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牛骨蛋白酶解工艺及其产物热反应体系建立研究

方端

   本研究以牛骨粉为原料,采用蛋白酶水解制各牛骨蛋白酶解液,对酶解工艺进行对比研究;以牛骨蛋白酶解液为基料,添加还原糖、氨基酸等辅料进行热反应制备肉味风味料,对热反应工艺进行优化研究;最后利用SPME-GC-MS及GC-O结合分析了肉味风味料中的挥发性风味物质。 选择木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶及商业复合酶对牛骨粉进行酶解,以水解度为指标,分别进行单因素与正交试验分析,确定酶解最佳工艺,结果表明:牛骨粉经过90℃、30min加热预处理可促进酶解;木瓜酶酶解牛骨最佳条件是酶解pH值5.0,酶解温度40℃,酶解时间为2h,加酶量E/S为8000u/g,底物浓度为1:12.5;中性酶酶解牛骨最佳条件是酶解pH值7.0,酶解温度60℃,酶解时间为1h,加酶量E/S为8000u/g,底物浓度为1:12.5;碱性酶酶解牛骨最佳条件是酶解pH值9.0,酶解温度50℃,酶解时间为1h,加酶量E/S为8000u/g,底物浓度为1:12.5;商业复合酶酶解牛骨最佳条件是酶解pH值6.6,酶解温度40℃,酶解时间为2h,加酶量E/S为10000u/g,底物浓度为1:14。再对脉冲条件下酶解与普通酶解进行了效果对比研究,发现脉冲预处理效果不及加热预处理;脉冲条件下酶解效果不及普通酶解效果。另外,分别对木瓜酶酶解液、商业复合蛋白酶酶解液及脉冲条件下酶解液进行了氨基酸测定,结果表明:商业复合酶酶解样品中的游离氨基酸的含量最高,达79.5866mg/100ml,木瓜酶酶解样品中的游离氨基酸的含量相对低些,仅12.0022mg/100ml,脉冲条件下木瓜酶酶解样品中的含量最低,仅2.2238mg/100ml。 以木瓜酶酶解液为基料,添加还原糖、氨基酸等辅助材料进行热反应制备香骨汁,以感官评定为指标,对工艺配方进行优化,并通过将牛骨热反应香汁与食盐、香辛料及稳定剂配比混合,加热使其产生独特风味与香气并形成怡口酱状。结果表明:牛骨酶解液经热反应后能产生具有浓郁烤肉香味,呈明亮金黄色,有圆润鲜味的香骨汁;热反应最佳条件为:浓缩1倍后的牛骨酶解液+木糖2%+半胱氨酸0.30%+硫胺素0.3%+牛磺酸0.1%,温度120℃,时间40min,pH7;香骨酱最佳配比为最佳配比条件为:浓缩1倍的香骨汁+食盐1%+辣料、香料各0.1%+CMC0.6%。 分别对木瓜酶酶解液、商业复合蛋白酶酶解液及脉冲条件下酶解液的热反应香汁进行了氨基酸测定,并采用SPME-GC-MS与GC-O方法联用对三种牛骨酶解液热反应香汁进行挥发性风味物质的分离鉴定,结果表明:热反应后的产物中游离氨基酸含量明显多于热反应之前的酶解液,其中商业复合酶酶解物热反应产物中的游离氨基酸的含量最高,达94.9614mg/100ml,木瓜酶酶解物热反应产物中的游离氨基酸的含量相对低些,仅33.8478mg/100ml,脉冲条件下木瓜酶酶解物热反应产物中的含量最低,仅31.3200mg/100ml。 分析三种酶解方式下得出的热反应产物中的风味物质成分,相同点是均鉴定出呋喃、醛、醇、酯、烃及胺类化合物,均鉴定出2,5-二甲基呋喃、糠醛、苯甲醛、3,3,3-三氟醚丙烯。不同点是商业复合酶反应产物中有吡喃、哒嗪等化合物,而单酶反应产物中没有被鉴定出。单酶反应产物中有酸类物质,而商业复合酶反应产物中没有。木瓜酶普通酶解液热反应样品经GC-MS共鉴定出匹配度较高的61种挥发性风味物质,其中杂环类化合物占24.50%,脂肪族化合物占70.09%。商业复合酶酶解液热反应样品经GC-MS共鉴定出匹配度较高的22种挥发性风味物质。其中杂环类化合物占28.90%,脂肪族化合物占71.12%。脉冲条件下木瓜酶酶解液热反应样品经GC-MS共鉴定出匹配度较高的37种挥发性风味物质,其中杂环类化合物占16.21%,脂肪族化合物占72.97%。最后还对形成风味的主要化合物进行了探讨。……   
[关键词]:牛骨;酶解;热反应;风味物质
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中农业大学2010年