一种芋香风味美拉德反应物及其制备方法与应用与流程

1.本发明属于食品技术领域，具体涉及一种芋香风味美拉德反应物及其制备方法与应用。


背景技术：

2.芋又名毛芋头、青芋、芋艿，天南星科芋属，多年生块茎植物，常作一年生作物栽培，是中国重要的药食同源作物。芋含有丰富的蛋白质、淀粉和脂类、矿物质元素、维生素b1、维生素b2、以及花青苷、甾醇、过氧化氢酶、胡萝卜素、维生素d2等，是一种很好的碱性食物，具有很好的营养价值和药用价值。芋头口感细软，绵甜香糯，在日常生活中，芋头的食用方式主要有芋头蒸排骨、荔浦扣肉、剁椒蒸芋头等，芋头的深加工方式是芋头淀粉、油炸鲜切芋头片、冷冻干燥芋头条、芋头粉、芋泥、芋圆、芋头粉丝、香芋酸奶、速冻芋头条(块)、香芋冰淇淋等。
3.目前，芋头的加工方式主要为蒸煮、油炸和焙烤等。在这些过程中，会产生芋头的特定香气，而关于芋头的热反应生香鲜有人涉及。通常为了食品具有更加浓郁的芋香风味，人们会添加化学合成的香精。但是目前使用的绝大多数香精，存在着耐温性差、香味不自然和影响食物口感的缺点。同时，化学香精成本高，制备工艺复杂，添加剂众多，难免对人体产生不好的影响。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种芋香风味美拉德反应物及其制备方法与应用。本发明利用美拉德技术制备出一款香气醇厚、天然感强的芋头反应物并提供其制备方法，可以有效替代化学合成香精，改善其天然感不足、化学气息浓郁的缺点。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种芋香风味美拉德反应物，按质量百分比计，包括以下制备原料：还原糖15％-45％、氨基酸3％-10％、丙三醇10％-20％、白砂糖18％-32％、水17％-30％。
6.本技术方案采用还原糖、氨基酸、丙三醇、白砂糖和水，不添加任何化学合成香精，通过温和简单的反应条件制备得到了芋香醇厚自然，兼具良好耐温性的芋香风味美拉德反应物。将产物应用于芋圆的制备中，加入本发明芋香风味美拉德反应物制备出的芋圆，具有更好的粉香、甜香、烤香，并且整体香气也更加好。本发明原料无毒无害，制备工艺简单，产物可有效增强产品的香气强度，适用于大规模工业生产。
7.作为本发明的优选实施方式，一种芋香风味美拉德反应物，按质量百分比计，包括以下制备原料：还原糖23％-38％、氨基酸3.8％-9％、丙三醇18％-19.2％、白砂糖17.5％-30％、水20％-22％。
8.上述优选的芋香风味美拉德反应物，通过还原糖、氨基酸、丙三醇、白砂糖和水更小范围质量百分比的限定，获得了粉香、甜香、烤香及整体香气更好的芋香风味美拉德反应
物。
9.作为本发明的优选实施方式，这种芋香风味美拉德反应物中，氨基酸为脯氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、赖氨酸中的至少一种。
10.作为本发明的更加优选的实施方式，这种芋香风味美拉德反应物中，氨基酸为脯氨酸和苏氨酸的混合物。
11.发明人经过研究发现，氨基酸为脯氨酸和苏氨酸的混合物时制备的芋香风味美拉德反应物芋头香气自然浓郁，天然感强。
12.作为本发明的优选实施方式，这种芋香风味美拉德反应物中，还原糖为一水葡萄糖、果糖、f55果葡糖浆中的至少一种。
13.作为本发明的优选实施方式，这种芋香风味美拉德反应物中，还原糖为一水葡萄糖和f55果葡糖浆的混合物。
14.作为本发明更加优选的实施方式，这种芋香风味美拉德反应物中，还原糖一水葡萄糖和f55果葡糖浆的质量比为1:6。
15.发明人经过研究发现，还原糖为一水葡萄糖和f55果葡糖浆的混合物且质量比为1:6时，制备的芋香风味美拉德反应物更接近天然芋头的香气，其粉香、甜香、烤香和整体香气醇厚自然。
16.本发明还提供了上述任一芋香风味美拉德反应物的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)按照质量百分比称取各组分；(2)将步骤(1)中各组分按先加入液体后加入固体的顺序混合，得到混合物a；(3)用氢氧化钠或盐酸将混合物a的ph值调至5.5-8.5之间，得到混合物b；(4)将混合物b在95℃-105℃的温度下反应1.5-2.5h，自然冷却后得到芋香风味美拉德反应物。
17.作为本发明制备方法的优选实施方式，制备方法的步骤(3)中，将混合物a的ph值调至6.5-8。
18.发明人经过研究发现，在ph值为6.5-8之间得到的美拉德反应物整体香气更好，当ph过高或过低时会产生产物的颜色和香气表现不佳的问题。
19.作为本发明制备方法的优选实施方式，制备方法的步骤(4)中，所述混合物b在100℃-102℃的温度下反应2-2.5h。
20.发明人经过研究发现，在混合物b在100℃-102℃的温度下反应2-2.5h得到的美拉德反应物整体香气更好，当温度过高或过低时会产生产物的颜色和香气表现差的问题。
21.在本发明中，所述的任一项芋香风味美拉德反应物在芋香风味食品制作中的应用。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：(1)本发明以还原糖和氨基酸为原料，能够解决在制备美拉德反应物中化学合成香料添加的问题；(2)采用本发明的技术方案制备的芋香风味美拉德反应物具有芋香特有的粉香、甜香、烤香、乳香，具有较强的天然感，香气醇厚自然，同时具有良好的耐温性；(3)本发明的制备设备简单，反应条件温和，能够用于工业大规模生产。
具体实施方式
23.为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例和对比例
对本发明作进一步说明。
24.实施例1
25.作为本发明实施例的一种芋香风味美拉德反应物，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖8％、f55果葡糖浆15％、脯氨酸4.6％、苏氨酸1.2％、丙氨酸1.8％、天冬氨酸1.4％、丙三醇18％、白砂糖30％、水20％。本实施例芋香风味美拉德反应物的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为7.5-8；(3)热反应：调节加热套温度，100℃反应2h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
26.实施例2
27.作为本发明实施例的一种芋香风味美拉德反应物，按质量百分比计，包括以下组分组成：果糖8％、f55果葡糖浆15％、脯氨酸4.6％、苏氨酸1.2％、天冬氨酸2.8％、丙三醇18.4％、白砂糖30％、水20％。本实施例芋香风味美拉德反应物的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为7-7.5；(3)热反应：调节加热套温度，102℃反应2h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
28.实施例3
29.作为本发明实施例的一种芋香风味美拉德反应物按，质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖10％、f55果葡糖浆28％、脯氨酸4.6％、苏氨酸0.35％、赖氨酸0.6％、蛋氨酸0.05％、半胱氨酸0.5％、丙三醇18.4％、白砂糖17.5％、水20％。本实施例芋香风味美拉德反应物的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为7-7.5；(3)热反应：调节加热套温度，102℃反应2h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
30.实施例4
31.作为本发明实施例的一种芋香风味美拉德反应物，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖5％、f55果葡糖浆30％、脯氨酸3.45％、苏氨酸0.35％、丙三醇19.2％、白砂糖20％、水22％。本实施例芋香风味美拉德反应物的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为6.5-7；(3)热反应：调节加热套温度，100℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
32.实施例5
33.作为本发明实施例的一种芋香风味美拉德反应物，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖15％、脯氨酸2.3％、苏氨酸0.7％、丙三醇20％、白砂糖32％、水30％。本实施例芋香风味美拉德反应物的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为5.5；(3)热反应：调节加热套温度，95℃反应1.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
34.实施例6
35.作为本发明实施例的一种芋香风味美拉德反应物，按质量百分比计，包括以下组
分组成：f55果葡糖浆45％、脯氨酸6.9％、苏氨酸1.2％、赖氨酸1.2％、蛋氨酸0.2％、半胱氨酸0.5％、丙三醇10％、白砂糖18％、水17％。本实施例芋香风味美拉德反应物的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为8.5；(3)热反应：调节加热套温度，105℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
36.对比例1
37.作为本发明芋香风味美拉德反应物的一种对比例，按质量百分比计，包括以下组分组成：脯氨酸3.45％、苏氨酸0.35％、丙三醇19.2％、白砂糖20％、水22％。本对比例的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为6.5-7；(3)热反应：调节加热套温度，100℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
38.对比例2
39.作为本发明芋香风味美拉德反应物的一种对比例，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖5％、f55果葡糖浆30％、丙三醇19.2％、白砂糖20％、水22％。本对比例的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为6.5-7；(3)热反应：调节加热套温度，100℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
40.对比例3
41.作为本发明芋香风味美拉德反应物的一种对比例，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖5％、f55果葡糖浆30％、脯氨酸3.45％、苏氨酸0.35％、白砂糖20％、水22％。本对比例的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为6.5-7；(3)热反应：调节加热套温度，100℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
42.对比例4
43.作为本发明芋香风味美拉德反应物的一种对比例，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖5％、f55果葡糖浆30％、脯氨酸3.45％、苏氨酸0.35％、丙三醇19.2％、水22％。本对比例的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为6.5-7；(3)热反应：调节加热套温度，100℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
44.对比例5
45.作为本发明芋香风味美拉德反应物的一种对比例，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖5％、f55果葡糖浆30％、脯氨酸3.45％、苏氨酸0.35％、丙三醇19.2％、白砂糖20％、水22％。本对比例的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为9-9.5；(3)热反应：调节加热套温度，100℃反应2.5h；(4)冷却：待反应
结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
46.对比例6
47.作为本发明芋香风味美拉德反应物的一种对比例，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖5％、f55果葡糖浆30％、脯氨酸3.45％、苏氨酸0.35％、丙三醇19.2％、白砂糖20％、水22％。本对比例的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为4.5-5；(3)热反应：调节加热套温度，100℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
48.对比例7
49.作为本发明芋香风味美拉德反应物的一种对比例，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖5％、f55果葡糖浆30％、脯氨酸3.45％、苏氨酸0.35％、丙三醇19.2％、白砂糖20％、水22％。本对比例的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为6.5-7；(3)热反应：调节加热套温度，90℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
50.对比例8
51.作为本发明芋香风味美拉德反应物的一种对比例，按质量百分比计，包括以下组分组成：一水葡萄糖5％、f55果葡糖浆30％、脯氨酸3.45％、苏氨酸0.35％、丙三醇19.2％、白砂糖20％、水22％。本对比例的制备方法包括以下步骤：(1)称量：按质量百分比称量上述物质，按先加入液体后加入固体的顺序，投入到反应瓶中；(2)调节ph：用氢氧化钠或者盐酸调节体系的ph值约为6.5-7；(3)热反应：调节加热套温度，110℃反应2.5h；(4)冷却：待反应结束，关闭加热套和搅拌器，待自然冷却。
52.效果例1-16
53.为了验证实施例和对比例的效果，申请人分别将实施例1-6和对比例1-8的芋香风味美拉德反应物应用到芋圆中制备出效果例3-16的芋圆。同时还制备了不添加芋香风味美拉德反应物原始配方的芋圆效果例1和加入5％实施例4美拉德反应物而不添加槟榔芋头条的效果例2进行对比。其中，效果例3-8分别对应添加5％实施例1-6的芋香风味美拉德反应物，如效果例3添加5％实施例1芋香风味美拉德反应物，其他效果例和实施例关系以此类推。效果例9-16为分别添加5％对比例1-8各自反应物的芋圆效果例，如效果例9为添加5％对比例1反应物的效果例，其他效果例和对比例的关系以此类推。详细的效果例1-16的芋圆配方如表1所示。
54.表1效果例1-16芋圆配方中各组分组成/％
55.物料名称效果例1效果例2效果例3-8效果例9-16槟榔芋头条30
‑‑
3030木薯淀粉38483838羟丙基二淀粉磷酸酯4.54.54.54.5黄原胶0.40.40.40.4白砂糖5555水22.137.117.117.1
实施例4
‑‑5‑‑‑‑
实施例1-6
‑‑‑‑5‑‑
对比例1-8
‑‑‑‑‑‑556.芋圆的制备方法如下：(1)将白砂糖、反应物和水加入至容器中搅拌均匀，搅拌5min；(2)称量羟丙基二淀粉磷酸酯和黄原胶，混合均匀；(3)将芋头条放入蒸柜内蒸煮，待温度达到95℃后计时蒸煮40min，蒸好后将芋头条倒入打泥机中，进行打泥，并对芋泥进行感官检查无大颗粒、黑点和杂质，颜色均匀(效果例2不涉及该步骤)；(4)按配方将所有原料一次性全部加入蒸炼机搅拌10min，确认面团均匀后，进入通蒸汽工序，蒸汽温度不超过50℃，直至面团颜色均匀，无明显水料分离，无明显的干淀粉；(5)将面团转入制丸机进行制丸，芋圆感官检查标准是颗粒完整、无破损、大小均匀，产品规格为(6)将制备好的芋圆倒入单冻机，铺平，速冻好的芋圆产品表面温度为零下22-20℃，颗粒分散无粘黏结块，表面无冰层；(7)将制备好的芋圆在沸水中煮制15min，捞出，对其香气、口感和颜色进行品评打分。
57.效果例1-16芋圆评价具体由5名品评工程师进行感官品评，取5名品评师的平均分为最终得分，以验证其效果，评价结果如表2所示。具体评价标准为，香气评价标准：1～2＝特征香气不明显且烤味非常重，稍带粉香，甜香不明显；3～4＝稍有特征香气且烤味较重，粉香可以，甜香明显；5～6＝粉香和甜香自然协调且突出，稍带烤香；7～9＝粉香和甜香非常突出，烤香搭配协调自然。颜色评价标准：1～2＝棕褐色至棕红色，3～4＝浅棕褐色至棕黄色，5～6＝浅棕黄色至浅粉色；7～9＝浅粉色至芋粉色。综合分评价标准为综合考虑香气和颜色，从1-9分对产品进行打分，分值越高，产品效果越好。
58.表2.效果例1-16芋圆的感官品评结果
[0059][0060]
由表2可知，在本技术优选的范围内的实施例1-6芋香风味美拉德反应物制备出的芋圆效果例3-8具有较好的粉香、甜香、烤香，并且整体香气和颜色表现也较好。效果例2未添加槟榔芋头条而仅添加实施例4美拉德反应物，具有与效果例1接近的整体香气和颜色，表明本发明美拉德反应物具有芋头特有的粉香、甜香、烤香，具有较强的天然感，能达到天然芋头的效果。效果例3-8中芋圆的整体香气均优于效果例1，效果例9-16中芋圆的整体香气大多数略差于效果例1，说明羰基和氨基的种类(还原糖和氨基酸种类)、比例、反应温度、ph值、反应时间、水分含量等对于美拉德反应的香气和颜色均有不同程度的影响。本发明还原糖、氨基酸、丙三醇、白砂糖和水，各组分缺一不可。本发明优选还原糖和氨基酸种类和比例、反应温度、ph值范围的实施例美拉德反应物应用于效果例的芋圆中，整体的香气和颜色的综合表现更好。优选范围外的美拉德反应物颜色在棕红色和棕褐色之间，使得产品的颜色偏暗，但后续通过添加色素调整其颜色即可。本发明美拉德反应物制备温度为95～105℃，在此温度下依然能表现出良好的颜色和香气，表面本发明美拉德反应物具有良好的耐温性。
[0061]
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。