駱婕怡，汪薇,2，任文彬,2，白衛(wèi)東,2，何洛強(qiáng)

（1.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院輕工食品學(xué)院，廣州510225；2.廣東省香精香料（仲愷）工程技術(shù)研究中心,廣州510225；3.廣東銘康香精香料有限公司,廣州510000）

0 引言

奶味香精是食品工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的香精之一，主要用于糖果、飲料、冷食、焙烤食品等的增香，還可用于飼料的加香，改善飼料的適口性[1-5]。酶法制備奶香基料是指以稀奶油、牛奶等為主要原料，通過脂肪酶的作用將乳脂肪分解為小分子脂肪酸，形成多種風(fēng)味成分的前體物質(zhì)，經(jīng)過自然的氧化、斷裂、內(nèi)酯化等反應(yīng)產(chǎn)生一系列風(fēng)味物質(zhì)[6-7]，再以酶解奶油為基料加以適當(dāng)修飾，即可得到不同風(fēng)味的天然奶味香精[8-14]。本文采用脂肪酶和蛋白酶組成的復(fù)合酶制劑作為催化劑，結(jié)合美拉德反應(yīng)，所制備的天然奶香基料屬于甜奶香型，應(yīng)用十分廣泛。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料

無鹽黃油，蛋白乳清粉，Lipase G“Amano”50，Protease M“Amano”SD。

1.2 方法

1.2.1 乳清液的配制

稱取一定量的乳清粉，在用乳清粉質(zhì)量3倍的水溶解，混合均勻待用。

1.2.2 酶解工藝流程[6]

稱取適量黃油→添加水和輔助底物→75℃預(yù)殺菌20 min→降溫至室溫→添加適量脂肪酶→于設(shè)定溫下進(jìn)行水解一定時(shí)間→90℃滅酶10 min→添加適量蛋白酶→于設(shè)定溫度下進(jìn)行水解一定時(shí)間→90℃滅酶10 min→加入適量乳糖于設(shè)定溫度下進(jìn)行美拉德反應(yīng)一定時(shí)間即可

1.2.3 酸價(jià)測(cè)定

測(cè)定方法參考《動(dòng)植物油脂酸值和酸度測(cè)定》（GB/T 5530－2005）。

1.2.4 感官評(píng)價(jià)

由5位感官評(píng)價(jià)成員對(duì)酶解所得奶香基料的香氣強(qiáng)度、香氣純度和留香時(shí)間3個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 香氣評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.2.4 酥性餅干的制作

（1）工藝流程。

配料→面團(tuán)調(diào)制→投粉→輥印成型→烘烤→冷卻→成品

工藝要點(diǎn)：①選用優(yōu)質(zhì)原輔料，面粉：糖：油：水：膨松劑的比例為50∶15∶10∶6∶0.8。用熱水溶糖，將糖水、膨松劑、香精等與油混合均勻，加入面粉等；②在150℃烘烤30 min即可；③自然冷卻至室溫。

（2）餅干的制作。把稱好的糖用按比例稱量的水溶解，在盤中把油用電動(dòng)攪拌器高速攪拌30 s，加入稱量好的面粉和膨松劑，把溶解好的糖水倒入，用手揉勻，加入面粉質(zhì)量0.25%的奶香基料，用手揉勻，輥壓到大概5 mm的厚度，用模子印出餅干形狀，放入烤箱150℃烤制30 min即可，同時(shí)制作不添加奶香基料的餅干作為空白對(duì)照。

2 結(jié)果與分析

2.1 雙酶偶聯(lián)酶解對(duì)產(chǎn)香的影響

2.1.1 加水量對(duì)酶解黃油產(chǎn)香的影響

適量的水能促進(jìn)酶反應(yīng)，而過量的水會(huì)稀釋反應(yīng)物，使酶反應(yīng)速度下降[12]。由表2可知，不同加水量對(duì)酶解黃油產(chǎn)香的影響存在明顯差異。當(dāng)加水量低于40%時(shí)，隨著加水量的增加，黃油的酶解物產(chǎn)生的香味越來越濃郁，原因可能是當(dāng)加水量較小時(shí)，黃油濃度較大，反應(yīng)物的流動(dòng)性較差，不利于脂肪酶的酶解，隨著加水量的增加，酶解速度加快，酶解產(chǎn)物越來越豐富，因此，所產(chǎn)生的香氣強(qiáng)度也隨之增加。當(dāng)加水量達(dá)到40%時(shí)，所得奶香基料為甜奶香型，奶香柔和、協(xié)調(diào)，感官評(píng)分較高，所測(cè)得的酸價(jià)為1.7 mg/g。當(dāng)加水量高于40%時(shí)，隨著加水量的增加，所得到的奶香基料的香味強(qiáng)度逐漸變淡，甜味隨之下降。綜合考慮，最適的加水量以黃油質(zhì)量的40%為宜。

2.1.2 乳清粉的添加量對(duì)產(chǎn)香的影響

乳清粉中含有乳糖和蛋白質(zhì)，在黃油中添加乳清粉可使酶解產(chǎn)物更加豐富，風(fēng)味更加柔和，香氣更加濃厚，口感更佳細(xì)膩。由表3可知，當(dāng)乳清粉添加量小于25%時(shí)，隨著乳清粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，酶解產(chǎn)物的甜奶味越來越濃，香氣評(píng)分也隨之提高。當(dāng)乳清粉添加量達(dá)到25%時(shí)，酶解產(chǎn)物的酸價(jià)達(dá)到2.2 mg/g，所得奶香基料的甜奶味濃郁、回味悠長(zhǎng)。當(dāng)乳清粉的添加量大于25%時(shí)，隨著乳清粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，酶解產(chǎn)物的焦糖味加重，可能是因?yàn)槿榍宸厶砑恿窟^多時(shí)，樣品過于粘稠，而促進(jìn)了美拉德反應(yīng)的發(fā)生，抑制了酶解反應(yīng)所致。綜合考慮，最適的乳清粉添加量以25%為宜。

表2 加水量對(duì)酶解黃油產(chǎn)香的影響

表3 乳清粉的添加量對(duì)酶解黃油產(chǎn)香的影響

2.1.3 脂肪酶的添加量對(duì)產(chǎn)香的影響

脂肪酶酶解黃油可生成多種短鏈脂肪酸，產(chǎn)生豐富的氣味，用于乳制品和黃油的增香。由表4可知，當(dāng)脂肪酶添加量小于0.15%時(shí)，隨著酶量的增大，酶解產(chǎn)物的香氣越來越濃郁、豐富，香氣評(píng)分也隨之提高；當(dāng)加酶量大于0.15%時(shí)，所得酶解產(chǎn)物中開始伴出現(xiàn)臊味，且隨著加酶量的增大，臊味越來越明顯。綜合考慮，最適的脂肪酶添加量以0.15%為宜。

表4 脂肪酶添加量對(duì)酶解黃油產(chǎn)香的影響

2.1.4 脂肪酶酶解時(shí)間對(duì)產(chǎn)香的影響

由表5可知，當(dāng)酶解時(shí)間小于5 h時(shí)，隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng)，所得奶香基料的香氣也越濃郁，香型也越豐富、香甜、圓潤(rùn)和協(xié)調(diào)。當(dāng)酶解時(shí)間超過5 h時(shí)，反應(yīng)所得的奶香基料開始出現(xiàn)臊味，且隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng)，臊味也隨之加重，逐漸掩蓋了原本的甜奶味，影響香基的整體風(fēng)味，給人不愉悅的感覺。綜合考慮，最適的脂肪酶酶解時(shí)間以5 h為宜。

2.1.5 脂肪酶反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)香的影響

由表6可知，當(dāng)酶解溫度在35～45℃，酶的活性隨溫度的升高而增強(qiáng)，所得酶解產(chǎn)物的奶味越來越香濃、豐富；當(dāng)反應(yīng)溫度為45℃時(shí)，所得的奶香基料為濃郁、和諧、圓潤(rùn)的甜奶香，此時(shí)其酸價(jià)為1.4 mg/g；反應(yīng)溫度繼續(xù)升高，產(chǎn)香效果開下降，這可能是因?yàn)楦邷貢?huì)使脂肪酶變性失活，從而導(dǎo)致酶促反應(yīng)速度下降，黃油不能被充分酶解，無法形成理想的風(fēng)味。綜合考慮，脂肪酶最適的酶解溫度以45℃為宜。

表5 脂肪酶的酶解時(shí)間對(duì)酶解黃油產(chǎn)香的影響

表6 脂肪酶反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)香的影響

2.1.6 蛋白酶的添加量對(duì)產(chǎn)香的影響

蛋白酶可以分解蛋白質(zhì)產(chǎn)生很多風(fēng)味氨基酸，也能為最后加入乳糖進(jìn)行風(fēng)味修飾提供氨基酸。由表7可知，當(dāng)?shù)鞍酌柑砑恿啃∮?.03%時(shí)，隨著加酶量的增大，奶香基料香氣越來越濃郁、豐富；當(dāng)加酶量達(dá)到0.03%時(shí)，所得奶香基料風(fēng)味最濃郁，圓滑濃厚，此時(shí)測(cè)得奶香基料的酸價(jià)為0.8 mg/g；當(dāng)加酶量大于0.03%時(shí)，所得奶香基料開始出現(xiàn)不和諧的酸臊味，這可能是因?yàn)榈鞍酌赣昧窟^多時(shí)，酶解產(chǎn)生了大量的產(chǎn)生異味的風(fēng)味物質(zhì)所致。綜合考慮，最適的加酶量酶量以黃油質(zhì)量的0.03%為宜。

表7 蛋白酶的添加量對(duì)產(chǎn)香的影響

2.1.7 蛋白酶酶解時(shí)間對(duì)產(chǎn)香的影響

由表8可知，當(dāng)酶解時(shí)間小于8 h時(shí)，隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng)，所得奶香基料的香氣強(qiáng)度就隨之增強(qiáng)，酸價(jià)隨之下降，香氣的層次逐漸變得明顯。當(dāng)酶解時(shí)間為8 h時(shí)，產(chǎn)香效果達(dá)到最好，所得奶香基料香氣呈現(xiàn)出濃郁的甜奶香氣，且留香時(shí)間長(zhǎng)，此時(shí)測(cè)得所產(chǎn)奶香基料的酸價(jià)為0.4 mg/g。當(dāng)酶解時(shí)間超過8 h時(shí)，奶香基料開始出現(xiàn)臊味，且隨著酶解時(shí)間的加長(zhǎng)，臊味也隨之加重，酸價(jià)隨之上升。綜合考慮，最適的酶解時(shí)間以8 h為宜。

2.2 美拉德反應(yīng)對(duì)產(chǎn)香的影響

美拉德反應(yīng)是氨基化合物和羰基化合物之間發(fā)生的反應(yīng)，通常是氨基酸、肽、蛋白質(zhì)和還原糖類發(fā)生熱反應(yīng)而產(chǎn)生食品香味。

表8 蛋白酶酶解時(shí)間對(duì)產(chǎn)香的影響

2.2.1 乳糖的添加量對(duì)產(chǎn)香的影響

乳糖對(duì)乳制品的顏色和風(fēng)味有重要影響，褐變反應(yīng)和發(fā)酵后風(fēng)味形成都離不開乳糖的作用。應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)娜樘橇?，乳糖太少，不能和樣品中的氨基化合物充分反?yīng)；乳糖太多時(shí)，一是造成浪費(fèi)，二是影響樣品流動(dòng)性不利于反應(yīng)進(jìn)行[17]。由表9可知，乳糖添加量低于酶解液質(zhì)量的8%時(shí)，隨著乳糖量的增加，香氣的甜味和圓滑程度明顯加強(qiáng)，樣品的酸價(jià)呈上升趨勢(shì)。當(dāng)添加量為8%時(shí)香氣最好，濃厚的奶香和甜味和諧的融合在一起，濃郁但是給人甜而不膩的感覺，此時(shí)測(cè)得所產(chǎn)奶香基料的酸價(jià)為1.0 mg/g。綜合考慮，選擇乳糖添加量以酶解液質(zhì)量的8%為宜。

表9 乳糖添加量對(duì)產(chǎn)香的影響

2.2.2 美拉德反應(yīng)的溫度對(duì)產(chǎn)香的影響

溫度是影響美拉德反應(yīng)的一項(xiàng)因素。一般情況，美拉德反應(yīng)速度隨反應(yīng)溫度的上升而加快[17,18]，但是過高的溫度不僅使食品中營(yíng)養(yǎng)成分氨基酸和糖類遭到破壞，而且可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)[17]。由表10可知，溫度低于90℃時(shí)，隨著溫度的上升，香氣評(píng)分分值升高，產(chǎn)物的顏色從淺黃變?yōu)樯铧S；當(dāng)溫度為90℃時(shí)，奶香基料甜味得到了充足的補(bǔ)充，奶香濃郁豐厚，所產(chǎn)奶香基料的酸價(jià)為1.1 mg/g。當(dāng)溫度高于90℃時(shí)，樣品開始出現(xiàn)焦味，樣品顏色也開始變?yōu)橐渣S褐色為主，給人一種嗆鼻的感覺。綜合考慮，選擇美拉德反應(yīng)溫度以90℃為宜。

表10 美拉德反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)香的影響

2.2.3 美拉德反應(yīng)的時(shí)間對(duì)產(chǎn)香的影響

時(shí)間也是影響美拉德反應(yīng)的因素之一。在相同條件下，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，美拉德反應(yīng)顏色越深[17]。為了讓美拉德反應(yīng)完全不造成原料浪費(fèi)，還有從生產(chǎn)效率方面出發(fā)，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)間為宜。

由表11可知，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間小于30 min時(shí)，隨著時(shí)間的增加，產(chǎn)物的酸價(jià)隨之上升，奶香基料的甜味也隨之變濃。當(dāng)反應(yīng)時(shí)間為30 min時(shí)，奶香基料的奶味和香味相得益彰，產(chǎn)香效果最好，測(cè)得所產(chǎn)奶香基料的酸價(jià)為1.1 mg/g。當(dāng)反應(yīng)時(shí)間大于30 min時(shí)，隨著時(shí)間的增加，酸價(jià)呈下降趨勢(shì)，此時(shí)甜奶香味的協(xié)調(diào)性下降，開始出現(xiàn)些微的焦味。綜合考慮，選擇美拉德反應(yīng)時(shí)間以30 min為宜。

表11 美拉德反應(yīng)的時(shí)間對(duì)產(chǎn)香的影響

2.3 奶香基料的應(yīng)用

把制出的奶香基料應(yīng)用于制作餅干，以驗(yàn)證其耐熱性和持香性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：未添加奶香基料的餅干味道單調(diào)，帶有淡淡焦香味。添加奶香基料的餅干，不僅可聞到較明顯的類似曲奇的奶香味，還可嘗到明顯的甜奶味，口感較佳。放置一個(gè)月后打開包裝，餅干仍帶有奶香味?？梢?，該奶香基料的耐熱性和持香性較好，可用于焙烤食品的生產(chǎn)和制備。

3 結(jié)論與展望

本研究以黃油和乳清粉為底物，采用雙酶法協(xié)同美拉德反應(yīng)制備天然奶香基料。結(jié)果表明：雙酶法酶解的最佳條件為加水量為黃油的40%，以乳清粉為輔底物，其添加量為黃油的25%，脂肪酶添加量為黃油的0.15%，酶解時(shí)間為5 h，酶解溫度為45℃，蛋白酶添加量為黃油的0.03%，酶解時(shí)間為8 h；美拉德反應(yīng)的最佳條件為乳糖添加量為酶解液質(zhì)量的8%，反應(yīng)溫度為90℃，反應(yīng)時(shí)間為30 min。采用所制得的奶香基料制作的酥性餅干奶香濃郁、協(xié)調(diào)，回味無窮。

為了降低生產(chǎn)成本，可以嘗試其它更加廉價(jià)的原料，如棕櫚油、色拉油等植物油進(jìn)行研究；還可采用固定化酶技術(shù)提高酶的利用率，降低酶的成本。此外，還可選擇不同的酶開發(fā)芝士味以及牛油味等不同風(fēng)味的奶香基料。

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