1. 香料
食品香精調(diào)香中只能使用經(jīng)過毒理學(xué)評價試驗證明對人體安全的香料,目前世界各國允許使用的食品香料有4000多種,其中FEMA (美國食品香料與萃取物制造者協(xié)會Flavor and Extract Manufactures Association of the United States)認(rèn)可的GRAS物質(zhì)(一般認(rèn)為安全的物質(zhì)Generally Recognized As Safe)到2005年已公開的有2253種。列入《中華人民共和國食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB-2760)食品用香料名單》的香料到2005年有1442種。在中國,食品香精生產(chǎn)中不允許使用GB-2760食品用香料名單之外的食品香料,咸味食品香精也不例外。
任何食品香料的安全性保證都是建立在其產(chǎn)品質(zhì)量和使用量基礎(chǔ)之上的。食品香料生產(chǎn)商、銷售商和使用者都必須嚴(yán)格保證食品香料的質(zhì)量。使用者必須保證在允許的使用量范圍內(nèi)使用這些食品香料。事實上,人們完全不必?fù)?dān)心由于香料使用過量而對食品安全性造成危害,因為食品香料在使用時具有“自我限量”的特性,即任何一種食品香料當(dāng)其使用量超過一定范圍時其香味會令人不快,使用者不得不將其用量降低到合適的范圍,多加的效果適得其反。
2. 熱反應(yīng)原料
熱反應(yīng)原料品種很多,主要包括各種氨基酸、還原糖、HVP、HAP、酵母、香辛料、蔬菜汁等。這些原料必須是允許在食品中使用的、未被污染的、未變質(zhì)的、質(zhì)量合格的原料。熱反應(yīng)的溫度和時間必須符合要求。
3. 溶劑和載體
咸味食品香精的輔助原料如溶劑、固體載體等必須是允許在食品中使用的品種,其質(zhì)量必須符合要求。
咸味食品香精認(rèn)識的誤區(qū)
關(guān)于咸味食品香精認(rèn)識上的最大誤區(qū)是認(rèn)為咸味食品香精就是調(diào)味料。
同其他食品香精一樣,咸味食品香精只能作為加工食品生產(chǎn)中的一種香味添加劑,不能直接食用,也不能直接作為廚房烹調(diào)的原料或餐桌佐餐的調(diào)料。盡管咸味香精也稱為調(diào)味香精,但咸味香精只是某些調(diào)味料或調(diào)味品中的一種能夠提供香味的原料,咸味香精并不是調(diào)味料,也不是調(diào)味品。咸味香精生產(chǎn)、銷售、使用中的安全性要求和安全性管理必須按對食品香精的要求進(jìn)行,而不能按食品或調(diào)味料的要求進(jìn)行。
咸味食品香精認(rèn)識上的另外幾個誤區(qū)與其他食品香精有雷同之處:一是認(rèn)為咸味食品不應(yīng)該加咸味食品香精或加咸味食品香精不好?,F(xiàn)代社會生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快使人們越來越喜愛食用快捷方便的加工食品,并且希望食品香味既要可口又要豐富多變,這些只有通過添加食品香精才能實現(xiàn)。高血壓、高血脂、脂肪肝等“富貴病”的流行使人們越來越希望多食用一些植物蛋白食品,如大豆制品,而又希望有可口逼真的香味,這只有通過添加相應(yīng)的食品香精才能實現(xiàn)。食品香精和其它一些食品添加劑的根本不同在于它的存在與否、質(zhì)量好壞,消費者在食用的過程中自己就可以做出準(zhǔn)確的判斷。
二是認(rèn)為只有發(fā)展中國家在加工食品中添加食品香精,發(fā)達(dá)國家的加工食品中不添加或很少添加食品香精。事實是,香精是社會富裕的標(biāo)志之一,越是發(fā)達(dá)國家食品香精人均消費量越高。中國食品香精的人均消費量目前遠(yuǎn)低于世界各主要發(fā)達(dá)國家。
三是認(rèn)為咸味食品香精都是合成的。咸味食品香精的生產(chǎn)方法前面已有論述,目前我國咸味食品香精大部分是以源于動、植物的氨基酸和還原糖為主要原料,通過熱反應(yīng)制備的,調(diào)香中所用的小量食品香料主要是天然香料或天然等同香料,純合成的食品香料在咸味食品香精所占比重很小。這些純合成的食品香料的安全性也都是經(jīng)過嚴(yán)格的毒理學(xué)評價試驗證明對人體是安全的。
咸味食品香精是一類新型的食品香精,不是調(diào)味料。咸味食品香精是咸味加工食品香味的重要來源,咸味食品香精的使用對食品是必要的和有益的,咸味食品香精本身并不會對食品的安全性帶來影響,也不會對人體帶來危害。咸味食品香精生產(chǎn)中所使用的香料、熱反應(yīng)原料和其它輔料必須是允許在食品中使用的、質(zhì)量合格的產(chǎn)品,其用量必須在允許的范圍內(nèi),生產(chǎn)過程和產(chǎn)品包裝必須符合食品衛(wèi)生的有關(guān)規(guī)定。符合上述條件的咸味食品香精對食品的安全不會造成影響。
咸味食品香精的應(yīng)用已經(jīng)遍及各類加工食品,咸味食品香精工業(yè)發(fā)展結(jié)果將使方便面、肉制品、雞精等加工食品和調(diào)味品的香味更加豐富多彩,進(jìn)一步促進(jìn)食品工業(yè)乃至飲食業(yè)的發(fā)展。
反應(yīng)型咸味香精的研究進(jìn)展
咸味香精不同于甜味香精,其核心主要是以肉類風(fēng)味為主,如雞肉、牛肉、豬肉、海鮮類等,熱反應(yīng)只是咸味香精制備的一種方式和手段而已,美拉德反應(yīng)不等于肉味香精。目前關(guān)于反應(yīng)香料的生產(chǎn),國內(nèi)還缺乏具體要求。國際上IOFI(食品用香料工業(yè)國際組織)關(guān)于反應(yīng)香料的定義是指為了食品香味的需要而制備的一種產(chǎn)品或一種混合物。它是由食品工業(yè)允許使用的成分或多種成分的混合物,這些成分或是天然存在的或是在反應(yīng)香料中特許使用的,經(jīng)反應(yīng)而得。咸味香精制造包括純調(diào)配型、熱反應(yīng)或抽提或濃縮或萃取等加后期調(diào)香,因而,咸味香精有多種存在形式,可以是純粹調(diào)配的液體型,真空干燥、噴霧干燥或經(jīng)拌和的粉末型,微膠囊的包埋型、熱反應(yīng)或前期特殊處理經(jīng)后期調(diào)香或包埋或拌粉而成。反應(yīng)型咸味香精結(jié)合了反應(yīng)的特點和調(diào)香的優(yōu)點,因而在食品香精香料及配料行業(yè)的發(fā)展越來越快。
1 美拉德反應(yīng)與肉的風(fēng)味
1.1 肉的風(fēng)味物質(zhì)
肉的風(fēng)味是由于受熱而產(chǎn)生的,因為生鮮肉味道平淡,微腥略咸,基本上沒有香味,正是加熱過程中的化學(xué)反應(yīng)促進(jìn)了香味物質(zhì)的形成。很多研究的目的在于理解肉類香味的性質(zhì)以及加熱過程中發(fā)生的反應(yīng)。目前,一般認(rèn)為肉類風(fēng)味的主要前體物質(zhì)可以分為兩大類:水溶性物質(zhì)和脂質(zhì)。水溶性物質(zhì)是肉類風(fēng)味主要的前體物質(zhì),主要包括一些分子量相對較小的水溶性物質(zhì)如氨基酸、肽、碳水化合物、核苷酸、硫胺素等,它們通過熱反應(yīng)產(chǎn)生基本肉香味(Basic Meat Flavor)物質(zhì)。另一類是甘油三酯、磷脂和脂肪酸,它們通過熱降解產(chǎn)生特征肉香味物質(zhì),主要是醇、醛、酮和內(nèi)酯類化合物。這些香味物質(zhì)都是低分子量的有機化合物,在對各種肉類制品的香味分析中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了1100多種香味物質(zhì)。在加熱的過程中,這些物質(zhì)之間發(fā)生反應(yīng)形成芳香性物質(zhì),揮發(fā)出理想的風(fēng)味。一般認(rèn)為,加熱過程中發(fā)生的主要反應(yīng)是美拉德反應(yīng)和脂質(zhì)的降解。
肉的風(fēng)味物質(zhì)比較復(fù)雜,通過分析肉的揮發(fā)性成分發(fā)現(xiàn),這些揮發(fā)性物質(zhì)涵蓋了大多數(shù)的有機化合物,如碳?xì)浠衔铩⒋?、醛、酮、羧酸、酯、醚、呋喃、吡啶、吡嗪、吡咯、噻唑、噻吩以及其他的含硫化合物。在這些物質(zhì)中最重要的呈味性物質(zhì)是呋喃、噻唑、吡嗪、吡咯、吡喃酮等含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物以及含有羰基的揮發(fā)性物質(zhì)。雜環(huán)化合物是重要的肉類風(fēng)味劑,其中很多是通過脂質(zhì)降解產(chǎn)物和美拉德反應(yīng)產(chǎn)物之間的相互作用形成的,其中主要的是吡嗪和含硫雜環(huán)。
含硫雜環(huán)化合物是另一類重要的呈味物質(zhì),當(dāng)肉中沒有含硫化合物存在時,其味道完全不同。Macleod研究了很多揮發(fā)性化合物,其中具有肉香味的化合物大多數(shù)含有硫。在她列舉的78種具有類似肉香味的化合物中,其中65種是雜環(huán)含硫化合物,7種是脂肪族含硫化合物,6種是不含硫的雜環(huán)物質(zhì)。Macleod 還發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的環(huán)狀含硫化合物可以通過美拉德反應(yīng)或者硫胺的降解形成,其中1、2 或者5位上有甲基或含硫取代基的呋喃或者噻吩是重要的呈味物質(zhì),此外,2個呋喃環(huán)和2個或者更多的硫原子將使肉味增加。
1.2 肉類風(fēng)味化合物的形成途徑
肉類香味物質(zhì)的形成原理一直是研究的熱點。在肉制品加工過程中,發(fā)生多種反應(yīng),并且相互影響,都會或多或少的影響肉的風(fēng)味的形成。目前一致認(rèn)為對肉香味物質(zhì)形成起至關(guān)重要的反應(yīng)主要有三方面:一是美拉德反應(yīng);第二是硫胺素的降解;第三是脂質(zhì)的降解。肉類的香味是這些反應(yīng)綜合作用的結(jié)果。
1.2.1美拉德反應(yīng)
美拉德反應(yīng)又稱羰氨反應(yīng),指含有氨基的化合物和含有羰基的化合物之間經(jīng)縮合、聚合而生成類黑精的反應(yīng)。此反應(yīng)最初是由法國化學(xué)家美拉德于1912年在將甘氨酸與葡萄糖混合共熱時發(fā)現(xiàn)的,故稱為美拉德反應(yīng)。由于產(chǎn)物是棕色的,也被稱為褐變反應(yīng)。反應(yīng)物中羰基化合物包括醛、酮、還原糖,氨基化合物包括氨基酸、蛋白質(zhì)、胺、肽。反應(yīng)的結(jié)果使食品顏色加深并賦予食品一定的風(fēng)味,如:面包外皮的金黃色、紅燒肉的褐色以及它們濃郁的香味。但是在反應(yīng)過程也會使食品中的蛋白質(zhì)和氨基酸大量損失,如果控制不當(dāng)也可能產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)。
1.2.1.1 美拉德反應(yīng)機理
對于美拉德反應(yīng)機理,長期以來研究得還很不徹底。食品化學(xué)家Hodge在早年作出了初步的解釋,認(rèn)為美拉德反應(yīng)可以分成3個反應(yīng)階段。
(1)初級美拉德反應(yīng)階段
初級Maillard反應(yīng)包括還原糖的羰基與氨基酸或蛋白質(zhì)中的游離氨基二者之間進(jìn)行縮合??s合物迅速失去一分子水轉(zhuǎn)變?yōu)橄7驂A( Schiff Base),再經(jīng)環(huán)化形成相對應(yīng)的N-取代的葡基胺,然后又經(jīng)過阿馬多利(Amadori)分子重排轉(zhuǎn)變成1-氨基-1-脫氧-2-酮糖,這一步包含由醛糖轉(zhuǎn)變到酮糖衍生物。初級Maillard反應(yīng)不引起褐變,其中關(guān)鍵步驟是阿馬多利重排, Amadori重排產(chǎn)物(Amadori rearrangementproduct,ARP)1-氨基-1-脫氧-2-酮糖是極為重要的不揮發(fā)的香味前驅(qū)物。
(2)中級美拉德反應(yīng)階段
Amadori (或heyns) 化合物在中間階段所進(jìn)行的反應(yīng),主要經(jīng)由三種途徑,一是在酸性條件下進(jìn)行1,2-烯醇化反應(yīng)生成羥甲基呋喃醛或呋喃醛,此為主要路徑。二是堿性條件下進(jìn)行2,3 -烯醇化反應(yīng),產(chǎn)生還原酮類及去氫還原酮類,再繼續(xù)進(jìn)行分裂反應(yīng)形成含羰基及含雙羰基化合物,以進(jìn)行最后階段的反應(yīng);或是與氨基進(jìn)行Strecker 分解反應(yīng)產(chǎn)生Strecker 醛類。第三路徑則是在高溫下進(jìn)行分裂反應(yīng)。
(3)終級美拉德反應(yīng)階段
此階段最為復(fù)雜,簡而言之,中間階段的產(chǎn)物與含氨基化合物進(jìn)行醛基–氨基聚合反應(yīng)產(chǎn)生黑褐色的類黑精色素。帶有熟肉特征性的香氣化合物也在此階段產(chǎn)生,這已引起了風(fēng)味化學(xué)家的特殊興趣。伴隨美拉德反應(yīng)產(chǎn)生二羰基化合物的一個重要的輔助反應(yīng)是氨基酸斯特勒克降解反應(yīng)。氨基酸經(jīng)脫羧脫氨基形成醛,而二羰基化合物轉(zhuǎn)化為a–氨基酮或氨基醇。如果氨基酸是半胱氨酸,斯特勒克降解也可導(dǎo)致硫化氫、氨及乙醛的形成。這些化合物以及由美拉德反應(yīng)產(chǎn)生的羰基化合物,為進(jìn)一步風(fēng)味形成反應(yīng)提供了豐富的中間產(chǎn)物。并產(chǎn)生很重要的風(fēng)味化合物,包括呋喃、吡嗪、吡咯、呃唑、噻吩及其它雜環(huán)化合物。由核糖和半胱氨酸產(chǎn)生的含硫化合物對肉類特征香氣似乎更重要。肉中的核糖主要來源于次黃嘌呤核苷酸(肌苷酸) 和其它的核糖核苷酸。
1.2.1 硫胺素的熱降解
硫胺素是一種含硫、氮的雙環(huán)化合物,當(dāng)受熱時可產(chǎn)生多種含硫和含氮揮發(fā)性香味物質(zhì)。據(jù)認(rèn)為硫胺素降解的第一步是噻唑環(huán)中C-N及C-S鍵的斷裂形成羥甲基硫基酮,這是一個非常關(guān)鍵的硫基酮中間產(chǎn)物,由此可得到一系列的含硫雜環(huán)化合物。這其中的一些化合物存在于肉香氣揮發(fā)成分中。據(jù)報道已經(jīng)鑒定的的硫胺素分解產(chǎn)物有68種,其中一半以上是含硫化合物,包括脂肪鏈硫醇、含硫碳酰化合物、硫取代呋喃、噻吩、噻唑、雙環(huán)化合物和脂環(huán)化合物,它們多數(shù)具有煮肉的誘人香味。
1.2.2 脂肪的熱氧化降解
在動物體內(nèi),脂質(zhì)一般包括皮下脂肪以及其它貯存脂肪的組織,包括肌肉中的甘油三酯和結(jié)構(gòu)磷脂。在肉的蒸煮過程中,脂質(zhì)的熱降解能形成很多的揮發(fā)性物質(zhì)。熱引發(fā)脂質(zhì)酰基氧化是形成揮發(fā)性芳香物質(zhì)的一個重要途徑,這些化合物中有些對熟肉的總體風(fēng)味作用有限,因為它們的風(fēng)味閾值相對較高,對風(fēng)味作用比較大的是風(fēng)味閾值相對較低的醛、不飽和醇、酮以及內(nèi)酯等化合物。人們普遍認(rèn)為不同肉的特征風(fēng)味是由脂質(zhì)來源產(chǎn)生的,作為脂質(zhì)降解主要產(chǎn)物的醛很可能與品種的特征風(fēng)味有關(guān)。
1.2.3 糖降解
在較高的溫度下,糖會發(fā)生焦糖化反應(yīng)。戊糖生成糠醛,己糖生成羥甲基糠醛。進(jìn)一步加熱,會產(chǎn)生具有芳香氣味的呋喃衍生物、羰基化合物、醇類、脂肪烴和芳香烴類。肉中的核苷酸如肌苷單磷酸鹽加熱后產(chǎn)生5-磷酸核糖,然后脫磷酸、脫水,形成5-甲基-4-羥基-呋喃酮。羥甲基呋喃酮類化合物很容易與硫化氫反應(yīng),產(chǎn)生非常強烈的肉香氣。
2 美拉德反應(yīng)的影響因素
2.1 pH值對Maillard反應(yīng)的影響
Maillard反應(yīng)受到pH值的影響,隨著pH值的提高,有色聚合物的數(shù)量增加,堿性條件下易生成含氮揮發(fā)物,如吡嗪,其他的揮發(fā)物只能在酸性條件下生成。肉的pH值在5.5~6.0之間,并且還有很強的自身緩沖能力,使得在煮肉的過程中pH值變化很小。最近,在對pH值在4.5~6.5之間時對由半胱氨酸–核酸的模擬系統(tǒng)中生成的揮發(fā)物的影響的研究證明,pH值的微小變化會對某些種類的揮發(fā)物產(chǎn)生重大影響。含氮雜環(huán)化合物只有在pH值大于5.5時才能生成,2-甲基-3-呋喃硫醇和2-呋喃基-甲基硫醇卻只能在低pH值下生成。以上說明pH值的微小變化可以對香味揮發(fā)物的某些方面產(chǎn)生明顯的影響。
2.2 溫度對Maillard反應(yīng)的影響
溫度的升高有利于Maillard反應(yīng)及脂類氧化,較高溫度不僅加速各種化學(xué)反應(yīng)速度,而且增加肉中游離氨基酸和其他風(fēng)味前體物的釋放速度(Cam-beroetal,1992)。溫度相差10℃, 褐變速度就可相差3~5倍。當(dāng)溫度大于30℃,褐變速度較快;小于20℃,褐變速度較慢。溫度不僅影響Maillard反應(yīng)中各種風(fēng)味物質(zhì)的濃度,而且可影響他們之間的相互作用。Maillard反應(yīng)中底物相同,不同溫度下產(chǎn)生的風(fēng)味也各不相同。
2.3 水分活度對Maillard反應(yīng)的影響
反應(yīng)的最適水分活度為0.65~0.75,水分活度小于0.30或大于0.75時Maillard反應(yīng)很慢,當(dāng)水分活度為0.75時,吡嗪的生成速度達(dá)到最大值。在其他種類揮發(fā)物中,水的活度對反應(yīng)速度上升或下降的影響取決于他們的形成是否需要水的參與。
2.4 反應(yīng)物的組成對Maillard反應(yīng)的影響
反應(yīng)物中氨基酸和還原糖的種類不同,形成的香氣成分也不同。如:同樣數(shù)量的葡萄糖與不同氨基酸進(jìn)行反應(yīng)所得的香精的香味各不相同。
從發(fā)生美拉德反應(yīng)速度上看,糖的結(jié)構(gòu)和種類不同導(dǎo)致反應(yīng)發(fā)生的速度也不同。一般而言,醛的反應(yīng)速度要大于酮,尤其是α、β不飽和醛反應(yīng)及α–雙羰基化合物;五碳糖的反應(yīng)速度大于六碳糖;單糖的反應(yīng)速度要大于雙糖;還原糖含量和褐變速度成正比關(guān)系。
常見的幾種引起美拉德反應(yīng)的氨基化合物中,發(fā)生反應(yīng)速度的順序為:胺>氨基酸>蛋白質(zhì)。其中氨基酸常被用于發(fā)生美拉德反應(yīng),氨基酸的種類、結(jié)構(gòu)不同會導(dǎo)致反應(yīng)速度有很大的差別,比如:氨基酸中氨基在ε-位或末位,lian這比α-位反應(yīng)速度快, 堿性氨基酸比酸性氨基酸反應(yīng)速度快。
3 反應(yīng)型咸味香精制備工藝
3.1 咸味香精制備工藝簡圖
3.2 原 料
反應(yīng)型咸味香精制備時常使用的原料包括:(1)蛋白質(zhì)類,如含有蛋白質(zhì)的食品,如肉類、家禽類、蛋類、奶制品、海鮮類、蔬菜、果品、酵母和它們的萃取物;動物植物、奶、酵母蛋白質(zhì)以及上述原料的水解產(chǎn)物肽、氨基酸和它們的鹽等;(2)糖類,如單、雙和多糖類,含有糖類的食品和它們的萃取物以及上述原料的水解產(chǎn)物;(3)脂肪類,如含有脂肪和油脂的食品,從動物、海洋生物或植物來的脂肪和油類,加氫的、酯轉(zhuǎn)移的或者經(jīng)分餾的脂肪和油類以及上述原料的水解產(chǎn)物;(4)其它食品工業(yè)允許原料,如水、氯化鈉、藥草和辛香料、甘油、乳酸、硫胺素以及一些食品用單體等,但是這些原料在使用時要符合食品添加劑的使用標(biāo)準(zhǔn)和要求。
3.3 反應(yīng)型咸味香精綜合評價
(1)咸味香精是一種綜合概念,是香氣和滋味的統(tǒng)一體,與個人的觸覺、視覺、嗅覺、環(huán)境氣氛、飲食習(xí)慣、個人喜好、風(fēng)俗、健康精神狀態(tài)有關(guān);
(2)組成 前期的沖擊感(圓潤感、協(xié)調(diào)性等);后期的濃厚感、滲延感;
(3)后期產(chǎn)品的狀態(tài),各項指標(biāo)以及質(zhì)量穩(wěn)定性等;
(4)產(chǎn)品中的應(yīng)用效果。
3.4 反應(yīng)型咸味香精制備注意事項
(1) 反應(yīng)型咸味香精制備時一般反應(yīng)溫度不能超過180℃,一般說反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間是成反比例的。在反應(yīng)過程中,需要不斷攪拌使反應(yīng)物間充分接觸,同時還要防止接近加熱面附近的物料產(chǎn)生過熱,從而發(fā)生不均勻反應(yīng)現(xiàn)象。反應(yīng)時pH值不超過8,一般以5~7為宜,水分活度以0.65~0.75之間最好。食品添加劑的加入要符合添加劑的要求。反應(yīng)終點控制非常嚴(yán)格,到達(dá)反應(yīng)終點時,反應(yīng)物要立即冷卻至室溫,否則它會繼續(xù)反應(yīng),影響香味化合物的變化。一部分其它食品用香料,應(yīng)在較低溫度下加入。
(2)反應(yīng)前注意加料順序及方法,如氨基酸和糖類均為水溶性,均須先溶于水中,然后加入反應(yīng)鍋反應(yīng),若反應(yīng)中需要制成油劑加入動、植物油時,最好將動、植物油先加入反應(yīng)鍋內(nèi),然后將溶有氨基酸和糖類的水在攪拌下緩慢地加入。
(3) 在工業(yè)化反應(yīng)型咸味香精制備工藝流程中,鍋蓋應(yīng)設(shè)窺鏡、加料口、抽樣口、蒸出管、回流管、回流管連通冷凝器,冷凝器通大氣。鍋底設(shè)液測定口、抽樣口。從鍋底和鍋蓋抽樣口處抽取反應(yīng)產(chǎn)品樣品,檢驗香味、色澤和快速測定有關(guān)質(zhì)量指標(biāo),確認(rèn)質(zhì)量符合要求,就立即冷卻停止反應(yīng)。
4 反應(yīng)咸味香精在食品工業(yè)中的應(yīng)用
4.1 美拉德反應(yīng)在肉味香精中的應(yīng)用
通過控制原材料、溫度及加工方法, 可制備各種不同風(fēng)味、香味的物質(zhì), 比如:核糖分別與半胱氨酸及谷胱甘肽反應(yīng)后會分別產(chǎn)生烤豬肉香味和烤牛肉香味。相同的反應(yīng)物在不同的溫度下反應(yīng)后,產(chǎn)生的風(fēng)味也不一樣, 比如: 葡萄糖和纈氨酸分別在100~150℃及180℃溫度條件下反應(yīng),會分別產(chǎn)生烤面包香味和巧克力香味;木糖和酵母水解蛋白分別在90℃及160℃反應(yīng)會分別產(chǎn)生餅干香味和醬肉香味。加工方法不同, 同種食物產(chǎn)生的香氣也不同,比如:土豆經(jīng)水煮可產(chǎn)生125種香氣, 而經(jīng)烘烤可產(chǎn)生250種香氣;大麥經(jīng)水煮可產(chǎn)生75種香氣, 經(jīng)烘烤可產(chǎn)生150種香氣。
可見利用美拉德反應(yīng)可以生產(chǎn)各種不同的香精。目前,主要用于生產(chǎn)肉類香精。肉中的還原糖主要是葡萄糖和核糖,在加工過程中它們和肉中的氨基酸、肽、蛋白質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)形成風(fēng)味物質(zhì)。這些風(fēng)味物質(zhì)主要是含氮、硫、氧的雜環(huán)化合物以及其他的含硫化合物,其中包括呋喃、吡嗪、吡咯、噻吩、噻唑、咪唑、吡啶以及環(huán)烯硫化物。另外,在美拉德反應(yīng)的中間產(chǎn)物中有一些二羰基化合物,它們可以進(jìn)一步和脂質(zhì)以及硫胺素的降解產(chǎn)物反應(yīng),生成具有肉香味的化合物。目前在制備肉味香味料時通常采用含硫的氨基酸如胱氨酸、半胱氨酸以及肽類,含硫氨基酸發(fā)生美拉德反應(yīng)經(jīng)過斯特勒克爾降解會產(chǎn)生硫化氫和氨,為大量雜環(huán)風(fēng)味物質(zhì)的形成提供前體物質(zhì)。同時通過斯特勒克爾降解可產(chǎn)生氨基酮,2分子的氨基酮縮合會產(chǎn)生1分子二氫吡嗪,經(jīng)過氧化生成吡嗪。烷基吡嗪是一種重要的香味呈味物質(zhì)。
4.2 咸味香精在食品工業(yè)中的應(yīng)用
根據(jù)咸味香精制備機理,不同的咸味香精在食品中的應(yīng)用不同。例如在耐溫性方面,油溶性咸味香精要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水溶性咸味香精;在香氣持久性方面,熱反應(yīng)型香精比調(diào)配型香精略高一籌;熱反應(yīng)型香精能夠提供醇厚持久的體香,而調(diào)配型香精多增加頭香等等。因而不同的食品生產(chǎn)工藝,對香精有不同的要求。
一般而言,無論是對于肉制品,還是方便面、雞精、膨化食品,咸味香精的添加包括3個方面:坯料(底料)中添加、成品中添加或內(nèi)外同時添加。如果在胚料(底料)中添加香精,則首先這種咸味香精的耐溫性能要好,主要以熱反應(yīng)型的膏狀香精或呈味料為主,主要目的是增加產(chǎn)品醇厚感和濃郁風(fēng)味。若采用外調(diào)的方式,則主要是為了增加產(chǎn)品的香氣和逼真度。根據(jù)終產(chǎn)品的不同要求采用不同的香精,這種香精對于耐溫性要求不高,但對于香氣強度及逼真程度有一定的要求。內(nèi)外調(diào)的方式在方便面中應(yīng)用最廣泛,方便面不僅要求湯有醇厚的口感,也要求有濃郁、逼真、誘人的香氣。
目前,食品行業(yè)的迅速發(fā)展對于香精香料的發(fā)展有很大推進(jìn)作用,但同時也提出更高的要求。Maillard反應(yīng)在香精香料生產(chǎn)中有著廣闊的應(yīng)用前景,但只是一種基礎(chǔ),其概念的延伸以及與其它先進(jìn)食品生產(chǎn)技術(shù)的結(jié)合有待于進(jìn)一步發(fā)展,如靜態(tài)模擬固體Maillard反應(yīng)、油溶性介質(zhì)中的Maillard反應(yīng)等。隨著現(xiàn)代化分析儀器和分析測試手段的進(jìn)步,特別是氣相色譜–質(zhì)譜–電子計算機聯(lián)用儀的問世,促進(jìn)了肉類香味化合物的研究,反應(yīng)型咸味香精的工業(yè)化生產(chǎn)也將呈現(xiàn)良好的發(fā)展前景。