陳翔宇 蔣天寧 鄒怡然 陳文偉*
(中國(guó)計(jì)量大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,浙江杭州 310018)
我國(guó)是一個(gè)海域遼闊的國(guó)家,蝦資源豐富,每年捕撈量可達(dá)數(shù)百萬噸,但是由于新鮮的蝦不易貯藏和運(yùn)輸,一般均加工成蝦制品,因而產(chǎn)生了占蝦重60%~80%的頭、殼和小蝦等蝦加工副產(chǎn)物。目前,這些蝦加工副產(chǎn)物僅有小部分被加工成飼料,大部分沒有得到充分的開發(fā)利用。隨著我國(guó)蝦出口數(shù)量的迅速增加,對(duì)加工過程中所產(chǎn)生的大量蝦加工副產(chǎn)物的利用研究顯得日益迫切。
目前香精主要分為化學(xué)合成香精和天然香精兩種?;瘜W(xué)合成香精在市面上較為常見,是經(jīng)過化學(xué)合成途徑制備的,原料大多來自化工產(chǎn)品,因而存在一定的安全隱患。熱反應(yīng)香精是經(jīng)過熱加工反應(yīng)得到的,在歐洲被列為天然香精,屬于天然香精,其安全性相對(duì)于化學(xué)合成的香精更高。因此,研制天然香精來取代化學(xué)合成香精有著非常重要的意義。
本文以蝦加工副產(chǎn)物為原料,通過在水解液、油相、丙二醇3個(gè)不同體系進(jìn)行熱反應(yīng)制備蝦味香料,并對(duì)3種方法所制備的香精的香氣成分進(jìn)行分析,為蝦加工行業(yè)的綜合利用及熱反應(yīng)香精的應(yīng)用提供依據(jù)和參考。
堿性蛋白酶,江蘇銳陽生物科技有限公司;蝦加工副產(chǎn)物,自制;還原糖、氨基酸、氫氧化鈉、正己烷等,均為分析純。
5973N-6890N GC-MS,Agilent公司;SY-6000小型高速噴霧干燥儀,上海世運(yùn)生物設(shè)備工程有限公司;pHS-25型精密數(shù)顯酸度計(jì),上海偉業(yè)儀器廠;ZHWY-110X50型往復(fù)式恒溫水浴搖床,上海旦鼎國(guó)際貿(mào)易有限公司;CT14RD型高速冷凍離心機(jī),上海天美科學(xué)儀器有限公司;RE52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海亞榮儀器廠;PL403型電子天平,上海臺(tái)隆電子衡器有限公司;DKU-250A型電熱恒溫油槽,上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;DHG-9146型烘箱,上海萬銳實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
選取堿性蛋白酶對(duì)蝦加工副產(chǎn)物進(jìn)行酶解,離心后將10 g水解上清液加入三口燒瓶,并加入1.0 g還原糖和0.4 g氨基酸,100℃下反應(yīng)30 min。
選取堿性蛋白酶對(duì)蝦加工副產(chǎn)物進(jìn)行酶解,濃縮和噴霧干燥后,將10 g水解物加入三口燒瓶,并加入1.0 g還原糖和0.4 g氨基酸,在25 g油相反應(yīng)體系中,100℃下反應(yīng)30 min。
堿性蛋白酶對(duì)蝦加工副產(chǎn)物進(jìn)行酶解,濃縮和噴霧干燥,將10 g水解物加入三口燒瓶,并加入1.0 g還原糖和0.4 g氨基酸,在25 g丙二醇反應(yīng)體系中,100℃下反應(yīng)30 min。
用固相微萃取法富集蝦味香料中的揮發(fā)性成分后用GC-MS檢測(cè)。取不同反應(yīng)體系熱反應(yīng)型蝦味香料5.0 g于20 mL頂空樣品瓶中,固相微萃取50 min,200℃脫附3 min進(jìn)樣。GC-MS分析條件:不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣體積1 μL;進(jìn)樣口溫度200℃;He作為載氣,流速1 mL/min。采取柱溫升溫程序:45℃保持1 min,以3℃/min升溫到190℃,再以5℃/min升溫到220℃,保持6 min。離子源溫度230℃,電離轟擊,電子源電壓70 eV,檢測(cè)器電壓350 V,質(zhì)譜掃描范圍30 amu~450 amu,掃描頻率為1 Hz。
制備所得不同反應(yīng)體系蝦味香料經(jīng)GC-MS檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果見下頁表1。
由表1可知,水解液體系熱反應(yīng)型蝦味香料的香氣成分主要有28種,主要的呈香成分為吡嗪類、羧酸類、醛類和酮類等化合物,其中酮類化合物占最大比重;油相體系熱反應(yīng)型蝦味香料的香氣成分主要有12種,主要的呈香成分為吡嗪類、醛類、酮類和硫醚類等化合物,其中醛類化合物占最大比重;丙二醇體系反應(yīng)型蝦味香料的香氣成分主要有15種,主要的呈香成分為吡嗪類、醛類和酮類等化合物,其中占最大比重的成分為酮類化合物。
表1 不同反應(yīng)體系熱反應(yīng)型蝦味香料GC-MS分析結(jié)果
以蝦加工副產(chǎn)物為原料,分別在水解液、油相、丙二醇3個(gè)體系中進(jìn)行熱反應(yīng)制備蝦味香料,利用GC-MS分析不同體系中香氣成分的差異。水解液體系熱反應(yīng)型蝦味香料的揮發(fā)性成分主要有28種,酮類化合物占最大比重;油相體系熱反應(yīng)型蝦味香料的揮發(fā)性成分主要有12種,醛類化合物占最大比重;丙二醇體系反應(yīng)型蝦味香料的揮發(fā)性成分主要有15種,酮類化合物占最大比重。
[1]祖道海,宋煥祿,李大明,等.Maillard反應(yīng)制備蝦味香精[J].食品科學(xué),2006,27(9):147-148.
[2]ANDREA PILAR SANCHEZ-CAMARGO,MARIA ANGELA ALMEIDA MEIRELES,BRUNA LETICIA FONTOURA LOPES,el al.Proximate composition and extraction of carotenoids and lipids from Brazilian redspotted shrimp waste (Farfantepenaeus paulensis [J].Journal of Food Engineering,2011,102(1):87-93.
[3]張連富,隋偉.以蝦殼為原料生產(chǎn)熱反應(yīng)型調(diào)味料的研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2006,32(10):82-83.
[4]GUILLAUME D,TAHIR I M,CHRIS W,et al.Modelling the formation of maillard reaction intermediates for the generation of flavour[J].Developments in Food Science,2006,43:367-370.
[5]徐曉陽,孫云達(dá),李雪,等.蝦加工副產(chǎn)品制備蝦味香料的研究[J].食品工程,2015(1):39-41.
[6]陳文偉,王觀馮,賈振寶,等.丙二醇體系熱反應(yīng)型蝦味香精的制備及成分分析研究[J].中國(guó)食品添加劑,2016(8):68-72.
[7]董志儉,李冬梅,李世偉,等.低值海蝦制備燒烤型蝦味香精及GC-MS結(jié)合電子鼻技術(shù)分析[J].食品工業(yè)科技,2013,34(10):101-107.