一种基于生物酶解和美拉德反应的蛤类香料制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种蛤类食用香料的提取方法，属于海产品深加工【技术领域】。以蛤肉为原料，通过预处理、蛋白酶水解、核酸酶解、美拉德反应、喷雾制粉等步骤，制备成为蛤类微胶囊食用香料粉或浓缩浸膏，进而可开发成为液体或固体蛤味调味料，还可以在现代食品，如方便面、火腿肠、糕点、罐头、火锅底料中加入，其香味自然，肉味醇厚。本发明尤其适合我国东部沿海滩涂的低质蛤类资源的深加工。
【专利说明】一种基于生物酶解和美拉德反应的蛤类香料制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于食品生物工程【技术领域】，以文蛤、杂色蛤、四角蛤等新鲜蛤类为原料，采用生物酶解技术和美拉德反应制备文蛤食用香料，可用于海鲜调味品生产和食品配料，是海产品深加工【技术领域】。
【背景技术】
[0002]我国海岸线1.8万公里，东部沿海潮间带具有丰富的海洋生物资源，其中蛤类海产(文蛤、花蛤等)资源量大，仅养殖蛤类产量就达到305.8万吨，约占世界海水贝类养殖总产量的30%。此外还有大量的野生贝类资源也十分丰富，如江苏沿海滩涂出产的一些杂色蛤和四角蛤，食用价值不是很高，如进行深加工开发，将显著提升资源的经济效益。
[0003]近年来，随着生活水平的提高和餐旅业的发展，人们对调味品的要求也越来越高了，不仅要求色、香、味俱好，并且随着营养和保健意识的增强还要求其具有更高的营养价值和更多的保健成分。以新鲜贝类软体为原料，采用生物酶工程技术，制得其蛋白水解液或浓缩浸膏等，再通过一定的工艺处理，得到天然反应型食用香料，可用作调味品或食品的配料。这种蛤类食品香料属热反应香精类型，是配置咸味香精的主要基料，在现代食品工业加工业有着极其重要的利用价值。
[0004]本发明制备的蛤类食品香料，其香味自然，肉味醇厚，既可以加入到传统的调味品中获得带有蛤味的特色产品，也可以在现代食品，如方便面、火腿肠、糕点、罐头、火锅底料中加入，还可以作为风味食品、休息食品的配料，此外在宠物食品的制作中也将得到应用和拓展。
[0005]本发明之前，以文蛤为原料，采用酶法进行水解制备文蛤多肽或多肽调味品已有较多报道，如上海水产大学的杨晋等人，以文蛤肉为原料，利用多种蛋白酶进行水解，并通过正交实验确定了最适酶解条件，文蛤蛋白水解度达到35.8%，总氮回收率为51.2% (食品工业科技，2007 (28)，4)。同类研究的还有江南大学张添等人，采用胰蛋白酶和中性蛋白酶联合水解新鲜文蛤肉，并利用水产产物制备了文蛤调味酱(食品科技，2004，4)。中国专利CN200910028631.3也提供了一种文蛤海鲜呈味肽的制备方法，其发明核心是利用两种蛋白酶分段水解文蛤肉。需要说明的是，这些研究采用的生物酶主要是蛋白酶，水解的对象是文蛤软体中的蛋白类成分，而本发明的生物酶处理，除了采用蛋白酶外，还采用了核酸水解酶类，旨在释放原料中的呈鲜风味极强的核苷酸类成分，达到增鲜的目的。
[0006]美拉德反应(Maillard Reaction)是食品中氨基化合物(胺、氨基酸、肽和蛋白质)和羰基化合物(糖类)在食品加工和储藏过程中自然发生的反应，是加工食品色泽和风味的主要来源，所形成的香精具天然肉类香精的逼真效果，具有调配技术无法比拟的作用。本发明创新性的将蛤类水解产物在特定的条件下进行美拉德反应，使产品形成更为醇厚的风味，同时热反应也减少了蛤类原料中的不愉快的生腥味。
[0007]基于生物酶解和美拉德反应过程制备的这种蛤类香料，与传统的酱制法、抽提法制备出的蛤类调味品相比具有多种优点。一是在保留蛤类特有风味的基础上，利用酶处理增加了小分子呈味物质的含量，尤其是氨基酸、肽类、核苷酸类物质的溶出，使风味更为厚重，回味悠久；二是利用美拉德热反应，大大减少了产品中的生腥味，增加了愉悦的香气，这个过程是物理化学过程，是一种绿色的制造工艺，其产品具有天然性。
【发明内容】
[0008]本发明以蛤类软体为原料，利用生物酶解和美拉德热反应工艺，开发一种极具蛤类风味，口感醇厚的蛤味食用香料，主要用于食品调味或调味品的生产。
[0009]主要技术方案如下:
1.预处理:将新鲜蛤于淡盐水中吐沙6h，开壳取肉，按软体质量比1:4加水，均浆，95-105°C下热处理 lOmin，冷却至 45_55°C。
[0010]2.蛋白酶水解:自然pH下加入相当于蛤肉0.15-1.5%的复合蛋白酶，搅拌水解l-2h，再加入相当于蛤肉0.广1%的风味蛋白酶，搅拌水解1-2 h，水解液加热煮沸IOmin后，冷却至60-70°C。
[0011]3.核酸酶解:在上述体系中，加入相当于蛤肉0.1-1%的5’ -磷酸二酯酶，搅拌水解1-2 h，水解液加热煮沸IOmin后，冷却至室温；离心过滤,上清液即为蛤水解液。
[0012]4.辅料添加:以IL水解液体积计，添加20-40 g葡萄糖或麦芽糖、8_10g异维C钠、5-8g硫胺素、10_20g辛香调味粉，并搅拌均匀。
[0013]5.美拉德反应:在压力反应器中，升温至110-150°C反应20-40 min，再冷却至常温，并进行过滤。
[0014]6.真空浓缩:上述滤液进行真空浓缩，可直接浓缩至浸膏，其固含量质量百分比在45-60%。浓缩浸膏可以作为一种产品形式。
[0015]7.喷雾制粉:美拉德反应液浓缩至固含量在150_250g/L，加入阿拉伯胶10-15g/L、麦芽糊精20-50g/L，并搅拌均匀，利用喷雾干燥设备喷雾制粉，其进气温度在180-210°C，出风口温度在80-90°C。所得粉体为微胶囊粉，是产品的另一种形式。
[0016]8.复配调味料:取上述微胶囊粉或浓缩浸膏，加入食糖、味精、食盐、食用香料以及其他食用填充料，经混合后制备成为液体或固体蛤味调味料。
[0017]上述制备工艺流程参加本发明的附图1.本发明的创新点如下:
一是采用多种生物酶进行水解，获得丰富的呈味小分子物质。除了目前研究较多使用的复合蛋白酶之外，还采用了 5’ -磷酸二酯酶水解其中的核酸类物质，使鲜味获得大幅度增强，同时还使用风味蛋白酶进行水解，减少苦味肽的形成。
[0018]二是利用美拉德反应进行增香脱腥，使产品的醇厚风味得到增强，并起到有效脱除腥味的目的。为增强反应过程，本发明还添加了异维C钠、硫胺素和辛香调味粉，这些物质都是安全性极好的食品营养强化剂，除起到生香作用外，还有助于一些功能性物质的形成，对提高产品的营养价值也十分有利。
[0019]三是在采用了微胶囊制粉技术，通过添加阿拉伯胶和麦芽糊精，利用喷雾干燥过程，组装形成微胶囊，将风味物质包裹其中，有助于风味物质的保持和缓释，这是一种新型的食用调味料制造技术。
[0020]四是提供了开展多种蛤类风味食品、调味料生产的创新思路。【专利附图】
【附图说明】
[0021]附图1是本发明(实施例一)的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合具体实施例说明该发明的可行性，下面实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件或厂商的试剂盒说明进行。
[0023]实施例一:
【文蛤微胶囊粉的生产】
1.预处理:将IOOkg新鲜文蛤于淡盐水中吐沙6h，开壳取肉，按软体质量比1:4加水，均浆，95°C下热处理lOmin，冷却至45°C。
[0024]2.蛋白酶水解:自然pH下加入相当于文蛤肉0.15%的复合蛋白酶，搅拌水解2h，再加入相当于文蛤肉0.1%的风味蛋白酶，搅拌水解2h，水解液加热煮沸IOmin后，冷却至60。。。
[0025]3.核酸酶解:在上述体系中，加入相当于文蛤肉0.1%的5’ -磷酸二酯酶，搅拌水解2h，水解液加热煮沸IOmin后,冷却至室温；离心过滤,上清液即为蛤水解液,体积为450L。
[0026]4.辅料添加:以IL水解液体积计,添加30 g葡萄糖、8g异维C钠、5g硫胺素、IOg辛香调味粉(8g洋葱粉、2g姜粉)，并搅拌均匀。
[0027]5.美拉德反应:在高温高压反应器中，升温至115°C反应30 min，再冷却至常温，并进行过滤。
[0028]6.真空浓缩:上述滤液进行真空浓缩，至固含量在200g/L。
[0029]7.喷雾制粉:在上述体系中，加入阿拉伯胶10g/L、麦芽糊精30g/L，并搅拌均匀，利用喷雾干燥设备喷雾制粉，其进气温度在180°C，出风口温度在80°C，所得粉体为微胶囊粉，质量约为20kg。
[0030]实施例二:
【杂色蛤浸膏的生产】
1.预处理:将132kg新鲜杂色蛤于淡盐水中吐沙6h，开壳取肉，按软体质量比1:4加水，均浆，105°C下热处理lOmin，冷却至55°C。
[0031]2.蛋白酶水解:自然pH下加入相当于蛤肉0.15%的复合蛋白酶，搅拌水解2h，再加入相当于蛤肉1%的风味蛋白酶，搅拌水解lh，水解液加热煮沸IOmin后，冷却至60°C。
[0032]3.核酸酶解:在上述体系中，加入相当于蛤肉1%的5’ -磷酸二酯酶，搅拌水解lh，水解液加热煮沸IOmin后，冷却至室温；离心过滤，上清液即为蛤水解液，体积约为500L。
[0033]4.辅料添加:以IL水解液体积计，添加40 g麦芽糖、IOg异维C钠、Sg硫胺素、20g辛香调味粉(IOg洋葱粉、5g姜粉、5g蘑菇粉)，并搅拌均匀。
[0034]5.美拉德反应:在压力反应器中，升温至150°C反应20 min，再冷却至常温，并进行过滤。
[0035]6.真空浓缩:上述滤液进行真空浓缩，可直接浓缩至35L浸膏，其固含量质量百分比为58%。所得浸膏可用于生产蛤类调味酱、调味酱油或风味食品配料。
[0036]实施例三:
【蛤类调味粉的生产】
1.预处理:将150kg新鲜文蛤于淡盐水中吐沙6h，开壳取肉，按软体质量比1:4加水，均浆，95°C下热处理lOmin，冷却至45°C。
[0037]2.蛋白酶水解:自然pH下加入相当于蛤肉0.15%的复合蛋白酶，搅拌水解2h，再加入相当于蛤肉0.1%的风味蛋白酶，搅拌水解2 h，水解液加热煮沸IOmin后，冷却至70V。
[0038]3.核酸酶解:在上述体系中，加入相当于蛤肉0.1%的5’ -磷酸二酯酶，搅拌水解2h，水解液加热煮沸IOmin后冷却至室温；离心过滤，上清液即为蛤水解液。
[0039]4.辅料添加:以IL水解液体积计,添加30g葡萄糖、8g异维C钠、5g硫胺素、IOg辛香调味粉(6g洋葱粉、2g姜粉、2g蘑菇粉)，并搅拌均匀。
[0040]5.美拉德反应:在压力反应器中，升温至115°C反应30 min，再冷却至常温，并进行过滤。
[0041]6.真空浓缩:上述滤液进行真空浓缩至固含量在200g/L。
[0042]7.喷雾制粉:加入阿拉伯胶10g/L、麦芽糊精30g/L，并搅拌均匀，利用喷雾干燥设备喷雾制粉31kg，其进气温度在180°C，出风口温度在80°C。
`[0043]8.复配调味料:取上述IOkg的微胶囊粉，加入20kg味精、2.5kg食糖、4kg食盐、6kg淀粉、1.6kg I+G、1.5kg麦芽糊精,经混合均匀后经造粒机、流化床制粒，制备成为45kg固体蛤味调味料。
[0044]实施例四:
【蛤类酱油的生产】
1.预处理:将112kg新鲜文蛤于淡盐水中吐沙6h，开壳取肉，按软体质量比1:4加水，均浆，105°C下热处理lOmin，冷却至55°C。
[0045]2.蛋白酶水解:自然pH下加入相当于蛤肉0.15%的复合蛋白酶，搅拌水解2h，再加入相当于蛤肉0.1%的风味蛋白酶，搅拌水解2h，水解液加热煮沸IOmin后灭酶，再冷却至60。。。
[0046]3.核酸酶解:在上述体系中，加入相当于蛤肉0.1%的5’ -磷酸二酯酶，搅拌水解2h，水解液加热煮沸IOmin后冷却至室温；离心过滤，上清液即为蛤水解液。
[0047]4.辅料添加:以IL水解液体积计,添加30g葡萄糖、8g异维C钠、5g硫胺素、IOg辛香调味粉，并搅拌均匀。
[0048]5.美拉德反应:在压力反应器中，升温至150°C反应30 min，再冷却至常温，并进行过滤。
[0049]6.真空浓缩:上述滤液进行真空浓缩，可直接浓缩至浸膏29L，其固含量质量百分比在60%。
[0050]7.复配调味料:取IOkg的浓缩浸膏，加入200kg酱油，经混合均匀后过滤除沉淀，上清液即为液体蛤味酱油。
【权利要求】
1.一种基于生物酶解和美拉德反应的蛤类香料制备方法，其特征及具体步骤如下: 预处理:将新鲜蛤类于淡盐水中吐沙6h，开壳取肉，按软体质量比1:4加水，均浆，95-105°C下热处理 lOmin，冷却至 45-55°C ； 蛋白酶水解:加入蛋白酶，水解2-4h，水解液加热煮沸lOmin，冷却至60-70°C ； 核酸酶解:再加入核酸酶，水解l_2h，水解液加热煮沸lOmin，冷却至室温；离心过滤，上清液即为蛤水解液； 辅料添加:每升水解液添加20-40g葡萄糖或麦芽糖、8-10g异维C钠、5-8g硫胺素、10-20g辛香调味粉； 美拉德反应:在压力反应器中，升温至110-150°C反应20-40 min，再冷却至常温，并进行过滤； 真空浓缩:滤液进行真空浓缩，可直接浓缩至浸膏，其固含量质量百分比在45%飞0% ；浓缩浸膏可以作为一种产品形式； 喷雾制粉:美拉德反应液浓缩至固含量在150-250g/L，加入阿拉伯胶10_15g/L、麦芽糊精20-50g/L，并搅拌均匀，利用喷雾干燥设备喷雾制粉，其进气温度在180-210°C，出风口温度在80-90°C，所得粉体为微胶囊粉，是产品的另一种形式； 复配调味料:取上述微胶囊粉或浓缩浸膏，加入食糖、味精、食盐、食用香料以及其他食用填充料，经混合后制备成为液体或固体蛤味调味料。
2.根据权利要求1，所述步骤2)中加入的蛋白酶，是自然pH下加入相当于蛤肉0.15-1.5%的复合蛋白酶，搅拌水解l-2h，再加入相当于蛤肉0.1-1%的风味蛋白酶，搅拌水解 l_2h。
3.根据权利求1，所述步骤3)核酸水解，其特征是加入相当于蛤肉0.1-1%的5’-磷酸二酯酶，搅拌水解1-2 h。
4.根据权利要求1，所述步骤4)辅料添加，其特征是每升水解液添加20-40g葡萄糖或麦芽糖、8-10g异维C钠、5-8g硫胺素、10-20g辛香调味粉。
5.根据权利要求1，所述步骤4)添加的辛香调味粉指的是洋葱粉、姜粉和蘑菇粉中的一种或几种。
6.根据权利要求1，所述步骤5)美拉德反应的特征温度110-150°C，反应20-40min。
7.根据权利要求1，所述步骤6)喷雾制粉的特征是在反应液浓缩液中加入阿拉伯胶10-15g/L、麦芽糊精20-50g/L，利用喷雾干燥制成微胶囊粉。
8.根据权利要求1，所述步骤8)复配调味料包括含有本发明的蛤类微胶囊粉、浓缩浸骨成分的酱、酱油、调味品。
9.本发明所述的蛤类香料，是指采用文蛤、青蛤、四角蛤、花蛤品种的软体或其加工副产物。
【文档编号】A23L1/33GK103689521SQ201310682911
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】史劲松, 许正宏, 高原, 钱建瑛, 张旦旦, 李恒, 蒋敏 申请人:江南大学