吳靖娜,靳艷芬,陳曉婷,潘 南,葉琳弘,劉智禹,*
(1.福建省水產(chǎn)研究所,國(guó)家海水魚(yú)類(lèi)加工技術(shù)研發(fā)分中心(廈門(mén)),福建省海洋生物增養(yǎng)殖與高值化利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建 廈門(mén) 361013;2.福建省海洋生物資源開(kāi)發(fā)利用協(xié)同創(chuàng)新中心,福建 廈門(mén) 361013;3.集美大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,福建 廈門(mén) 361021)
鮑魚(yú)蒸煮液美拉德反應(yīng)制備海鮮調(diào)味基料工藝優(yōu)化
吳靖娜1,2,靳艷芬3,陳曉婷1,潘 南1,2,葉琳弘1,2,劉智禹1,2,*
(1.福建省水產(chǎn)研究所,國(guó)家海水魚(yú)類(lèi)加工技術(shù)研發(fā)分中心(廈門(mén)),福建省海洋生物增養(yǎng)殖與高值化利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建 廈門(mén) 361013;2.福建省海洋生物資源開(kāi)發(fā)利用協(xié)同創(chuàng)新中心,福建 廈門(mén) 361013;3.集美大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,福建 廈門(mén) 361021)
為研制新型的海鮮調(diào)味品基料,以鮑魚(yú)蒸煮液為原料,加入木糖進(jìn)行美拉德反應(yīng),對(duì)樣品進(jìn)行感官評(píng)定及pH值測(cè)定,同時(shí)輔以電子鼻分析美拉德產(chǎn)物的氣味變化,研究不同木糖添加量、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時(shí)間對(duì)美拉德反應(yīng)程度及產(chǎn)物的影響,確定鮑魚(yú)蒸煮液美拉德反應(yīng)的制備工藝。結(jié)果表明,不同反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)程度及產(chǎn)物氣味組成均有影響,正交試驗(yàn)得出鮑魚(yú)蒸煮液美拉德反應(yīng)工藝的最優(yōu)參數(shù)為木糖添加量10%、反應(yīng)溫度110 ℃、反應(yīng)時(shí)間40 min,此條件下產(chǎn)物的pH值為4.73±0.08,A280 nm為0.37±0.02,A420 nm為0.27±0.02。
鮑魚(yú)蒸煮液;美拉德反應(yīng);電子鼻
鮑魚(yú)自古被譽(yù)為海味珍品之冠,素有“一口鮑魚(yú)一口金”之說(shuō),我國(guó)是世界第一養(yǎng)鮑大國(guó)[1],據(jù)報(bào)道,2014年,全國(guó)的鮑魚(yú)養(yǎng)殖量達(dá)到11.539 7萬(wàn) t[2]。隨著鮑魚(yú)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展壯大,推動(dòng)了鮑魚(yú)加工業(yè)的迅猛發(fā)展,鮑魚(yú)凍
制品、干制品及罐制品等加工產(chǎn)品層出不窮。然而,鮑魚(yú)加工過(guò)程中產(chǎn)生了大量富含肽類(lèi)及氨基酸的鮑魚(yú)蒸煮液未得到充分利用。美拉德反應(yīng)是一種羰氨縮合的非酶褐變反應(yīng),該反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物,其中包括了起始階段的香味物質(zhì)前驅(qū)物,揮發(fā)性香氣物質(zhì)、高活性的中間產(chǎn)物和大分子質(zhì)量棕黑色的聚合物[3],這些產(chǎn)物可賦予產(chǎn)品特殊的色澤與風(fēng)味[4],而且產(chǎn)生大量的強(qiáng)抗氧化性物質(zhì)[5-7]。研究表明,多肽或氨基酸與還原糖經(jīng)美拉德反應(yīng)能夠提高其抗氧化活性,且產(chǎn)生獨(dú)特的香味[8],于是通過(guò)美拉德反應(yīng)制備海鮮味香料,既可充分利用鮑魚(yú)蒸煮液提高其附加值,又可開(kāi)發(fā)新型的香精,具有廣闊的前景和市場(chǎng)價(jià)值。因此,本研究選用鮑魚(yú)蒸煮液為原料,與木糖進(jìn)行美拉德反應(yīng)制備獨(dú)特風(fēng)味的海鮮調(diào)味品基料,以感官評(píng)價(jià)、氣味變化及pH值為主要考核指標(biāo),研究木糖添加量、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)美拉德反應(yīng)的影響,并對(duì)制備工藝進(jìn)行優(yōu)化,為實(shí)現(xiàn)鮑加工副產(chǎn)物的高值化利用提供技術(shù)參考。
1.1 材料
鮑魚(yú)蒸煮液 廈門(mén)島之原生物科技有限公司。
42795陶瓷膜(孔徑200 nm)、1438210009納濾膜(截留分子質(zhì)量150 D)、Roll812sun10110200反滲透膜廈門(mén)福美科技有限公司。
1.2 儀器與設(shè)備
PEN 3型電子鼻 德國(guó)Airsense公司;FE20型pH計(jì)梅特勒-托利多儀器有限公司;DU-30G型電熱恒溫油浴鍋 上海恒科學(xué)儀器有限公司;多功能卷式膜小試設(shè)備廈門(mén)福美科技有限公司。
1.3 方法
1.3.1 鮑魚(yú)蒸煮濃縮液的制備
鮑魚(yú)蒸煮液經(jīng)200 nm陶瓷膜除雜,再經(jīng)反滲透膜和截留分子質(zhì)量150 D的納濾膜濃縮過(guò)濾,獲得2 800 mL可溶性固形物含量為10%的鮑魚(yú)蒸煮濃縮液。經(jīng)測(cè)定,鮑魚(yú)蒸煮液的蛋白質(zhì)含量為4.50%,多肽含量為0.35 mg/mL,游離氨基酸含量為1.58 mg/mL。
1.3.2 美拉德反應(yīng)條件優(yōu)化
1.3.2.1 木糖添加量對(duì)美拉德反應(yīng)的影響
分別取20 mL的鮑魚(yú)蒸煮液,按不同的添加量(2%、4%、6%、8%、10%和12%)加入木糖,置于110 ℃條件下反應(yīng)60 min,自然pH值,反應(yīng)后測(cè)定pH值,進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及電子鼻分析。
1.3.2.2 反應(yīng)溫度對(duì)美拉德反應(yīng)的影響
分別取20 mL的鮑魚(yú)蒸煮液,添加10%的木糖,置于不同溫度(80、90、100、110 ℃和120 ℃)條件下反應(yīng)60 min,自然pH值,反應(yīng)后測(cè)定pH值,進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及電子鼻分析。
1.3.2.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)美拉德反應(yīng)的影響
分別取20 mL的鮑魚(yú)蒸煮液,添加10%的木糖,110 ℃條件下設(shè)定不同的反應(yīng)時(shí)間(30、40、50、60、70、80 min)進(jìn)行反應(yīng),自然pH值,反應(yīng)后測(cè)定pH值,進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及電子鼻分析。
1.3.2.4 正交試驗(yàn)優(yōu)化美拉德反應(yīng)
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo),同時(shí)對(duì)各組試驗(yàn)進(jìn)行電子鼻分析。選取木糖添加量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間3個(gè)因素進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),各因素水平見(jiàn)表1。
表1 正交試驗(yàn)因素與水平Table1 The coded levels and corresponding actual levels of factors used in orthogonal array design
1.3.3 感官評(píng)定
由10 位評(píng)價(jià)人員組成評(píng)價(jià)小組對(duì)樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。將氣味單個(gè)指標(biāo),分設(shè)為差、較差、一般、較好、很好5個(gè)等級(jí),根據(jù)感官評(píng)價(jià)結(jié)果,建立單因素評(píng)價(jià)矩陣,采用模糊綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)其進(jìn)行分析[9-10]。
1.3.4 電子鼻分析
根據(jù)樣品頂空揮發(fā)物通過(guò)傳感器的電阻值G與基準(zhǔn)氣體通過(guò)傳感器的電阻值G0的比值而進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和模式識(shí)別[11]。傳感器陣列由10 個(gè)金屬氧化物傳感器組成:1號(hào)傳感器W1C對(duì)芳香成分靈敏;2號(hào)傳感器W5S對(duì)氮氧化合物很靈敏,靈敏度大;3號(hào)傳感器W3C對(duì)氨水、芳香成分靈敏;4號(hào)傳感器W6S對(duì)氫氣有選擇性;5號(hào)傳感器W5C對(duì)烷烴芳香成分靈敏;6號(hào)傳感器W1S對(duì)甲烷靈敏;7號(hào)傳感器W1W對(duì)硫化物靈敏;8號(hào)傳感器W2S對(duì)乙醇靈敏;9號(hào)傳感器W2W對(duì)芳香成分、有機(jī)硫化物靈敏;10號(hào)傳感器W3S對(duì)烷烴靈敏。
將15 mL的反應(yīng)產(chǎn)物置于離心管中,密封,室溫靜置40 min,使管中樣品與氣體部分達(dá)到一個(gè)相的平衡,采用頂空吸氣法進(jìn)行電子鼻檢測(cè),每組均3 個(gè)平行。
測(cè)定條件為:傳感器清洗時(shí)間80 s,歸零時(shí)間10 s,樣品準(zhǔn)備時(shí)間5 s,樣品測(cè)試時(shí)間60 s,內(nèi)部流量300 mL/min。為保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和精確性,經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)選取測(cè)定過(guò)程中50~52 s的數(shù)據(jù)用于后續(xù)分析[12]。
1.3.5 美拉德反應(yīng)產(chǎn)物pH值的測(cè)定
pH值下降的程度是衡量美拉德反應(yīng)劇烈程度的一個(gè)指標(biāo)。待反應(yīng)產(chǎn)物自然冷卻到室溫后,用pH計(jì)直接測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)物的pH值[13]。
1.3.6 美拉德反應(yīng)產(chǎn)物中間產(chǎn)物的測(cè)定
美拉德反應(yīng)產(chǎn)物中的低分子質(zhì)量香味中間體可以用280 nm波長(zhǎng)處紫外吸光度表示,吸光度越大,香味物質(zhì)越多。將美拉德反應(yīng)產(chǎn)物稀釋500 倍,在280 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。
1.3.7 美拉德反應(yīng)產(chǎn)物褐變程度的測(cè)定
褐色的類(lèi)黑精是美拉德反應(yīng)的重要產(chǎn)物,褐變程度提供了一個(gè)可視化的測(cè)量手段。將美拉德反應(yīng)產(chǎn)物稀釋200 倍,在420 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。
2.1 美拉德反應(yīng)條件的優(yōu)化
2.1.1 木糖添加量對(duì)美拉德反應(yīng)的影響
圖1 木糖添加量對(duì)產(chǎn)物pH值(A)和感官評(píng)分(B)的影響Fig.1 Effect of xylose concentration on the pH value and sensory score of Maillard reaction products
木糖物美價(jià)廉,具有較好的反應(yīng)活性[14],并且是生成呋喃類(lèi)物質(zhì)的良好前體物,能夠促進(jìn)產(chǎn)物產(chǎn)生甜味和焦糖香[15]。美拉德反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生甲酸和乙酸等有機(jī)酸,pH值是衡量美拉德反應(yīng)劇烈程度的一個(gè)重要參數(shù)[16-17],由圖1可知,隨著木糖添加量的增加,各體系的pH值呈下降的趨勢(shì),說(shuō)明在氨基含量一定的條件下,增加木糖的添加量有助于美拉德反應(yīng)的進(jìn)行;其中2%、4% 和6%反應(yīng)體系間的pH值差異不顯著(P>0.05),4%、6%、8%和10%反應(yīng)體系間的pH值差異不顯著(P>0.05),6%、8%、10%和12%反應(yīng)體系間的pH值差異不顯著(P>0.05);從感官評(píng)分發(fā)現(xiàn)隨著木糖添加量的增加感官評(píng)分逐漸升高,但是木糖添加量為12%時(shí),感官評(píng)分低于10%的反應(yīng)體系,這可能是因?yàn)樘琴|(zhì)量濃度的增加,提高了美拉德反應(yīng)和焦糖化的反應(yīng)物質(zhì)量濃度,有利于反應(yīng)朝低糖方向發(fā)展,加速了美拉德反應(yīng)的進(jìn)程,具有香味的小分子物質(zhì)不斷形成,然而,焦糖化也導(dǎo)致了色澤的加深,導(dǎo)致了感官評(píng)分的下降。
由圖2可發(fā)現(xiàn),隨著木糖添加量的增加,2、7和9號(hào)傳感器的響應(yīng)值不斷升高,其中2號(hào)傳感器對(duì)氮氧化合物較敏感,7號(hào)傳感器對(duì)硫化物類(lèi)物質(zhì)最為敏感,9號(hào)傳感器對(duì)有機(jī)硫物質(zhì)敏感,根據(jù)電子鼻檢測(cè)分析,木糖添加量的變化對(duì)產(chǎn)物的含硫和含氮化合物具有明顯的影響。
圖2 10 個(gè)傳感器對(duì)不同木糖添加量美拉德反應(yīng)風(fēng)味物質(zhì)的響應(yīng)圖Fig.2 Responses of 10 sensors to the odorants of Maillard reaction products formed with different amounts of xylose
圖3為不同木糖添加量美拉德反應(yīng)產(chǎn)物電子鼻區(qū)分的主成分分析(princial components analysis,PCA)圖,可以看出,不同木糖添加量的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物第1主成分(75.39%)和第2主成分(14.31%)累積方差貢獻(xiàn)率為89.70%,兩個(gè)因素包含了樣品的大部分信息,可以較好地反映原來(lái)多指標(biāo)的信息。從圖3可發(fā)現(xiàn),不同木糖添加量美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味上有部分重疊,這是因?yàn)楦鞣磻?yīng)體系的主體芳香成分接近,只是含量上有區(qū)別。在第1主成分上,從左到右點(diǎn)的方向,木糖添加量依次增加,10%和12%的木糖添加量與其他組別處于不同的區(qū)域。結(jié)合各個(gè)指標(biāo)的分析結(jié)果,選擇10%為適宜的木糖添加量。
圖3 6 組樣品電子鼻區(qū)分的PCA圖Fig.3 Principal component analysis of electronic nose data for Maillard reaction products formed with different amounts of xylose
2.1.2 反應(yīng)溫度對(duì)美拉德反應(yīng)的影響
圖4 反應(yīng)溫度對(duì)美拉德產(chǎn)物pH值(A)和感官評(píng)分(B)的影響Fig.4 Effects of reaction temperature on the pH value (A) and sensory score (B) of Maillard reaction products
由圖4可知,隨著反應(yīng)溫度的升高,反應(yīng)產(chǎn)物的pH值不斷降低,反應(yīng)進(jìn)程不斷加速,不同溫度的反應(yīng)體系間差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),這與大量研究結(jié)果[18-20]相同;經(jīng)感官評(píng)定,溫度為110 ℃時(shí),產(chǎn)物的色澤和風(fēng)味較好,這與叢艷君等[21]的研究結(jié)果相同。當(dāng)溫度超過(guò)110 ℃時(shí),會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)物炭化,雜味成分增多并帶有焦臭,這是因?yàn)槊览路磻?yīng)是一個(gè)復(fù)雜的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò),每步反應(yīng)對(duì)溫度的敏感性都各不相同,溫度的高低會(huì)促使反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)沿著不同的反應(yīng)支路而生成不同的產(chǎn)物[22],通常,反應(yīng)溫度升高,美拉德反應(yīng)加快,溫度每升高10 ℃,反應(yīng)速率增加3~5 倍,溫度過(guò)高,會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)烈的異味,降低食品中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氨基酸和糖類(lèi)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,溫度過(guò)低,反應(yīng)程度不夠,產(chǎn)生的香氣不夠濃郁[23-24]。
圖5 10 個(gè)傳感器對(duì)不同溫度的美拉德反應(yīng)風(fēng)味物質(zhì)的響應(yīng)圖Fig.5 Responses of 10 sensors to the odrants of Maillard reaction products formed at different reaction temperatures
由圖5發(fā)現(xiàn),隨著反應(yīng)溫度的升高,傳感器1、3和5的響應(yīng)值緩慢降低,傳感器2、4、6、7、8、9和10的響應(yīng)值不斷加強(qiáng),說(shuō)明溫度升高對(duì)各種風(fēng)味均有影響。
圖6 5 組樣品電子鼻區(qū)分的PCA圖Fig.6 Principal component analysis of electronic nose data for Maillard reaction products formed at different reaction temperatures
從圖6可以看出,不同反應(yīng)溫度條件下美拉德反應(yīng)產(chǎn)物第1主成分(92.84%)和第2主成分(3.85%)的累積方差貢獻(xiàn)率為96.69%,兩個(gè)因素包含了樣品的大部分信息,可以較好地反映原來(lái)多指標(biāo)的信息,其區(qū)別主要體現(xiàn)在第1主成分上。從圖6可發(fā)現(xiàn),在第1主成分上,從左到右點(diǎn)的方向,溫度逐漸升高,不同反應(yīng)溫度的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物呈現(xiàn)出良好的單向性,區(qū)分明確;其中,80 ℃和90 ℃反應(yīng)溫度條件下的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味有部分重疊,100、110 ℃和120 ℃反應(yīng)溫度條件下的產(chǎn)物風(fēng)味PCA分析處于不同的區(qū)域。綜合考慮各個(gè)指標(biāo),選擇110 ℃為較佳的反應(yīng)溫度。
2.1.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)美拉德反應(yīng)的影響
圖7 反應(yīng)時(shí)間對(duì)美拉德產(chǎn)物pH值(A)和感官評(píng)分(B)的影響Fig.7 Effects reaction time on the pH value and sensory score of Maillard reaction products
圖8 10 個(gè)傳感器對(duì)不同反應(yīng)時(shí)間的美拉德反應(yīng)風(fēng)味物質(zhì)的響應(yīng)圖Fig.8 Responses of 10 sensors to the odorants of Maillard reaction products formed at different reaction times
由圖7發(fā)現(xiàn),隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng),反應(yīng)產(chǎn)物的pH值不斷降低,美拉德反應(yīng)程度持續(xù)加深,反應(yīng)50、60、70 min的pH值不存在顯著性差異(P>0.05),其他組別間均差異顯著(P<0.05);經(jīng)感官評(píng)定發(fā)現(xiàn),美拉德反應(yīng)由30 min延長(zhǎng)至80 min的過(guò)程中,感官評(píng)分并非隨著時(shí)間的增加而提高,這與張彩菊等[25]研究結(jié)果相似,反應(yīng)50 min時(shí)產(chǎn)生的風(fēng)味較好,合理控制反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)于風(fēng)味物質(zhì)的生成非常關(guān)鍵,時(shí)間過(guò)短,反應(yīng)不完全,反應(yīng)中間體還沒(méi)有充分轉(zhuǎn)化為風(fēng)味化合物,呈味、呈香
不理想;而反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),則反應(yīng)液顏色較深且呈焦糊味,影響呈味物質(zhì)的可接受性。因此選擇50 min為適宜的反應(yīng)時(shí)間。
如圖8所示,隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng),傳感器1、3和5的響應(yīng)值緩慢降低,傳感器2、4、6、7、8、9和10的響應(yīng)值不斷加強(qiáng),這與反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)物風(fēng)味特性的影響結(jié)果相同。
圖9 6 組樣品電子鼻區(qū)分的PCA圖Fig.9 Principal component analysis of electronic nose data for Maillard reaction products formed at different reaction times
從圖9可以看出,不同反應(yīng)時(shí)間條件下美拉德反應(yīng)產(chǎn)物第1主成分(80.71%)和第2主成分(13.97%)的累積方差貢獻(xiàn)率為94.68%。反應(yīng)50、60、70 min產(chǎn)物的風(fēng)味幾乎重疊,說(shuō)明3 個(gè)時(shí)間段產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)差異不明顯,這與pH值的變化規(guī)律相似。綜合考慮,選擇50 min為適宜的反應(yīng)時(shí)間。
2.2 美拉德反應(yīng)條件正交試驗(yàn)優(yōu)化
選擇單因素試驗(yàn)中木糖添加量、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間作L9(34)正交試驗(yàn),對(duì)美拉德反應(yīng)條件參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,試驗(yàn)方案及結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table2 Orthogonal array design with experimental results
由表2可知,影響感官評(píng)分的各因素主次順序?yàn)椋悍磻?yīng)溫度(B)>木糖添加量(A)=反應(yīng)時(shí)間(C),從表3的方差分析可知,反應(yīng)溫度對(duì)美拉德反應(yīng)感官評(píng)分影響顯著,木糖添加量和反應(yīng)時(shí)間的影響不顯著。根據(jù)極差分析得到美拉德反應(yīng)的最優(yōu)組合為A2B2C2,即木糖添加量10%、110 ℃條件下反應(yīng)40 min。而表2中的最優(yōu)工藝為A2B2C3和A3B2C1,即10%木糖、110 ℃條件下反應(yīng)60 min 和12%木糖、110 ℃條件下反應(yīng)50 min。以所得的3 個(gè)工藝參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),結(jié)果如表4所示,發(fā)現(xiàn)各反應(yīng)組的反應(yīng)進(jìn)程和反應(yīng)產(chǎn)物差異不顯著,這與方差分析結(jié)果中溫度的影響因素顯著相吻合,因此,從節(jié)約能源的角度考慮,選用A2B2C2為最優(yōu)方案。
圖10 10 個(gè)傳感器對(duì)不同反應(yīng)基料的美拉德反應(yīng)風(fēng)味物質(zhì)的響應(yīng)圖和PCA圖Fig.10 Responses of 10 sensors to Maillard reaction products formed under different reaction conditions
從圖10可發(fā)現(xiàn),試驗(yàn)組3、5、7,試驗(yàn)組2、4、9、試驗(yàn)組1、6、8處于相對(duì)靠近的區(qū)域,這與感官評(píng)分基本吻合。
表3 感官評(píng)價(jià)方差分析Table3 Analysis of variance (ANOVA) of sensory score
表4 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table4 Results of verification experiments
通過(guò)單因素試驗(yàn)對(duì)鮑魚(yú)蒸煮液美拉德反應(yīng)的影響因素進(jìn)行考察,結(jié)果表明木糖添加量、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時(shí)間對(duì)鮑蒸煮液美拉德反應(yīng)產(chǎn)均有影響,其中反應(yīng)溫度對(duì)鮑蒸煮液美拉德反應(yīng)的影響最為顯著。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了正交試驗(yàn),確定了美拉德反應(yīng)的最佳反應(yīng)條件為:在鮑蒸煮液中添加10%木糖,于110 ℃條件下反應(yīng)40 min。所得反應(yīng)汁色澤較佳,有較好的鮮味且無(wú)腥臭味,符合調(diào)味品基料的要求。
[1] 柯才煥. 我國(guó)鮑魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與展望[J]. 中國(guó)水產(chǎn), 2013(1): 27-30. DOI:10.3969/j.issn.1002-6681.2013.01.010.
[2] 農(nóng)業(yè)部漁業(yè)漁政管理局. 中國(guó)漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒[M]. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2015: 29.
[3] 趙謀明, 劉洋, 張佳男, 等. 木糖-草魚(yú)肽美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的抗氧化性[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2014, 30(9): 279-286. DOI:10.3969/ j.issn.1002-6819.2014.09.035.
[4] 肖軍霞, 黃國(guó)清, 孫萍, 等. 牡蠣酶解液的美拉德反應(yīng)及抗氧化活性研究[J]. 食品科技, 2011, 36(4): 211-214. DOI:10.13684/j.cnki. spkj.2011.04.059.
[5] 魯珍, 穆利霞, 劉軍, 等. 蠶蛹酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的制備和風(fēng)味成分分析[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2013, 39(4): 119-124. DOI:10.13995/ j.cnki.11-1802/ts.2013.04.037.
[6] 鐘泓波, 黃嬋媛, 尹文穎, 等. 不同分子質(zhì)量段小麥面筋蛋白酶解液對(duì)美拉德反應(yīng)物風(fēng)味的影響[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2012, 38(7): 63-67. DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.2012.07.025.
[7] 陳貴堂, 周瓊飛, 朱艷麗, 等. 采用美拉德反應(yīng)提高灰樹(shù)花多肽的抗氧化活性[J]. 食品科學(xué), 2013, 34(14): 26-29. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201314006.
[8] GU F, KIM J M, HAYAT K, et al. Characteristics and antioxidant activity of ultrafiltrated Maillard reaction products from a caseinglucose model system[J]. Food Chemistry, 2009, 117(1): 48-54. DOI:10.1016/j.foodchem.2009.03.074.
[9] 吳靖娜, 劉智禹, 許永安, 等. 養(yǎng)殖大黃魚(yú)脫腥工藝研究[J]. 漁業(yè)現(xiàn)代化, 2013, 40(6): 40-45. DOI:10.3969/j.issn.1007-9580.2013.06.009.
[10] 魏永義, 王瓊波, 張莉, 等. 模糊數(shù)學(xué)法在食醋感官評(píng)定中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)調(diào)味品, 2011, 36(2): 87-88. DOI:10.3969/ j.issn.1000-9973.2011.02.026.
[11] 高利萍, 王俊, 崔紹慶. 不同成熟度草莓鮮榨果汁的電子鼻和電子舌檢測(cè)[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版), 2012, 38(6): 715-724. DOI:10.3785/j.issn.1008-9209.2012.04.232.
[12] 姜楊, 李婷婷, 晉高偉, 等. 草魚(yú)冷藏過(guò)程中新鮮度的綜合評(píng)價(jià)[J].食品科學(xué), 2014, 35(20): 281-285. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201420055.
[13] ARASHISAR S, HISAR O, KAYB M, et al. Effects of modified atmosphere and vacuum packaging on microbiological and chemical properties of rainbow trout (Oncorynchus mykiss) fillets[J]. International Journal of Food Microbiology, 2004, 97(2): 209-214. DOI:10.1016/j.ijfoodmicro.2004.05.024.
[14] 文冬梅. 美拉德反應(yīng)制備煙用香精關(guān)鍵配料及工藝優(yōu)化的研究[D].廣州: 華南理工大學(xué), 2013: 50.
[15] 楊青. 制備純天然味精的工藝研究[D]. 武漢: 湖北工業(yè)大學(xué), 2011: 5.
[16] AMES J M. Applications of the Maillard reaction in the food industry[J]. Food Chemistry, 1998, 62(4): 431-439. DOI:10.1016/ S0308-8146(98)00078-8.
[17] BRANDS C M J, van BOEKEL M A J S. Kinetics modeling of reactions in heated monosaccharide-casein systems[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2002, 50(23): 6725-6739. DOI:10.1021/jf011164h.
[18] LAN X, LIU P, XIA S, et al. Temperature effect on the non-volatile compounds of Maillard reaction products derived from xylose-soybean peptide system: further insights into thermal degradation and crosslinking[J]. Food Chemistry, 2010, 120(4): 967-972. DOI:10.1016/ j.foodchem.2009.11.033.
[19] 吳惠玲, 王志強(qiáng), 韓春, 等. 影響美拉德反應(yīng)的幾種因素研究[J]. 現(xiàn)代食品科技, 2010, 26(5): 441-444. DOI:10.13982/ j.mfst.1673-9078.2010.05.019.
[20] 章銀良, 張陸燕, 周文權(quán), 等. 不同溫度對(duì)酪蛋白-木糖模式美拉德反應(yīng)產(chǎn)物抗氧化性的影響[J]. 現(xiàn)代食品科技, 2014(4): 211-219. DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2014.04.038.
[21] 叢艷君, 荷鈺婷, 易紅. 草魚(yú)內(nèi)臟蛋白酶解產(chǎn)物美拉德反應(yīng)制備調(diào)味基料[J]. 食品科學(xué), 2014, 35(22): 6-10. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201422002.
[22] TAN Z W, YU A N. Volatiles from the Maillard reaction of L-ascorbic acid with L-glutamic acid/L-aspartic acid at different reaction times and temperatures[J]. Asia-pacific Journal of Chemical Engineering, 2012, 7(4): 563-571. DOI:10.1002/apj.607.
[23] 蘭小紅. 大豆肽美拉德反應(yīng)特性研究[D]. 無(wú)錫: 江南大學(xué), 2009: 3-4.
[24] 童彥, 雒莎莎, 應(yīng)鐵進(jìn). 魚(yú)蛋白水解液美拉德反應(yīng)條件優(yōu)化及反應(yīng)前后氨基酸組成變化[J]. 中國(guó)食品學(xué)報(bào), 2011, 11(8): 101-106. DOI:10.16429/j.1009-7848.2011.08.016.
[25] 張彩菊, 張慜. 利用美拉德反應(yīng)制備魚(yú)味香料[J]. 無(wú)錫輕工大學(xué)學(xué)報(bào): 食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào), 2004, 23(5): 11-15. DOI:10.3321/ j.issn:1673-1689.2004.05.003.
Optimization of Preparation of Seafood Flavor Condiment Base from Cooked Abalone Juice by Maillard Reaction
WU Jingna1,2, JIN Yanfen3, CHEN Xiaoting1, PAN Nan1,2, YE Linhong1,2, LIU Zhiyu1,2,*
(1. Fisheries Research Institute of Fujian, National Research and Development Center for Marine Fish Processing (Xiamen), Key Laboratory of Cultivation and High-value Utilization of Marine Organisms in Fujian Province, Xiamen 361013, China; 2. Fujian Collaborative Innovation Center for Exploitation and Utilization of Marine Biological Resources, Xiamen 361013, China; 3. College of Food and Biological Engineering, Jimei University, Xiamen 361021, China)
In this study, cooked abalone juice was used to produce seafood flavor condiment base via Maillard reaction with xylose under heating conditions. Sensory evaluation and pH value of the reaction products were determined and odor changes were analyzed using electronic nose. Using orthogonal array design, the reaction conditions xylose concentration, temperature and time were optimized to be 10%, 110 ℃, and 40 min, respectively. Under the optimized conditions, the pH value of the Maillard reaction products was 4.73 ± 0.08, and absorbance values at 280 and 420 nm (A280 nmand A420 nm) were 0.37 ± 0.02, and 0.27 ± 0.02, respectively.
cooked abalone juice; Maillard reaction; electronic nose
10.7506/spkx1002-6630-2016220010
TS254.4
A
1002-6630(2016)22-0069-08
吳靖娜, 靳艷芬, 陳曉婷, 等. 鮑魚(yú)蒸煮液美拉德反應(yīng)制備海鮮調(diào)味基料工藝優(yōu)化[J]. 食品科學(xué), 2016, 37(22): 69-76. DOI:10.7506/spkx1002-6630-2016220010. http://www.spkx.net.cn
WU Jingna, JIN Yanfen, CHEN Xiaoting, et al. Optimization of preparation of seafood flavor condiment base from cooked abalone juice by Maillard reaction[J]. Food Science, 2016, 37(22): 69-76. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/ spkx1002-6630-2016220010. http://www.spkx.net.cn
2016-04-19
國(guó)家海洋公益性科研專項(xiàng)(201405016);福建省科技重大專項(xiàng)(2014NZ0001-1);
廈門(mén)市海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展專項(xiàng)(14CZP041HJ15);福建省海洋高新產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng);
福建省海洋經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新發(fā)展區(qū)域示范項(xiàng)目(2014FJPT01);廈門(mén)南方海洋研究中心項(xiàng)目(14PZY017NF17)
吳靖娜(1984—),女,助理研究員,碩士,研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工與綜合利用。E-mail:31301863@qq.com
*通信作者:劉智禹(1972—),男,教授級(jí)高級(jí)工程師,博士,研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工與綜合利用。E-mail:13906008638@163.com