前言肉是人类饮食的重要组成部分,它能提供给人类大量的蛋白质、维生素和矿物质。风味是肉品质的灵魂,肉味香精因其能赋予肉制品以良好的风味而迅速发展起来。肉味香精根据其制备方法的不同可分为三类:拌和型肉味香精、反应型肉味香精和调配型肉味香精。拌和型和调配型肉味香精头香强,体香和尾香差;而反应型肉味香精是以美拉德反应为基础,添加其他呈味物质而得的香精,因其具有香气浓郁圆润、口感醇厚逼真的特点,近几年被广泛研究和发展。本文就反应型肉味香精制备的要素及其过程做一叙述。
1 肉的酶解
1.1 蛋白质酶解肉是由蛋白质大分子组成的,肉的酶解主要是指酶作用于蛋白质的肽键,使蛋白质逐渐降解为多肽,二肽直至游离氨基酸。蛋白质的酶解是一种极有效的改善蛋白质特性的方式。水解会影响蛋白质的味道,包括良好的风味和苦味。B.Lieske认为蛋白质的降解对肉味前体物质的形成是必不可少的,通常水解后的蛋白质营养价值会提高,并且变得更加容易消化吸收。在整个水解过程中,水解速度不断变化。开始时最高,以后随着时间的延长,将逐步下降,至不再有肽键供酶作用进行时,反应就会停止,最高水解度能否达到取决于蛋白质的天然本性及所用酶的特性。
1.2 蛋白酶的选择:肉经不同蛋白酶酶解后风味不同。蛋白酶根据其来源不同可以分为动物蛋白酶(如胰蛋白酶、胃蛋白酶)、植物蛋白酶(如木瓜蛋白酶、无花果蛋白酶)、微生物蛋白酶(如丹麦NovoNordisk公司的Flavorzyme复合风味蛋白酶,Alcalase碱性蛋白酶和Protamex复合蛋白酶)等。根据其消化方式的不同又可分为内切蛋白酶(胃蛋白酶、胰蛋白酶)和外切蛋白酶。一般应用于食品的为内切蛋白酶,若配合外切蛋白酶使用会达到彻底水解,内切蛋白酶对肽键两端的氨基酸有较高的专一性,由于疏水键的产生可能会有苦味的产生。不同蛋白酶最佳作用的温度、pH值及最适底物各不相同,表1 1介绍了几种蛋白酶的使用条件。
2 美拉德反应
2.1 美拉德反应美拉德反应是糖类(单糖和多糖)与氨基酸或蛋白质在一定的条件下(时间、温度、pH值、水分活度)进行的一种反应。早在1912年法国化学家LouiscamiueMaillard(以此名命名为Maillard反应)曾发现甘氨酸与葡萄糖的混合物加热时,形成颜色为黑色的液体,同时也产生香味物质,称为非酶褐变反应。美拉德反应是肉香味及食品加热产生风味最重要的途径之一。美拉德反应包括3个阶段:初级阶段、中级阶段和Strecker降解阶段。(1)初级阶段:从羰基反应到Amadori重排和Heys重排,此阶段无褐变,亦不产生风味,但Amadori重排和Heys重排的中间产物是风味物质的前体物质。(2)中期阶段:Amadori重排化合物和Heys重排化合物进一步降解,生成糠醛、呋喃酮和二酮化合物。这些化合物再与胺类、氨基酸、H2S、硫醇类、氨、乙醛和醛类反应,形成许多重要风味物质如:吡嗪类、噁唑类、噻吩类、噻唑类和其他杂环化合物。(3)Strecker降解:Strecker降解反应是与Mail lard反应有关的最重要的反应之一,热降解导致了肉类挥发性化合物包括香味料化合物的形成,它包括α 氨基酸在二酮化合物的存在下脱氨、脱羧、形成比原氨基酸少一个碳原子的醛和α 氨基酮,这些α 氨基酮是形成吡嗪类、噁唑类、噻唑类等杂环化合物的重要中间产物。
2.2 影响Maillard反应的因素
2.2.1 pH值对Maillard反应的影响Maillard反应受到pH值的影响,随着pH值的提高,有色聚合物的数量增加,碱性条件下易生成含氮挥发物,如吡嗪,其他的挥发物只能在酸性条件下生成。肉的pH值在5.5～6.0之间,并且还有很强的自身缓冲能力,使得在煮肉的过程中pH值变化很小。最近,在对pH值在4.5～6.5之间时对由半胱氨酸 核酸的模拟系统中生成的挥发物的影响的研究证明,pH值的微小变化会对某些种类的挥发物产生重大影响。含氮杂环化合物只有在pH值大于5.5时才能生成,2 甲基 3 呋喃硫醇和2 呋喃基 甲基硫醇却只能在低pH值下生成。以上说明pH值的微小变化可以对香味挥发物的某些方面产生明显的影响。
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