徐義,劉明宣,辜良燕
(1.千禾味業(yè)食品股份有限公司,四川 眉山 620010;2.四川省調(diào)味品添加劑工程技術(shù)研究中心,四川 眉山 620010)
焦糖色素(caramel colors),也稱焦糖或醬色,是一類具有焦香味的黑褐色液體、粉末或顆粒[1]。焦糖色素是使用最為廣泛的食用著色劑,其生產(chǎn)銷售量占整個食用著色劑的90%以上。目前國家允許使用的焦糖色素有4種,分別為普通法、亞硫酸銨法、氨法、苛性亞硫酸鹽法焦糖色,其中普通法焦糖色是以碳水化合物為原料,加或不加酸(堿)而制得,不使用氨化合物和銨鹽[2]。
醬油是中國傳統(tǒng)的調(diào)味品,滋味鮮美,有助于促進食欲,已經(jīng)成為人們飲食中不可缺少的一種調(diào)味品[3]。老抽醬油是醬油品類中重要的組成部分。目前,市場中的老抽醬油多是通過在醬油基油中添加焦糖色等添加劑調(diào)配而成,其突出的特點是色深色濃,因此常被人們用作日常烹調(diào)中菜肴上色的首選[4]。由于普通法焦糖色具有食品安全性高且著色效果好的特點,所以醬油企業(yè)一般都選用普通法焦糖色調(diào)配老抽醬油,這樣既能確保老抽醬油的食品安全性,又能有效提升老抽醬油的著色性能。
醬油發(fā)酵液中含有豐富的胺基類化合物(肽、氨基酸等)和還原糖(葡萄糖、果糖等),因而醬油生產(chǎn)釀造過程中發(fā)生美拉德反應(yīng)是不可避免的[5],如酪氨酸、色氨酸參與醬油黑色素的形成[6]。老抽醬油中普通法焦糖色的添加比例一般在20%以上。當普通法焦糖色加入老抽醬油后穩(wěn)定性如何?對老抽醬油的品質(zhì)有怎樣的影響?盡管焦糖色素的生產(chǎn)取得了一定的進展,但目前在焦糖色素穩(wěn)定性方面的研究還較少[7],焦糖色在醬油中的熱穩(wěn)定性研究更少。當糖類及其衍生物與氨基酸等成分混合并加熱容易發(fā)生美拉德反應(yīng),造成醬油的色率增高,紅色指數(shù)下降,氨基酸態(tài)氮含量下降,總酸含量增加,風味和口感變差,炒菜時菜肴顏色和光澤發(fā)生變化等情況。醬油的保質(zhì)期一般是18~24個月,采用熱穩(wěn)定性不好的普通法焦糖色生產(chǎn)的老抽醬油在保質(zhì)期內(nèi)有些成分和指標會發(fā)生變化,輕則發(fā)生風味、口感、著色效果變差等質(zhì)量問題,嚴重時甚至發(fā)生氨基酸態(tài)氮下降較多導致不符合醬油國家標準或企業(yè)標簽標識值等重大質(zhì)量問題。
本實驗通過對比不同廠家普通法工藝的焦糖色調(diào)配成老抽醬油后其熱穩(wěn)定性的差異,明確普通法焦糖色耐熱穩(wěn)定性對老抽醬油品質(zhì)的重要性,同時提醒醬油企業(yè)關(guān)注普通法焦糖色的熱穩(wěn)定性,確保老抽醬油質(zhì)量穩(wěn)定。
高鹽稀態(tài)醬油基油:千禾味業(yè)食品股份有限公司;食用鹽:四川久大制鹽有限責任公司;普通法焦糖色A、普通法焦糖色B:市購;普通法焦糖色C:濰坊恒泰食品股份有限公司。
恒溫水浴鍋 北京中興偉業(yè)儀器有限公司;722 N分光光度計 上海儀電分析儀器有限公司;酸度計 上海雷磁儀器有限公司;自動電位滴定儀 瑞士萬通中國有限公司。
1.3.1 老抽醬油的制備
按照氨基酸態(tài)氮含量為0.70 g/dL、食鹽含量為18.0 g/dL進行設(shè)計調(diào)配,選取同一批次高鹽稀態(tài)醬油基油,分別用不同廠家生產(chǎn)的普通法焦糖色(焦糖色A、焦糖色B、焦糖色C)按照相同添加比例(焦糖色添加比例20 g/dL)調(diào)配成一級老抽醬油,對應(yīng)記為醬油A、醬油B、醬油C,然后檢測醬油的色率、紅色指數(shù)、氨基酸態(tài)氮、總酸指標,同時評價其感官和炒菜后的著色效果(紅燒肉、鹵雞翅膀、炒河粉、炒豆腐)。
1.3.2 處理方法
將上述醬油同時置于沸水浴中恒溫保持3 h,恒溫過程中每30 min檢測醬油的色率、紅色指數(shù)、氨基酸態(tài)氮、總酸指標,同時評價其感官和炒菜后的著色效果(紅燒肉、鹵雞翅膀、炒河粉、炒豆腐),然后對比沸水浴過程中檢測數(shù)據(jù)的變化。
1.4.1 感官評價
醬油的感官評價由色澤、香氣、滋味、體態(tài)組成。由10位評定人員打分,去掉最高分和最低分后計算平均值,評價標準見表1。
表1 感官評價標準Table 1 The sensory evaluation standard
1.4.2 炒菜著色效果評定
醬油炒菜著色效果的評定:用醬油分別做紅燒肉、鹵雞翅膀、炒河粉、炒豆腐,然后由10位評定人員打分,去掉最高分和最低分后計算平均值,評定標準見表2。
表2 著色效果評價標準Table 2 The evaluation standard of coloring effect
1.4.3 色率的測定[8]
制備1 g/L的醬油溶液,取此試樣液置于1 cm比色皿中,以水做空白對照,用分光光度計在610 nm處測其吸光度值,重復3次測定,取其平均值A(chǔ)1,按下式計算色率:
1.4.4 紅色指數(shù)的測定
將1 g/L的醬油溶液置于1 cm比色皿中,以水做空白對照,用分光光度計在510 nm波長下測定其吸光度值,重復3次測定,取其平均值A(chǔ)2,按下式計算紅色指數(shù):
1.4.5 氨基酸態(tài)氮測定
參照GB/T 18186-2000《釀造醬油》中氨基酸態(tài)氮的測定。
1.4.6 總酸測定
參考GB/T 12456-2008《食品中總酸的測定》。
不同普通法焦糖色調(diào)配成老抽醬油后在沸水浴中放置180 min,分別在不同時間檢測醬油的色率變化,見表3。
表3 沸水浴過程中醬油的色率變化Table 3 The changes in color ratio of soy sauce during boiling water bath
在沸水浴條件下,恒溫維持對老抽醬油的色率有影響。隨著恒溫時間延長,老抽醬油的色率明顯增加。在相同作用條件下不同焦糖色調(diào)配的老抽醬油色率增長幅度差異很大,以恒溫維持180 min為例,醬油A、醬油B和醬油C的色率漲幅分別為31.6%、25.3%、7.4%,醬油A和醬油B的色率漲幅遠高于醬油C,說明焦糖色與醬油成分在恒溫過程中會發(fā)生反應(yīng),生成了新的色素,且不同焦糖色與醬油基油的反應(yīng)程度有差異,產(chǎn)生色素的量也有明顯差異。
不同普通法焦糖色調(diào)配成老抽醬油后在沸水浴中放置180 min,分別在不同時間檢測醬油的紅色指數(shù)變化,見表4。
表4 沸水浴過程中醬油的紅色指數(shù)變化Table 4 The changes in red index of soy sauce during boiling water bath
在沸水浴條件下,恒溫維持對老抽醬油紅色指數(shù)的影響有差異。由表4可知,隨著恒溫時間延長,醬油A的紅色指數(shù)明顯快速下降,醬油B的紅色指數(shù)下降較慢,醬油C的紅色指數(shù)基本不變。在相同作用條件下醬油A、醬油B和醬油C的紅色指數(shù)降幅差異很大,以恒溫維持180 min為例,醬油A、醬油B和醬油C的紅色指數(shù)降幅分別為9.5%、6.4%、0%。結(jié)合表3中醬油在沸水浴過程中色率變化可發(fā)現(xiàn)醬油的色率增加越多,其紅色指數(shù)下降速度越快。
不同普通法焦糖色調(diào)配成老抽醬油后在沸水浴中放置180 min,分別在不同時間檢測醬油的氨基酸態(tài)氮含量變化,見圖1。
圖1 沸水浴過程中醬油的氨基酸態(tài)氮含量變化Fig.1 The changes in amino acid nitrogen content of soy sauce during boiling water bath
在沸水浴條件下,恒溫維持對老抽醬油的氨基酸態(tài)氮影響差異較大。由圖1可知,隨著恒溫時間延長,醬油中的氨基酸態(tài)氮含量均有下降趨勢,在相同作用條件下3個老抽醬油氨基酸態(tài)氮降幅差異較大,下降速度為醬油A>醬油B>醬油C,其中醬油C的變化最小,以恒溫維持180 min為例,醬油A、醬油B和醬油C的氨基酸態(tài)氮降幅分別為10.7%、7.9%、1.5%。說明在恒溫維持過程中發(fā)生了美拉德反應(yīng),部分氨基酸成分被消耗掉,不同的普通法焦糖色與醬油基油反應(yīng)程度也有明顯差異。
不同普通法焦糖色調(diào)配成老抽醬油后在沸水浴中放置180 min,分別在不同時間檢測醬油的總酸含量變化,見圖2。
圖2 沸水浴過程中醬油的總酸含量變化Fig.2 The changes in total acid content of soy sauce during boiling water bath
在沸水浴條件下,恒溫維持對老抽醬油的總酸變化有明顯影響。隨著恒溫時間延長,醬油A和醬油B的總酸明顯快速增加,醬油C的總酸增加相對較慢。在相同作用條件下3個老抽醬油的總酸增幅差異較大,以恒溫維持180 min為例,醬油A、醬油B和醬油C的總酸漲幅分別為53.8%、40.6%、10.0%。說明在恒溫維持過程中發(fā)生了反應(yīng),產(chǎn)生了酸性物質(zhì),這與焦糖色美拉德反應(yīng)規(guī)律一致,同時不同的普通法焦糖色與醬油基油反應(yīng)程度有明顯差異,產(chǎn)酸水平也有明顯差異。
不同普通法焦糖色調(diào)配成老抽醬油后在沸水浴中放置180 min,分別在不同時間評價醬油的感官變化,見圖3。
圖3 沸水浴過程中醬油的感官變化Fig.3 The changes in sensory quality of soy sauce during boiling water bath
在沸水浴條件下,恒溫維持對不同焦糖色調(diào)配醬油的感官影響有較大差異。由圖3可知,隨著恒溫時間延長,3個醬油的感官評分都降低,醬油A下降最快,醬油C下降最慢。隨著恒溫維持時間延長,醬油的色率、紅色指數(shù)、總酸等指標都發(fā)生了一定的變化,這些變化對醬油的色、香、味產(chǎn)生了相應(yīng)的影響,總體規(guī)律是醬油的色率、紅色指數(shù)、總酸變化越大,其感官指標變化則越大。
不同普通法焦糖色調(diào)配成老抽醬油后在沸水浴中放置180 min,分別在不同時間評價醬油的著色效果變化,見圖4。
圖4 沸水浴過程中醬油的著色效果變化Fig.4 The changes in coloring effect of soy sauce during boiling water bath
在沸水浴條件下,恒溫維持對老抽醬油的炒菜著色效果有一定的影響。由圖4可知,隨著恒溫時間延長,3個醬油的著色效果都逐漸變差,主要表現(xiàn)在菜肴的紅亮度和光澤變差,著色效果主要受老抽醬油色率、紅色指數(shù)變化的影響較大。色率和紅色指數(shù)變化相對較小的老抽醬油其炒菜后的著色效果變化相對較小。
不同焦糖色生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)普通法焦糖色時采用的原料、設(shè)備、工藝條件等會有差異,比如有的廠家采用的是白砂糖為原料,有些采用的是果葡糖漿為原料;又如有些廠家采用的是常壓工藝,有些廠家采用的是加壓工藝,這些不同原料或工藝生產(chǎn)出來的普通法焦糖色的成分與性質(zhì)存在較大的差異,如其分子結(jié)構(gòu)、殘還原糖含量等。一些研究還發(fā)現(xiàn)焦糖色具有顯著的抗氧化活性,且其抗氧化活性與其色率呈正相關(guān)[9],不同焦糖色的抗氧化活性存在差異。不同的普通法焦糖色的分子結(jié)構(gòu)、殘還原糖、抗氧化活性等的差異造成其在老抽醬油中的耐熱穩(wěn)定性產(chǎn)生差異。老抽醬油在生產(chǎn)過程中需要高溫滅菌,然后成品醬油一般需要儲存18~24個月的保質(zhì)期,在高溫滅菌以及后期儲存過程中都會面對溫度的影響。當加入熱穩(wěn)定性差的普通法焦糖色時,老抽醬油在升溫滅菌以及后期儲存過程中其色率、紅色指數(shù)、氨基酸態(tài)氮、總酸都會發(fā)生明顯變化,造成感官、理化、應(yīng)用效果明顯變化,甚至發(fā)生氨基酸態(tài)氮低于國家標準或企業(yè)標注標準的現(xiàn)象,嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量,而添加熱穩(wěn)定性相對較好的普通法焦糖色生產(chǎn)的老抽醬油在升溫滅菌和后期儲存過程中其色率、紅色指數(shù)、總酸、感官、著色效果變化相對更小,產(chǎn)品質(zhì)量相對更穩(wěn)定,所以醬油企業(yè)在生產(chǎn)老抽醬油時一定要關(guān)注普通法焦糖色的耐熱穩(wěn)定性。