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酶解-美拉德反應制備金鯧魚調味基料的工藝研究及風味分析

2024-06-17 08:24:42劉美嬌黎鑄毅陳秋翰楊學博徐穎怡劉壽春鐘賽意洪鵬志朱春華
中國調味品 2024年6期
關鍵詞:電子鼻

劉美嬌 黎鑄毅 陳秋翰 楊學博 徐穎怡 劉壽春 鐘賽意 洪鵬志 朱春華

摘要:以金鯧魚加工副產(chǎn)物酶解液為原料,通過單因素實驗和正交實驗優(yōu)化美拉德反應條件,結果表明,影響美拉德反應感官評分的各因素主次順序為反應時間(C)>葡萄糖添加量(A)>硫胺素添加量(B),最適美拉德反應條件為葡萄糖添加量4%、硫胺素添加量0.4%、反應時間3 min。采用電子鼻和電子舌檢測美拉德反應液,表明主要氣味傳感器WIW對硫化物敏感,口味傳感器中的鮮味和咸味響應值顯著上升(P<0.05)。酶解-美拉德反應液經(jīng)真空冷凍濃縮后得到淺黃色、富有光澤、海鮮風味的粉狀調味基料,其氨基酸總量為26.82 g/100 g,其中必需氨基酸占36.7%,鮮味氨基酸占24.5%,甜味氨基酸占29.3%,提升了調味基料的營養(yǎng)組成和風味成分;通過GC-MS分析調味基料粉,其主要揮發(fā)性成分為醇類、烴類、酮類、醛類等75種物質,具有醇香、果香和肉香等風味。該研究為今后其他魚類加工副產(chǎn)物的綜合利用提供了技術參考。

關鍵詞:金鯧魚加工副產(chǎn)物;美拉德反應;電子鼻;電子舌;GC-MS

中圖分類號:TS254.9

文獻標志碼:A

文章編號:1000-9973(2024)06-0083-08

Study on Preparation Process of Seasoning Basic Material of Trachinotus

ovatus by Enzymatic Hydrolysis-Maillard Reaction and Flavor Analysis

LIU Mei-jiao1, LI Zhu-yi1, CHEN Qiu-han1, YANG Xue-bo1, XU Ying-yi1, LIU Shou-chun1,2,3*,

ZHONG Sai-yi1,3, HONG Peng-zhi1,2,3, ZHU Chun-hua2,3

(1.Guangdong Provincial Engineering Technology Research Center of Aquatic Prepared Food Processing and Quality Control, Guangdong Provincial Engineering Technology Research Center of Seafood, Guangdong Provincial Key Laboratory of Aquatic Product Processing and Safety, College of Food Science and Technology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China; 2.Southern Marine Science and Engineering GuangdongProvincial Laboratory (Zhanjiang), Zhanjiang 524025, China; 3.College of Fisheries, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China)

Abstract: With enzymatic hydrolysate of Trachinotus ovatus processing by-products as the raw material, Maillard reaction conditions are optimized by single factor experiment and orthogonal experiment. The results show that the factors affecting the sensory scores of Maillard reaction are ranked as reaction time (C)>glucose addition amount (A)>thiamine addition amount (B), and the optimal conditions of Maillard reaction are 4% glucose, 0.4% thiamine, reaction time 3 min. Electronic nose and electronic tongue are used to detect Maillard reaction liquid, indicating that the main odor sensor WIW is sensitive to sulfides, and the umami and saltiness response values in the taste sensors increase significantly (P<0.05). The light yellow, shiny and seafood-flavored powdered seasoning basic material is obtained after the enzymatic hydrolysis-Maillard reaction liquid is concentrated by vacuum freezing. The total amount of amino acids is 26.82 g/100 g, among which, the essential amino acids account for 36.7%, the umami amino acids account for 24.5%, and the sweet amino acids account for 29.3%. The nutritional composition and flavor components of the seasoning basic material are improved. The seasoning basic material powder is analyzed by GC-MS. The results show that the main volatile components are 75 substances such as alcohols, hydrocarbons, ketones and aldehydes, and the seasoning basic material powder has mellow, fruity and meaty flavors. This study has provided technical references for the comprehensive utilization of other fish processing by-products in the future.

Key words: Trachinotus ovatus processing by-products; Maillard reaction; electronic nose; electronic tongue; GC-MS

收稿日期:2023-12-17

基金項目:廣東海洋大學科研啟動項目(060302042311);廣東省高等教育創(chuàng)新團隊項目(2021KCXTD021);茂名市羅非魚優(yōu)勢特色產(chǎn)業(yè)集群項目(22282109-1)

作者簡介:劉美嬌(1999—),女,碩士研究生,研究方向:食品質量與安全。

*通信作者:劉壽春(1980—),女,副研究員,博士,研究方向:水產(chǎn)品高值化綜合利用。

金鯧魚學名卵形鯧鲹,俗名黃臘鯧、金鯧等,主要分布于我國南海和東海等海域,是我國三大海水養(yǎng)殖經(jīng)濟魚類之一[1];金鯧魚體型較大、刺少肉多、骨軟多脂,其加工制品產(chǎn)量占金鯧魚總產(chǎn)量的50%~80%[2],在生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生了大量魚頭、魚尾、魚骨、內(nèi)臟等加工副產(chǎn)物,占魚體總重的20%~40%[3]。這些加工副產(chǎn)物富含蛋白質、礦物質、油脂、氨基酸、酶、明膠等,具有豐富的營養(yǎng)價值,但常用作畜禽或魚類的飼料加工或直接丟棄,造成資源的極大浪費且污染環(huán)境。有效處理和高值化利用魚類加工副產(chǎn)物是魚類加工行業(yè)亟待解決的問題,對水產(chǎn)行業(yè)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

目前,金鯧魚加工副產(chǎn)物的加工利用主要是提取明膠[4]和魚油[5],利用金鯧魚加工副產(chǎn)物制備水產(chǎn)調味基料的研究較少。朱文慧等[6]研究超高壓處理對鱈魚骨酶解液風味的影響,結果表明,超高壓耦合明顯改善了酶解液的風味。張楨[7]研究酶解羅非魚加工副產(chǎn)物,結合微生物發(fā)酵脫腥、美拉德反應賦香,制備出具有特殊海鮮風味的水產(chǎn)調味基料。張婷婷等[8]研究酶法制備牡蠣干海鮮調味基料,為復合海鮮調味料的開發(fā)制備提供了參考依據(jù)。

在調味劑的風味評價方面主要采用傳統(tǒng)感官評價和氣味成分分析,感官評價的主觀性強、容易使人疲勞、難以量化[9],智能感官是通過仿生學原理模仿各種人體器官而開發(fā)的檢測系統(tǒng)[10],常用電子鼻和電子舌來評判食品的氣味和滋味。羅靜等[11]采用電子鼻結合GC-MS分析不同干燥方式對羅非魚揮發(fā)性風味物質的影響,并進行主成分分析和氣味模型計算,發(fā)現(xiàn)新鮮羅非魚片經(jīng)熱泵干燥后的風味最佳。曾詩雨等[12]采用電子鼻和電子舌研究發(fā)酵鱘魚在加工過程中風味的變化,可以有效區(qū)分不同處理和不同發(fā)酵時間的鱘魚的風味。

本研究通過美拉德反應優(yōu)化酶解液,真空冷凍干燥制備金鯧魚調味基料,通過電子鼻、電子舌、GC-MS等分析調味基料加工過程中風味的變化,并對終產(chǎn)品的品質進行分析,為金鯧魚加工副產(chǎn)物的高值化利用提供了技術支撐。

1 材料與方法

1.1 實驗材料與試劑

新鮮金鯧魚加工副產(chǎn)物(魚頭、魚骨、魚尾):湛江市霞山區(qū)東風市場;中性蛋白酶(1×105U/g)、葡萄糖、硫胺素(均為食品級):浙江一諾生物科技有限公司;平板計數(shù)瓊脂:廣東環(huán)凱微生物科技有限公司;本研究所用的其他試劑如甲醛、硫酸、鹽酸等均為國產(chǎn)分析純。

1.2 實驗儀器與設備

MJ-LZ25Easy121攪拌機 廣東美的生活電器制造有限公司;PHS-3C型pH計 上海儀電科學儀器股份有限公司;HJ-8D 磁力攪拌水浴鍋 常州金壇良友儀器有限公司;Cary 60紫外可見分光光度計 安捷倫科技(中國)有限公司;PEN3電子鼻 德國Airsense公司;SA402B電子舌 日本Insent公司;FDU-1110真空冷凍干燥機 東京理化器械株式會社。

1.3 實驗方法

1.3.1 金鯧魚加工副產(chǎn)物

將鮮活金鯧魚擊殺采肉后,剩下的魚頭、魚骨、魚尾等加工副產(chǎn)物為本實驗材料。

1.3.2 金鯧魚加工副產(chǎn)物酶解液的制備

將新鮮加工副產(chǎn)物用流水沖洗干凈,濾干,置于0.1 MPa、121 ℃高壓下蒸煮15 min,再用絞肉機攪碎,依據(jù)實驗室前期篩選的蛋白酶和酶解條件,添加中性蛋白酶1×105U/g進行酶解(料液比1∶4.5、溫度50 ℃、時間6 h、pH 7.0、加酶量6 000 U/g),沸水浴滅酶15 min,以5 500 r/min離心15 min,取上清液,即為酶解液。

1.3.3 美拉德反應及真空干燥濃縮

向1.3.2制備的酶解液中添加葡萄糖和硫胺素,經(jīng)微波加熱得到美拉德反應液,通過真空冷凍干燥(預冷溫度-60 ℃、干燥室真空度0~40 Pa、干燥時間48 h)獲得粉狀調味基料。

1.3.4 美拉德反應條件的單因素實驗

因素設計:硫胺素添加量0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%,葡萄糖添加量2%、4%、6%、8%、10%,微波加熱時間1,2,3,4,5 min。除了實驗中的變量外,其他不變因素設置為硫胺素添加量0.3%、葡萄糖添加量6%、微波加熱時間3 min。測定反應后溶液在420 nm波長處的吸光值,并進行感官評價,確定硫胺素添加量。

1.3.5 美拉德反應條件的正交實驗

在單因素實驗的基礎上,以感官評分為指標,選取葡萄糖添加量、硫胺素添加量、反應時間為3個因素,設計L9(33)正交實驗優(yōu)化美拉德反應條件。正交實驗因素水平見表1。

1.3.6 感官評價方法

由8名評價員組成的感官評定小組對美拉德反應產(chǎn)物的腥味、香味、色澤、形態(tài)4個方面進行評分,最后通過加權評分法計算美拉德反應液的得分,其中腥味、香味、色澤、形態(tài)的權重分別為30%、30%、20%、20%,感官評定標準見表2。

1.3.7 美拉德反應程度的檢測方法

美拉德反應產(chǎn)物為褐色的類黑精,在420 nm波長處的吸光度可以反映美拉德反應程度[13]。將美拉德反應產(chǎn)物稀釋10倍,以未發(fā)生美拉德反應的酶解液作參比,通過紫外可見分光光度計測定420 nm波長處的吸光度。

1.3.8 電子鼻分析美拉德反應液的氣味

取20 mL美拉德反應液于50 mL燒杯中,密封,室溫下靜置平衡1 h,采用電子鼻頂空吸氣法進行檢測,檢測條件:清洗時間120 s,準備時間5 s,測試時間120 s,內(nèi)部流量300 mL/min,平行測定5次[14],取66~70 s的響應數(shù)據(jù)進行后續(xù)分析[15]。

1.3.9 電子舌分析美拉德反應液的滋味

取5 mL美拉德反應液,加水稀釋40倍,室溫下靜置平衡10 min。檢測條件:清洗時間20 s,準備時間1 s,測試時間120 s,平行測定5次,取傳感器響應曲線穩(wěn)定數(shù)據(jù)(最后5 s)進行后續(xù)分析[16-17]。

1.3.10 金鯧魚水產(chǎn)調味基料氨基酸組成分析

參考GB 5009.124—2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》,采用氨基酸自動分析儀測定氨基酸的組成和含量。

1.3.11 GC-MS測定

樣品前處理:稱取2.0 g金鯧魚調味基料置于40 mL頂空瓶中,在室溫下平衡10 min,然后將頂空瓶置于60 ℃水浴鍋中,插入帶有萃取頭的進樣器中,萃取40 min,熱解吸2 min。

GC檢測條件:采用30 mm×0.25 mm×0.25μm的毛細管柱,載氣為He,流速為1 mL/min;不分流進樣;程序升溫:50 ℃保持2 min,以12 ℃/min升至100 ℃,然后以35 ℃/min升至230 ℃。

MS檢測條件:電子轟擊離子源(EI),電子能量70 eV,離子源溫度230 ℃,接口溫度250 ℃,掃描范圍(m/z):25~550 amu。

揮發(fā)性風味物質定性定量分析:將GC-MS獲得的揮發(fā)性物質通過NIST譜庫和人工檢索處理,采用面積歸一化法求出各揮發(fā)性風味物質的相對含量。

1.3.12 蛋白質的測定

參考GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》,采用凱氏定氮法測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 26.0軟件進行數(shù)據(jù)方差分析和顯著性檢驗,采用Origin 2018軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 酶解液美拉德反應單因素實驗結果分析

2.1.1 葡萄糖添加量的確定

葡萄糖與酶解液中的氨基酸、多肽等發(fā)生反應,會產(chǎn)生一些揮發(fā)性風味物質、Strecker醛類物質和大分子量棕黑色聚合物,這些產(chǎn)物對食品風味的形成起著重要作用[18]。葡萄糖添加量對美拉德反應的影響見圖1。

由圖1可知,隨著葡萄糖添加量的增加,美拉德反應產(chǎn)物的感官評分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,葡萄糖添加量為4%時的感官評分最高。隨后葡萄糖添加量與感官評分成反比,可能是因為葡萄糖加速了焦糖化反應,導致色澤加深,感官評分下降。因此,確定葡萄糖最佳添加量范圍在2%~6%。

2.1.2 硫胺素添加量的確定

硫胺素是一種重要的肉味前體化合物,硫胺素的熱降解會產(chǎn)生含硫的肉類風味物質,同時產(chǎn)生H2S、NH3等美拉德反應中間物質[19]。硫胺素添加量對美拉德反應的影響見圖2。

由圖2可知,隨著硫胺素添加量的增加,美拉德反應產(chǎn)物的感官評分也上升,美拉德反應產(chǎn)物的吸光度先升高后降低,在硫胺素添加量為0.2%時達到最高。過量的硫胺素會產(chǎn)生過多的硫臭味物質,造成感官評分下降,由此可得添加一定量的硫胺素能夠提升美拉德反應產(chǎn)物的風味。因此,確定硫胺素最佳添加量范圍在0.3%~0.5%。

2.1.3 美拉德反應時間的確定

反應時間對美拉德反應的影響見圖3。

由圖3可知,隨著反應時間的增加,美拉德反應產(chǎn)物的感官評分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,在反應時間為3 min時感官評分達到最高,而隨著美拉德反應時間的增加,美拉德反應產(chǎn)物的吸光度呈上升趨勢,且在3 min后上升的幅度增大。因此,確定最佳美拉德反應時間范圍在2~4 min。

2.1.4 正交實驗確定美拉德反應條件

根據(jù)圖1~圖3的研究結果確定了正交實驗的因素及水平范圍,美拉德反應正交實驗結果見表3。

由表3可知,影響感官評分的各因素主次順序為反應時間(C)>葡萄糖添加量(A)>硫胺素添加量(B),最優(yōu)組合為A2B2C2,因此通過正交實驗確定的最佳美拉德反應條件為葡萄糖添加量4%、硫胺素添加量0.4%、反應時間3 min。在此條件下進行驗證實驗,得到的感官評分為8.43分,吸光度(420 nm)為0.369 5,與正交實驗結果十分接近。

2.2 電子鼻檢測酶解-美拉德反應液的氣味

2.2.1 酶解-美拉德反應液的氣味特征響應

電子鼻是一種由具有部分選擇性的化學傳感器陣列和適當?shù)哪J阶R別系統(tǒng)組成、能識別簡單或復雜氣味的儀器,與人工感官評定相比,電子鼻的檢測更客觀,不受人的主觀因素的影響,結果可靠、穩(wěn)定,具有較好的重復性,能夠更加準確地反映樣品的風味特征。電子鼻檢測美拉德反應液氣味的傳感器響應圖見圖4。

由圖4可知,電子鼻的10個傳感器對酶解液和美拉德反應液的氣味均能作出不同程度的響應,且兩者的響應雷達圖呈現(xiàn)明顯差異。酶解液經(jīng)過美拉德反應后,W1C(對芳香成分與苯類物質敏感)、W1W(對硫化物敏感)和W2W(對芳香成分與有機硫化物敏感)傳感器的響應值顯著增加(P<0.05),W1S(對甲基類物質敏感)和W2S(對醇類、醛類、酮類物質敏感)傳感器的響應值顯著降低(P<0.05)。其中W1W傳感器的響應值變化最大,提高了4.0,可能在區(qū)分酶解液和美拉德反應液中起主要作用。根據(jù)電子鼻檢測分析,酶解液經(jīng)過美拉德反應后,含硫化合物和芳烴類化合物增加,甲烷類物質減少;含硫化合物對食品的整體風味具有重要的影響,較低濃度的二甲基硫會產(chǎn)生一種令人愉快的肉香味[20],大多數(shù)水產(chǎn)品在加熱后會產(chǎn)生二甲基二硫和二甲基三硫[21],而甲烷類化合物的閾值較高,對氣味的影響不大,因此酶解液經(jīng)過美拉德反應后生成的硫化物使其具有肉香味,因此美拉德反應對酶解液具有增香作用,與本實驗的感官評價結果一致。

2.2.2 電子鼻判別酶解-美拉德反應液的氣味變化

主成分分析(principal component analysis,PCA)是一種包含了向量數(shù)據(jù)分析和相關矩陣的分類信息技術,通過將所提取的傳感器信息進行數(shù)據(jù)轉換和降維,并對降維后的特征向量進行線性分類,最后以二維散點圖顯示;在兩軸上的比例越大,表明該主成分對模型的貢獻越大[22-23]。由圖5中a可知,第一主成分貢獻率為99.90%,第二主成分貢獻率為0.08%,貢獻率之和為99.98%,表明兩個主成分包含了樣品的大部分信息,可以充分反映兩種樣品之間的區(qū)別,且區(qū)別主要在第一主成分上。在第一主成分上,酶解液集中在坐標軸左側,而美拉德反應液集中在坐標軸右側,區(qū)分明確,說明酶解液和美拉德反應液之間的差別主要由第一主成分決定,同時也說明美拉德反應改變了酶解液的風味。

線性判別分析(linear discriminant analysis,LDA)是一種聚類分析方法,側重于分類和組間距離分析[24]。由圖5中b可知,第一線性判別因子的貢獻率為94.27%,第二線性判別因子的貢獻率為0.72%,總貢獻率為94.99%,表明電子鼻的LDA能有效識別不同樣品間的氣味差異。其中酶解液位于最右側,美拉德反應液位于最左側,相距較遠,說明酶解液與美拉德反應液差異顯著,其揮發(fā)性風味物質的組成及含量發(fā)生改變。

Loading分析可區(qū)分傳感器對樣品判別模型的貢獻率,某個傳感器的負載值越大,表明其對整體指紋信息的貢獻率越大,負載值越小,則貢獻率越小[25]。由圖5中c可知,傳感器W1W距離(x=0,y=0)最遠,說明其對第一主成分和第二主成分的貢獻率最大,傳感器W1S距離(y=0)最遠,說明其對第二主成分的貢獻率最大[26]。對酶解液和美拉德反應液兩種樣品的判別起重要貢獻的傳感器為W1W、W1S、W2S、W1C,分別對有機硫化物、硫化物、甲烷、乙醇、芳香成分靈敏,與朱文慧等[27]的研究結果相同,美拉德反應對芳香成分、含甲基和含硫化合物有明顯的影響。

2.3 電子舌檢測酶解-美拉德反應液的滋味及口味特征響應

電子舌是模擬人的舌頭及其神經(jīng)系統(tǒng)的信息處理過程的智能味覺仿生系統(tǒng),可構建客觀的味覺評價體系,采用電子舌分析方法能夠更加真實地反映金鯧魚加工副產(chǎn)物酶解液和美拉德反應液的滋味輪廓。電子舌檢測美拉德反應液滋味的傳感器響應圖見圖6。

由圖6可知,酶解液和美拉德反應液主要呈現(xiàn)甜味、苦味、鮮味和鮮味回味。酶解液經(jīng)過美拉德反應后,鮮味和咸味響應值上升,甜味、苦味、苦味回味響應值下降,對酶解液和美拉德反應液的味覺響應值進行t檢驗,其中t(鮮味)=-9.963,P(鮮味)<0.05,t(咸味)=-46.810,P(咸味)<0.05,t(甜味)=72.960,P(甜味)<0.05,t(苦味)=47.732,P(苦味)<0.05,t(苦味回味)=44.588,P(苦味回味)<0.05,差異具有統(tǒng)計學意義,表明美拉德反應使得酶解液的咸味和鮮味明顯增強,甜味、苦味、苦味回味明顯下降。

酶解液經(jīng)過美拉德反應后,咸味響應值明顯上升,同時甜味、苦味、苦味回味的下降可以增強咸味的表達,但咸味并不是酶解液的主要滋味。酶解產(chǎn)物雖存在一定的苦味,但在甜味、酸味和咸味共同存在時,一部分苦味會被其他滋味的相互作用掩蓋,而一定量的苦味也會增強樣品其他味道的表達,具有豐富和改進食品風味的作用[28]。綜上所述,美拉德反應可以掩蓋酶解液的不良味道,也有提鮮提咸的作用。

2.4 金鯧魚加工副產(chǎn)物調味基料的品質分析

通過優(yōu)化后的酶解-美拉德反應條件制備調味汁,經(jīng)真空冷凍干燥得到金鯧魚加工副產(chǎn)物粉狀調味基料,對其進行品質分析。

2.4.1 金鯧魚調味基料感官分析

美拉德反應液進行真空冷凍干燥后得到金鯧魚水產(chǎn)調味基料,對金鯧魚水產(chǎn)調味基料的形態(tài)、色澤、氣味與滋味、雜質等感官特征進行描述,結果見表4,符合SB/T 10485—2008《海鮮粉調味料》的感官特性。

2.4.2 金鯧魚調味基料氨基酸組成分析

金鯧魚水產(chǎn)調味基料的氨基酸組成見表5。

由表5可知,調味基料粉的氨基酸種類豐富,含有16種氨基酸,氨基酸總含量達到26.82 g/100 g,占調味基料總蛋白質含量(35.3 g/100 g)的76.0%,其中必需氨基酸含量為9.84 g/100 g,占氨基酸總量的36.7%,高于FAO/WHO提出的標準蛋白必需氨基酸含量(35.0%)[29]。以谷氨酸、甘氨酸、天門冬氨酸等為主的呈味氨基酸含量為14.43 g/100 g,其中鮮味氨基酸(Glu、Asp)占氨基酸總量的24.5%,較方旭波等[30]研究的美拉德反應制備沙丁魚調味料的鮮味氨基酸含量高8.29%。甜味氨基酸(Gly、Pro、Ala、Ser)占氨基酸總量的29.3%,鮮味、甜味氨基酸占總氨基酸含量的一半以上,與宋亞琴[31]的研究結果一致,表明該產(chǎn)品的鮮味主要來源于鮮味氨基酸,風味良好,這與本實驗電子舌檢測結果(見圖6)一致,酶解液經(jīng)美拉德反應后鮮味明顯提升,原因可能是蛋白酶酶解使金鯧魚加工副產(chǎn)物水解出游離氨基酸和呈味肽,但酶解液具有較重的苦味,通過美拉德反應明顯降低了苦味,改善了酶解液原有的整體風味。除此之外,還含有半必需氨基酸甘氨酸和精氨酸,含量分別為2.90,1.94 g/100 g,對兒童生長發(fā)育有一定的促進作用。金鯧魚加工副產(chǎn)物經(jīng)過酶解-美拉德反應后制備的調味基料中氨基酸種類高達16種,鮮味、甜味氨基酸占氨基酸總量的53.8%,營養(yǎng)價值比金鯧魚鮮樣更高[32],極大地提升了金鯧魚的加工利用率及附加值。

2.5 GC-MS分析調味基料的風味成分

由表6可知,金鯧魚調味基料中主要檢測到醇類、烴類、醛類、酮類、酯類等揮發(fā)性成分,共計75種,其中醇類7種,相對含量為61.59%;烴類39種,相對含量為19.25%;醛類6種,相對含量為2.76%;酮類5種,相對含量為3.21%。

醇類物質含量最高,主要來源于脂肪的氧化降解,閾值分布范圍較大,具有土氣味、植物香味和芳香味等,賦予調味基料較大的香味;烴類包含烷烴和烯烴,閾值較大,種類豐富,化合物中含有β-紅沒藥烯(具有木香、花香、果香等)、茴香烯(具有增香作用)等,增加了調味基料的風味,且烯烴可作為形成醛類和酮類的前體物質[33];醛類物質主要由不飽和脂肪酸氧化形成的過氧化物裂解形成[34],壬醛含量較高,具有甜橙味和油脂味;酮類物質主要由脂肪分解和醇類氧化形成,具有一定的堅果香、水果香,其閾值高于醛類物質,可以使食品整體風味得到增強,醛酮類物質的交互作用在魚、肉制品形成獨特風味的過程中發(fā)揮了巨大的作用。調味基料中含有醇類、烴類、酮類等多種風味物質,起到增香、增味的作用,與電子鼻檢測美拉德反應液增加酶解液風味的結果一致。

3 結論

本實驗以金鯧魚加工副產(chǎn)物為原料,經(jīng)過酶解-美拉德反應優(yōu)化,真空冷凍濃縮制備出金鯧魚水產(chǎn)調味基料。研究結果表明,美拉德反應的因素影響順序是反應時間(C)>葡萄糖添加量(A)>硫胺素添加量(B),正交實驗優(yōu)化得到酶解液最適美拉德反應條件為葡萄糖添加量4%、硫胺素添加量0.4%、反應時間3 min,在此條件下得到的美拉德反應液為具有焦香海鮮風味的淺黃色液體。采用電子鼻和電子舌對美拉德反應液的氣味和滋味進行分析,呈現(xiàn)氣味的含硫化合物和芳烴化合物明顯增加,甲烷類化學物質減少;在滋味上提高了鮮味和咸味,并顯著降低了苦味。酶解-美拉德反應液經(jīng)真空冷凍濃縮后,得到淺黃色、具有海鮮風味的金鯧魚水產(chǎn)調味基料,蛋白質含量高達35.3 g/100 g,其氨基酸總量為26.82 g/100 g,鮮味、甜味氨基酸占53.8%;利用GC-MS分析得到75種揮發(fā)性成分,風味物質種類豐富,主要有7種醇類、39種烴類、6種醛類、5種酮類,以及苯類、雜環(huán)類等物質。因此,金鯧魚加工副產(chǎn)物經(jīng)過酶解-美拉德反應后可以提升其調味基料的整體鮮味、甜味和風味,為新型水產(chǎn)調味料的開發(fā)提供了理論依據(jù)。

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