CN103892237A - 一种新型天然奶油香精基料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型天然奶油香精基料的制备方法。本发明所述的方法包括，（1）无水奶油原料酶解；称取无水奶油，加入pH8.3的0.2mol/L磷酸缓冲液中，至底物浓度为90%-95%，搅拌20-40min，然后加入脂肪酶，反应1-3h；（2）高温蒸汽加热氧化及灭酶反应；将步骤（1）产物与乙醇、丁醇以50-200:1:1的比例倒入蒸汽加热反应釜内，将水蒸汽与空气混合并加压后通入蒸汽盘管，反应20-40min终止反应，冷却后即得到天然牛奶香精基料。通过本发明所述的方法制得的新型天然奶油香精基料具有乳香浓郁，香气柔和、丰富，醇香、酯香浓郁的特点，可作为高档天然牛奶香精基料用于天然乳品香精的调配。

Description

一种新型天然奶油香精基料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种香精基料的制备方法，特别涉及一种提高乳制品挥发性风味强度的香精基料的制备方法，属于乳制品加工技术领域。 
背景技术
目前市售的各种乳品香精基料大致有以下几种制备方法：由单体香原料人工调配；利用天然萃取物调配花色香精以及利用酶水解奶油再经修饰调配制取各种奶类香精基料。不同制备方法得到的香精基料的风味与组分有较大差别。其中酶法水解制备得到的香精基料能够赋予产品天然的奶香口味，因而为国内外香精香料生产厂家所关注。但值得注意的是这类酶解乳品香精基料大多以利用特异性脂肪酶水解乳脂肪后的酶解产物为主，其中具有较多的挥发性风味组分，但单一使用该方法制备得到的香精基料中风味组分多为脂肪酸类组分，风味组成较为单一，甲基酮、酯类以及内酯这些乳制品中令人感到愉悦的风味组分相对较少，因而以该方法制备得到的香精基料的产品质量不高。而本发明制备得到的乳品香精基料，在原酶法水解得到的香精基料的基础上，会进一步生成较多的其它类型的风味组分，使得该天然牛奶香精基料风味更加柔和、细腻，因而香精品质得到较大提高。 
发明内容
本发明的目的是为了解决目前市场上使用的奶油酶解香精主要利用脂肪酶将乳脂肪直接分解后得到，酶解产物中脂肪酸含量过高，而其它风味化合物含量相对较低，并且中短碳链的脂肪酸类化合物阈值很低，酶解产物整体风味强度过大，不够柔和，直接酶解方法得到的酶解奶油香料的品质不高等问题，提供一种新型天然奶油香精基料的制备方法。 
本发明的技术方案为： 
一种新型天然奶油香精基料的制备方法，包括以下步骤： 
（1）无水奶油原料酶解； 
称取无水奶油，加入pH8.3的0.2mol/L磷酸缓冲液中，至底物浓度为90%-95%，搅拌20-40min，然后加入脂肪酶，反应1-3h； 
（2）高温蒸汽加热氧化及灭酶反应； 
将步骤（1）产物与乙醇、丁醇以50-200:1:1（w/w）的比例倒入蒸汽加热反应釜内，将水蒸汽与空气混合并加压后从反应釜底部通入釜内，反应 20-40min终止反应，冷却后即得到天然牛奶香精基料。 
优选的，所述的步骤（1）中搅拌转速为100-500rpm，温度为40-55℃。 
优选的，所述的步骤（1）中脂肪酶添加量为1000-3000U/g脂肪。 
优选的，所述的步骤（1）中无水奶油脂解率达到60%-70%。 
优选的，所述的步骤（2）中所述的蒸汽加热反应釜底部设置有蒸汽盘管，用于通入加压的水蒸汽与空气混合气体，蒸汽盘管上间隔设置有出气孔；进一步优选的，间隔5-8cm设置直径0.5-1mm的小孔。 
优选的，所述的步骤（2）中所述的水蒸汽与空气以1-2:2-1的体积比混合并加压至2-3个大气压。 
一种新型天然奶油香精基料，采用上述的方法制备而成。 
本发明的有益效果：本发明在奶油酶解产物的基础上，附加了脂肪氧化反应，利用空气中的氧气将酶解奶油得到的不饱和脂肪酸进一步氧化分解，并在高温高压下发生了一系列裂解、加成反应，因而得到的氧化酶解奶油产物中脂肪酸类化合物含量相对较少，内酯、酮类等化合物含量相对较高，从而极大地提高了奶油酶解香精基料的香气品质使得产品香气更加柔和、细腻、丰满。 
附图说明
图1是电子鼻分析结果。 
具体实施方式
下面将结合具体实施方式更详细的描述本发明。 
（1）无水奶油原料酶解； 
以无水奶油作为原料，以在底物浓度为92%的条件下，称取适量无水奶油于pH8.3的0.2mol/L磷酸缓冲液中，反应条件为48℃，搅拌转速为200rpm条件下先维持30min，然后再向反应物中加入脂肪酶Platase20,000L，加酶量为2000U/g脂肪，然后反应2小时，至无水奶油脂解率达到65%左右，脂解率（％）＝反应前后酸价变化量∕皂化价×100。 
本发明实施例中采用的无水奶油购自新西兰恒天然公司，脂肪含量为99.9%，脂肪酶Palatase20，000L是来自于基因改造米曲霉类微生物深层发酵并经过高度纯化后得到的脂肪酶，购自丹麦诺维信公司，它能够对三酰基甘油上的sn-1与sn-3位置上的脂肪酸具有酶解专一性。而乳脂肪中的丁酸、己酸等这类具有明显乳品风味特征的中、短碳链的脂肪酸几乎全部结合在奶油甘油三酯sn-3位置上，因而选择1、3专一脂肪酶对乳脂肪进行水解。 
此外，反应时间也需要控制，需要得到一定量的脂肪酸类组分，水解过 少，则脂肪酸这类风味前体物质比较少，不利于后期脂肪氧化和进一步酯化反应的发生，但是如果脂肪酸过多的话，酶解产物整体风味轮廓会偏向于奶酪，酸味比较尖锐，因而需要保持脂解率在65%左右。 
（2）高温蒸汽加热氧化及灭酶反应； 
将酶解反应产物与乙醇、丁醇以100:1:1的比例倒入反应釜内，将水蒸汽与空气以1:1的体积比混合并加压至2.5个大气压，通入反应釜底部，反应30min后终止反应，将反应物从底部放料口放出，冷却后即得到天然牛奶香精基料。一种具有蒸汽出口的盘管式蒸汽加热反应釜可用于此步骤，该反应釜中有一个蒸汽盘管，盘管上间隔7cm会有一个直径0.8mm的小孔。 
由于酶解奶油中含有较多的脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基脂肪酸，在高温高压下，脂肪酸会与乙醇发生酯化反应，生成一系列乙酯类化合物，这类乙酯类化合物也成为奶油酯，其对奶油的风味有着非常重要的贡献，而不饱和脂肪酸会在通入的高压空气中氧气的作用下进一步氧化分解反应，生成甲基酮类组分，甲基酮是稀奶油的特征风味组分，因此这类化合物也能赋予反应产物较好的乳品香气，最后在高温高压下羟基脂肪酸会进一步发生自身酯化反应生成内酯类化合物，内酯类化合物也是奶油中非常重要的特征风味组分，因此该高温氧化反应能够得到更多的乳品特征风味组分，使得原有的酶解奶油产物的风味更加柔和、丰满，此外，高温反应同时还可以起到灭酶的作用。 
实施例1 
一种新型天然奶油香精基料的制备方法。 
（1）无水奶油原料酶解； 
称取无水奶油，加入pH8.3的0.2mol/L磷酸缓冲液中，至底物浓度为92%，搅拌30min，搅拌转速为200rpm，温度为48℃。然后加入Platase20,000L脂肪酶，购自丹麦诺维信公司，加酶量为2000U/g脂肪，反应2小时，至无水奶油脂解率达到65%左右。 
（2）高温蒸汽加热氧化及灭酶反应； 
将步骤（1）产物与乙醇、丁醇以100:1:1的比例倒入蒸汽加热反应釜内。将水蒸汽与空气以1:1的体积比混合并加压至2.5个大气压后通入反应釜底部，蒸汽能够与物料充分接触，反应30min终止反应，冷却后即得到天然牛奶香精基料。 
实施例2 
一种新型天然奶油香精基料的制备方法。 
（1）无水奶油原料酶解； 
称取无水奶油，加入pH8.3的0.2mol/L磷酸缓冲液中，至底物浓度为90%，搅拌40min，搅拌转速为100rpm，温度为40℃。然后加入Platase20,000L脂肪酶，购自丹麦诺维信公司，加酶量为1000U/g脂肪，反应1小时，至无水奶油脂解率达到70%。 
（2）高温蒸汽加热氧化及灭酶反应； 
将步骤（1）产物与乙醇、丁醇以200:1:1的比例倒入蒸汽加热反应釜内，所述的蒸汽加热反应釜底部有一个蒸汽盘管，盘管上间隔5cm设置直径0.5mm的小孔。将水蒸汽与空气以1:2的体积比混合并加压至2个大气压后通入蒸汽盘管，反应20min终止反应，冷却后即得到天然牛奶香精基料。 
实施例3 
一种新型天然奶油香精基料的制备方法。 
（1）无水奶油原料酶解； 
称取无水奶油，加入pH8.3的0.2mol/L磷酸缓冲液中，至底物浓度为95%，搅拌20min，搅拌转速为500rpm，温度为55℃。然后加入Platase20,000L脂肪酶，丹麦诺维信公司，加酶量为3000U/g脂肪，反应3小时，至无水奶油脂解率达到60%。 
（2）高温蒸汽加热氧化及灭酶反应； 
将步骤（1）产物与乙醇、丁醇以50:1:1的比例倒入蒸汽加热反应釜内，所述的蒸汽加热反应釜底部有一个蒸汽盘管，盘管上间隔8cm设置直径1mm的小孔。将水蒸汽与空气以2:1的体积比混合并加压至3个大气压后通入蒸汽盘管，反应40min终止反应，冷却后即得到天然牛奶香精基料。 
实施例4 
利用SPME-GC-MS对实施例1酶解奶油产物和经过高温氧化反应后酶解奶油产物中挥发性风味组分比较见表1。 
从表1中也可以看到，酶解奶油中脂肪酸含量占风味物质的92.77%，这类脂肪酸类化合物风味阈值较低，在浓度较高时具有较为刺鼻的酸味和奶酪气味，仅低浓度下均具有较为浓郁的奶香味。此外酶解奶油中具有较好奶油风味的酯类、甲基酮类化合物含量却相对很低，因而以传统方法制备得到的酶解奶油风味尖锐，不够自然，圆润，品质相对较低。而氧化酶解产物中脂肪酸含量仅占总挥发性风味组分的29.91%，同时具有清新气味的醛类组分含量占了8.67%，具有奶油特征香气的甲基酮类组分占了26.54%，而各种具有令人愉悦的奶油和椰子等香气贡献的酯类和内酯类化合物含量占总挥发性风味组分的15.29%，即在高温高压下的酶解奶油中的脂肪酸类化合物发生进一步的氧化、裂解反应，使得羊品种的脂肪酸含量下降,甲基酮类化合物、酯 类化合物、内酯类化合物的含量明显的增加，因此通过高温氧化以及乙醇的添加，可以使得酶解得到的奶油产物的风味更加柔和、自然，因而其香气品质也更好，感官品质得到极大提高。 
表1酶解奶油样品与氧化奶油酶解样品中主要挥发性成分比较 
Figure 20141014707711000021
Figure BDA0000490488820000061
实施例5 
电子鼻分析实施例1奶油酶解氧化产物、奶油酶解产物以及合成牛奶香精样品、不同品牌稀奶油样品，可以得到氧化酶解奶油产物的风味与稀奶油的风味比较类似，因而奶油酶解产物的风味与两种奶酪样品的风味比较相似，因而也再次验证了氧化酶解奶油样品的风味品质与原酶解奶油相比品质得到较大提高，并且其风味与奶油样品的风味更加相似。 

Claims (7)

1.一种新型天然奶油香精基料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）无水奶油原料酶解；
称取无水奶油，加入pH8.3的0.2mol/L磷酸缓冲液中，至底物浓度为90%-95%，搅拌20-40min，然后加入脂肪酶，反应1-3h；
（2）高温蒸汽加热氧化及灭酶反应；
将步骤（1）产物与乙醇、丁醇以50-200:1:1（w/w）的比例倒入蒸汽加热反应釜内，将水蒸汽与空气混合并加压后从反应釜底部通入釜内，反应20-40min终止反应，冷却后即得到天然牛奶香精基料。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤（1）中搅拌转速为100-500rpm，温度为40-55℃。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤（1）中脂肪酶添加量为1000-3000U/g脂肪。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤（1）中无水奶油脂解率达到60%-70%。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤（2）中所述的蒸汽加热反应釜底部设置有蒸汽盘管，用于通入加压的水蒸汽与空气混合气体，蒸汽盘管上间隔设置有出气孔（优选的，间隔5-8cm设置直径0.5-1mm的小孔）。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤（2）中所述的水蒸汽与空气以1-2:2-1的体积比混合并加压至2-3个大气压。
7.一种新型天然奶油香精基料，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的方法制备而成。
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