CN108157906A - 一种天然海苔膏状香精的制备方法 - Google Patents

一种天然海苔膏状香精的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种天然海苔膏状香精的制备方法，主要包括以下步骤：(1)将干海苔粉碎、浸泡，添加乙醇水溶液，加热、搅拌，得到海苔提取液，蒸发得到海苔提取物；(2)将步骤(1)中海苔提取物与纤维素酶搅拌，酶解，灭酶得到酶解液I，酶解液I冷却后与风味蛋白酶搅拌，酶解，灭酶得到酶解液II，冷却后得到海苔酶解液；(3)将步骤(2)中得到的海苔酶解液与天然还原糖、天然氨基酸搅拌，加热，反应后筛选过滤，得到天然海苔膏状香精。由于充分利用了海苔酶解物中的还原糖、氨基酸及小分子肽等风味前体物质，通过美拉德反应产生了丰富的低阈值杂环类化合物，突出了海苔香气和肉香，协调了海苔的整体香气，特征香气柔和突出。

Description

一种天然海苔膏状香精的制备方法
技术领域
本发明涉及食品领域，特别是食品添加剂领域，具体而言，涉及一种天然海苔膏状香精的制备方法。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对食品的营养和口味的多样化要求越来越高，一向以营养和保健功能著称的海苔就进入人的视野，海苔风味的食品也为广大消费者所喜爱。
目前，市面上有很多含有海苔风味的休闲膨化食品，这些食品在制作过程中都会有不同程度的香气损失。添加调配型的海苔香精也能达到一定的弥补香气的效果，但是由于调配型香精的像真度不高，容易导致加香品香气失真，化学气息突出。因此，开发一款香气像真度高、天然安全的海苔香精就越来越显得重要。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种天然海苔膏状香精的制备方法，具体而言，该方法在制备过程中采用植物提取、酶解、热反应等多种技术，提供了一种香气像真度高、天然安全的海苔膏状香精。通过本发明制备出来的天然海苔膏状香精，香气逼真，天然安全，是食品加香的较佳选择。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明实施例提供了一种天然海苔膏状香精的制备方法，主要包括以下步骤：
(1)将干海苔粉碎，得到海苔粉，将所述海苔粉浸泡，添加乙醇水溶液，加热、搅拌，得到海苔提取液，蒸发得到海苔提取物；
(2)将步骤(1)中得到的所述海苔提取物与纤维素酶搅拌，酶解，灭酶得到酶解液I，酶解液I冷却后与风味蛋白酶搅拌，酶解，灭酶得到酶解液II，冷却后得到海苔酶解液；
(3)将步骤(2)中得到的所述海苔酶解液与天然还原糖、天然氨基酸搅拌，加热，反应后筛选过滤，即得。
通过上述制备方法所得的天然海苔膏状香精，由于充分利用了海苔酶解物中的还原糖、氨基酸及小分子肽等风味前体物质，通过美拉德反应产生了丰富的低阈值杂环类化合物，突出了海苔香气和肉香，协调了海苔的整体香气，因此香气自然柔和，特征香气突出。并且口感醇厚浓郁，更主要的是所有原料都是天然的，制作简单，所得的海苔膏状香精也具有天然性，可用于海苔风味的食品、调味料的加香等应用。
优选地，在步骤(1)中，以质量分数计，将1份海苔粉用3-5份去离子水进行浸泡，浸泡时间为1-3h；更进一步地，海苔粉的粒径在60目以上。
海苔属于海洋隐花类植物，生长过程中不断吸收和积蓄大海中蕴含极为丰富的无机成份，形成独特的风味，营养和价值逐步被消费者认同和接受，尤其是在日本、韩国，海苔是一种很常见的食品和辅料。采用粒径在60目以上的海苔粉进行浸渍处理，海苔粉颗粒较小，能够更好的将海苔中溶于水的无机盐成分溶解。
优选地，在步骤(1)中，以质量分数计，添加4-6份浓度为70wt％-75wt％的食用级乙醇水溶液，在温度为70-90℃条件下进行搅拌；进一步地，搅拌转速为800-1200rpm，搅拌时间为1-3h，得到海苔提取液。
溶剂浸提法是用挥发性的有机溶剂如乙醇溶液将植物原料中的芳香成分浸取出来，使之溶解到有机溶剂中，然后蒸去溶剂，保留营养物质。70-90℃的条件下进行搅拌浸提，能够在不破坏海苔中营养物质的情况下，将芳香成分及海苔中的多糖组分提取溶解在乙醇溶剂中，得到海苔提取液。
优选地，将海苔提取液进行蒸发去除乙醇溶剂，固形物质量百分比控制在20％-30％，得到海苔提取物。
乙醇溶剂在浸提的过程中，主要作用是将有机组分提取出来，溶解在乙醇中。在后续处理中，需要对乙醇溶剂进行去除。固形物的含量不仅仅指海苔提取物中的糖分含量，包括所有溶解在水中的各种物质总的质量百分比。固形物质量百分比是评价食品质量的重要指标，另外它也是食品加工的重要技术参数，通过测定固形物的含量来评估食品加工的质量。通过浸提得到的海苔提取物中，将海苔中的多糖尽可能的提取了出来。
优选地，在步骤(2)中，以质量分数计，将1份海苔提取物与0.2-0.6份的纤维素酶搅拌均匀，在温度为40-60℃，pH值为4.0-6.0条件下进行酶解反应；更进一步地，搅拌转速为800-1200rpm，搅拌时间为0.5-2h。
本发明中的纤维素酶酶解温度、酶解pH值及搅拌转速均在所选纤维素酶的最适条件下进行，酶解时间以海苔提取物中纤维素水解后水解度的变化而定，酶解时间一般为0.5-2h。纤维素酶是一种复合酶，由3种不同的酶组成，主要包括内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶及β-葡聚糖苷酶。内切葡聚糖酶随机切割纤维素多糖链内部的无定型区，产生不同长度的寡糖和新链的末端；外切葡聚糖酶作用于这些还原性和非还原性的纤维素多糖链的末端，释放葡萄糖或纤维二糖；β-葡聚糖苷酶水解纤维二糖、纤维三糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。纤维素酶降解的主要产物有：寡糖、纤维二糖、葡萄糖和还原糖等。
优选地，灭酶温度为95℃，时间为3-15min，得到酶解液I。
在食品加工中，一般都要经过热加工或者杀菌工序，其目的是减少或杀死微生物，灭活生物酶，使食品具有可食性，达到安全营养的目的。本发明中的海苔提取物主要进行纤维素酶及蛋白酶两次酶解反应，在经过酶解反应后均需进行灭酶处理。
优选地，将酶解液I冷却至室温后，以质量分数计，加入0.3-0.5份的风味蛋白酶搅拌均匀，在温度为30-60℃，pH值为6.0-7.0条件下进行二次酶解反应；更进一步地，酶解液I冷却后与风味蛋白酶搅拌的转速为800-1200rpm，搅拌时间为1-3h。
优选地，在二次酶解反应之后进行灭酶处理，得到酶解液II；酶解液II冷却至室温后，得到海苔酶解液；
更进一步地，灭酶温度为95℃，时间为3-15min。
本发明中的二次酶解反应主要是进行蛋白酶解反应，酶解温度、酶解pH值及搅拌转速均在所选蛋白酶的最适条件下进行，酶解时间以水解度的变化而定，一般为1-3h。本发明中的风味蛋白酶是利用米曲霉发酵，经先进的提取工艺微滤、超滤浓缩、干燥技术精制而得，再添加一些风味物质，筛选复配成复合风味蛋白酶。在食品加工过程中添加合适的风味蛋白酶，使风味前体物水解，从而释放出风味物质，增强和改善食品的风味。风味蛋白酶还可以控制肽的苦味，其原理为通过内切蛋白酶切断多肽内部的肽键，形成短链肽，其中一些含有疏水氨基酸，因而成为苦肽，使用外切酶每一次从多肽链的末端切断释放一个氨基酸，从而把苦肽彻底降解为氨基酸。在二次酶解反应后进行灭酶处理，得到酶解液II，当酶解液II冷却至室温后，形成海苔酶解液，以备后续工艺处理。
优选地，在步骤(3)中，以质量分数计，将15-60份所得的海苔酶解液，0.5-5份的天然还原糖，0.5-3份的天然氨基酸混合搅拌均匀；在温度为95-110℃的条件下进行反应，反应结束后立即用60目筛过滤得到天然海苔膏状香精；更进一步地，混合时间为3-5min，搅拌转速为800-1200rpm，反应时间为2-4h。
经过纤维素酶及风味蛋白酶的两次酶解反应之后，海苔酶解液中的组成为还原糖、小分子肽及游离氨基酸。这些组分可以作为风味物质前体，其与后续添加的天然还原糖及天然氨基酸进行美拉德反应，最终所得的天然海苔香精香味醇厚，营养丰富，因此可用作调味料和风味剂的前体物。
优选地，天然还原糖包括葡萄糖，木糖中的一种或两种的混合，更进一步地，天然氨基酸包括丙氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、精氨酸中的一种或几种的混合。
还原糖是指具有还原性的糖类，在糖类中，分子中含有游离醛基或酮基的单糖和含有游离醛基的二糖都具有还原性。还原糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖、木糖等。天然氨基酸的种类有20种，本发明中使用的天然氨基酸包括丙氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、精氨酸中的一种或几种的混合，使用的天然氨基酸能够赋予食品浓厚的味感。
上述所得的天然海苔膏状香精由于充分利用了海苔酶解产物中的还原糖、氨基酸及小分子肽等风味前体物质通过美拉德反应产生了丰富的低阈值杂环类化合物，突出了海苔香气和肉香，协调了海苔的整体香气，因此香气自然柔和，特征香气突出，并且口感醇厚浓郁，更主要的是所有原料都是天然的，制作简单，所得的海苔膏状香精也具有天然性，可用于海苔风味的食品、调味料的加香。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
通过本发明的制备方法生产出来的天然海苔膏状香精，由于以干海苔为原料，将其粉碎，利用食品级乙醇水溶液提取海苔粉中的有益组分，可以将海苔中的多糖尽可能的提取出来，然后纤维素酶水解海苔，可以将多糖转化为还原糖，利用风味蛋白酶进一步将海苔中的部分蛋白质水解为小分子的肽和游离氨基酸，酶解液中的还原糖和小分子肽及游离氨基酸作为风味物质前体，其与天然类还原糖及天然类氨基酸进行反应，最终所得的天然海苔香精香味醇厚，营养丰富，因此可用作调味料和风味剂的前体物。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
挑选品质较好的干海苔，粉碎机粉碎后过60目筛，得到海苔粉。将10kg的海苔粉投入带冷却回流装置的提取罐中，用30kg的去离子水进行浸泡3h后，再加入40kg浓度为70wt％的食用级乙醇水溶液，在温度为70℃，搅拌转速800rpm条件下提取3h，得到海苔提取液。将得到的海苔提取液用旋转蒸发设备去除乙醇溶剂，得到海苔提取物，固形物质量百分含量控制在20％。
将50kg得到的海苔提取物、10kg纤维素酶置于反应罐中混合搅拌均匀，在温度为40℃，pH值为4.0的条件下进行酶解反应，搅拌转速为800rpm，反应时间为2h。在完成酶解反应后，对混合物料在95℃条件下进行灭酶处理，灭酶时间为3min，得到酶解液I。
将60kg得到的酶解液I冷却至室温后，加入18kg的风味蛋白酶混合搅拌均匀，在温度为30℃，pH值为6.0的条件下进行二次酶解反应，搅拌转速为800rpm，反应时间为3h。在完成酶解反应后，对混合物料在95℃条件下进行灭酶处理，灭酶时间为3min，得到酶解液II。
将得到的酶解液II冷却至室温后，得到海苔酶解液，冷藏备用。
将60kg的海苔酶解液，5kg的葡萄糖，3kg的丙氨酸置于反应器中，搅拌3min混匀后，在温度为95℃的条件下进行反应，搅拌转速为800rpm，反应时间为4h，反应结束后立即用60目筛过滤得到天然海苔膏状香精。制得的天然海苔膏状香精，特征香气突出，海苔味饱满，浓郁，香气自然醇厚持久。
以未进行酶解反应及没有添加天然还原糖及天然氨基酸的海苔香精为对照，对制得的海苔膏状香精进行定量感官描述分析。感官评价小组由8位评价员组成(23-45岁，5位女性，3位男性)，对其海苔特征味、醇厚味及异味进行评价。待测香精样品用三位随机数字编号，风味强度采用9分制(1＝极弱，9＝极强)，记录各评价人员的评价结果，每个样品重复评价3次。结果发现样品之间在3个属性方面存在显著性差异。本发明制得的海苔香精在特征味(8.45分)及醇厚味(8.65分)上的标度值明显高于对照品(特征味(4.55分)及醇厚味(4.85分))，且异味感(2.79分)主要是海腥味明显低于对照品(6.00分)。
实施例2
挑选品质较好的干海苔，粉碎机粉碎后过60目筛，得到海苔粉。将50kg的海苔粉投入带冷却回流装置的提取罐中，用250kg的去离子水进行浸泡1h后，再加入300kg浓度为75wt％的食用级乙醇水溶液，在温度为90℃，搅拌转速1200rpm条件下提取1h，得到海苔提取液。将得到的海苔提取液用旋转蒸发设备去除乙醇溶剂，得到海苔提取物，固形物质量百分含量控制在30％。
将350kg得到的海苔提取物、210kg纤维素酶置于反应罐中混合搅拌均匀，在温度为60℃，pH值为6.0的条件下进行酶解反应，搅拌转速为1200rpm，反应时间为0.5h。在完成酶解反应后，对混合物料在95℃条件下进行灭酶处理，灭酶时间为3min，得到酶解液I。
将560kg得到的酶解液I冷却至室温后，加入280kg的风味蛋白酶混合搅拌均匀，在温度为60℃，pH值为7.0的条件下进行二次酶解反应，搅拌转速为1200rpm，反应时间为1h。在完成酶解反应后，对混合物料在95℃条件下进行灭酶处理，灭酶时间为3min，得到酶解液II。
将得到的酶解液II冷却至室温后，得到海苔酶解液，冷藏备用。
将840kg的海苔酶解液，28kg的葡萄糖及木糖的两种还原糖混合物，28kg的丙氨酸、甘氨酸及半胱氨酸的混合物置于反应器中，搅拌5min混匀后，在温度为110℃的条件下进行反应，搅拌转速为1200rpm，反应时间为2h，反应结束后立即用60目筛过滤得到天然海苔膏状香精。制得的天然海苔膏状香精，特征香气突出，海苔味饱满，浓郁，香气自然醇厚持久。
感官评价方法见实施例1。结果发现样品之间在3个属性方面存在显著性差异。本发明制得的海苔香精在特征味(8.68分)及醇厚味(8.23分)上的标度值明显高于对照品(特征味(4.37分)及醇厚味(4.56分))，且异味感(2.43分)主要是海腥味明显低于对照品(6.45分)。
实施例3
挑选品质较好的干海苔，粉碎机粉碎后过60目筛，得到海苔粉。将30kg的海苔粉投入带冷却回流装置的提取罐中，用120kg的去离子水进行浸泡2h后，再加入150kg浓度为72wt％的食用级乙醇水溶液，在温度为80℃，搅拌转速1000rpm条件下提取2h，得到海苔提取液。将得到的海苔提取液用旋转蒸发设备去除乙醇溶剂，得到海苔提取物，固形物质量百分含量控制在25％。
将180kg得到的海苔提取物、72kg纤维素酶置于反应罐中混合搅拌均匀，在温度为50℃，pH值为5.0的条件下进行酶解反应，搅拌转速为1000rpm，反应时间为1h。在完成酶解反应后，对混合物料在95℃条件下进行灭酶处理，灭酶时间为10min，得到酶解液I。
将252kg得到的酶解液I冷却至室温后，加入100kg的风味蛋白酶混合搅拌均匀，在温度为45℃，pH值为6.5的条件下进行二次酶解反应，搅拌转速为1000rpm，反应时间为2h。在完成酶解反应后，对混合物料在95℃条件下进行灭酶处理，灭酶时间为10min，得到酶解液II。
将得到的酶解液II冷却至室温后，得到海苔酶解液，冷藏备用。
将300kg的海苔酶解液，22.5kg的木糖，15kg的半胱氨酸及精氨酸混合物置于反应器中，搅拌4min混匀后，在温度为100℃的条件下进行反应，搅拌转速为1000rpm，反应时间为3h，反应结束后立即用60目筛过滤得到天然海苔膏状香精。制得的天然海苔膏状香精，特征香气突出，海苔味饱满，浓郁，香气自然醇厚持久。
感官评价方法见实施例1。结果发现样品之间在3个属性方面存在显著性差异。本发明制得的海苔香精在特征味(8.38分)及醇厚味(8.57分)上的标度值明显高于对照品(特征味(4.58分)及醇厚味(4.23分))，且异味感(2.12分)主要是海腥味明显低于对照品(6.86分)。
比较例1
具体方案与实施例1一致，只是不进行酶解反应。
感官评价方法见实施例1。结果发现样品之间在3个属性方面存在显著性差异。本比较例制得的海苔香精在特征味(5.38分)及醇厚味(5.25分)上的标度值略高于对照品(特征味(4.37分)及醇厚味(4.56分))，且异味感(4.43分)主要是海腥味略低于对照品(6.45分)。
比较例2
具体方案与实施例1一致，只是不添加天然还原糖及天然氨基酸。
感官评价方法见实施例1。结果发现样品之间在3个属性方面存在显著性差异。本比较例制得的海苔香精在特征味(6.68分)及醇厚味(6.55分)上的标度值高于对照品(特征味(4.37分)及醇厚味(4.56分))，且异味感(4.56分)主要是海腥味略低于对照品(6.45分)。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种天然海苔膏状香精的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
(1)将干海苔粉碎，得到海苔粉，将所述海苔粉浸泡，添加乙醇水溶液，加热、搅拌，得到海苔提取液，蒸发得到海苔提取物；
(2)将步骤(1)中得到的所述海苔提取物与纤维素酶搅拌，酶解，灭酶得到酶解液I，酶解液I冷却后与风味蛋白酶搅拌，酶解，灭酶得到酶解液II，冷却后得到海苔酶解液；
(3)将步骤(2)中得到的所述海苔酶解液与天然还原糖、天然氨基酸搅拌，加热，反应后筛选过滤，即得。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，以质量分数计，将1份海苔粉用3-5份去离子水进行浸泡，浸泡时间为1-3h；
优选地，所述海苔粉的粒径为60目以上。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，以质量分数计，添加4-6份浓度为70wt％-75wt％的食用级乙醇水溶液，在温度为70-90℃条件下进行搅拌；
优选地，搅拌转速为800-1200rpm，搅拌时间为1-3h，得到海苔提取液。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，将所述海苔提取液进行蒸发去除乙醇溶剂，固形物质量百分比控制在20％-30％，得到海苔提取物。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，以质量分数计，将1份海苔提取物与0.2-0.6份的纤维素酶搅拌均匀，在温度为40-60℃，pH值为4.0-6.0条件下进行酶解反应；
优选地，搅拌转速为800-1200rpm，搅拌时间为0.5-2h。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，灭酶温度为95℃，时间为3-15min，得到酶解液I。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，将所述酶解液I冷却至室温后，以质量分数计，加入0.3-0.5份的风味蛋白酶搅拌均匀，在温度为30-60℃，pH值为6.0-7.0条件下进行二次酶解反应；
优选地，酶解液I冷却后与风味蛋白酶搅拌的转速为800-1200rpm，搅拌时间为1-3h。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在二次酶解反应之后进行灭酶处理，得到酶解液II；酶解液II冷却至室温后，得到海苔酶解液；
优选地，灭酶温度为95℃，时间为3-15min。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，以质量分数计，将15-60份的海苔酶解液，0.5-5份的天然还原糖，0.5-3份的天然氨基酸混合搅拌均匀；在温度为95-110℃的条件下进行反应，反应结束后立即过滤得到天然海苔膏状香精；
优选地，过滤采用60目筛进行过滤；
优选地，混合时间为3-5min；
优选地，搅拌转速为800-1200rpm，反应时间为2-4h。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述天然还原糖包括葡萄糖，木糖中的一种或两种的混合；
优选地，所述天然氨基酸包括丙氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、精氨酸中的一种或几种的混合。
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