吳瑀婕　盧方云　黃瑾　鄒燁　徐為民　王道營(yíng)

摘 要：美拉德反應(yīng)（Maillard reaction，MR）是游離氨基酸、多肽或蛋白質(zhì)中的氨基與還原糖的羰基之間所發(fā)生的一系列復(fù)雜反應(yīng)，能產(chǎn)生特殊的風(fēng)味和色澤，可用于生產(chǎn)具有濃郁風(fēng)味的香精調(diào)味料。以動(dòng)物源副產(chǎn)物為原料，通過(guò)酶解-MR制備天然調(diào)味品，既符合現(xiàn)代消費(fèi)者對(duì)于健康、營(yíng)養(yǎng)的需要，還為高效利用副產(chǎn)物資源提供了有效途徑。本文主要介紹用于制備調(diào)味料的常見(jiàn)動(dòng)物副產(chǎn)物、酶解效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)、影響MR產(chǎn)物風(fēng)味的因素，簡(jiǎn)述3 種輔助MR的物理方法及MR產(chǎn)物的生理活性，旨在為實(shí)現(xiàn)動(dòng)物源副產(chǎn)物資源深度綜合利用和可持續(xù)發(fā)展開(kāi)拓新思路。

關(guān)鍵詞：動(dòng)物源副產(chǎn)物;酶解;美拉德反應(yīng);調(diào)味料;利用

Progress in the Preparation of Seasonings from Animal By-Products by Maillard Reaction

WU Yujie1，2， LU Fangyun2， HUANG Jin2， ZOU Ye2，*， XU Weimin2， WANG Daoying1，2，*

（1.College of Food Science and Technology， Nanjing Agricultural University， Nanjing 210095， China;

2.Institute of Agri-Products Processing， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China）

Abstract： The Maillard reaction （MR） is a series of complex reactions between the amino groups of free amino acids， peptides or proteins and the carbonyl groups of reducing sugars that can produce special flavors and colors. Therefore， MR can be used to produce seasonings with strong flavor. The preparation of natural seasonings from animal by-products through enzymatic hydrolysis combined with MR not only meets the current needs of consumers for health and nutrition， but also provides an effective way to use by-product resources. In this paper， we introduce the reader to the common animal by-products used in the preparation of seasonings， the indexes used for evaluating the efficiency of enzymatic hydrolysis and the factors affecting the flavor of MR products （MRPs）. Besides， we give a brief overview of the three physical methods used to aid MR and the physiological activities of MRPs. We hope that this review will help researchers develop new ideas for deep and comprehensive utilization of animal by-product resources and， more broadly， sustainable development.

Keywords： animal by-products; enzymatic hydrolysis; Maillard reaction; seasonings; utilization

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210607-172

中圖分類號(hào)：TS251.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8123（2021）11-0050-07

引文格式：

吳瑀婕， 盧方云， 黃瑾， 等. 美拉德反應(yīng)制備動(dòng)物源副產(chǎn)物調(diào)味品的研究進(jìn)展[J]. 肉類研究， 2021， 35（11）： 50-56. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210607-172.? ? http：//www.rlyj.net.cnWU Yujie， LU Fangyun， HUANG Jin， et al. Progress in the preparation of seasonings from animal by-products by Maillard reaction[J]. Meat Research， 2021， 35（11）： 50-56. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210607-172.? ? http：//www.rlyj.net.cn

人們對(duì)于肉類的需求正逐年增加，在肉制品加工過(guò)程中，大量骨、內(nèi)臟、血液等副產(chǎn)物也隨之產(chǎn)生[1-2]，這些副產(chǎn)物富含蛋白質(zhì)、脂肪酸、礦物元素等優(yōu)質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素，其中蛋白質(zhì)資源尤為豐富，如畜禽骨生產(chǎn)量占我國(guó)肉類總產(chǎn)量的10%，每年將產(chǎn)生870多萬(wàn)t畜禽骨副產(chǎn)物，其中蛋白質(zhì)含量可達(dá)130 萬(wàn)t[3]。然而，由于生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)限制，大多數(shù)加工下腳料僅經(jīng)過(guò)粗加工制成飼料或肥料等低附加值產(chǎn)品，更多的直接被丟棄。這不僅造成大量資源浪費(fèi)，還會(huì)加重環(huán)境負(fù)擔(dān)，造成污染[4]。因此，以動(dòng)物副產(chǎn)物為原料生產(chǎn)調(diào)味料的研究越來(lái)越受到人們的關(guān)注。美拉德反應(yīng)（Maillard reaction，MR）是游離氨基酸、多肽或蛋白質(zhì)中的氨基與還原糖的羰基之間所發(fā)生的一系列復(fù)雜反應(yīng)，能產(chǎn)生愉悅的風(fēng)味和色澤[5-6]。采用植物蛋白水解物制備的香精香料無(wú)法模擬逼真的肉香味，利用動(dòng)物蛋白質(zhì)便可彌補(bǔ)這一缺陷，生產(chǎn)出風(fēng)味優(yōu)良的天然肉味或海鮮味香精。與天然香精相比，合成香精的香味較單一，需要復(fù)配使用才能達(dá)到消費(fèi)者滿意的風(fēng)味效果，而且合成香精生產(chǎn)過(guò)程中使用的化學(xué)成分需要進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，防止不法生產(chǎn)者使用存在安全隱患的非法添加成分，危害人體健康。另外，研究表明，MR還可賦予產(chǎn)物多種功能活性[7-8]。由此可見(jiàn)，通過(guò)MR生產(chǎn)的天然調(diào)味料不僅能減少合成食品香精的用量，還可使調(diào)味料具備一定的生理活性，在安全、營(yíng)養(yǎng)、環(huán)保方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)，符合消費(fèi)者對(duì)于天然、綠色調(diào)味品的追求。

國(guó)外自20世紀(jì)60年代開(kāi)始就有關(guān)于利用MR制備天然調(diào)味品的研究，我國(guó)在此方面的研究開(kāi)展較晚、進(jìn)度較慢。為緩解我國(guó)蛋白質(zhì)資源緊缺的現(xiàn)狀，開(kāi)展合理利用動(dòng)物源副產(chǎn)物蛋白質(zhì)的研究便顯得十分重要。本文主要綜述酶解動(dòng)物源副產(chǎn)物發(fā)生MR在制備調(diào)味品中的應(yīng)用，包括用于制備調(diào)味料的常見(jiàn)副產(chǎn)物、酶解所用的酶類及評(píng)價(jià)指標(biāo)、物理輔助MR的方法。

1 制備調(diào)味品的常見(jiàn)動(dòng)物源副產(chǎn)物

2019年全球肉類產(chǎn)量約為3.372 億t，我國(guó)作為全球最大的畜牧國(guó)家，貢獻(xiàn)了約6 303 萬(wàn)t。全球漁業(yè)每年產(chǎn)量約26.4 億t，其中僅產(chǎn)生的內(nèi)臟廢棄物就可達(dá)到30 萬(wàn)t[9]。

目前用于制備調(diào)味料的動(dòng)物源副產(chǎn)物主要有骨骼、肝臟、血液等，其中以畜禽骨骼為原料的研究最多。

1.1 動(dòng)物骨

動(dòng)物骨骼中蛋白質(zhì)含量豐富，還含有鈣、磷、磷脂、磷蛋白等物質(zhì)，對(duì)維護(hù)和促進(jìn)大腦功能有重要

作用[10]，表現(xiàn)出很高的加工利用價(jià)值。然而，人們?cè)谌粘Ｉ钪袑?duì)畜禽骨的利用僅限于熬燉、煲湯，在食用魚類時(shí)還會(huì)專門將尖銳的魚骨刺挑出并丟棄。研究證明，采用合適的方式對(duì)動(dòng)物骨骼進(jìn)行處理，蛋白提取率可高達(dá)30%[11]。在提取過(guò)程中，蛋白質(zhì)被分解或降解為低分子肽和多種游離氨基酸。以往對(duì)于動(dòng)物骨骼的工業(yè)處理大多是經(jīng)粗加工制成飼料、肥料等低附加值產(chǎn)品，為實(shí)現(xiàn)動(dòng)物骨資源的高值化利用，如今的研究集中于以動(dòng)物骨為原料制備骨素。骨素是以動(dòng)物骨為原料，經(jīng)加熱浸提、分離油脂、濃縮一系列操作制得的初級(jí)骨提取物，因含有多種鮮味成分、保留有天然的香味，成為理想的調(diào)味基料，通過(guò)酶解-MR可進(jìn)一步制備口感醇厚的天然調(diào)味料[12]。Xu Xinru等[13]研究發(fā)現(xiàn)，牛骨蛋白提取物中檢測(cè)出的味覺(jué)活性肽在MR中可產(chǎn)生苯甲醛和4-乙基苯甲醛等獨(dú)特的風(fēng)味化合物，揭示了利用動(dòng)物骨制備天然調(diào)味品的可行性。鄒利[14]以酶解后的豬骨粉為原料，添加還原糖（葡萄糖和木糖）、L-半胱氨酸、硫胺素，在一定條件下進(jìn)行MR，制備出香味純正的豬肉香精。隨著現(xiàn)代生活節(jié)奏的加快，使用動(dòng)物骨制備的調(diào)味品可大大減少烹飪耗時(shí)，使得人們?cè)谧非笮实耐瑫r(shí)享受到天然、純正的美味。

1.2 動(dòng)物內(nèi)臟

動(dòng)物肝臟同樣具有很高的蛋白質(zhì)含量，然而肝臟腥味重、味道苦、膽固醇含量高，這些特點(diǎn)一定程度上限制了肝臟蛋白在制備調(diào)味品上的應(yīng)用。因此，如何降低或消除動(dòng)物肝臟的腥苦味、高效利用肝臟蛋白成為研究熱點(diǎn)。研究表明，水解及MR可改善肝臟蛋白的不良風(fēng)味，擴(kuò)大利用范圍。Chen Xiao等[15]從雞肝中提取出蛋白，水解并發(fā)生MR，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)可顯著改善原有的腥苦味，降低膽固醇含量，為利用雞肝蛋白制備調(diào)味料或食品添加劑提供了可能性。郭芳[16]利用活性炭對(duì)鮑魚內(nèi)臟蛋白酶解液進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)活性炭粉末可降低酶解液的腥苦味，使得后續(xù)酶解液經(jīng)MR制備的海鮮調(diào)味料沒(méi)有腥味和苦味，口感提升。由此可見(jiàn)，在以動(dòng)物肝臟為原料制備調(diào)味品時(shí)，需要注重對(duì)肝臟脫腥去苦的研究，有利于進(jìn)一步拓展動(dòng)物肝臟在食品工業(yè)的應(yīng)用。

1.3 動(dòng)物血

動(dòng)物血液的脂肪含量低，蛋白質(zhì)含量高達(dá)17%～21%，富含多種必需氨基酸，有“液體蛋白”的美稱。然而與動(dòng)物肝臟相似的是，動(dòng)物血液也存在腥味重的問(wèn)題，使得其加工利用受到限制。Guo Shanguang等[17]在酶解豬血紅蛋白時(shí)，根據(jù)末端疏水性氨基酸的特異性選擇適合的酶，成功得到無(wú)苦味的水解產(chǎn)物。柳倩[18]將豬血蛋白酶解液與豬脂發(fā)生MR，發(fā)現(xiàn)豬血的腥味得到有效掩蓋，可制備得到具有濃郁烤肉香味的豬肉味香精。Vasilchenko等[19]從雞血蛋白中分離出2 種具有體外抗菌活性的多肽CHb-1和CHb-2，為今后利用動(dòng)物血開(kāi)發(fā)具有生物活性的肉味香精提供了可能性。此外，羅斌等[20]采用微膠囊技術(shù)及噴霧干燥法制備鴨血肉味香精，實(shí)現(xiàn)了鴨血香精的包埋保護(hù)及緩釋，顯著提高其穩(wěn)定性，拓展了鴨血肉味香精在食品工業(yè)中的應(yīng)用。

2 動(dòng)物源副產(chǎn)物酶解

蛋白質(zhì)由于分子質(zhì)量較大難以被生物體直接吸收利用，因此通常先對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行水解，釋放出小分子多肽、游離氨基酸及核苷酸等呈味物質(zhì)，制備出調(diào)味基料，再加以利用。近年來(lái)，使用酶法提取動(dòng)物加工副產(chǎn)品中的蛋白質(zhì)并生成小分子肽，已成為一種有效的蛋白質(zhì)回收方法。蛋白質(zhì)水解后可產(chǎn)生多種具有抗菌、抗氧化功能的活性肽，在食品、醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用前景十分廣闊[21-23]。

目前水解蛋白質(zhì)的方法主要包括酸水解、堿水解、酶解。酸水解的效果比較徹底，但會(huì)對(duì)色氨酸、天冬酰胺和谷氨酰胺等敏感氨基酸造成破壞，且會(huì)產(chǎn)生具有毒性和致癌性的氯丙醇，多用于水解植物蛋白[24]。堿水解法的效率較低，不僅使氨基酸消旋，同時(shí)還會(huì)使L型氨基酸變?yōu)镈型。酶解法具有高效、專一性強(qiáng)、條件溫和、破壞性小等優(yōu)點(diǎn)，因而成為水解蛋白質(zhì)的理想方法[25]。

2.1 用于動(dòng)物源副產(chǎn)物調(diào)味料生產(chǎn)的酶類

用于蛋白質(zhì)水解的酶通常由切割酶、切除酶和調(diào)味酶組成。蛋白質(zhì)可被切割酶從中間切斷，形成肽鏈;而切除酶作用于多肽鏈末端，逐個(gè)切斷肽鏈并釋放最末端的氨基酸;利用調(diào)味酶可對(duì)水解液的苦味進(jìn)行優(yōu)化，得到無(wú)苦腥味、天然風(fēng)味豐富的水解液[26]。動(dòng)物來(lái)源的蛋白質(zhì)水解酶有胰蛋白酶、胃蛋白酶、羧肽酶和氨肽酶;植物源酶主要為木瓜蛋白酶和菠蘿蛋白酶;微生物源蛋白酶有枯草芽孢桿菌蛋白酶等[27]。

隨著研究的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)僅用單酶酶解的效果易受限制，目前多采用雙酶或多酶復(fù)合酶解蛋白質(zhì)[28]。

余江泳等[29]研究不同酶種類及組合對(duì)水解復(fù)合骨素（牛骨素和雞骨素）酶解液的影響，發(fā)現(xiàn)復(fù)合蛋白酶+復(fù)合風(fēng)味酶組蛋白水解度（degree of hydrolysis，DH）最高，酶解液中分子質(zhì)量小于200 Da的肽分布比例最大、含量最高，并且得到的游離氨基酸含量最高，可說(shuō)明采用多酶復(fù)合酶解的效果更好。Chiang等[30]發(fā)現(xiàn)，將風(fēng)味蛋白酶與復(fù)合蛋白酶或菠蘿蛋白酶組合水解牛骨，DH顯著增加，可獲得蛋白質(zhì)含量高、脂肪含量低且富含風(fēng)味氨基酸的骨提取物，顯示出將低價(jià)值肉制品副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為具有高價(jià)值功能成分的潛力。蛋白酶以切斷肽鍵的形式水解蛋白質(zhì)，根據(jù)作用位置不同可分為肽鏈端解酶和肽鏈內(nèi)解酶[31]。為了獲得最佳的酶解效果，使用雙酶酶解時(shí)通常選用內(nèi)切酶搭配外切酶，此外還需考慮同時(shí)或分步加入酶對(duì)酶解的影響。吳勤民等[32]先通過(guò)單因素試驗(yàn)確定水解鵝骨泥的最優(yōu)內(nèi)切酶（中性蛋白酶）和外切酶（風(fēng)味蛋白酶），然后研究雙酶分步加入及加入順序的影響，發(fā)現(xiàn)雙酶分步復(fù)合酶解的DH顯著優(yōu)于單酶，且先加入中性蛋白酶再加入風(fēng)味蛋白酶的實(shí)驗(yàn)組DH最高。由于酶作用位點(diǎn)的高度專一性，相比僅用一種酶進(jìn)行水解，采用雙酶或多酶水解能在一定程度上彌補(bǔ)單酶水解效果受限的缺陷，因此對(duì)大分子蛋白質(zhì)的酶解效果更好，能使得肽鏈長(zhǎng)度更短，水解液中呈味氨基酸比例更高。

2.2 酶解效果評(píng)價(jià)指標(biāo)

由于酶具有高度專一性，故應(yīng)針對(duì)不同種類的蛋白選用合適的酶進(jìn)行水解，這是制備蛋白水解物的第1步。為了確定水解不同動(dòng)物源副產(chǎn)物效果最佳的酶，通常需要考慮以下指標(biāo)。

DH是評(píng)價(jià)蛋白水解程度的基本指標(biāo)之一，通常以氨基酸態(tài)氮含量與總蛋白質(zhì)含量的比值表示，實(shí)際上是水解過(guò)程中裂解的肽鍵數(shù)與樣品蛋白質(zhì)的總肽鍵數(shù)之比。評(píng)價(jià)酶解效果的指標(biāo)除DH外，還包括游離氨基酸、呈味核苷酸的種類和含量、等效鮮味濃度（equivalent umami concentration，EUC）（味精當(dāng)量）。游離氨基酸的種類和含量影響蛋白酶解液的滋味。食品中常見(jiàn)的呈味核苷酸包括5’-腺苷酸（5’-adenosine monophosphate，AMP）、5’-鳥(niǎo)苷酸（5’-guanosine monophosphate，GMP）和5’-肌苷酸（5’-inosine monophosphate，IMP），AMP由ATP降解得到，GMP多為植物性食物的主要鮮味來(lái)源，而IMP是肉制品中的主要呈味物質(zhì)，賦予肉類食品特征風(fēng)味[33]。EUC指游離氨基酸與呈味核苷酸的混合物協(xié)同作用所產(chǎn)生的鮮味強(qiáng)度，被用來(lái)衡量氨基酸與核苷酸的協(xié)同效應(yīng)，是國(guó)際上通行的研究食品鮮味的分析方法[34]。

實(shí)驗(yàn)室通常采用電泳法測(cè)定蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量及亞基組成，研究蛋白質(zhì)在酶解過(guò)程中的結(jié)構(gòu)變化。肉品的特征滋味主要來(lái)源于分子質(zhì)量小于1 000 Da的寡肽，寡肽還與其他氨基酸、核苷酸等呈味物質(zhì)發(fā)生協(xié)同作用，進(jìn)一步豐富酶解液風(fēng)味[35]。因此，在衡量不同蛋白酶的酶解效果時(shí)通常要衡量以上幾個(gè)與呈味物質(zhì)有關(guān)的指標(biāo)。Dong Xianbing等[36]使用熱壓提取法從雞骨中提取蛋白，利用風(fēng)味蛋白酶水解雞骨蛋白，結(jié)果顯示，酶解液中揮發(fā)性化合物、氮回收率及游離氨基酸含量隨著蛋白DH的增加而增加，并在水解8 h后達(dá)到最佳狀態(tài)，小分子質(zhì)量（400～1 000 Da）肽含量增加74 倍左右，說(shuō)明風(fēng)味蛋白酶可制備具有潛在營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味的活性多肽。

3 影響MR調(diào)味品風(fēng)味的因素

MR有3 個(gè)反應(yīng)階段，即初始階段、中間階段和最終階段。MR初始階段，游離氨基酸、蛋白質(zhì)的氨基與還原糖的羰基在加熱條件下發(fā)生縮合反應(yīng)，并經(jīng)Amadori分子重排生成中間產(chǎn)物;中間產(chǎn)物在不同pH值條件下進(jìn)一步與其他降解物發(fā)生反應(yīng)，最終形成復(fù)雜的揮發(fā)性物質(zhì)，產(chǎn)生風(fēng)味、香氣及呈色物質(zhì)[37]。構(gòu)成熱加工食品風(fēng)味的物質(zhì)主要包括脂肪醛、酮、二酮和短鏈脂肪酸，以及含O、N、S元素的雜環(huán)化合物[38]。檢測(cè)揮發(fā)性化合物通常使用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，而非揮發(fā)性化合物（氨基酸、核苷酸和肽）的檢測(cè)和鑒定使用高效液相色譜法[39]。

MR風(fēng)味的形成主要取決于氨基酸和還原糖的種類，二者影響MR的角度各有不同。氨基酸在決定特征風(fēng)味方面占主導(dǎo)作用，而還原糖的類型往往影響反應(yīng)速率。除此之外，還有反應(yīng)溫度、時(shí)間和pH值等反應(yīng)條件。Begum等[40]使用復(fù)合蛋白酶與風(fēng)味蛋白酶水解牛骨髓，復(fù)配其他氨基酸、核苷酸、還原糖等進(jìn)行MR，得到最適條件為反應(yīng)時(shí)間1 h、溫度120 ℃、pH 4.67，該條件下生成的肉味化合物與鮮味化合物成分最佳。黃珊等[41]通過(guò)正交試驗(yàn)結(jié)合模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)方法，確定鴨骨酶解液與還原糖（葡萄糖+木糖）MR的最佳條件為反應(yīng)pH值7.0、反應(yīng)溫度105 ℃、反應(yīng)時(shí)間30 min，此時(shí)制得的鴨骨調(diào)味料感官評(píng)分最高。

Xu Xinru等[42]研究不同水解程度（DH 5%～25%）的牛骨髓提取物對(duì)MR香氣成分、味覺(jué)活性物質(zhì)和感官特性的影響，對(duì)酶解牛骨髓提取物美拉德反應(yīng)產(chǎn)物（Maillard reaction products，MRPs）中的揮發(fā)性化合物和鮮味化合物進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，DH 10%的牛骨髓提取物MRPs最佳，含有大量肉香味化合物和鮮味化合物，其他不良?xì)馕痘衔锖枯^低。由此可見(jiàn)，蛋白酶解液DH也在一定程度上影響MRPs的風(fēng)味。

半胱氨酸是生產(chǎn)肉味香精的重要原料，其與還原糖經(jīng)MR生成的含硫化合物是形成肉制品特征風(fēng)味的主要成分。然而有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，在半胱氨酸和還原糖組成的MR體系中，初始階段形成的性質(zhì)穩(wěn)定的環(huán)2-三乙基噻唑烷-4-羧酸，對(duì)于后續(xù)肉味的生成有不利影響，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在加熱條件下，環(huán)2-三乙基噻唑烷-4-羧酸可被其他氨基酸催化轉(zhuǎn)化，減少對(duì)反應(yīng)的影響[43]。另外，半胱氨酸誘導(dǎo)形成相對(duì)穩(wěn)定的噻唑烷類物質(zhì)，會(huì)抑制褐變形成。Cao Changchun等[44]向半胱氨酸與木糖的反應(yīng)體系中添加谷氨酸，采用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測(cè)定反應(yīng)中間產(chǎn)物，結(jié)果顯示，甘氨酸的添加有利于褐變的形成，但添加量過(guò)高反而抑制肉味化合物的產(chǎn)生，因此可得出結(jié)論，為提高反應(yīng)效率、減少風(fēng)味與色澤的抑制，需要選擇合適的反應(yīng)物比例。

4 物理方法輔助MR

4.1 超聲輔助

超聲技術(shù)作為一種綠色、高效的新型技術(shù)，在食品工業(yè)中的應(yīng)用日益廣泛。超聲波作用于生物介質(zhì)時(shí)產(chǎn)生機(jī)械效應(yīng)、空化效應(yīng)和熱效應(yīng)，并且被證明能夠替代一些傳統(tǒng)處理。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)在超聲作用下發(fā)生改變，常用于改善乳化性、起泡性和溶解性等基本性能[45-46]。此外，超聲處理一定程度上有利于酶解時(shí)小肽的形成及游離氨基酸、核苷酸等物質(zhì)的釋放[47]。已有不少學(xué)者將超聲技術(shù)應(yīng)用于MR，根據(jù)超聲處理的時(shí)機(jī)不同可大致分為2 類。第1類是對(duì)MR前體物的酶解液進(jìn)行超聲。Chen Xiao等[15]將雞肝蛋白、雞肝蛋白水解物及超聲后的雞肝蛋白水解物分別與D-木糖發(fā)生MR，研究反應(yīng)的程度及MRPs的性質(zhì)，結(jié)果顯示，超聲處理使得蛋白質(zhì)與D-木糖間的反應(yīng)更加充分，提高了氨基酸的利用率，并豐富了揮發(fā)性化合物種類。第2類是在MR時(shí)進(jìn)行超聲。有學(xué)者使用超聲輔助處理甘氨酸-葡萄糖MR體系，計(jì)算各步反應(yīng)的活化能，結(jié)果顯示，超聲處理顯著提升了二羰基化合物的生成量，導(dǎo)致褐變程度加深，進(jìn)一步說(shuō)明超聲技術(shù)有利于促進(jìn)MR的進(jìn)行[48]。

4.2 高壓和微波輔助

高壓處理（high-pressure processing，HPP）可影響食品組分中的靜電相互作用、氫鍵、疏水相互作用和范德華力[49]。Li He等[50]分別使用微波加熱和傳統(tǒng)油浴加熱處理銨-葡萄糖體系發(fā)生MR，結(jié)果顯示，微波加熱可促進(jìn)反應(yīng)體系pH值的降低及葡萄糖的降解，效果優(yōu)于傳統(tǒng)油浴。然而，相比于超聲技術(shù)而言，微波和高壓對(duì)于MR的影響并不穩(wěn)定。Ma Xiaojuan等[51]使用高壓處理氨基酸（賴氨酸或精氨酸）-糖（葡萄糖或果糖）溶液模型，結(jié)果顯示，高壓條件下賴氨酸與葡萄糖反應(yīng)迅速，而精氨酸則較容易與果糖反應(yīng)，HPP延緩了賴氨酸-糖模型體系MR的中間和最后階段，對(duì)精氨酸-糖模型的影響則相反。根據(jù)反應(yīng)物、反應(yīng)體系和實(shí)驗(yàn)條件的不同，HPP對(duì)MR會(huì)產(chǎn)生不同的影響。還有研究發(fā)現(xiàn)，HPP可促進(jìn)銨-葡萄糖反應(yīng)體系MR的第1步，但隨后步驟的反應(yīng)速率

降低[52]。在不同高壓和高溫條件下的天冬酰胺-葡萄糖模型系統(tǒng)中，也發(fā)現(xiàn)了高壓對(duì)MR的延緩作用[53]。因此，目前輔助MR的物理方法多以超聲技術(shù)為主，其他輔助方法有待進(jìn)一步探索和改進(jìn)。

5 副產(chǎn)物蛋白酶解物MRPs生理活性

MR除能賦予食品特殊風(fēng)味與色澤，MRPs所具備的生理活性也一直受到人們的關(guān)注，大量研究發(fā)現(xiàn)MR過(guò)程中產(chǎn)生的物質(zhì)，如類黑精、還原酮和揮發(fā)性雜環(huán)化合物等均對(duì)MRPs的抗氧化性有貢獻(xiàn)。另外，MRPs同樣能有效抑制一些革蘭氏陽(yáng)性和革蘭氏陰性細(xì)菌的生長(zhǎng)。將通過(guò)MR制得的調(diào)味料添加到食品中，不僅能實(shí)現(xiàn)副產(chǎn)物的高效利用，還可使MRPs的抗氧化、抗菌活性在提高品質(zhì)、延長(zhǎng)貨架期方面得到充分應(yīng)用。喬智飛等[54]發(fā)現(xiàn)，驢骨泥經(jīng)MR制得的調(diào)味料具有良好的自由基清除能力和對(duì)常見(jiàn)致病菌的抑菌能力，將驢骨泥調(diào)味料添加到調(diào)理肉餅中可改善風(fēng)味，并起到抑制微生物生長(zhǎng)、蛋白質(zhì)分解和脂質(zhì)氧化的作用。Benjakul等[55]將豬血漿蛋白分別與葡萄糖、果糖和半乳糖發(fā)生MR，發(fā)現(xiàn)2%半乳糖MRPs比果糖和葡萄糖MRPs具有更強(qiáng)的還原能力和清除1，1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基活性，可見(jiàn)不同糖類的MRPs表現(xiàn)出的生理活性強(qiáng)弱各不相同。Jiang Wei等[56]使用蛋白酶提取出蟹殼生物活性肽（crab shell bioactive peptides，CSBPs），并與果糖進(jìn)行MR，對(duì)CSBPs及其MRPs的抗氧化和抗菌活性進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，MR使得原本沒(méi)有抗菌活性的CSBPs具有較強(qiáng)的抗菌活性，且果糖含量和反應(yīng)pH值越高，MRPs的抗氧化和抗菌活性越強(qiáng)。可見(jiàn)MR還有助于增強(qiáng)活性肽的抗氧化活性及抗菌活性。此外，有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，雞骨素酶解后產(chǎn)生的多肽能螯合鈣離子，促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收，經(jīng)MR后，酶解液中的苦味物質(zhì)含量減少，不僅保留了螯合鈣的能力，還優(yōu)化增強(qiáng)了酶解液的口感和風(fēng)味[57]。不難看出，將MRPs添加到食品中可在一定程度上減少合成防腐保鮮劑的使用，這些研究均為研制新型食品添加劑及具有生物活性的功能性調(diào)味品提供了新思路。

6 副產(chǎn)物MRPs加工方法

動(dòng)物源副產(chǎn)物經(jīng)酶解-MR生成的產(chǎn)物多以液體形式存在，成分復(fù)雜。市場(chǎng)上流通的調(diào)味料不可避免地面臨著銷售、貯存等一系列問(wèn)題，為了符合消費(fèi)者的需求，通常需要復(fù)配其他輔料或添加劑并進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，以改善品質(zhì)、提高貯藏性能，最終得到理想的調(diào)味料終產(chǎn)品。這些處理包括對(duì)MR液進(jìn)行濃縮、干燥，根據(jù)調(diào)味料終產(chǎn)品的不同形式可采取不同的處理方式。

6.1 濃縮

濃縮通常用于生產(chǎn)液體或半固體形式的調(diào)味醬、調(diào)味膏，MR液經(jīng)濃縮后，小肽、游離氨基酸等呈味物質(zhì)含量增加，風(fēng)味增強(qiáng)。方端等[58]將牛骨酶解液與氨基酸、還原糖發(fā)生MR得到牛骨汁，向牛骨汁中加入食鹽、淀粉、辣椒等配料制成香骨醬，發(fā)現(xiàn)濃縮4 倍后的牛骨汁感官評(píng)分最高，制得的香骨醬風(fēng)味最佳。目前常用的濃縮方式包括常壓濃縮和真空濃縮。常壓濃縮即通過(guò)使溶液達(dá)到沸點(diǎn)，水分以水蒸氣的形式從溶液中分離出來(lái)，一般在高溫下進(jìn)行，對(duì)物料中熱敏性成分破壞較大，因此使用經(jīng)常受限。與常壓濃縮相比，真空濃縮是在真空、低壓條件下進(jìn)行的操作，此時(shí)水分沸點(diǎn)降低，在較低的溫度下即可實(shí)現(xiàn)溶液的濃縮，避免了熱敏性營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)的損失，提高濃縮效果，因此目前使用真空濃縮處理的較多。

6.2 干燥

制備固體調(diào)味料則需通過(guò)干燥處理，常見(jiàn)的包括噴霧干燥和冷凍干燥。研究表明，動(dòng)物副產(chǎn)物酶解液經(jīng)噴霧干燥后游離氨基酸含量增加，優(yōu)化了制備調(diào)味料的潛力[59]。噴霧干燥還是制備微膠囊的主要方法。微膠囊技術(shù)是以固體、液體微?；驓怏w為芯材，用聚合物膜將芯材包裹在內(nèi)的一種技術(shù)。將MR液微膠囊化可制得風(fēng)味保留時(shí)間更久、風(fēng)味穩(wěn)定性增強(qiáng)、便于保存的固體調(diào)味料粉末[60]。影響噴霧干燥效果的因素主要包括進(jìn)風(fēng)溫度、出風(fēng)溫度和霧化壓力。常用的載體包括麥芽糊精和改性淀粉等。不少學(xué)者使用響應(yīng)面法對(duì)噴霧干燥工藝進(jìn)行優(yōu)化，得到的產(chǎn)品粉末產(chǎn)率高，具有良好的風(fēng)味。

馮立斌[61]以β-環(huán)狀糊精為載體，對(duì)羊骨湯MRPs進(jìn)行噴霧干燥，確定羊骨湯粉噴霧干燥優(yōu)化條件為進(jìn)口溫度170 ℃、排風(fēng)溫度90 ℃、塔內(nèi)壓力500 Pa，該條件下制得的羊骨湯粉香氣濃郁。

與噴霧干燥不同的是，冷凍干燥使用的溫度要低得多，且是在沒(méi)有氧氣的情況下操作，因此更能避免破壞熱敏性成分和活性物質(zhì)，對(duì)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)功能性調(diào)味料具有十分重要的意義[62]。然而，冷凍干燥所需時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)設(shè)備要求高、能耗高，并且對(duì)風(fēng)味成分有一定的影響，限制了其在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。將噴霧干燥和冷凍干燥相結(jié)合便成為噴霧冷凍干燥，該技術(shù)兼具二者優(yōu)點(diǎn)，既避免高溫對(duì)熱敏性活性物質(zhì)的破壞，又可形成顆粒均勻規(guī)則、風(fēng)味保留良好的粉狀調(diào)味料。薛佳[63]使用超聲技術(shù)輔助噴霧冷凍干燥（ultrasonic spray-freeze drying，USFD），以彌補(bǔ)能耗高的缺陷，制備海鮮調(diào)味粉，結(jié)果顯示，USFD制備的調(diào)味料粉體粒徑小且均勻，產(chǎn)品復(fù)水性好，與噴霧干燥和冷凍干燥相比，USFD對(duì)樣品中揮發(fā)性物質(zhì)的種類和含量影響較小，更好地還原了樣品的風(fēng)味特征。

7 結(jié) 語(yǔ)

動(dòng)物源副產(chǎn)物中富含的蛋白質(zhì)資源具有極高的利用價(jià)值，作為人口大國(guó)，我國(guó)對(duì)于調(diào)味料的需求量同樣巨大。因此，以動(dòng)物源副產(chǎn)物為原料，經(jīng)過(guò)酶解-MR制備天然肉味或海鮮味調(diào)味品成為實(shí)現(xiàn)資源高值化利用的有效途徑之一，對(duì)保護(hù)環(huán)境和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。動(dòng)物蛋白酶解后可產(chǎn)生多種活性短肽，經(jīng)MR后活性更好，在此基礎(chǔ)上可制備功能性調(diào)味料，既滿足了消費(fèi)者的食用需求，又滿足了健康需求，為高值化利用動(dòng)物源副產(chǎn)物提供了新思路?？梢?jiàn)，以動(dòng)物源副產(chǎn)物制備調(diào)味品有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)物資源利用的最大化、保護(hù)環(huán)境，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)，這對(duì)我國(guó)食品工業(yè)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展均有極為重要的意義。

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收稿日期：2021-06-07

基金項(xiàng)目：國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（肉雞）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（CARS-41）;

國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（31901612）;江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主資金項(xiàng)目（CX（19）2018）;

江蘇省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（BK20180300）;江蘇省科技計(jì)劃重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（現(xiàn)代農(nóng)業(yè)）面上項(xiàng)目（BE2020301）

第一作者簡(jiǎn)介：吳瑀婕（1998—）（ORCID： 0000-0002-5179-7529），女，碩士研究生，研究方向?yàn)樾笄莞碑a(chǎn)品高值化開(kāi)發(fā)與綜合利用。E-mail： 785951159@qq.com

*通信作者簡(jiǎn)介：鄒燁（1986—）（ORCID： 0000-0002-2320-786X），女，副研究員，博士，研究方向?yàn)樾笄莞碑a(chǎn)品高值化

開(kāi)發(fā)與綜合利用。E-mail： zouye@jaas.ac.cn

王道營(yíng)（1979—）（ORCID： 0000-0003-1776-5854），男，研究員，博士，研究方向?yàn)槿馄芳庸づc質(zhì)量控制。

E-mail： wdy0373@aliyun.com