CN109077283B - 一种复合增香剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种复合增香剂，属于食品增香剂技术领域，所述复合增香剂包括黑曲霉菌液和乙基麦芽酚溶液，所述黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液的体积比为1:2～3:1；所述黑曲霉菌液中活菌数为4×107～6×107CFU/mL；所述乙基麦芽酚溶液的浓度为0.2～0.3g:100mL；所述黑曲霉购自于中国普通微生物菌种保藏管理中心，菌种保藏编号为CGMCC No.3.316。本发明的复合增香剂用于饮品增香，成本低廉，与单一增香剂相比增香效果更明显。采用本发明的复合增香剂添加到鲜榨柑橘汁中进行增香，通过气相色谱‑质谱联用仪检测，得到香气成分总离子流图，结果显示与单一增香剂相比香气成分峰数增加、峰面积增高。
Description
技术领域
本发明涉及食品增香剂技术领域，尤其涉及一种复合增香剂及其制备方法和应用。
背景技术
目前，许多水果经二次加工制成果酒、果汁，广受人们的欢迎。但是在工业加工过程中，一些工艺，如灭菌、加热、脱水、冷冻等，往往会造成饮品香气的损失。
以柑橘为例，我国是柑橘的重要原产地之一，其中浙江省为主要产区，2013年浙江全省柑橘栽培面积约1.34×105hm2，总产量达到2.05×106t。由于柑橘采收季节温度比较高，再加上贮藏及加工技术跟不上，易使大批柑橘腐烂变质，造成果农巨大的损失。因此柑橘深加工对推动对促进农村经济发展具有十分重要的现实意义。柑橘汁以气味芳香、营养丰富，尤其是胡萝卜素和维生素C含量丰富著称，是市场上最受欢迎的饮料之一。但在柑橘汁加工过程中也存在芳香物的损失，进而影响柑橘汁品质的技术问题。
目前现有技术中传统增香方法包括添加香精、使用香味增强剂以及利用风味增香酶增香。其中香精可以分为天然香精和合成香精；天然香精虽然安全性高，但是来源少、造价高、易挥发损失，风味上不如合成香精典型、突出，在生产上使用受限制。而合成香精则存在较多的安全隐患，因此也是较为受限制。香味增强剂通过增强人们对香气物质的嗅觉敏感达到增香效果，而芳香性物质是通过增加产品中香味物质达到增香效果；香味增强剂和芳香性物质增香作用和途径都较为单一，因而不能实现全面的增香效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合增香剂及其制备方法和应用，该复合增效剂中的成分之间具有协同效应，与单一种类的增香剂相比具有更好的增香效果。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种复合增香剂，包括黑曲霉菌液和乙基麦芽酚溶液，所述黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液的体积比为1:2～3:1；
所述黑曲霉菌液中活菌数为4×107～6×107CFU/mL；
所述乙基麦芽酚溶液的浓度为0.2～0.3g:100mL；
所述黑曲霉购自于中国普通微生物菌种保藏管理中心，菌种保藏编号为CGMCCNo.3.316。
本发明提供了上述方案中所述复合增香剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将黑曲霉CGMCC No.3.316接种至液体培养基中，进行振荡培养，得到黑曲霉菌液；
2)将乙基麦芽酚与溶剂按0.2～0.3g:100mL的比例进行混合，得到乙基麦芽酚溶液；
3)将步骤1)中所述的黑曲霉菌液与步骤2)中所述的乙基麦芽酚溶液按1:2～3:1的体积比进行混合，得到复合增香剂；
步骤1)和步骤2)之间无时间顺序限定。
优选的，步骤1)中所述液体培养基以100mL计，包括以下组分：麸皮1～5g、硝酸铵0.1～1.0g、七水硫酸亚铁0.1～1.0g、磷酸二氢钾0.1～1.0g、氯化钙0.01～0.1g、七水硫酸镁0.01～0.1g和余量的水；所述液体培养基的pH值为5～6。
优选的，步骤1)中所述振荡培养的温度为20～30℃；所述振荡培养的转速为100～200rpm；所述振荡培养的时间为3～7d。
优选的，步骤2)中所述混合的温度为20～30℃。
优选的，步骤3)中所述混合的温度为≤0℃。
优选的，步骤2)中所述溶剂为水、体积分数为95％的乙醇水溶液或体积分数为50％的甘油水溶液。
本发明提供了上述方案中所述复合增香剂在饮品增香中的应用。
优选的，所述饮品为柑橘汁。
优选的，所述复合增香剂在柑橘汁中的添加量为0.3～0.6mL/75mL。
本发明的有益技术效果：本发明所述的复合增香剂包括黑曲霉菌液和乙基麦芽酚溶液，所述黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液的体积比为1:2～3:1。将所述复合增香剂用于饮品增香，成本低廉，并且与单一增香剂相比增香效果更明显。将本发明的复合增香剂添加到鲜榨柑橘汁中进行增香，通过气相色谱-质谱联用仪检测，得到香气成分总离子流图，结果显示与单一增香剂相比香气成分峰数增加、峰面积增高。除此之外，本发明的复合增香剂用于柑橘汁增香，能够增加风味物质的种类和含量。
附图说明：
图1为鲜榨柑橘汁的香气成分总离子流图；
图2为实施例1的复合增香剂添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图；
图3为实施例2的复合增香剂添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图；
图4为实施例3的复合增香剂添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图；
图5为单独黑曲霉菌液添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图；
图6为单独乙基麦芽酚添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图。
具体实施方式
本发明提供了一种复合增香剂，包括黑曲霉菌液和乙基麦芽酚溶液，所述黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液的体积比为1:2～3:1，优选为2:1；所述黑曲霉菌液中活菌数为4×107～6×107CFU/mL，优选为5×107CFU/mL；所述乙基麦芽酚溶液的浓度为0.2～0.3g/100mL，优选为0.25g/100mL；所述黑曲霉(Aspergillus niger)购自于中国普通微生物菌种保藏管理中心，菌种保藏编号为CGMCC No.3.316；所述黑曲霉CGMCC No.3.316菌株在特定的产酶发酵条件下酶活力较高，容易获得。
本发明提供了上述方案所述复合增香剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将黑曲霉CGMCC No.3.316接种至液体培养基中，进行振荡培养，得到黑曲霉菌液；
2)将乙基麦芽酚与溶剂按0.2～0.3g:100mL的比例进行混合，得到乙基麦芽酚溶液；
3)将步骤1)中所述的黑曲霉菌液与步骤2)中所述的乙基麦芽酚溶液按1:2～3:1的体积比进行混合，得到复合增香剂；
步骤1)和2)之间无时间顺序限定。
在本发明中，将黑曲霉CGMCC No.3.316接种至液体培养基中，进行振荡培养，得到黑曲霉菌液；所述黑曲霉的接种量优选为0.4～0.6mL初始菌液/75mL液体培养基，更优选为0.5mL菌液/75mL液体培养基；本发明对黑曲霉的初始菌液浓度没有特殊限制；所述振荡培养的温度优选为20～30℃，更优选为25℃；所述振荡培养的转速优选为100～200rpm，更优选为150rpm；所述振荡培养的时间优选为3～7d，更优选为5d。
本发明中，所述液体培养基以100mL计，包括以下组分：麸皮1～5g、硝酸铵0.1～1.0g、七水硫酸亚铁0.1～1.0g、磷酸二氢钾0.1～1.0g、氯化钙0.01～0.1g、七水硫酸镁0.01～0.1g和余量的蒸馏水，优选的包括以下组分：麸皮2～4g、硝酸铵0.2～0.8g、七水硫酸亚铁0.2～0.8g、磷酸二氢钾0.2～0.8g、氯化钙0.02～0.08g、七水硫酸镁0.02～0.08g和余量的蒸馏水，更优选为包括以下组分：麸皮3g、硝酸铵0.5g、七水硫酸亚铁0.5g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钙0.05g、七水硫酸镁0.05g和余量的蒸馏水；所述液体培养基的pH值优选为5～6，更优选为5.5。
本发明中，黑曲霉菌液的作用是分泌β-葡萄糖苷酶，促进香气物质的释放。
在本发明中，将乙基麦芽酚与溶剂按0.2～0.3g：100mL的比例进行混合，得到乙基麦芽酚溶液；所述乙基麦芽酚与溶剂的混合比例优选为0.25g/100mL；所述溶剂为水、体积分数为95％的乙醇水溶液或体积分数为50％的甘油水溶液；在锥形瓶中搅拌均匀混合10min左右的温度为20～30℃，优选为25℃。
本发明中，所述乙基麦芽酚的作用是通过化学作用释放香气物质同时可以增强人的嗅觉灵敏度。
在本发明获得黑曲霉菌液以及乙基麦芽酚溶液后，将所述的黑曲霉菌液与所述的乙基麦芽酚溶液按1:2～3:1的体积比进行混合，得到复合增香剂；所述的黑曲霉菌液与所述的乙基麦芽酚溶液在锥形瓶中搅拌均匀混合10min左右混合体积比优选为2:1；所述混合的温度为≤0℃，优选为0℃。
本发明中采用将乙基麦芽酚溶液与黑曲霉菌液进行混合，目的是避免直接加入乙基麦芽酚，而导致溶解不充分，不能充分发挥乙基麦芽酚的作用。
本发明提供了上述方案所述的复合增香剂在饮品增香中的应用；所述饮品优选为柑橘汁；所述复合增香剂在柑橘汁中的添加量为0.3～0.6mL/75mL，优选为0.5mL/75mL。
下面结合实施例对本发明提供的一种复合增香剂及其制备方法和应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1一种复合增香剂的制备方法
1)先配置液体培养基，液体培养基配方是：麸皮3g，硝酸铵0.5g，七水硫酸亚铁0.5g，磷酸二氢钾0.5g，氯化钙0.05g，七水硫酸镁0.05g及蒸馏水100mL；
2)按照0.5mL/75mL的比例向步骤1)所述的液体培养基中接种黑曲霉CGMCCNo.3.316，于25℃，初始pH5.5，150rpm的条件下进行5d振荡培养，得到黑曲霉菌液；
3)取0.25g乙基麦芽酚置于玻璃容器内，加入100mL、25℃的水，配成体积质量百分比为0.25％乙基麦芽酚溶液；
4)将步骤2)中的黑曲霉菌液与步骤3)中的乙基麦芽酚溶液以1:2的体积比于0℃条件下混合均匀，得到复合增香剂。
实施例2一种复合增香剂的制备方法
参照实施例1的制备方法，除步骤4)中黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液的混合体积比为1:1之外，其他步骤相同。
实施例3一种复合增香剂的制备方法
参照实施例1的制备方法，除步骤4)中黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液的混合体积比为2:1之外，其他步骤相同。
实施例4实施例1～3中的复合增香剂增香效果检测
将实施例1～3中的复合增香剂、实施例3中的单独黑曲霉菌液以及实施例3中的单独乙基麦芽酚溶液按照0.5mL/75mL的体积比分别加入鲜榨柑橘汁，并以鲜榨柑橘汁作为空白对照；通过气相色谱-质谱联用仪检测，得到香气成分总离子流图，测定结果参见图1～图6；其中图1为鲜榨柑橘汁的香气成分总离子流图；图2为实施例1的复合增香剂添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图；图3为实施例2的复合增香剂添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图；图4为实施例3的复合增香剂添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图；图5为单独黑曲霉菌液添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图；图6为单独乙基麦芽酚添加到鲜榨柑橘汁中的香气成分总离子流图。结果显示：单独利用乙基麦芽酚对鲜榨柑橘汁增香时，比鲜榨柑橘汁香气成分总峰面积增加了0.8％；单独利用黑曲霉菌液对柑橘汁增香时，比鲜榨柑橘汁香气成分总峰面积增加了1.32％；利用实施例1复合增香剂(黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液混合体积比为1:2)对柑橘汁增香时，比鲜榨柑橘汁香气成分总峰面积增加了1.83％；利用实施例2复合增香剂(黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液混合体积比为1:1)对柑橘汁增香时，比鲜榨柑橘汁香气成分总峰面积增加了1.51％；利用实施例3复合增香剂(黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液混合体积比为2:1)对柑橘汁增香时，比鲜榨柑橘汁香气成分总峰面积增加了2.52％，分别是实施例1和实施例2的复合增香剂1.4倍和1.6倍。并且添加实施例1～3的复合增香剂的鲜榨柑橘汁的香气成分总峰面积增加量均高于单独添加乙基麦芽酚和单独添加黑曲霉菌液；并且。可见，利用复合增香剂的增香效果优于乙基麦芽酚和黑曲霉菌液。
通过对上述香气成分总离子流图中的图1、图4和图6中检测到的风味物质的含量进行进一步分析，得到实施例3复合增香剂、实施例3中黑曲霉菌液以及实施例3中乙基麦芽酚溶液分别对鲜榨柑橘汁进行增香前后的香气成分含量变化情况，分析结果参见表1，结果显示，实施例3的复合增香剂作用后峰面积明显增大，乙酸乙酯、异辛醇、高香兰醇等相对含量分别为新鲜柑橘汁的511.6％，370.6％，425.6％相比于增香前，酶解后挥发性物质的种类和含量都有显著增加。在本发明中，所述复合增香剂的作用是将键合态的芳香物质裂解为游离态，例如L-(-)-甘油醛、苯乙醇、邻苯二甲酸二异丁酯、豆固醇等在新鲜柑橘汁中均未被检测到，而这些物质经过实施例3的复合增香剂作用后得以释放，对柑橘汁的风味具有较大的贡献。
表1实施例3复合增香剂、实施例3中黑曲霉菌液以及实施例3中乙基麦芽酚溶液分别对鲜榨柑橘汁进行增香前后的香气成分含量变化
注：“-”为未检出。
“A”列为鲜榨柑橘汁风味物质的相对含量；“B”列为单独添加实施例3中黑曲霉菌液后风味物质的相对含量；“C”列为单独添加实施例3中乙基麦芽酚后风味物质的相对含量；“D”列为添加实施例3中复合增香剂后风味物质的相对含量。
由以上实施例可知，本发明提供的复合增香剂与乙基麦芽酚和黑曲霉菌液单独添加相比增香效果更明显。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种复合增香剂，包括黑曲霉菌液和乙基麦芽酚溶液，所述黑曲霉菌液与乙基麦芽酚溶液的体积比为1:2~2:1；
所述黑曲霉菌液中活菌数为4×107~6×107 CFU/mL；
所述乙基麦芽酚溶液的浓度为0.2~0.3g：100 mL;
所述黑曲霉购自于中国普通微生物菌种保藏管理中心，菌种保藏编号为CGMCCNo.3.316。
2.权利要求1所述的复合增香剂的制备方法，包括以下步骤：
1）将黑曲霉CGMCC No.3.316接种至液体培养基中，进行振荡培养，得到黑曲霉菌液；
2）将乙基麦芽酚与溶剂按0.2~0.3g:100 mL的比例进行混合，得到乙基麦芽酚溶液；
3）将步骤1）中所述的黑曲霉菌液与步骤2）中所述的乙基麦芽酚溶液按1:2~3:1的体积比进行混合，得到复合增香剂；
步骤1）和步骤2）之间无时间顺序限定。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1）中所述液体培养基以100mL计，包括以下组分：麸皮1~5g、硝酸铵0.1~1.0g、七水硫酸亚铁0.1~1.0g、磷酸二氢钾0.1~1.0g、氯化钙0.01~0.1g、七水硫酸镁0.01~0.1g和余量的水；所述液体培养基的pH值为5~6。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1）中所述振荡培养的温度为20~30℃；所述振荡培养的转速为100~200rpm；所述振荡培养的时间为3~7d。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中所述混合的温度为20~30℃。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤3）中所述混合的温度为≤0℃。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中所述溶剂为水、体积分数为95%的乙醇水溶液或体积分数为50%的甘油水溶液。
8.权利要求1所述的复合增香剂或权利要求2~7任意一项所述的制备方法制备得到的复合增香剂在柑橘汁增香中的应用。
9.根据权利要求8的应用，其特征在于，所述复合增香剂在柑橘汁中的添加量为0.3~0.6mL/75mL。
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