论文部分内容阅读
南美白对虾营养丰富、产量大,在其加工过程中会产生大量副产物,利用虾副产物开发海鲜咸味食品香精及调味基料,具有很高的经济价值。近年来,我国冷冻调理食品发展很迅速,但在其加工、贮藏过程中常会存在风味不足及风味流失等问题,需要添加一定量的增味剂。为了开发兼具良好滋味和香气的虾味香精,并探讨其在冷冻调理食品中的应用效果。本论文以南美白对虾虾头为原料,采用生物酶解和Maillard反应技术开发虾味香精。以神经网络法优化酶解工艺,并研究Maillard反应的模式体系;采用风味感官、氨基酸分析、HPLC以及GC-MS对于香精的风味进行评价;并对香精的稳定性进行考察,最后,将其应用于几种冷冻调理食品。主要结果如下:(1)通过单因素及复合酶解方式确定了酶解基本条件:酶解温度50℃、时间3.5h、初始pH7.4-8.0、酶添加量(动物蛋白水解酶2.0%,风味蛋白酶1.5%),酶解方式为复合酶解;通过PB实验得出影响显著的因素为:初始pH,固液比及酶添加量;利用神经网络对显著影响因素进一步进行工艺优化,优化结果为:初始pH(7.75)、固液比为1:1,酶添加量2.5%。(2)以420nm吸光度值(A420nm)、终pH、感官得分以及氨基态氮含量为指标,在反应配方为葡萄糖3%、木糖1%、甘氨酸0.5%、精氨酸0.25%时对不同温度和不同初始pH下酶解液的Maillard反应模式体系进行研究。结果表明:反应时间为60min时,80、90、100、110℃的A420nm分别为4.25,4.50,6.16,6.65;pH为9.0时,A420nm均在8.0-12.5之间,而pH6,7,8及自然pH时,A420nm均不到6.0,可见,反应温度越高、初始pH越大,A420nm即褐色物质积累速度越快、积累量越多;温度为80,90,100,110℃时,风味达到最佳时间分别为50,40,30,20min,最佳得分分别为8.67,8.80,8.90,8.87,可见:反应温度越高,达到最佳时间越短;最优Maillard反应条件:自然pH、100℃、30min。(3)采用风味感官、氨基酸分析、HPLC以及GC-MS对虾味香精不同阶段的游离氨基酸、核苷酸及其关联化合物、有机酸以及挥发性风味成分进行测定,结果表明:酶解后游离氨基酸的总量由虾头浆液的530mg/100mL显著增加到1925mg/100mL;其中,酶解后鲜味氨基酸含量为489mg/100mL,占总量的25.4%;酶解后的反应液中含较高的IMP、GMP和AMP;有机酸含量酶解后显著增加,虾味香精不同阶段苹果酸含量较为稳定在50mg/100mL左右。经SPME-GC-MS分析,虾头浆液、虾头酶解液、MRPS1和MRPS2分别鉴定出47、57、60和67种挥发性风味成分,其中MRPS2的种类最多,包括醇类、醛类、酮类、酯类、胺类、烃类、吡嗪类和含硫化合物等。比较发现,吡嗪类化合物对于虾味香精的香气贡献最大,在Maillard反应后的两种香精样品中,分别检出了14种和16种,含量分别为43.22%和44.11%。可见:吡嗪类化合物为热反应后的特征风味成分,Maillard反应具有明显的增香作用。虾味香精在酶解过程中产生大量滋味成分,如游离氨基酸,呈味核苷酸、有机酸,而Maillard反应滋味成分的变化不显著,主要是香气成分显著增多。(4)采用正交试验对香精调配配方进行优化,优化配方为:食盐16%、白砂糖10%、味精10%、I+G0.04%。以感官品评、水分含量及色差为指标,在贮藏温度分别为常温、0℃、-18℃和-70℃,贮藏期为6周,对Maillard反应时间分别为0、15、30min的三种香精(即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)的稳定性进行考察。结果表明:a.香精随着时间延长,风味下降,风味下降速率Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,下降不显著。b.香精的水分含量均稳定在56.5%左右,变化不显著,持水能力较好;c.香精Ⅰ的亮度值△L*在20.5-23.5之间,△a*增大,变红幅度为4.01>3.48>3.41>3.34;香精Ⅱ的△L*在23.0-27.0之间,△a*增大,变红幅度为2.77>2.03>1.76>1.30,香精Ⅲ亮度值△L*在24.0-29.0之间。香精在贮藏前1周总色差均呈一个上升的趋势,之后下降不显著,表明香精的稳定性较好。(5)虾味香精添加量为1.0%时,首先,以香精水溶液为预应用载体研究其后期加热过程的增香情况,结果表明:香精水溶液的整体风味随加热时间延长而呈现先增强后减弱的趋势,香精Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ整体风味达到最佳的时间分别约为6、4、2min;其次,以感官和质构为指标,研究三种香精在虾丸、虾肠、调味虾仁以及面包虾四种冷冻调理食品中的应用,结果表明:虾味香精的添加对不同冷冻调理食品都有显著增香效果,食用方式不同,最佳应用香精不同;虾味香精的添加对虾丸和虾肠质构特性的影响均不显著,可保持食品原有的质感,产业化应用效果与实验室大体一致,有明显的增香效果。