孫 蓓王龍剛
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美拉德反應(yīng)是羰基化合物(尤其是還原糖)與胺、氨基酸、肽類、蛋白質(zhì)等氨基化合物之間發(fā)生的反應(yīng),其產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)主要有含氧化合物、含氮化合物、含硫雜環(huán)化合物,還包括含硫雜環(huán)呋喃類、含氮雜環(huán)的吡嗪類,其中有些能使食品具有迷人的香味,具有誘食效果。本文通過歸納總結(jié)美拉德反應(yīng)在寵物食品加工中的作用和寵物食品中用到美拉德反應(yīng)的生產(chǎn)工藝,力求為工業(yè)化生產(chǎn)寵物食品和反應(yīng)類寵物食品香精的企業(yè)提供一定的理論依據(jù)和參考價值。
擠壓膨化就是將物料置于擠壓機的高溫高壓狀態(tài)下,然后釋放至常溫常壓,使物料發(fā)生了淀粉的糊化、蛋白質(zhì)的變性、脂肪、淀粉與蛋白質(zhì)的復(fù)合等物料性質(zhì)的改變,生產(chǎn)線采用擠壓膨化技術(shù)對混合后的原料進行熟化處理,使產(chǎn)品更加容易消化,更適合寵物。主要種類的寵物食品均與擠壓膨化工藝有關(guān),膨化是寵物食品加工的核心部分,其中的高溫高壓過程中,就會伴有美拉德反應(yīng)的發(fā)生。同時,美拉德反應(yīng)產(chǎn)生的特殊香氣提高了產(chǎn)品的適口性。
粉末狀的誘食劑、營養(yǎng)強化劑和功能性添加劑多采用噴霧干燥方式,該加工方式獲得的產(chǎn)品一般僅作為天然的食品添加劑,很少直接喂食寵物。噴霧干燥生產(chǎn)的進風(fēng)溫度一般為160~200℃,熱風(fēng)與物料接觸后降為75~95℃,整個過程有短暫的高溫過程,因而美拉德反應(yīng)也短暫,反應(yīng)通常程度較低,通常情況下,會在噴霧干燥前的調(diào)配過程中進行美拉德反應(yīng),以達到理想充分的反應(yīng)程度。
傳統(tǒng)焙烤食品加工時,在高溫加熱下熟化,并促進美拉德反應(yīng),產(chǎn)生顏色和香味。隨著加工技術(shù)的開發(fā),微波爐處理的食品以其新、快、實、簡等優(yōu)點深受加工企業(yè)的認同。但微波加熱與常規(guī)加熱不同,食物表面因熱能散失引起表面溫度較內(nèi)部低,內(nèi)部水分外移,食品表面溫度低、水分高。該技術(shù)適合薄層產(chǎn)品的加工,最好為片狀,可使物料內(nèi)外均勻加熱,如果生產(chǎn)的是誘食劑,還需粉碎加工后再添加至寵物食品中。
真空微波干燥技術(shù)與常壓下的干燥原理相同,只是由于在真空狀態(tài)下,水分的蒸發(fā)溫度較常壓下地蒸發(fā)溫度低,整個干燥過程在較低的溫度下進行,該技術(shù)的特點是產(chǎn)品可形成多孔結(jié)構(gòu),有較好的溶解性、復(fù)水性和口感,并且由于其在低溫條件下進行,降低了高溫對成分的破壞。
另外,由于微波干燥加熱快速,以及真空微波干燥較低溫度進行的特點,反而不利于美拉德反應(yīng)的進行,使需要高溫以及時間發(fā)展的美拉德反應(yīng)可能無法適度產(chǎn)生,造成微波加熱引起的褐變不足、香味弱化等缺點,限制了微波焙烤食品的發(fā)展。因此,有必要在這方面進行深人研究,為開發(fā)微波食品提供理論依據(jù)。
寵物肉制干品、皮制干品和果干等寵物零食產(chǎn)品多熱風(fēng)烘干加工,該生產(chǎn)方式具有加工量大,生產(chǎn)工藝簡單的特點,但是能耗較大,能源利用率低,常利用電加熱熱量或蒸汽的熱量對物料進行間接加熱烘干,使其水分降到10%左右(通常為10%以下),從而達到寵物食品的保質(zhì)要求。為了達到水分要求和保持物料色澤,這個過程一般時間較長,由于采用相對低溫(50~70℃)烘干,美拉德反應(yīng)僅為低溫反應(yīng),并且在物料表層,造成了產(chǎn)品內(nèi)外香氣和色澤差別較大。
寵物食品加工工藝是飼料生產(chǎn)工藝和食品生產(chǎn)工藝的結(jié)合,絕大多數(shù)寵物食品中都會含有蛋白質(zhì)、糖類,在運用擠壓、加熱、熟化、干燥等高溫過程的工藝中,都會產(chǎn)生美拉德反應(yīng)過程。有時,產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中,可能會經(jīng)歷了幾次美拉德反應(yīng),如肉粉類誘食劑的生產(chǎn)經(jīng)歷了4次美拉德反應(yīng),即生原料經(jīng)過高溫蒸煮后,在調(diào)配的過程中進一步與輔料加熱反應(yīng),再經(jīng)噴霧干燥制成粉體添加劑,該粉體添加劑可再作為添加劑參與擠壓膨化或壓塑成型的加熱過程。
美拉德反應(yīng)在寵物食品的初步應(yīng)用,必將大幅度提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和市場競爭力,并會為動植物副產(chǎn)品的合理應(yīng)用開辟了一個廣闊的天地。因此采用現(xiàn)代食品高新技術(shù),研究開發(fā)反應(yīng)型香精及其在食品中的應(yīng)用具有非常廣闊的市場前景。