根據(jù)肉香特征組分的形成機(jī)理,合理選擇方便易得的反應(yīng)原料進(jìn)行肉味香精的商業(yè)化生產(chǎn)。
利用前體物質(zhì)制備肉味香精,主要是以糖類和含硫氨基酸如半胱氨酸為基礎(chǔ),通過(guò)加熱時(shí)所發(fā)生的反應(yīng),主要包括脂肪酸的氧化、分解、糖和氨基酸的熱降解、羰氨反應(yīng)及各種生成物的二次或三次反應(yīng)等。它們形成的肉味香氣成分包括數(shù)百種化合物,以這些物質(zhì)為基礎(chǔ),通過(guò)調(diào)和可制成具有各種不同特征的肉味香料。
1、生物酶解技術(shù)
單純的糖和氨基酸美拉德反應(yīng)的產(chǎn)物可作為肉類調(diào)味料頂香部分的添加劑,但是作為調(diào)味料而言,其香氣仍不夠濃郁,缺少肉味調(diào)味料的底香部分,需利用蛋白質(zhì)水解液來(lái)修飾整體香味。為獲得純正豐富的肉香,必須在熱反應(yīng)的原料中配以多種蛋白質(zhì)氨基酸源。
由于酶是一種高效能、高專一性和高度可變性的生物催化劑,它使多種資源得以充分利用,如植物蛋白有花生粕、大豆粕、玉米面筋和小麥面筋等。動(dòng)物蛋白可從各種畜禽肉及血、肝、骨素、骨膠原等副產(chǎn)品中獲得。肽鏈生成小分子的多肽,端肽酶使多肽水解為氨基酸,并實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)在一定水解度(DH)下的定向水解,成為不同風(fēng)味的前體物質(zhì)。
可用于生產(chǎn)肉味香精的酶有很多,如胰蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶、菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶、脂肪酶、糜蛋白酶、復(fù)合蛋白酶、胃蛋白酶、堿性蛋白酶、纖維素酶、淀粉酶及果膠酶等。
2、熱反應(yīng)技術(shù)
熱反應(yīng)技術(shù)是指風(fēng)味前體物質(zhì)在適宜條件下通過(guò)加熱而產(chǎn)生風(fēng)味化合物的技術(shù),通常是指美拉德反應(yīng)(Maillard reaction)。該過(guò)程非常復(fù)雜,會(huì)發(fā)生糖、硫胺素、肽和氨基酸及脂類物質(zhì)等降解反應(yīng)和美拉德反應(yīng),并產(chǎn)生大量的肉類風(fēng)味物質(zhì)。常與發(fā)酵技術(shù)、酶解技術(shù)聯(lián)合使用,是制備天然肉味香精的重要技術(shù)。
美拉德反應(yīng)屬非酶褐變,是形成肉類風(fēng)味物質(zhì)最重要的途徑之一,也是熱反應(yīng)中最重要的反應(yīng)。制備肉味香精的主要方法是用前體物質(zhì)與葡萄糖、氨基酸發(fā)生美拉德反應(yīng),形成褐色產(chǎn)物,再添加其他香精進(jìn)行調(diào)和得到目標(biāo)肉味香精。此類香精熱穩(wěn)定性好,具有持久逼真的肉香風(fēng)味,還具有一定的抗氧化活性,深受市場(chǎng)歡迎。
研究發(fā)現(xiàn),美拉德反應(yīng)可產(chǎn)生多種熟肉的特征香氣和風(fēng)味,使肉幾乎沒(méi)有血腥味。其形成的揮發(fā)性風(fēng)味成分主要包括呋喃、呋喃酮類、醛類、酸類、噻吩類、噻唑類、吡嗪類及含硫化合物等。反應(yīng)還能產(chǎn)生具有抗氧化活性功能的類黑精物,不過(guò)也會(huì)產(chǎn)生具有神經(jīng)毒素的致癌物質(zhì)丙烯酰胺。反應(yīng)產(chǎn)物的種類及含量與反應(yīng)溫度、時(shí)間、pH、水分活度及反應(yīng)前體物質(zhì)等條件直接相關(guān)。美拉德反應(yīng)與人類健康密切相關(guān),因此控制好美拉德反應(yīng)工藝是生產(chǎn)肉味香精的關(guān)鍵技術(shù)。
3、干燥技術(shù)
通常肉味香精經(jīng)過(guò)熱反應(yīng)工藝后呈液體狀或糊狀,為了方便后續(xù)加工、使用、貯藏和運(yùn)輸,需要將其干燥制成粉狀或粒狀產(chǎn)品。應(yīng)用干燥濃縮技術(shù)可以去除物料中的大部分水分,且處理后肉味香精的香味豐富濃郁,口感更真實(shí)。若采用多效干燥設(shè)備還可更加快速地實(shí)現(xiàn)干燥脫水的目的。一般常用的干燥技術(shù)有以下幾種。
① 真空干燥技術(shù)。真空干燥技術(shù)在干燥過(guò)程中可隔絕空氣,從而防止物料氧化,保護(hù)物料原有的特性。缺點(diǎn)是通常為間歇式生產(chǎn),干燥周期相對(duì)較長(zhǎng)。對(duì)于高附加值的香精產(chǎn)品,采用真空冷凍干燥技術(shù),能最大限度地保護(hù)物料的色澤、香味及熱敏性成分。
② 噴霧干燥技術(shù)。噴霧干燥是將稀物料霧化后,直接與熱風(fēng)接觸,迅速蒸發(fā)水分而得到干燥產(chǎn)品。此方法無(wú)需蒸發(fā)和粉碎等工序,可直接將物料干燥成粉狀或粒狀產(chǎn)品。肉味香精的生產(chǎn)中應(yīng)用較為廣泛的是壓力式噴霧干燥。其優(yōu)點(diǎn)是傳熱快,時(shí)間短,產(chǎn)品品質(zhì)好,顆粒均勻,溶解度好。其缺點(diǎn)是設(shè)備較復(fù)雜,霧化器等裝置價(jià)格較高,生產(chǎn)過(guò)程中易堵塞和掛壁。
③ 微波干燥技術(shù)。微波干燥是一種比較新穎的干燥方法,它的熱傳導(dǎo)方向和水分的擴(kuò)散方向一致,可以同時(shí)對(duì)內(nèi)外物料進(jìn)行加熱和干燥,具有干燥速度快、干燥均勻、清潔節(jié)能、易自動(dòng)化控制、能連續(xù)生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。但干燥過(guò)程會(huì)持續(xù)發(fā)生美拉德反應(yīng),干燥物料通常需要粉碎處理
4、微膠囊技術(shù)
微膠囊(Microcapsule)技術(shù)是利用天然或合成高分子薄膜材料包裹固體、液體、氣體等敏感物料,形成直徑在10微米至數(shù)千微米的小膠囊,具有良好密封性能的技術(shù)。在發(fā)達(dá)國(guó)家,大部分的香精生產(chǎn)應(yīng)用了微膠囊技術(shù)。微膠囊香精具有以下優(yōu)點(diǎn):
① 膠囊壁能保護(hù)敏感物料,隔絕灰塵、雜質(zhì)和有害物質(zhì),還能防止物料氧化,延長(zhǎng)產(chǎn)品儲(chǔ)存期;
② 提高香精溶解度和穩(wěn)定性,避免開(kāi)封后有效香氣物質(zhì)的揮發(fā)和氧化,實(shí)現(xiàn)香精的緩釋作用;
③ 改善物料的物理性能,改變物料劑型,提高物料的流動(dòng)性、分散性及可塑性,便于香精加工、運(yùn)輸和儲(chǔ)藏。
可用于微膠囊的壁材有很多,如植物膠、動(dòng)物蛋白、變性淀粉、碳水化合物等。隨著食品微膠囊技術(shù)的不斷發(fā)展,更多高性能的新材料將被開(kāi)發(fā)并應(yīng)用于微膠囊產(chǎn)品中,使其包埋性、乳化性和成膜性更優(yōu)。新材料的應(yīng)用將極大地促進(jìn)微膠囊技術(shù)在肉味香精行業(yè)的推廣和發(fā)展。
5、其他生產(chǎn)技術(shù)
肉味香精產(chǎn)品在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)遇到多種問(wèn)題,主要包括:產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)豐富易滋生微生物,出現(xiàn)脹袋、脹罐現(xiàn)象;粉狀產(chǎn)品易受潮,出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象;高油脂香精易出現(xiàn)氧化酸敗現(xiàn)象等。
應(yīng)用納米技術(shù)制備的肉味香精具有分散性好、添加量小、比表面積大、吸附力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能快速滲透入溶劑分子或香精載體中,使用效果和應(yīng)用前景較好。
應(yīng)用防腐技術(shù)在肉味香精中適量添加抗氧化劑(特丁基對(duì)苯二酚、丁基羥基茴香醚、茶多酚、竹葉抽提物、VE 等) 可有效防止香精的氧化變質(zhì)現(xiàn)象。
擠壓膨化技術(shù)可將肉味香精生產(chǎn)中的熱反應(yīng)和干燥工藝簡(jiǎn)化為一步完成,可提高生產(chǎn)效率和連續(xù)性。
參考資料:
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作者簡(jiǎn)介:
小泥沙,食品科技工作者,現(xiàn)就職于國(guó)內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司,從事?tīng)I(yíng)養(yǎng)食品及功能性食品的開(kāi)發(fā)與研究。
無(wú)菌加工在全球廣泛應(yīng)用,生產(chǎn)高品質(zhì)的食品,如果汁、果泥、乳制品、湯料、布丁及進(jìn)一步加工所需的原料。在美國(guó),無(wú)菌牛奶和果汁更是學(xué)校午餐計(jì)劃的重要組成部分。
脫氧劑又名吸氧劑,是一組易與游離氧、溶解氧發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)混合物,可在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將包裝容器內(nèi)的氧氣體積分?jǐn)?shù)降低至0.1% 以下并保持一定時(shí)間的產(chǎn)品。脫氧劑根據(jù)原材料的不同可分為以無(wú)機(jī)物為主要組成成分的無(wú)機(jī)類吸氧劑和以有機(jī)物為主要組成成分的有機(jī)類吸氧劑,其中無(wú)機(jī)類吸氧劑以鐵系、亞硫酸鹽系為代表,應(yīng)用較為廣泛,其他還有鉑、銠、鈀等加氫催化劑型的吸氧劑。
與健康的體魄相比,擁有一個(gè)健康的大腦似乎是很多人夢(mèng)寐以求的事情。且不說(shuō)快節(jié)奏的社會(huì)環(huán)境導(dǎo)致的失眠、健忘等問(wèn)題,還有相當(dāng)一部分人群會(huì)出現(xiàn)無(wú)法逆轉(zhuǎn)的腦健康疾病。
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近期,凍芒果、凍柿子等凍水果冰淇淋在市場(chǎng)迅速走紅,河南經(jīng)銷商老方計(jì)劃打造凍水果冰淇淋專區(qū)的舉動(dòng),正是這股熱潮的縮影。這類產(chǎn)品以“極簡(jiǎn)”配料表為賣點(diǎn),與“一支冰淇淋全是料”的“極繁”趨勢(shì)形成鮮明對(duì)比,其背后蘊(yùn)含的市場(chǎng)邏輯和發(fā)展?jié)摿χ档蒙钊胩骄俊?/p>