CN102816348B - 一种壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐及其作为增鲜剂的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐及其衍生物，所述的壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐是将是将壳聚糖和天冬氨酸、琥珀酸在水溶液中反应制备而成。所述的衍生物是将是将壳聚糖、天冬氨酸、琥珀酸，以及5′-肌苷酸和/或5′-鸟苷酸在水溶液中反应制备而成的。本发明使用壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐作为增鲜剂，使增鲜剂既具有天冬氨酸和琥珀酸的特性，又同时保留了壳聚糖的性质。同时，具有鲜味的壳聚糖衍生物无氯、无钠，解决了现有增鲜调味料中含有大量无机钠离子、氯离子的技术难题。而且，本发明的产品还具有壳聚糖抗、调节免疫、成膜和增稠等目前增鲜剂不具备的作用。

Description

一种壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐及其作为增鲜剂的应用

技术领域

本发明属于增鲜剂制备技术领域，具体涉及一种壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐作为增鲜剂的应用，以及壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐衍生物的制备方法及其应用。

背景技术

目前市场上出售的味精的主要成分为谷氨酸钠，是通过将碳酸钠或氢氧化钠和谷氨酸反应制备而成的，其成品中含盐（氯化钠）量约为20%。即使是无盐味精，其中钠离子的含量也有13.6%。众所周知，高钠摄入会增加高血压、糖尿病、肾病等疾病的发病风险。因此，在人们追求科学、低盐饮食的时代，人们选择含钠增味剂是无奈之举。

此外，味精的作用主要是增鲜，而其它功能则很少有。而且，目前所有的味精都是谷氨酸的无机盐，如钠盐、钙盐等。而当今世界调味品工业发展趋势是向营养保健型发展，因此，扩展增鲜剂的种类，满足不同人群的需要就具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐作为增鲜剂的应用，即具有鲜味的壳聚糖衍生物，以解决添加食品增鲜剂时，额外的钠离子对消费者健康产生的不利影响，并新增一些对人体健康有益的效果。

本发明一个方面涉及一种壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐，是将壳聚糖和天冬氨酸、琥珀酸在水溶液中反应制备而成。其中壳聚糖中游离的氨基与天冬氨酸、琥珀酸的摩尔比优选为2：1：1。

本发明另一个方面涉及一种增鲜剂，为壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐或其衍生物，

上述的增鲜剂除了壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐及其衍生物外，还可以包含有其它调味品领域应用的物质。

上述的壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐衍生物，是将壳聚糖、天冬氨酸、琥珀酸、5′-肌苷酸在水溶液中反应制备而成的。

上述的壳聚糖谷氨酸琥珀酸复合盐衍生物，是将壳聚糖、天冬氨酸、琥珀酸、5′-鸟苷酸在水溶液中反应制备而成的。

上述的壳聚糖谷氨酸琥珀酸复合盐衍生物，是将壳聚糖、天冬氨酸、琥珀酸、5′-肌苷酸和5′-鸟苷酸在水溶液中反应制备而成的。

本发明使用壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐作为增鲜剂，使增鲜剂既具有天冬氨酸和琥珀酸的特性，又具有了壳聚糖的性质。同时，具有鲜味的壳聚糖衍生物无氯、无钠，解决了现有增鲜调味料中含有大量无机钠离子、氯离子的技术难题。而且，本发明的产品还具有壳聚糖抗、调节免疫、成膜和增稠等目前增鲜剂不具备的作用。

具体实施方式

壳聚糖(chitosan)是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，化学名称为1.4－2－氨基-2脱氧-β-D-葡聚糖学名：β-1,4-聚-葡萄糖胺，近似分子量：(C₆H₁₁NO₄)_n=(160.9)_n。具有控制胆固醇、抑制细菌活性、预防和控制高血压、吸附和排泄重金属、调节免疫等作用。但未经改性的壳聚糖不溶于水。

天冬氨酸又名天门冬氨酸，分子式：C₄H₇NO₄，分子量133.10，在医药，食品和化工等方面有着广泛的用途。天冬氨酸普遍存在于生物合成作用中。它是生物体内赖氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸等氨基酸及嘌呤、嘧啶碱基的合成前体。它可作为K+、Mg+离子的载体向心肌输送电解质，从而改善心肌收缩功能，同时降低氧消耗，在冠状动脉循环障碍缺氧时，对心肌有保护作用。它参与鸟氨酸循环，促进氧和二氧化碳生成尿素，降低血液中氮和二氧化碳的量，增强肝脏功能，消除疲劳。在食品工业方面，是一种良好的营养增补剂，添加于各种清凉饮料；也是甜味素（阿斯巴甜）-天冬酰苯丙氨酸甲酯的主要原料。壳聚糖上的游离氨基可与天冬氨酸中的羧基反应生成水溶性的壳聚糖天冬氨酸盐，从而增大了壳聚糖在水中的溶解度。

琥珀酸别名丁二酸，分子式：C₄H₆O₄，分子量118.09，无臭、无酸味，有特殊的贝类滋味，通过常用作调味剂、缓冲剂。目前市场上的琥珀酸钠产品为白色结晶粉末，主要使用于火腿、香肠、水产品、调味液、清酒、酱油、酱料及清凉饮料等食品工业中。

壳聚糖上的游离氨基可与琥珀酸中的羧基反应生成壳聚糖琥珀酸盐，从而增大了壳聚糖在水中的溶解度。

对于壳聚糖的聚合度和分子量，本领域的普通技术人员可以根据需要选定，而不限于本说明书的记载。但在制备的时候优选脱乙酰度高和分子量低的壳聚糖作为制备时的起始物质。因为壳聚糖脱乙酰度越高，壳聚糖中的游离氨基数目越多，则与天冬氨酸、琥珀酸的反应位点越多，单位质量产物的增味效果越好。而壳聚糖的分子量越低，则壳聚糖与天冬氨酸琥珀酸所形成的产物的口感越好。

所述的水溶液，可以是纯水；也可以是食品领域中可以应用的溶液，例如添加盐的水溶液，或是添加少量味精的水溶液。

对于下面实施例中出现的术语解释如下：壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐是指壳聚糖上的游离氨基与天冬氨酸、琥珀酸同时反应后形成的产物，壳聚糖天冬氨酸盐，是指壳聚糖上的游离氨基与天冬氨酸发生反应后形成的产物；壳聚糖琥珀酸盐，是指壳聚糖上的游离氨基与琥珀酸发生反应后形成的产物；壳聚糖肌苷酸盐是指壳聚糖上的游离氨基与肌苷酸发生反应后形成的产物；壳聚糖鸟苷酸盐是指壳聚糖上的游离氨基与鸟苷酸发生反应后形成的产物；壳聚糖天冬氨酸、琥珀酸、肌苷酸、鸟苷酸盐是指壳聚糖上的游离氨基部分与天冬氨酸发生反应，部分与琥珀酸发生反应，部分与肌苷酸、鸟苷酸发生反应后形成的产物。对于没有提到的产物名称以此类推。

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1高粘度壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐的制备

于100ml温度为70℃的水中加入脱乙酰度（与游离氨基的数目相关）为90%、分子量大于40000的壳聚糖3.58g（折合脱乙酰度为100%的壳聚糖3.22g，或0.02mol），1.331g（0.01mol）天冬氨酸，1.181g（0.01mol）琥珀酸，搅拌至溶解，自然冷却至室温，产品过滤后经干燥制成固体干粉产品，也可以直接将反应液作为产品。反应产物为壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐、壳聚糖天冬氨酸盐和壳聚糖琥珀酸盐的混合物。

本实施例的壳聚糖中游离氨基与天冬氨酸和琥珀酸的摩尔比为2：1：1。

分别称取本实施例制备的复合盐1.85g、谷氨酸一钠（传统味精）0.8g，配制成100ml溶液，随机选取30名志愿者品尝鲜味，其中男女各半。结果受试者对本实施例制备的壳聚糖谷氨酸盐都能品尝出鲜味，且在鲜度上与传统味精的鲜度没有明显区别。而且，由于增鲜剂中壳聚糖骨架的存在，使加入的汤具有一定的粘稠度，具有淀粉加入的效果。

实施例2低粘度壳壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐的制备

于100ml温度为室温的水中加入脱乙酰度为98%、分子量小于1000（聚合度n小于6）的壳聚糖4.83g（折合脱乙酰度为100%的壳聚糖为0.03mol），1.331g（0.01mol）天冬氨酸，1.181g（0.01mol）琥珀酸，搅拌至溶解，自然冷却至室温，产品经干燥或不干燥、灭菌、包装后得壳聚糖谷氨酸盐成品。反应产物为壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐、壳聚糖天冬氨酸盐和壳聚糖琥珀酸盐等的混合物。

本实施例中壳聚糖游离氨基与天冬氨酸、琥珀酸的摩尔比为3：1：1。

分别称取上述壳聚糖谷氨酸盐2.1g、谷氨酸一钠（传统味精）0.8g，配制成100ml溶液，随机选取30名志愿者品尝鲜味，其中男女各半。结果受试者对本实施例制备的壳聚糖谷氨酸盐都能品尝出鲜味，且在鲜度上与传统味精的鲜度没有明显区别。

实施例3低粘度壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐衍生物的制备

与实施例2的条件相同，不同的是本实施例中壳聚糖游离氨基与天冬氨酸、琥珀酸的摩尔比为2：1：1，而且在水中再加入5′-肌苷酸0.174g（0.0005mol）、壳聚糖0.164g（0.001mol）。反应产物为壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐，壳聚糖天冬氨酸盐，壳聚糖琥珀酸盐，壳聚糖肌苷酸盐，壳聚糖天冬氨酸肌苷酸盐，壳聚糖琥珀酸肌苷酸盐，壳聚糖天冬氨酸琥珀酸肌苷酸盐等的混合物。

由于在制备时同时加入了5′-肌苷酸，使本实施例制备的调味品的鲜度获得了提高。只需添加实施例2制备的壳聚糖谷氨酸盐11%的量就能达到实施例2的壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合混合盐的鲜度效果。

实施例4低粘度壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐衍生物的制备

与实施例3基本相同，不同的是将5′-肌苷酸换成5′-鸟苷酸0.1815g（0.0005mol）。反应产物为壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐，壳聚糖天冬氨酸盐，壳聚糖琥珀酸盐，壳聚糖鸟苷酸盐，壳聚糖天冬氨酸鸟苷酸盐，壳聚糖琥珀酸鸟苷酸盐，壳聚糖天冬氨酸琥珀酸鸟苷酸盐等的混合物。

由于在制备时加入了5′-鸟苷酸，使本实施例制备的调味品的鲜度获得了提高。只需添加实施例2制备的壳聚糖谷氨酸盐7.5%的量就能达到壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合混合盐的鲜度效果。

实施例5低粘度壳聚糖天冬氨酸盐衍生物的制备

与实施例3基本相同，不同的是在水中再加入5′-鸟苷酸0.1815g（0.0005mol），壳聚糖0.164g（0.001mol）。反应产物为壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐，壳聚糖天冬氨酸盐，壳聚糖琥珀酸盐，壳聚糖鸟苷酸盐，壳聚糖肌苷酸盐，壳聚糖天冬氨酸鸟苷酸盐，壳聚糖天冬氨酸肌苷酸盐，壳聚糖琥珀酸鸟苷酸盐，壳聚糖琥珀酸肌苷酸盐，壳聚糖天冬氨酸琥珀酸鸟苷酸盐，壳聚糖谷氨酸琥珀酸肌苷酸盐，壳聚糖天冬氨酸琥珀酸肌苷酸鸟苷酸盐等的混合物。

由于在制备时同时加入了5′-肌苷酸和5′-鸟苷酸，使本实施例制备的调味品的鲜度和风味均获得了提高。只需添加实施例2制备的壳聚糖谷氨酸盐4.8%左右的的量就能达到壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合混合盐的鲜度效果。

对于上述实施例中壳聚糖、谷氨酸、5′-肌苷酸、5′-鸟苷酸在制备时的使用量，本领域的普通技术人员按照常规的技术方法可以调节，从而制备出不同增鲜效果的产品，而不仅限于说明书实施例记载的限制。

本发明的增鲜剂可以为固体形态，就是将水溶液干燥后制备的粉状；还可以直接以水溶液的形式存在。但不论是干粉状还是水溶液，其中都可以加入增鲜剂领域常用的配料；也可以加入已有的味精等组份。

本发明的增鲜剂可有效弥补市场上无钠味精的空缺，具有很好的经济前景。

Claims (2)

1.壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐的衍生物作为增鲜剂的应用，其特征在于，所述的衍生物是在制备壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐的水溶液中再加入5′-肌苷酸和/或5′-鸟苷酸来制备的；所述的制备壳聚糖天冬氨酸琥珀酸复合盐的水溶液，是将壳聚糖和天冬氨酸、琥珀酸加入到水溶液中制成的。

2.如权利要求1所述的应用，其特征在于所述的水溶液为纯水或食品领域中应用的溶液。