朱生林,王永福
上海太太樂食品有限公司(上海 201812)
雞精調(diào)味料是以味精、食用鹽、雞肉/雞骨的粉末或其濃縮抽提物、呈味核苷酸二鈉及其他輔料為原料,添加或不添加香辛料和/或食用香料等增香劑經(jīng)混合、干燥加工而成,具有雞的鮮味和香味的復(fù)合調(diào)味料。作為增鮮提味的調(diào)味品已經(jīng)深受消費者的喜愛,其中雞味和鮮味是兩個重要的衡量指標。
目前酶解技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于雞精調(diào)味料的制備中,它在雞肉中應(yīng)用可以提高產(chǎn)品的營養(yǎng)價值和產(chǎn)品的品質(zhì)及風味,可以使雞肉抽提物的得率更高、分子量更低、游離氨基酸含量更多,對提升鮮味有很好的效果。但很多酶解后的產(chǎn)物都伴有苦味,后期大多采取添加還原糖進行美拉德反應(yīng),并結(jié)合噴霧干燥技術(shù)來降低苦味,如:劉麗莉等[1]發(fā)表的一篇論文,內(nèi)容為酶解雞骨制備雞味香精的研究;丁小燕[2]發(fā)表的論文,內(nèi)容為雞骨泥的酶法水解及其產(chǎn)物的應(yīng)用研究。
研究測試不同蛋白酶的組合,通過對酶解產(chǎn)物的感官品嘗測試,主要指標采用鮮度和苦味,來確定酶的優(yōu)化組合。同時考慮到后期酶解雞肉的直接應(yīng)用,酶解產(chǎn)物的水分應(yīng)適宜從而不影響后續(xù)雞精造粒工序的正常進行,酶解時合適的加水量也是重要的考量因素。通過單因素試驗,分別以酶解溫度、酶解時間、酶的用量為因子,各個因子對應(yīng)的水平:酶解溫度為40,45,50,55和60 ℃;酶解時間為3,5,7和9 h;酶的用量為0.9%,1.1%,1.3%和1.5%。結(jié)合感官品嘗結(jié)果,確定最佳酶解工藝參數(shù),然后直接將酶解后的雞肉產(chǎn)物結(jié)合新鮮蔬菜原料的添加,并通過和其他輔料的混合,最后綜合運用膠磨、制粒、流化干燥技術(shù)得到雞精顆粒產(chǎn)品。在確保產(chǎn)品質(zhì)量和鮮度的情況下,可以幫助企業(yè)減少雞肉的用量,降低生產(chǎn)成本。
去頭、去翅、去內(nèi)臟的西裝雞(質(zhì)量約1.5~2 kg)。
蛋白酶:Protease P“Amano”6SD(天野酶制品株式會社);Glutaminase SD-C100S(天野酶制品株式會社);Peptidase A2SD(天野酶制品株式會社);Flavourzyme 1 000 L[諾維信(中國)生物技術(shù)有限公司];Flavorpro umami 852MDP(英國BIOCATALYST公司)。
ZFX(T/Y/R)-100非標蒸煮設(shè)備(上海富溢廚房設(shè)備有限公司);Julabo SE-6酶反應(yīng)發(fā)生器[優(yōu)萊博技術(shù)(北京)有限公司];MEW 723絞肉機(中德合資馬多機械制造有限公司);TM5-1多功能食品料理機(小美);Fluko Eumix R30攪拌設(shè)備(上海弗魯克液體機械制造有限公司)。
1.3.1 水解度的計算方法
1.3.2 感官測試方法
稱取5 g雞肉酶解液樣品,溶解于300 mL的熱水中(水溫為100 ℃),將產(chǎn)品隨機編成序號,邀請8名(4男4女)人員進行感官評定,分別從樣品的外觀、氣味、滋味、口感等4個維度進行評價。
1.3.3 樣品處理
雞肉預(yù)處理工藝:將去頭、去翅、去內(nèi)臟的整雞,清洗后在100 ℃溫度條件下蒸煮60 min,并用孔徑為7.5 mm的絞肉機攪碎,再用多功能食品料理機打成漿泥狀,待用。
酶解步驟:前期酶篩選時雞肉與水質(zhì)量比為1∶2,后期考慮到酶解雞肉直接應(yīng)用的方便性,雞肉與水的質(zhì)量比調(diào)整為4.7∶1進行混合均勻,并添加0.8%的鹽,在設(shè)定的酶解溫度下,將酶加入進行酶解反應(yīng),其中酶的添加量是按照雞肉與水的總質(zhì)量來計算。
通過對單一酶和組合酶水解產(chǎn)物的對比試驗,結(jié)合感官品嘗結(jié)果,確定酶的最佳組合,再對選定的酶進行單因素試驗,根據(jù)酶的性質(zhì)和酶解條件的要求,設(shè)定酶解溫度35~65 ℃,每間隔5 ℃為一個級差;酶解時間3~9 h,每間隔2 h為一個級差;加酶量0.7%~1.5%,每間隔0.2%為一個級差,進行全因子試驗。最后將酶解產(chǎn)物根據(jù)固形物含量確定需要加入的雞肉量,并按照雞精生產(chǎn)的工藝步驟獲得最終的顆粒產(chǎn)品。
雞肉經(jīng)過酶解后大多會有水解味,在很大程度上取決于酶的選擇,研究共比較了5種酶的酶解效果,從單因素試驗大致判斷酶解后產(chǎn)物的口味,再通過酶的優(yōu)化組合并結(jié)合感官品嘗測試結(jié)果來最終確定。
通過查閱文獻資料,苦味大部分由纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、賴氨酸、組氨酸、精氨酸、半胱氨酸和色氨酸組成,鮮味由谷氨酸和天門冬氨酸提供,甜味由蘇氨酸、絲氨酸、脯氨酸、甘氨酸和丙氨酸組成。
用蛋白酶flavourzyme酶解后的雞肉產(chǎn)物烤雞味較為顯著,稍微帶點苦味,從圖1可看出,P6SD經(jīng)過酶解后的產(chǎn)物中苦味氨基酸偏多,其中亮氨酸的含量比用flavourzyme酶解的高3倍,結(jié)合表1的感官品嘗結(jié)果,P6SD酶解產(chǎn)物有苦味和酸澀味,結(jié)論相吻合。
表1 酶解雞肉產(chǎn)物感官品嘗結(jié)果對比——0.4%flavourzyme vs.1% P6SD
圖1 雞肉酶解物的氨基酸分布對比——0.4%flavourzyme vs.1% P6SD
為降低雞肉酶解后經(jīng)品嘗反映出的苦味和澀味,并繼續(xù)探索可能的口味結(jié)果,通過測試更多酶的組合來研究口味表現(xiàn)。表2是一系列相關(guān)的試驗和口味測試結(jié)果,酶解試驗的料液比即雞肉∶水為1∶2,所有的酶解產(chǎn)物在品嘗前用0.2%的氯化鈉經(jīng)過殺菌處理。結(jié)果表明0.4% Flavourzyme+0.4% F852MDP的酶組合在口味上非常鮮,肉味感強,為最佳的酶組合,后續(xù)酶組合的添加比例會按照1∶1進行,但酶的總濃度和溫度還有調(diào)整優(yōu)化的空間。
表2 單一酶/組合酶水解產(chǎn)物的整體評估結(jié)果(包括總固形物含量、水解度及谷氨酸含量)
不同酶解溫度對水解度、谷氨酸鈉含量的影響如圖2所示。由圖2可以看出,在溫度低于55 ℃時,水解度隨著溫度的上升而升高,在35~40 ℃上升趨勢平緩,40~55 ℃急劇上升,55 ℃時水解度達到最大,當溫度在55~60 ℃后就緩慢下降,大于60 ℃后就開始急劇下降。谷氨酸鈉的含量也隨著溫度的上升得到提高,并在55 ℃時含量達到最大,當溫度大于55 ℃時,谷氨酸鈉的含量趨于穩(wěn)定,這是因為在蛋白質(zhì)酶解過程中,在一定范圍內(nèi)升高溫度,底物轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物的速度加快,酶解效率也隨之提高。溫度過高,蛋白酶會發(fā)生變性,酶的穩(wěn)定性下降,酶解效率也隨之降低,上述兩種組合蛋白酶的最適酶解溫度在55 ℃左右,對應(yīng)蛋白酶的活性最大,酶解效率也最高。
圖2 酶解溫度對水解度和谷氨酸鈉含量的影響
不同酶解時間對水解度、谷氨酸鈉含量的影響如圖3所示。
圖3 酶解時間對水解度和谷氨酸鈉含量的影響
由圖3可知,水解度隨著酶解時間的增加不斷上升,在3~5 h內(nèi)急劇增加,在5~7 h內(nèi)上升幅度稍慢,到達7 h以后,水解度趨于穩(wěn)定,感官評分隨著時間的增加不斷上升,綜合考慮兩項指標,將酶解時間定為7 h。
不同加酶量對水解度、谷氨酸鈉含量的影響如圖4所示。
圖4 加酶量對水解度和谷氨酸鈉含量的影響
由圖4可以看出:加酶量在0.7%~1.3%之間,水解度上升趨勢明顯;加酶量在1.3%~1.5%之間,水解度上升趨勢平緩。谷氨酸鈉含量在0.9%~1.3%范圍內(nèi)上升速度快,隨著加酶量的繼續(xù)增大,上升趨勢變平緩。這可能是由于加酶量在0.7%~1.3%階段,在底物濃度一定的情況下,增加的酶量未使底物濃度飽和,隨著加酶量的增大,反應(yīng)速度越快,蛋白質(zhì)水解率也越高。但當加酶量超過1.3%后,過量的酶抑制了反應(yīng)的進行,同時也有可能導致酶自身相互水解,使得酶活力降低。所以確定加酶量為1.3%。
制備雞精顆粒產(chǎn)品所需物料的大致比例為味精35%~50%,食用鹽25%~45%,大米0~15%,白砂糖0~20%,雞肉酶解液30%~50%,呈味核苷酸二鈉1%~4%,核黃素0~0.2%,蛋液0~5%,食用香精0~5%,咖哩粉0~2%,小蔥0~3%,大蒜0~3%。
工藝步驟如下:
1) 將味精、食用鹽、白砂糖、大米磨成粉;
2) 稱取適量的雞肉酶解液和小蔥、大蒜、蛋液、食用香精、咖哩粉、核黃素及呈味核苷酸二鈉一起經(jīng)過膠體磨進行磨碎;
3) 將磨碎后的粉料進行攪拌均勻;
4) 將經(jīng)膠體磨研磨的漿料和上述所有的粉料混合物再次進行混合,期間根據(jù)物料混合情況添加適量水;
5) 再將上述混合物用造粒機進行擠壓制得顆粒;
6) 擠壓出的顆粒進入流化床干燥得到雞精顆粒產(chǎn)品。
最終雞精顆粒產(chǎn)品質(zhì)量和感官品嘗結(jié)果:
在優(yōu)化的雞肉酶解工藝參數(shù)條件下,即酶解時間7 h、酶解溫度55 ℃、酶用量1.3%,對酶解產(chǎn)物進行初步感官品嘗,結(jié)果顯示鮮度和肉味感強,苦味微弱極不明顯,料液比即雞肉與水在質(zhì)量比4.7∶1的條件下,酶解產(chǎn)物的固形物含量在46%左右,再按照上述雞精制粒工藝,用酶解后的雞肉按5%和4%各做了一個樣品,分別和5%雞肉標準樣進行對比。由表3可看出,5%酶解液雞肉制得的雞精樣品鮮度和肉味感強,4%酶解液樣品(減少20%的雞肉添加量)可以達到標準樣的鮮度要求,具有潛在的應(yīng)用價值。
表3 酶解雞肉和標準雞肉制得的雞精顆粒理化感官品嘗結(jié)果對比
采用蛋白酶Flavourzyme 1 000 L和Flavorpro umami852MDP按1∶1組合為最佳雞肉水解酶,通過感官品嘗,鮮度和肉感提升明顯,并且可以很大程度上減少酶解產(chǎn)物的苦味。
對該兩種蛋白酶按1∶1進行單因素試驗,在雞肉與水的質(zhì)量比4.7∶1的前提下,結(jié)果顯示雞肉最佳酶解條件為時間7 h、酶解溫度55 ℃、酶用量1.3%。
按上述優(yōu)化的酶解工藝條件,稱取一定量的酶解產(chǎn)物可以直接進行雞精的膠磨、混合和制粒工序,干燥后的終產(chǎn)品在鮮度上有提升,明顯可以降低雞肉的添加量,具有潛在的應(yīng)用前景。