張佳匯，王芳，閆丹丹

上海太太樂(lè)食品有限公司（上海 201812）

1985年在夏威夷舉辦的國(guó)際鮮味研討會(huì)上，“鮮”作為人類第五種基本味的概念被提出。2000年，美國(guó)邁阿密大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)的首個(gè)鮮味受體tast-mGlu4也進(jìn)一步驗(yàn)證鮮作為基本味的科學(xué)性和客觀性。從谷氨酸鈉、呈味核苷酸二鈉到酵母抽提物、水解動(dòng)植物蛋白，越來(lái)越多的新型增鮮物質(zhì)被不斷發(fā)現(xiàn)并深入研究和廣泛運(yùn)用，以自身的風(fēng)味功能在食品行業(yè)中發(fā)揮重要作用。

我國(guó)在2000年后開(kāi)始重視對(duì)多肽的研究和開(kāi)發(fā)，根據(jù)活性成分不同，肽在醫(yī)藥、保健、美容、食品等多個(gè)行業(yè)得到應(yīng)用。其中，調(diào)味品行業(yè)使用呈味肽更是近年來(lái)的熱門話題和應(yīng)用潮流。作為一種新型調(diào)味物質(zhì)，呈味肽一方面具有呈現(xiàn)甜、酸、咸、鮮、苦等味道的特性，另一方面也能作為風(fēng)味前體肽通過(guò)加工過(guò)程中一系列反應(yīng)，直接產(chǎn)生或與蛋白質(zhì)、多糖、脂肪酸等其他組分發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生特殊、復(fù)雜的風(fēng)味物質(zhì)，同時(shí)還能和其他成分完成協(xié)同作用，達(dá)到強(qiáng)化風(fēng)味的功效。試驗(yàn)主要對(duì)呈味肽中的鮮味肽展開(kāi)系統(tǒng)介紹，并闡述其在調(diào)味料中應(yīng)用所需要注意的情況。

1 鮮味肽研究情況

1969年，科學(xué)家首次研究單體氨基酸和二肽的基本滋味，至此打開(kāi)呈味肽研究的大門。1978年，Yamasaki等研究表明肽可使食物變得更加美味，并首次從木瓜蛋白酶處理的牛肉中分離出具有“鮮美”味道的牛肉辛（八）肽，于是樹(shù)立起鮮味肽研究的里程碑。以“鮮美味”八肽為模板，科研人員不斷合成其他相似結(jié)構(gòu)八肽，嘗試探究鮮味八肽的構(gòu)效關(guān)系。

1998年，具有濃厚感和滲延感的谷胱甘肽被發(fā)現(xiàn)和證實(shí)，進(jìn)一步擴(kuò)展鮮味肽的呈味作用及加快鮮味肽在調(diào)味料中的應(yīng)用速度。2002年以后，多種鮮味肽從小麥面筋蛋白、酵母抽提物、大豆蛋白、花生蛋白等動(dòng)植物水解液中被發(fā)現(xiàn)和分離，并逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

對(duì)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局進(jìn)行專利檢索，檢索策略為專利名稱或摘要或關(guān)鍵詞中含鮮味肽，根據(jù)檢索結(jié)果表1顯示，共有發(fā)明專利27項(xiàng)，其中已授權(quán)8項(xiàng)，駁回3項(xiàng)，撤銷、終止各1項(xiàng)，其余為申請(qǐng)或?qū)徍藸顟B(tài)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，2018年后鮮味肽專利申請(qǐng)數(shù)量有所增加，在一定程度上反映近年來(lái)對(duì)鮮味肽研究越來(lái)越受到重視和保護(hù)。查看內(nèi)容可知，鮮味肽專利內(nèi)容以如何從食物原料中高效檢測(cè)、提取、制備出鮮味肽，以及在食品中應(yīng)用為主，也有針對(duì)培養(yǎng)有效菌株及提高鮮味肽生產(chǎn)加工方法的技術(shù)。此外，有一些研究鮮味肽的專利名稱或摘要或關(guān)鍵詞中會(huì)以“某某原料肽”，如大豆植物肽、水產(chǎn)肽、菌菇肽等，或者以“小分子肽”“多肽”等形式表述。

表1 國(guó)內(nèi)鮮味肽專利情況匯總表

2 鮮味肽介紹

2.1 鮮味肽的來(lái)源

鮮味肽是以食物蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)控制酶解制備，分子質(zhì)量在150～5 000 Da之間，由氨基酸組成且具有鮮味或增強(qiáng)風(fēng)味的一類多肽。Arai等[1]1973年從大豆蛋白水解產(chǎn)物中分離純化二肽（Glu-Asp、Glu-Ser和Glu-Glu）3種和三肽（Glu-Gly-Ser）1種，認(rèn)為這些肽具有肉湯的味道。Fujimaki等[2]1973年利用5種蛋白酶水解魚(yú)蛋白濃縮物，發(fā)現(xiàn)有肉湯味和溫和后味的酸性小分子肽。Noguch等[3]1975年從有類似MSG風(fēng)味的酶解液中共分離出4種二肽和5種三肽，這些肽具有類似MSG的味道，但是均低于MSG的鮮味強(qiáng)度。Yamasaki等[4]1978年從用木瓜蛋白酶處理的牛肉中分離出一種八肽（beefy meaty peptide，BMP），命名為鮮味肽（umami peptide），鮮味肽開(kāi)始受到廣泛關(guān)注。隨后在許多動(dòng)植物、水產(chǎn)品或其提取物中，如牛肉、火腿、大豆、水產(chǎn)、小麥、大米等，還有一些發(fā)酵調(diào)味料，如醬油中都發(fā)現(xiàn)并分離出多樣的鮮味肽。

2.2 呈鮮機(jī)理與構(gòu)效關(guān)系

關(guān)于鮮味肽的呈鮮機(jī)理尚未明確，然而就鮮味的呈味機(jī)理而言，主要基于已發(fā)現(xiàn)的3種鮮味受體，即異源二聚體T1R1/T1R3、味型代謝性谷氨酸受體mGluR1和mGluR4，都是C型G-蛋白偶聯(lián)受。其中，T1R1/T1R3是鮮味受體最佳代表，它能對(duì)L-氨基酸產(chǎn)生感知反應(yīng)；mGluR1和mGluR4則表現(xiàn)出對(duì)谷氨酸和某些類似鮮味物的識(shí)別和反應(yīng)[5-7]。這些位于細(xì)胞膜上的鮮味受體具有類似捕蠅草形狀的VFTD開(kāi)閉合結(jié)構(gòu)域，識(shí)別出不同物質(zhì)并激發(fā)級(jí)聯(lián)反應(yīng)，使膜上特定離子通道打開(kāi)，離子通過(guò)通道產(chǎn)生電信號(hào)，通過(guò)神經(jīng)傳達(dá)到大腦味覺(jué)中樞進(jìn)而產(chǎn)生鮮味感知反應(yīng)[8]。

雖然鮮味的呈味機(jī)理還在研究中，但研究發(fā)現(xiàn)鮮味肽的鮮味不僅與氨基酸組成及系列有關(guān)，還與肽鏈長(zhǎng)度、空間結(jié)構(gòu)等因素密切相關(guān)。在已發(fā)現(xiàn)的100多條鮮味肽中，以二肽、三肽為主，鮮味肽氨基酸骨架一般結(jié)構(gòu)式為—O—(C)n—O—，n介于3～9之間，且n取值在4～6之間時(shí)鮮味最強(qiáng)[9]。王麗華等[10]在谷朊粉鮮味肽的呈味規(guī)律研究中發(fā)現(xiàn)，分子質(zhì)量＜1 000 Da的肽鮮味較強(qiáng)；Ogasawara等[11]通過(guò)水解大豆蛋白發(fā)現(xiàn)，分子質(zhì)量在1 000～5 000 Da之間的肽段經(jīng)美拉德反應(yīng)后具有鮮味或鮮味增強(qiáng)的呈味特性。此外，Rhyu等[12]對(duì)韓國(guó)豆醬水提物的分級(jí)研究也表明，分子質(zhì)量在500～1 000 Da之間的短肽鮮味最強(qiáng)，對(duì)增強(qiáng)豆醬風(fēng)味起決定性作用。

2.3 鮮味肽的生理特點(diǎn)

經(jīng)過(guò)研究了解和應(yīng)用實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)鮮味肽可通過(guò)協(xié)同作用或美拉德反應(yīng)等途徑，提升鮮味強(qiáng)度以及補(bǔ)充或增強(qiáng)食品整體風(fēng)味[13]，同時(shí)具有賦予食品濃厚感和滲延感的突出功能，可以說(shuō)鮮味肽的呈味效果是復(fù)雜且綜合的。除此之外，與鮮味氨基酸相比，鮮味肽在很多方面有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：一是吸收快速；二是以完整的形式被機(jī)體吸收；三是主動(dòng)吸收（氨基酸屬被動(dòng)吸收）；四是肽吸收具有低耗或不需消耗能量的特點(diǎn)，肽通過(guò)十二指腸吸收后，直接進(jìn)入血液循環(huán)，將自身能量營(yíng)養(yǎng)輸送到人體各個(gè)部位；五是肽吸收具有不飽和的特點(diǎn)；六是氨基酸種類約20種，而肽以氨基酸為底物，可合成上百上千種，功能也更加豐富。

3 鮮味肽在調(diào)味料中的應(yīng)用

3.1 鮮味肽調(diào)味作用

隨著新型鮮味劑的不斷涌現(xiàn)，對(duì)鮮味的評(píng)價(jià)和追求也從原先由谷氨酸鈉所表達(dá)的單一鮮味強(qiáng)度，向鮮的醇厚感、圓潤(rùn)感、持久感等多元化方向拓展，實(shí)現(xiàn)鮮味的升級(jí)。如谷氨酸鈉和呈味核苷酸二鈉能提供鮮味的前味，兩者并具有明顯的協(xié)同作用。動(dòng)植物水解蛋白增強(qiáng)鮮味的直沖感，平衡口感和風(fēng)味，作用于前中段；酵母抽提物通常能賦予醇厚感和持久感，作用于后段。而鮮味肽在調(diào)味品中能參與并影響香味和滋味的形成，增加鮮味的醇厚感、圓潤(rùn)感和持久感，加上能與其他物質(zhì)產(chǎn)生協(xié)同作用，增強(qiáng)整體風(fēng)味強(qiáng)度，進(jìn)而減少食鹽和谷氨酸鈉的使用和攝入量。另外有研究發(fā)現(xiàn)，鮮味肽除了本身具有鮮味外，還可以掩蓋和減弱苦味，改善食品的風(fēng)味。Kim等[14]用鮮味肽和苦味物質(zhì)（水楊苷）對(duì)表達(dá)苦味受體hTAS2R16的細(xì)胞進(jìn)行Ca2+流信號(hào)測(cè)定，結(jié)果表明鮮味肽可通過(guò)苦味受體以減弱苦味。

3.2 鮮味肽鮮味協(xié)同作用

鮮味肽能與其他鮮味物質(zhì)產(chǎn)生協(xié)同作用，包括肽與肽之間、肽與氨基酸之間、肽與核苷酸之間以及肽與陽(yáng)離子之間。Tamura等[15]將鮮味二肽Lys-Gly與具有其他味道的4種多肽混合，產(chǎn)生類似BMP的強(qiáng)烈鮮味，說(shuō)明鮮味肽與其他多肽間存在相互作用。還有研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)I+G與谷氨酸鈉（MSG）以固定比例配比后添加鮮味肽，最終溶液的整體鮮味增強(qiáng)倍數(shù)隨鮮味肽比例增加而提升，反映鮮味肽與谷氨酸鈉鮮味劑之間的協(xié)同效果。用無(wú)鮮味或有微弱鮮味的肽與IMP混合后，會(huì)呈現(xiàn)鮮味或鮮味增強(qiáng)，表明鮮味肽與IMP之間也有鮮味協(xié)同發(fā)生。在Maehashi等[16]的研究中發(fā)現(xiàn)，鮮味二肽Glu-Val與0.2% IMP混合后鮮味增強(qiáng)，無(wú)鮮味的一些三肽如Ala-Asp-Glu、Ala-Glu-Asp、Asp-Glu-Glu、Ser-Pro-Glu和Glu-Glu-Asn在與0.2%IMP混合后鮮味提升。Park等[17]從魚(yú)露中分離鑒定出17種肽，并用固相或液相合成法合成這些二肽、三肽和四肽，它們?cè)跓o(wú)鹽下表現(xiàn)出苦味、酸味、鮮味和無(wú)味，加入0.3%的NaCl后幾乎所有的多肽都具有咸鮮味。有研究顯示鮮味肽對(duì)咸味表達(dá)上可能具有雙向調(diào)節(jié)作用，根據(jù)添加濃度的不同，鮮味肽對(duì)咸味能產(chǎn)生增強(qiáng)或抑制的不同作用，但作用機(jī)理尚不明確。

3.3 鮮味肽感官評(píng)價(jià)及應(yīng)用

從調(diào)味及協(xié)同作用表明鮮味肽對(duì)于調(diào)味品的風(fēng)味影響較為復(fù)雜，而且如何利用感官評(píng)價(jià)方法反映出鮮味肽真實(shí)、全面的作用存在一定難度，應(yīng)重點(diǎn)從鮮味肽使用后調(diào)味品的鮮味強(qiáng)度、持久感、圓潤(rùn)感、醇厚感、咸度、整體風(fēng)味等方面綜合對(duì)比和評(píng)價(jià)。另外，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)鮮味肽的調(diào)味效果與其使用量有著密切關(guān)聯(lián)，但并非越多效果越好。張佳匯等[18]通過(guò)感官標(biāo)度法確認(rèn)添加0.5%的大豆鮮味肽的雞精在沖擊感、持久感、圓潤(rùn)感上表現(xiàn)優(yōu)秀，添加1.0%大豆呈味肽的雞精在飽滿感、持久感上效果顯著，而添加1.5%大豆呈味肽在上述4個(gè)方面都弱于其他包括空白樣在內(nèi)的所有樣品。進(jìn)一步采用權(quán)重法和模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)法確定大豆鮮味肽以0.2%同比例替代I+G時(shí)，雞精樣品的感官綜合評(píng)價(jià)結(jié)果數(shù)值最高，鮮味肽使用效果最佳，具體結(jié)果見(jiàn)圖1和表2。

綜上，在調(diào)味品中使用鮮味肽具有顯著的調(diào)味作用，但應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品自身配方特點(diǎn)及鮮味肽與其他原料之間的風(fēng)味協(xié)同作用進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和有效搭配，以此發(fā)揮鮮味肽作用，實(shí)現(xiàn)調(diào)味品風(fēng)味的提升和性價(jià)比的優(yōu)化。

圖1 鮮味肽不同添加量感官標(biāo)度結(jié)果

表2 鮮味肽替代I+G不同比例樣品綜合評(píng)判結(jié)果

3.4 鮮味肽在調(diào)味料中應(yīng)用的合規(guī)性

作為調(diào)味品原料，“鮮味肽”不會(huì)直接或獨(dú)立在調(diào)味品的配料表中出現(xiàn)，通常是按照其來(lái)源、制備手段獲取資質(zhì)并進(jìn)行產(chǎn)品命名，如大豆抽提物、大豆肽粉、酵母抽提物、牡蠣肽粉、食用菌風(fēng)味肽等深加工品，以及利用肽通過(guò)美拉德反應(yīng)制備成食品用香精香料，進(jìn)而在調(diào)味品中應(yīng)用，這些產(chǎn)品中鮮味肽含量較高，而且越來(lái)越多的生產(chǎn)企業(yè)也在利用不同的控制技術(shù)和工藝手段增加產(chǎn)品中鮮味肽的質(zhì)量和數(shù)量。不論是以抽提物、調(diào)味料等復(fù)合形式存在的，亦或是以食品用香精香料形式存在的產(chǎn)品，都應(yīng)以遵循《食品安全法》和《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》為前提，以依據(jù)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)為輔助，這些法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)包含針對(duì)產(chǎn)品自身的質(zhì)量要求和食品安全要求。調(diào)味品本身也同樣需要嚴(yán)格遵循自身的食品安全法規(guī)環(huán)境和要求。另外，由于鮮味肽來(lái)源、制備工藝的不同，會(huì)同時(shí)帶來(lái)如致敏物質(zhì)引入、酶制劑殘留、污染物殘留等問(wèn)題，需要注意和管控。

雖然肽被研究和證實(shí)具有多樣的功能活性，如降血壓、抗氧化、改善記憶等有助身體機(jī)能調(diào)節(jié)的作用，但作為食品調(diào)味料，即使使用鮮味肽，其宣傳還是應(yīng)嚴(yán)格遵守《食品安全法》《廣告法》等規(guī)定，不能在包裝、廣告或營(yíng)銷材料中宣傳具有治療和保健作用。

4 前景與展望

鮮味肽作為調(diào)味料中新型增味原料，在感官評(píng)價(jià)、使用量確認(rèn)、法規(guī)宣傳等方面還存在一定應(yīng)用難點(diǎn)，需要科研技術(shù)人員不斷嘗試和探索，但其對(duì)于風(fēng)味的積極效果已被業(yè)內(nèi)所證實(shí)，它不僅能提升鮮味強(qiáng)度，同時(shí)還能參與風(fēng)味的形成，強(qiáng)化調(diào)味料整體濃郁感、醇厚感和持久感。伴隨研究的深入，鮮味肽其他呈味功能也被不斷發(fā)掘和拓展。同時(shí)，良好的熱穩(wěn)定性、低熱量、低鈉及多樣的生物活性功能也利于鮮味肽被廣泛認(rèn)可和應(yīng)用。另外，其來(lái)源和加工方式符合消費(fèi)者“天然、營(yíng)養(yǎng)、健康”的消費(fèi)理念，鮮味肽在調(diào)味料中具有廣闊的應(yīng)用前景并對(duì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。