專利名稱：一種通過脂肪控制酶解-溫和加熱氧化制備肉味香精前體物的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種以畜禽脂肪為原料，首先在脂肪酶催化下使脂肪部分或全部水解為游離脂肪酸，然后采用溫和加熱條件控制其氧化，從而得到富含特征肉類風味的肉味香精前體物的方法。
背景技術：
美拉德反應一直是肉類風味研究的熱門主題，研究表明，熟肉的基本肉香和一般口感可以通過加熱肉中的水溶性組分(如氨基酸、肽類、碳水化合物、核苷酸、硫胺素等)來復制，但不同品種肉的特征風味差別是由其特定的脂質加熱形成的。脂質熱降解產生的揮發(fā)性衍生物無論是直接作為香味化合物還是作為反應中間體對于理想的肉類香氣形成都具有十分重要的作用。這就導致了大部分肉類風味料可采用相似的基礎肉類反應體系，然后通過加入不同脂肪來突出特征風味，如制作牛肉香精添加牛脂，制作雞肉香精添加雞脂， 制作豬肉香精添加豬脂等。目前國內的大多數(shù)香精香料生產廠家為了得到逼真的動物的特征香氣，而在熱反應體系中直接添加畜禽脂肪，然而熱反應過程不足以提供脂肪氧化，脂質物質難以充分轉化為特征香味物質或風味前體，造成現(xiàn)有的一些肉味香精產品盡管基本肉香味濃郁，但是不同種類的肉(豬肉、牛肉、雞肉、羊肉)的特征香味(即風味)明顯不足。另外，生產廠家除了依靠添加頭香來提高特征香氣外，主要是依靠添加較多的脂肪來達到，但是添加過多的脂肪容易引起液體香精的分層和食品的油膩，并違背當前人們對低脂健康飲食的倡議。 如果在生產過程中使用經(jīng)過預先氧化的脂肪，這樣不僅可以大大減少脂肪的用量，而且可以增強肉味香精的特征風味。脂肪的適度氧化對于熱反應肉味香精的制備具有重要作用。如果脂肪氧化不充分，風味前體及特征肉類風味不能形成；一旦氧化過度就會導致氧化異味產生，因此控制脂肪的氧化程度對于后續(xù)的理想特征肉類風味的形成尤為重要。作為肉味香精前體物質的氧化脂肪，有通過脂肪在加熱攪拌下通空氣控制氧化的方式得到(中國發(fā)明專利，專利號ZL2004100308M. 4)，或通過脂肪在脂肪氧合酶催化下使脂肪氧化獲得(中國專利，專利號200710090160. X)。但是第一種技術需在較高溫度且無水的條件下進行，不但存在能耗高、空氣需要干燥處理的缺點，而且高溫引起的脂肪氧化位點的隨機性增加，氧化副產物較多，定向控制氧化困難，容易導致氧化過度，產生哈喇味等異味；第二種技術雖然克服了第一種技術中的一些不足，但是所采用的脂肪氧合酶是催化脂肪中的游離的多元不飽和脂肪酸的氧化，而對于畜禽脂肪其不飽和脂肪酸含量較低，且主要以甘油三酸酯的形式存在，因此催化氧化效率較低，不足以提供富含或能夠釋放重要肉味香精前體物的脂肪氧化產物
發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種通過脂肪控制酶解-溫和加熱氧化制備肉味香精前體物的方法。該方法采用在水相緩沖液相體系中先將脂肪水解為游離脂肪酸，再利用溫和加熱條件控制其氧化得到脂肪氧化產物，結合美拉德反應的感官評價，得到制備肉味香精的氧化脂肪前體物。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的一種通過脂肪控制酶解-溫和加熱氧化制備肉味香精前體物的方法，其特征在于首先利用脂肪酶將脂肪水解為游離脂肪酸，再利用溫和加熱條件控制其氧化得到脂肪氧化產物，結合美拉德反應的感官評價，得到制備肉味香精的氧化脂肪前體物；具體步驟如下(l)50-100g 脂肪中加入 10-50g 的 0. 05-0. 2mol/L pH = 6-10 的磷酸緩沖液，底物濃度為50% -90%，加入1000-2500U/g底物的脂肪酶，在溫度30_50°C條件下，酶解2_他， 90°C滅酶lOmin，得到脂肪酶解產物。(2)脂肪酶解產物在機械攪拌下通入空氣控制脂肪氧化，氧化溫度為50-100°C， 氧化時間為30min-4h，空氣流速為5_150L/100g · h，攪拌速度100_500r/min，氧化結束后靜止分層，得到的脂肪層即為肉味香精用的氧化脂肪前體物，最終產品的過氧化值為 50-250meq/kg,酸價;35-55mgKOH/g 脂肪。本發(fā)明所述脂肪主要為畜禽脂肪如牛脂、豬脂、雞脂、羊脂、奶油。所制備的脂肪氧化產物將用于制備所對應的肉味香精種類，如制備豬肉香精，采用豬脂氧化產物為原料。本發(fā)明酶解反應所用的脂肪酶為商品化的微生物來源的脂肪酶，包括Lipase MER(日本天野酶制劑株式會社)，Lipase DF(日本天野酶制劑株式會社)，Lipase R(日本天野酶制劑株式會社)和I^latase 20, OOOL (丹麥諾維信酶制劑公司)。本發(fā)明中的酶解溫度及酶解pH在所選脂肪酶的最適條件下進行，酶解時間以酯解率的變化而定，酶解時間一般為2-他。本發(fā)明使用空氣作為氧化劑，可用空氣壓縮機的方式提供，空氣流速控制在 5-150L/100g · ho本發(fā)明中的氧化溫度為50-100°C，加熱時間的長短將根據(jù)通氣量和加熱溫度等其它條件改變，加熱時間一般為30min-4h。本發(fā)明制得的脂肪氧化產物進一步制備得到的肉味香精，具有特征香氣明顯，風味飽滿，香氣柔和及醇厚味足的優(yōu)點。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發(fā)明進行更具體的闡述。實施例中的具體參數(shù)僅用于說明本發(fā)明而不用于限定范圍，本領域內技術人員可以適當修改本發(fā)明參數(shù)。實施例170g精煉雞脂加入30g的0. lmol/L的pH = 6磷酸鹽緩沖液(底物濃度70 % )，將此混合物置于酶解反應器中，緩慢攪拌，待雞脂熔化后加入1200U/g底物脂肪酶MER在37°C 條件下酶解池，滅酶得到酶解產物。在裝有電動攪拌器、水銀溫度計、空氣導入管和回流冷凝管的250mL四口燒瓶中加入上述雞脂酶解物，60°C下通空氣攪拌反應，攪拌轉速為lOOr/min，空氣流速為60L/h，氧化池后停止反應，冷卻并靜置分層，上層氧化雞脂即為產品，測定其過氧化值為 81. 39meq/kg 脂肪，酸值為 39. 68mgK0H/g 脂肪。實施例250g精煉豬脂加入33g的0. 05mol/L的pH = 6. 5磷酸鹽緩沖液(底物濃度60% )， 將此混合物置于酶解反應器中，緩慢攪拌待豬脂熔化后加入1000U/g底物脂肪酶DF在38°C 條件下酶解池，滅酶得到酶解產物。在裝有電動攪拌器、水銀溫度計、空氣導入管和回流冷凝管的250mL四口燒瓶中加入上述豬脂酶解物，80°C下通空氣攪拌反應，攪拌速度為150r/min，空氣流速為75L/h， 氧化池后停止反應，冷卻并靜置分層，上層氧化豬脂即為產品，其過氧化值為120. 36meq/ kg脂肪，酸值為46. 29mgK0H/g脂肪。實施例380g精煉牛脂加入20g的0. 05mol/L的pH = 6磷酸緩沖液(底物濃度80 % )，將此混合物置于酶解反應器中，緩慢攪拌待牛脂熔化后加入2500U/g底物脂肪酶MER在40°C 條件下酶解證，滅酶得酶解產物。在裝有電動攪拌器、水銀溫度計、空氣導入管和回流冷凝管的250mL四口燒瓶中加入上述牛脂酶解物，100°c下通空氣攪拌反應，攪拌速度為200r/min，空氣流速為80L/h， 氧化池后停止反應，冷卻并靜置分層，上層氧化牛脂即為產品，其過氧化值為111.96meq/ kg脂肪，酸值為51. 24mgK0H/g脂肪。實施例4IOOg精煉羊脂加入33g的0. 2mol/L的pH = 7. 0磷酸緩沖液(底物濃度75% )， 將此混合物置于酶解反應器中，緩慢攪拌待羊脂熔化后加入1570U/g底物脂肪酶R在45°C 條件下酶解2. 5h,滅酶得酶解產物。在裝有電動攪拌器、水銀溫度計、空氣導入管和回流冷凝管的250mL四口燒瓶中加入上述羊脂酶解物，75°C下通空氣攪拌反應，攪拌速度為350r/min，空氣流速為35L/h， 氧化池后停止反應，冷卻并靜置分層，上層氧化羊脂即為產品，其過氧化值為88. 20meq/kg 脂肪，酸值為42. 40mgK0H/g脂肪。實施例5IOOg奶油加入Ilg的0. 2mol/L的pH8. 3磷酸緩沖液(底物濃度為92 % )，將此混合物置于酶解反應器中，緩慢攪拌待奶油熔化后加入2000U/g底物脂肪酶I^latase 20，000L在48 °C條件下酶解4h，滅酶得酶解產物。在裝有電動攪拌器、水銀溫度計、空氣導入管和回流冷凝管的250mL四口燒瓶中加入上述奶油酶解物，75°C下通空氣攪拌反應，攪拌速度為420r/min，空氣流速為55L/h， 氧化3. 5h后停止反應，冷卻并靜置分層，上層氧化奶油即為產品，其過氧化值為91. 74meq/ kg脂肪，酸值為50. 32mgK0H/g脂肪。上述實例所制得的氧化脂肪經(jīng)后續(xù)的美拉德反應所得到的肉味香精產品具有明顯的特征香氣突出，香味濃郁，風味飽滿，質量穩(wěn)定的特點。本發(fā)明制備的氧化脂肪的工藝操作簡單，重復性好，氧化條件溫和、副產物少、能耗低、易于實現(xiàn)氧化脂肪的工業(yè)化生產。
權利要求
1.一種通過脂肪控制酶解-溫和加熱氧化制備肉味香精前體物的方法，其特征在于(l)50-100g脂肪中加入10-50g的0. 05-0. 2mol/L pH = 6-10的磷酸緩沖液，底物濃度為50% -90%，加入1000-2500U/g底物的脂肪酶，在溫度30°C _50°C條件下，酶解 2_6h，得到脂肪酶解產物；( 脂肪酶解產物在機械攪拌下通入空氣加熱氧化，氧化溫度為 500C _100°C，氧化時間為 30min-4h，空氣流速為 5_150L/100g *h，攪拌速度 100_500r/min， 最終產品的過氧化值為50-250meq/kg，酸價為35-55mgK0H/g脂肪。
2.根據(jù)權利要求1所述的通過脂肪控制酶解-溫和加熱氧化制備肉味香精前體物的方法，其特征在于所述的脂肪主要為畜禽脂肪如牛脂、豬脂、雞脂、羊脂。
3.根據(jù)權利要求1所述的通過脂肪控制酶解-溫和加熱氧化制備肉味香精前體物的方法，其特征在于所述的酶為脂肪酶，主要水解處在油/水界面的三?；视椭絮ユI，主要來源為微生物脂肪酶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種先利用脂肪酶對脂肪進行適當酶解，再溫和加熱調控其氧化制備肉味香精前體物的方法。首先在50-100g脂肪中加入10-50g的0.05-0.2mol/L pH＝6-10的磷酸緩沖液，底物濃度為50-90％，加入1000-2500U/g底物的脂肪酶，在溫度30℃-50℃條件下，酶解2-6h，得到脂肪酶解產物；然后在酶解產物中通入空氣加熱氧化，空氣流量為5-150L/100g·h，氧化溫度為50-100℃，氧化時間為30min-4h，攪拌速度100-500r/min。該方法具有氧化條件溫和、易于調控氧化、副產物少、能耗低、易于實現(xiàn)工業(yè)化放大的優(yōu)點。本發(fā)明制得的脂肪氧化產物富含特征肉香味風味前體，結合美拉德反應產物的感官鑒評，選定的氧化脂肪可用于具有風味飽滿，特征香氣突出，香味濃郁，質量穩(wěn)定的肉味香精的生產。
文檔編號A23L1/231GK102246946SQ20111021794
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權日2011年7月25日
發(fā)明者史孝霞, 呂怡, 宋詩清, 張亞婷, 張曉鳴, 袁霖, 黃梅桂 申請人:江南大學