CN102551020A - 一种天然风味素肉固态调味料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，包括：将小麦谷朊粉进行预处理以破坏小麦谷朊粉蛋白的高级结构，将预处理所得的物质进行酶解，得到小麦蛋白酶解液，将所得的小麦蛋白酶解液进行美拉德反应，将反应产物喷雾干燥，制得天然风味素肉固态调味料。本发明在酶解小麦蛋白阶段分别采用3种方法在各自特定条件下反应分别产生相应类型的酶解小麦多肽，然后在此基础上通过美拉德反应制备具牛肉、猪肉、鸡肉、鱼肉等特定风味的天然风味素肉固态调味料。
Description
技术领域
本发明涉及一种天然风味素肉固态调味料的制备方法，具体涉及一种将小麦蛋白酶解后进行美拉德反应制备不同风味调味料的方法。
背景技术
水解植物蛋白( Hydrolyzed Vegetable Protein，HVP) 是一种营养型食品添加剂,主要用于生产高级调味品和营养强化食品的基料和肉类香精的原料。目前，国内外工业生产HVP的途径主要是酸水解法，如选用水解效率高的盐酸作为催化剂来制造HVP。由于酸水解法温度要求较高(110 ℃～113 ℃)，且反应条件剧烈，对设备要求也比较高。另外，盐酸水解会完全破坏色氨酸，同时也使丝氨酸和苏氨酸部分破坏。更为重要的是，由于豆粕等原料中残存一定量的植物油脂，在盐酸的作用下会水解成脂肪和丙三醇，丙三醇在高温条件下与浓盐酸发生化学反应生成氯丙醇，此类物质有一定的毒性，对人体的肝、肾和神经***有损害，其中1 ,3-二氯-2-丙醇(1，3-DCP) 和3-氯-1，2-丙二醇(3-MCPD) 具有致癌性。而酶法水解制备HVP具有高效、专一、反应条件温和等特点，并且氨基酸完全不被破坏，水解产物只有短肽和氨基酸，从而在营养成分的保留上有着不可比拟的优点，因此酶法水解生产植物蛋白是未来发展的必然趋势之一。
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。利用动物源蛋白质（如鸡肉蛋白、牛肉蛋白和猪肉蛋白等）的水解物进行风味的衍生,是合成肉类风味的重要途径之一，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。随着各种类型的热加工香料调味品的开发，无疑提高和促进了人们对食物的喜好程度和摄入量，从而导致了多种疾病如肥胖症、高血压、心脏病及癌症的诱发或产生。近年来，随着人们对健康意识的不断增强，其饮食结构也在发生变化，人们对日常饮食的健康也有了更高的需求，消费者越来越关注食品营养性、功能性及健康安全性，因而素食食品逐渐成为人们关注的热点，素食除具天然、营养及易消化等特点外，其还具有低脂、低胆固醇等优点，但同时也存在风味不佳和口感不良等普遍性缺陷，鉴于此，天然风味素肉调味料的开发和应用逐渐成为素食食品发展趋势和主流。
有关植物蛋白的开发利用，过去人们关注较多的是大豆蛋白，而对小麦蛋白的关注度较低，其实小麦蛋白也具有较好的开发利用前景。小麦是世界上三种最重要的谷物之一，也是我国的主要粮种之一。近年来，研究者通过酶法对小麦蛋白的改性进行了大量研究，如厦门大学戴李宗申请的 “一种天然小麦蛋白的复合改性方法及在淀粉类食品中的应用” （CN101138384）及上海天之冠可再生能源有限公司申请的“一种复合改性制备水溶性小麦蛋白的方法”（CN100497652）等。此外也有小麦面筋蛋白源生物活性肽的报道，如江南大学周惠明申请的“一种酶解小麦蛋白制备小麦蛋白源阿片活性肽的方法”（CN101717805），但通过酶法控制小麦蛋白的水解生产特定小麦多肽，并将其用于美拉德反应制备具特定风味的风味调味料还未见有报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种将小麦蛋白酶解后进行美拉德反应制备不同风味调味料的方法。该方法制备的调味料可直接用于食品中，由于制备的调味料的蛋白原料是植物源蛋白，其不仅扩展了食品添加剂的品种类型，同时也可将植物源素肉风味调味料应用到素食人群，扩大其食用范围。此外，通过深加工技术促进了小麦蛋白的综合利用。
为了达到上述目的，本发明提供了一种天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，包括：将小麦谷朊粉进行预处理以破坏小麦谷朊粉蛋白的高级结构，将预处理所得的物质进行酶解，得到小麦蛋白酶解液，将所得的小麦蛋白酶解液进行美拉德反应，将反应产物喷雾干燥，制得肉感逼真、风味和谐和烹调感强的天然风味素肉固态调味料。
优选地，所述的小麦谷朊粉中的蛋白质干基含量不低于70wt%。
优选地，所述的预处理的具体步骤为：将小麦谷朊粉与水混合，调节pH为8～9，加热到80～100℃，保温5～15min。
优选地，所述的酶解的具体步骤为：在将预处理后所得的物质中加入碱性蛋白酶，在pH为8～9、温度为50～60℃、底物浓度为15～25wt%以及酶浓度为2～4wt‰的条件下酶解3～5小时，调节pH为7～8，加入风味蛋白酶，在温度为50～60℃、底物浓度为15～25wt%以及酶浓度为0.5～1.5wt‰的条件下酶解2～4小时，将酶灭活。
优选地，所述的酶解的具体步骤为：在将预处理后所得的物质中加入由碱性蛋白酶和复合蛋白酶的混合物，在温度为50～60℃、pH为7～8.5、底物浓度为15～25wt%以及酶总浓度为2～4wt‰的条件下酶解5～7小时，将酶灭活。
更优选地，所述的碱性蛋白酶和复合蛋白酶的重量比为3：1。
优选地，所述的酶解的具体步骤为：在将预处理后所得的物质中加入由中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的混合物，在温度为50～60℃、pH为5～7、底物浓度为15～25wt%以及酶总浓度为2～4wt‰的条件下酶解5～7小时，将酶灭活。
更优选地，所述的中性蛋白酶与木瓜蛋白酶的重量比为1：1。
优选地，所述的美拉德反应的具体步骤为：将小麦蛋白酶解液、氨基酸混合物、还原糖混合物、维生素B1、氢化油、核苷酸二钠（I+G）、味精以及牛磺酸搅拌混匀，在pH 为6.3～6.5、温度为100～140℃的条件下，保温反应1～3小时。
更优选地，所述的小麦蛋白酶解液、氨基酸混合物、还原糖混合物、维生素B1、氢化油、核苷酸二钠（I+G）、味精以及牛磺酸的比例为200mL：1～5g：1～5g：0.1～2g：1～5mL：0.1～5g：0.1～2g：0.1～5g。
更优选地，所述的氨基酸混合物包含半胱氨酸、丙氨酸和脯氨酸，所述的还原糖混合物包含木糖和白砂糖。
优选地，所述的喷雾干燥的进风温度为180～200℃，排风温度110～115℃。
本发明在酶解小麦蛋白阶段分别采用3种方法（碱性蛋白酶/风味蛋白酶法、碱性蛋白酶/复合蛋白酶法和中性蛋白酶/木瓜蛋白酶法）在各自特定条件下反应分别产生相应类型的酶解小麦多肽，然后在此基础上通过美拉德反应制备具牛肉、鸡肉、猪肉或鱼肉等特定风味的调味料，具有浓郁、和谐的肉感和烹调感，有良好的增香、增鲜作用，并能进一步烘托食品原有的风味，可直接用于各种食品中。特定风味的调味料。本发明可直接用于食品中，由于制备的调味料的蛋白原料是植物源蛋白，其不仅扩展了食品添加剂的品种类型，同时也可将植物源素肉风味调味料应用到素食人群，扩大其食用范围。此外，通过深加工技术促进了小麦蛋白的综合利用。
具体实施方式
下面结合实施例来具体说明本发明。本发明实施例1～3中所用的各种酶皆为市售产品，其中，碱性蛋白酶为丹麦NOVO公司生产的2.4L型号产品, 风味蛋白酶为丹麦NOVO公司生产的500MG型号产品, 复合蛋白酶为丹麦NOVO公司生产的Protamex型号产品, 中性蛋白酶为丹麦NOVO公司生产的1.5MG型号产品, 木瓜蛋白酶为南宁庞博生物工程有限公司生产的PB-001型号产品。
实施例1
1、预处理：取200g小麦谷朊粉，置于反应罐中，再加5倍体积的清水，混合搅拌成均匀的浆液，调pH至8.5，并且加热到95℃保持10min，得到小麦蛋白浆液。
2、酶解反应：称取碱性蛋白酶3g，先用少量水溶解，然后加入小麦蛋白浆液中，在pH为8.5、温度为55℃、底物浓度为20wt%以及酶浓度为3wt‰的条件下酶解4小时，加酸到小麦蛋白酶解液中，调整其pH为7.5，称取风味蛋白酶1g，用少量水溶解后加入小麦蛋白酶解液中，在温度为55℃、底物浓度为20wt%以及酶浓度为1wt‰的条件下酶解3小时；将小麦蛋白酶解液加热到95℃保持15min，使酶灭活。
3、美拉德反应：取小麦蛋白酶解液200mL、氨基酸混合物（包含半胱氨酸1.5g、丙氨酸0.5g和脯氨酸0.5g）、还原糖混合物（包含木糖3g、白砂糖1g）、维生素B1 1g、氢化油3mL、核苷酸二钠（I+G）0.5g、味精1g以及牛磺酸0.5g搅拌混匀，在温度为120℃、pH为6.4的条件下反应2h。
4、喷雾干燥：美拉德反应产物经压力泵注入喷雾干燥塔，在进风温度200℃，排风温度110℃的条件下进行干燥，制得粉末状具有逼真烤牛肉风味、口感浓郁丰满的红褐色天然牛肉风味素肉固态调味料。
实施例2
1、预处理：取200g小麦谷朊粉，置于反应罐中，再加5倍体积的清水，混合搅拌均匀，调pH至8.5，并且加热到95℃保持10min，得到小麦蛋白浆液。
2、酶解反应：称取碱性蛋白酶3g，复合蛋白酶1g，先用少量水溶解，然后加入小麦蛋白浆液中，在温度为55℃、pH为8.2、底物浓度为20wt%以及酶总浓度为4wt‰的条件下酶解6小时，然后将蛋白酶解液加热到95℃保持15min，使酶灭活。
3、取小麦蛋白酶解液200mL、氨基酸混合物（包含半胱氨酸1.5g、丙氨酸0.5g和脯氨酸0.5g）、还原糖混合物（包含木糖3g、白砂糖1g）、维生素B1 1g、氢化油3mL、核苷酸二钠（I+G）0.5g、味精1g以及牛磺酸0.5g搅拌混匀，在温度为120℃、pH为6.4的条件下反应2h。
4、喷雾干燥：美拉德反应液经压力泵注入喷雾干燥塔，在进风温度180 ℃，排风温度115℃的条件下进行干燥，制得具有逼真酱烧肉风味，油脂气息浓郁，滋味鲜美的黄褐色粉末状天然猪肉风味素肉固态调味料。
实施例3
1、预处理：取200g小麦谷朊粉，置于反应罐中，再加5倍体积的清水，混合搅拌均匀，调pH至8.5，并且加热到95℃保持10min，得到小麦蛋白浆液
2、酶解反应：称取中性蛋白酶1.5g、木瓜蛋白酶1.5g，先用少量水溶解，然后加入小麦蛋白液中，在温度为55℃、pH为6.5、底物浓度为20wt%以及酶的总浓度为3wt‰的条件下酶解6小时，然后将蛋白酶解液加热到95℃保持15min，使酶灭活。
3、美拉德反应：取小麦蛋白酶解液200mL、氨基酸混合物（包含半胱氨酸1.5g、丙氨酸0.5g和脯氨酸0.5g）、还原糖混合物（包含木糖3g、白砂糖1g）、维生素B1 1g、氢化油3mL、核苷酸二钠（I+G）5g、味精1g以及牛磺酸5g搅拌混匀，在温度为105℃、pH为6.4的条件下反应2h。
4、喷雾干燥：美拉德反应液经压力泵注入喷雾干燥塔，在进风温度190℃，排风温度115℃的条件下进行干燥，制得具有逼真炖鸡风味、肉感浓郁协调的亮黄色粉末状天然鸡肉风味素肉固态调味料。
Claims (10)
1.一种天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，包括：将小麦谷朊粉进行预处理以破坏小麦谷朊粉蛋白的高级结构，将预处理所得的物质进行酶解，得到小麦蛋白酶解液，将所得的小麦蛋白酶解液进行美拉德反应，将反应产物喷雾干燥，制得天然素肉风味调味料。
2.如权利要求1所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的小麦谷朊粉中的蛋白质干基含量不低于70wt%。
3.如权利要求1所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的预处理的具体步骤为：将小麦谷朊粉与水混合，调节pH为8～9，加热到80～100℃，保温5～15min。
4.如权利要求1所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的酶解的具体步骤为：在将预处理后所得的物质中加入碱性蛋白酶，在pH为8～9、温度为50～60℃、底物浓度为15～25wt%以及酶浓度为2～4wt‰的条件下酶解3～5小时，调节pH为7～8，加入风味蛋白酶，在温度为50～60℃、底物浓度为15～25wt%以及酶浓度为0.5～1.5wt‰的条件下酶解2～4小时，将酶灭活。
5.如权利要求1所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的酶解的具体步骤为：在将预处理后所得的物质中加入由碱性蛋白酶和复合蛋白酶的混合物，在温度为50～60℃、pH为8～9、底物浓度为15～25wt%以及酶总浓度为2～4wt‰的条件下酶解5～7小时，将酶灭活。
6.如权利要求5所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的碱性蛋白酶和复合蛋白酶的重量比为3：1。
7.如权利要求1所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的酶解的具体步骤为：在将预处理后所得的物质中加入由中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的混合物，在温度为50～60℃、pH为5～7、底物浓度为15～25wt%以及酶总浓度为2～4wt‰的条件下酶解5～7小时，将酶灭活。
8.如权利要求7所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的中性蛋白酶与木瓜蛋白酶的重量比为1：1。
9.如权利要求1所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的美拉德反应的具体步骤为：将小麦蛋白酶解液、氨基酸混合物、还原糖混合物、维生素B1、氢化油、核苷酸二钠、味精以及牛磺酸搅拌混匀，在pH 为6.3～6.5、温度为100～140℃的条件下，保温反应1～3小时。
10.如权利要求9所述的天然风味素肉固态调味料的制备方法，其特征在于，所述的氨基酸混合物包含半胱氨酸、丙氨酸和脯氨酸，所述的还原糖混合物包含木糖和白砂糖。
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