一种高鲜低苦呈味基料及其制作方法和用途与流程

本发明属于食品添加剂(鲜味基料)领域，具体涉及一种高鲜低苦呈味基料及其制作方法和用途。

背景技术：

食用酵母是一种在有氧和无氧条件下均能生存的单细胞真菌。食用酵母蛋白质含量丰富，占细胞干重50％以上，且氨基酸组成齐全，必需氨基酸比例协调、赖氨酸含量丰富。通过内源酶及外源蛋白酶作用食用酵母制备酵母抽提物已经广泛应用于调味品行业，然而采用食用酵母生产鲜味基料目前仍存在鲜味呈味效果不佳、酵母味突出、风味化产品缺乏，并且生产成本居高不下的缺点。

小麦面筋蛋白也称谷朊粉，其中含有大量的谷氨酰胺、脯氨酸与非极性氨基酸，带电氨基酸含量较少；鲜味、甜味氨基酸总占比高达67.67％，是制备呈味基料的优质蛋白资源。但由于小麦面筋蛋白酶解产物苦味突出，因而严重制约其在调味品中的使用。此外，由于谷朊粉为天然存在分子量最大的蛋白质，其内部麦谷蛋白亚基在二硫键、氢键作用下形成三维网络状主干结构导致其加工性能(溶解性、分散性等)极差，从而严重限制其应用领域。

综上所述，使用酵母和小麦面筋蛋白均为制备呈味基料的优质蛋白资源，但均存在不同程度的加工难题，不仅苦味突出，酵母异味明显，且由于酶解效率极低而使得生产成本居高不下，严重限制食用酵母和小麦面筋蛋白作为高品质呈味基料的原料应用。

技术实现要素：

为了克服现有的酵母和小麦面筋蛋白制备呈味基料的难题，如由于麦谷蛋白亚基在二硫键、氢键作用下形成三维网络状主干结构导致其酶解效率低，以及酵母本身引入的异味等难题，本发明的首要目的在于提供一种高鲜低苦呈味基料的制作方法，采用食用酵母与小麦面筋蛋白预混合，并采用酶制剂进行酶法交联，一方面提高小麦面筋蛋白的水化效率，另一方面改变酶解底物蛋白的结构，暴露更多的酶解位点，生成更多呈味肽结构，从而同时实现提高酶解效率及风味品质的目的。

本发明的另一目的在于提供由上述方法制得的呈味基料。

本发明的再一目的在于提供上述呈味基料的用途。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种高鲜低苦呈味基料的制作方法，包括以下步骤：

(1)将小麦面筋蛋白粉与食用酵母按照固形物质量比1:1加入到水中，使得体系中固形物含量为20-30％(w/v)；边搅拌边加热升温至50-60℃，保温搅拌30-60min，然后加入固形物质量0.03-0.06％的谷氨酰胺转氨酶，在50-55℃下保温搅拌4-5h，使得小麦面筋蛋白与酵母蛋白发生交联反应；

(2)往经过谷氨酰胺转氨酶交联的酵母和小麦面筋蛋白混合液中加入蛋白酶，在55-65℃下保温酶解18-24h，然后灭酶，获得酵母及小麦面经蛋白混合酶解产物；以交联反应后混合液中固形物质量为计算基准，蛋白酶的加入量为0.2-0.5％；

(3)将酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物浓缩，获得呈味基料膏；

(4)将酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物浓缩，然后进行喷雾干燥，获得呈味基料粉；

步骤(1)所述的食用酵母为可食用的新鲜酵母乳或活性干酵母，优选面包酵母。

步骤(2)所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶、风味蛋白酶和碱性蛋白酶三种蛋白酶的混合物，三者比例为1.0:(1.0～3.0):(0.5～2.0)，酶解时ph值为6.5-7.5。

步骤(2)所述的灭酶是在85-90℃保温30-60min。

步骤(3)所述的浓缩，优选浓缩至固形物含量至60％以上。

步骤(4)所述的浓缩，优选浓缩至固形物含量至40-50％。

由上述方法制得的呈味基料，在去除苦味的同时，具有浓郁的鲜味，可作为食品添加剂使用。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本发明采用小麦面筋蛋白与活性酵母相混合(搅拌)，圆形结构的酵母颗粒可对小麦面筋蛋白粉起到很好的分散作用，从而提高小麦面筋蛋白的水化速度，提高后期蛋白底物与蛋白酶的接触机率，提高酶解效率，起到简化预处理工艺，降低生产成本的目的。

(2)本发明通过添加谷氨酰胺转氨酶促使小麦面筋蛋白与酵母蛋白发生交联反应，改变原料蛋白的原始结构，不仅可消除或隐藏原来的苦味肽结构，还可暴露或生成更多的鲜味肽结构；再结合第二阶段蛋白酶的控制酶解，可最大程度的隐藏苦味肽，释放更多鲜味肽，从而有效降低酶解产物(呈味基料)的苦味，提高鲜味强度。

(3)本发明工艺操作简单、生产成本低、没有任何污染、蛋白回收率高，所得呈味基料苦味低、鲜味突出，无不良风味，可广泛应用于调味品领域中。

附图说明

图1是实施例和对比例的呈味基料的感官评价结果图。

图2是面包酵母电镜图。

图3是小麦面筋蛋白电镜图。

图4是实施例1中小麦面筋蛋白与酵母蛋白发生交联反应后、蛋白酶酶解前的电镜图。

图5是对比例3中小麦面筋蛋白与酵母蛋白混合液在蛋白酶酶解前的电镜图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

以下各实施例中，蛋白回收率的测定方法如下：

蛋白质回收率是指酶解所得上清液中可溶性蛋白与原料总蛋白的百分比，用于表征酶解过程中对原料蛋白质的利用效率。测定方法如下：取一定量上清液，按凯氏定氮法(gb/t5009.5-2010)测定上清液中总氮含量：

蛋白质回收率＝(上清液总氮含量×上清液质量)/(原料总氮含量×原料质量)×100％

以下各实施例中，呈味基料的感官评价方法如下：

采用定量描述分析法对不同实施例和对比例呈味基料进行感官评定。感官评分分析在温度为23±2℃的条件下由10名专业感官评价人员(5名男士，5名女士，年龄在25～35岁之间)进行品评。品评样品浓度统一为1％的蛋白浓度。品评结果采用评分法，以5分作为标准品的评价分数，样品打分从0分至10分。参考评价标准品为分别为甜味：蔗糖(1％)，酸味：柠檬酸(0.08％)，苦味：亮氨酸(0.01％)，咸味：氯化钠(0.35％)和鲜味：味精(0.2％)+氯化钠(0.35％)。

以下各实施例中，样品的电镜微观结构测定方法如下：

将冷冻干燥样品用双面胶粘贴在金属底板，经离子溅射筋膜处理，于日立s-3400n型扫描电子显微镜下分别观察500及5000的放大倍数下的样品微观结构，并拍照，扫描电压为10kv。

实施例1

一种高鲜低苦呈味基料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将100kg小麦面筋蛋白粉与100kg面包活性干酵母加入到800kg水中，在30rpm下搅拌升温至50℃，继续保温搅拌30min，然后加入120g的谷氨酰胺转氨酶，在50℃下保温搅拌5h，使得小麦面筋蛋白与酵母蛋白发生交联反应。

(2)往经过谷氨酰胺转氨酶交联的酵母和小麦面筋蛋白混合液中加入250g木瓜蛋白酶、500g风味蛋白酶和250g碱性蛋白酶，在55℃下保温酶解24h，然后升温至90℃保温30min进行灭酶，获得酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物。

(3)将酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物浓度至固形物至40％，然后进行喷雾干燥，获得呈味基料粉1。

呈味基料1酶解蛋白回收率结果见表1。

呈味基料1感官评价结果见图1。

小麦面筋蛋白与酵母蛋白发生交联反应后、蛋白酶酶解前的电镜微观结构见图4。

实施例2

一种高鲜低苦呈味基料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将100kg小麦面筋蛋白粉与500kg新鲜面包酵母乳(固形物20％)加入到100kg水中，在80rpm下搅拌升温至60℃，继续保温搅拌60min，然后加入100g的谷氨酰胺转氨酶，在55℃下保温搅拌4h，使得小麦面筋蛋白与酵母蛋白发生交联反应。

(2)往经过谷氨酰胺转氨酶交联的酵母和小麦面筋蛋白混合液中加入150g木瓜蛋白酶、400g风味蛋白酶和70g碱性蛋白酶，在65℃下保温酶解18h，然后升温至85℃保温60min进行灭酶，获得酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物。

(3)将酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物浓度至固形物至45％，然后进行喷雾干燥，获得呈味基料粉2。

呈味基料2酶解蛋白回收率结果见表1。

呈味基料2感官评价结果见图1。

实施例3

一种高鲜低苦呈味基料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将100kg小麦面筋蛋白粉与100kg面包活性干酵母加入到600kg水中，在60rpm下搅拌升温至55℃，继续保温搅拌50min，然后加入100g的谷氨酰胺转氨酶，在52℃下保温搅拌5h，使得小麦面筋蛋白与酵母蛋白发生交联反应。

(2)往经过谷氨酰胺转氨酶交联的酵母和小麦面筋蛋白混合液中加入100g木瓜蛋白酶、100g风味蛋白酶和200g碱性蛋白酶，在50℃下保温酶解21h，然后升温至90℃保温30min进行灭酶，获得酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物。

(3)将酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物浓度至固形物至50％，然后进行喷雾干燥，获得呈味基料粉3。

呈味基料3酶解蛋白回收率结果见表1。

呈味基料3感官评价结果见图1。

对比例1

采用常规方法(非本发明方法)酶解小麦面筋蛋白和酵母蛋白制备呈味基料：

(1)将100kg小麦面筋蛋白粉加入到400kg水中，在30rpm下搅拌升温至50℃，继续保温搅拌330min。

(2)往小麦面筋蛋白液中加入250g木瓜蛋白酶、500g风味蛋白酶和250g碱性蛋白酶，在55℃下保温酶解24h，然后升温至90℃保温30min进行灭酶，获得小麦面筋蛋白混合酶解产物。

(3)将小麦面筋蛋白酶解产物浓度至固形物至40％，然后进行喷雾干燥，获得呈味基料粉4。

呈味基料4酶解蛋白回收率结果见表1。

呈味基料4感官评价结果见图1。

对比例2

采用常规方法(非本发明方法)酶解小麦面筋蛋白和酵母蛋白制备呈味基料：

(1)将100kg面包活性干酵母加入到400kg水中，在30rpm下搅拌升温至50℃，继续保温搅拌330min。

(2)往酵母溶液中加入250g木瓜蛋白酶、500g风味蛋白酶和250g碱性蛋白酶，在55℃下保温酶解24h，然后升温至90℃保温30min进行灭酶，获得酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物。

(3)将酵母酶解产物浓度至固形物至40％，然后进行喷雾干燥，获得呈味基料粉5。

呈味基料5酶解蛋白回收率结果见表1。

呈味基料5感官评价结果见图1。

对比例3

采用常规方法(非本发明方法)酶解小麦面筋蛋白和酵母蛋白制备呈味基料：

(1)将100kg小麦面筋蛋白粉与100kg面包活性干酵母加入到800kg水中，在30rpm下搅拌升温至50℃，继续保温搅拌330min。

(2)往酵母和小麦面筋蛋白混合液中加入250g木瓜蛋白酶、500g风味蛋白酶和250g碱性蛋白酶，在55℃下保温酶解24h，然后升温至90℃保温30min进行灭酶，获得酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物。

(3)将酵母及小麦面筋蛋白混合酶解产物浓度至固形物至40％，然后进行喷雾干燥，获得呈味基料粉6。

呈味基料6酶解蛋白回收率结果见表1。

呈味基料6感官评价结果见图1。

小麦面筋蛋白与酵母蛋白混合液在蛋白酶酶解前的电镜微观结构见图5。

表1呈味基料蛋白回收率

由表1可发现，采用本发明的方法对小麦面筋蛋白粉和食用酵母进行混合酶解，可得到较高的蛋白回收率(71.9-74.3％)，同时发现采用本发明双蛋白原料预混合，再进行酶解获得的蛋白回收率也达到71.4％(对比例3)，均明显高于酵母蛋白单独酶解(对比例2：67.8％)和小麦面筋蛋白单独酶解(对比例1：46.2％)的蛋白回收率。说明本发明方法中首先将小麦面筋蛋白混合，呈现微颗粒结构的酵母有助于提高水溶性极差的小麦面筋蛋白的水化速度，促使更多的小麦面筋蛋白溶解或分散于水中，提高其与蛋白酶的接触面积，从而提高酶解效率。

图1为各呈味基料的感官评价结果，由图1可知，采用本发明方法获得的呈味基料(实施例1～3)均呈现出较高的鲜味得分和较低的苦味得分，而采用常规方法获得的呈味基料(对比例1～3)的鲜味得分极低，但苦味极为明显。

对比例3与本发明方法的区别在于未采用谷氨酰胺转氨酶对小麦面筋蛋白和酵母蛋白进行交联，其呈味基料的鲜味仅为2.6，而苦味高达4.5，由此可见采用本发明方法获得的呈味基料具有较好的风味品质，且谷氨酰胺转氨酶对小麦面筋蛋白及酵母蛋白进行交联是其中关键步骤。

图2-图5为小麦面筋蛋白溶液和酵母溶液及两者之间混合溶液电镜下微观结构图，由图3可看到小麦面筋蛋白溶液中存在颗粒较大，且不规则的面筋蛋白簇，而图2酵母溶液中酵母颗粒完整，且分布均匀。如果将小麦面筋蛋白与酵母溶液简单混合(对比例3)，尽管从图5中可看到混合溶液中酵母颗粒与小麦面筋蛋白交结在一起，尽管溶液中仍存在块状聚集体，但聚集颗粒较小。采用本发明方法进一步对小麦面筋蛋白和酵母进行酶法交联获得的溶液的电镜微观结构(图4)显示小麦面筋蛋白块状颗粒进一步细化成小颗粒，且混合物分布均匀，与图2酵母的分布结构类似。由此可见本发明方法可显著提高小麦面筋蛋白的水化速度，从而提高其酶解效率。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。