鱼酶解过程中呈味物质变化趋势的研究

秦乾安,欧 远,周小敏,励建荣

(1.浙江兴业集团有限公司,浙江舟山 316101; 2.浙江工商大学食品与生物工程学院,浙江省食品安全重点实验室,浙江杭州 310035)

鱼酶解过程中呈味物质变化趋势的研究

秦乾安1,欧 远1,周小敏1,励建荣2,＊

(1.浙江兴业集团有限公司,浙江舟山 316101; 2.浙江工商大学食品与生物工程学院,浙江省食品安全重点实验室,浙江杭州 310035)

研究了鳀鱼酶解过程主要呈味成分(氨基酸、多肽)以及酶解液滋味的变化。结果表明,鳀鱼酶解液在酶解4h达到苦味最大值,而鲜味随着酶解时间延长而提高;随着酶解时间的延长氨基酸含量逐渐增加,呈鲜甜味氨基酸比其他氨基酸增加得快;大分子量的多肽随水解时间延长有较大幅度的降解,酶解8h后,大部分肽类物质的分子量均小于1000Da。

鳀鱼,酶解,呈味成分,变化趋势

鳀鱼 捕捞于东海,海上速冻,岸上-18℃冻藏;碱性蛋白酶、风味蛋白酶 (Flavourzyme) 诺维信中国公司。

DS-1高速组织绞碎机,HH-2数显恒温水浴锅, 835-50日立氨基酸分析仪,AKT Apri me蛋白质纯化系统。

1.2 测定方法

粗蛋白质测定:GB/T5009.5-2003;氨基态氮:甲醛滴定法;水分含量:GB/T5009.3-2003;脂肪含量: GB/T5009.6-2003;灰分:GB/T5009.4-2003;氨基酸分析:氨基酸自动分析仪法[4];多肽分子量测定:GE HealthCare的 AKTApri me蛋白质纯化系统,分析条件如下:流速:0.5mL/min,检测波长:214nm,缓冲液组成:0.25mol/L NaCl,pH7.2磷酸缓冲液,分析柱: Superdex-peptide-30/100GL。

感官评定:采用评分法[5]。感官评价小组由 10位专业感官评定员组成,将样品稀释至 1%,并添加0.5%的食盐,就苦味、鲜味分别打分,取平均值。苦味评分标准:无苦味:0;微苦:2;较苦:4;苦:6;很苦: 8;非常苦:10。鲜味评分标准:无鲜味:0;微鲜:2;较鲜:4;鲜:6;很鲜:8;非常鲜:10。

1.3 鱼蛋白水解工艺

冷冻鳀鱼经解冻、称重后以 1∶1加水,95℃煮10min,压榨,榨液离心,除去上层油脂,下层水溶液与榨饼,经高速匀浆,置于 50℃水浴上,调节 pH至7.0,加入 1%风味蛋白酶和 0.2%碱性蛋白酶,搅拌均匀,恒温水解。酶解结束后,加热至 90～95℃,灭酶20min,过滤,所得滤液为酶解液。

2 结果与分析

2.1 鳀鱼成分分析

由表 1可见,鳀鱼营养丰富,按干基计算,蛋白质含量为 52.4%,脂肪含量为 35.4%,灰分含量为8.8%,是优质的蛋白质资源。

表 1 鳀鱼主要化学组成分析(%)

鳀鱼蛋白质氨基酸组成见表 2。由表 2可以看出,鳀鱼蛋白质组成中呈鲜甜味的氨基酸比例较高,其中呈鲜味的氨基酸如谷氨酸占 17.84%,天冬氨酸占 5.11%;呈甜味的氨基酸,如丙氨酸占 12.71%、甘氨酸占 6.31%、丝氨酸占 2.50%、脯氨酸占 3.08%、苏氨酸占 4.40%,共计 51.95%。由此可见,蛋白质中呈味氨基酸占总蛋白质含量的一半以上,能赋予鳀鱼水解液强烈鲜味,是生产海鲜调味品的优质原料。

表 2 鳀鱼蛋白的氨基酸组成分析(mg/100g)

2.2 鳀鱼酶解过程中氨基酸的变化

游离氨基酸是酶解液中主要的呈味物质,鳀鱼酶解过程中氨基态氮的变化见图 1。

图 1 鳀鱼酶解过程中氨基态氮含量的变化

由图 1可见,鳀鱼酶解过程中氨基态氮变化曲线是一条典型的酶解曲线,酶解初期游离氨基酸增加较快,随着酶解时间的延长增幅逐渐减缓;酶解 6h后游离氨基酸含量基本没太大变化。

不同酶解时间的酶解液中氨基酸的含量是不同的,它们对食品风味的贡献也不一样,其特有的氨基酸种类和配比对酶解液特征风味的产生甚为重要。酶解液氨基酸成分分析见表 3。

表 3 酶解液中氨基酸成分分析(mg/100g)

由表 3可见,随着酶解时间的延长各种氨基酸的含量逐渐增加,其含量变化趋势与酶解液中总氮的变化趋势相呼应。呈鲜甜味氨基酸比其他氨基酸增加得快,其占总游离氨基酸比例从开始的 55.2%增加到 67.4%,其中天冬氨酸、谷氨酸和丙氨酸增加迅速;而苦味氨基酸的含量从 30.2%降到了 18.9%,其中缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸增加较快。

2.3 鳀鱼酶解液中肽类物质的变化

酶解过程中肽类物质对呈味的影响有两个方面:一方面,蛋白水解过程中释放出的疏水性肽是酶解液产生苦味的主要原因[5];另一方面,某些肽特别是小分子的寡肽与其他呈味成分发生相乘作用,使酶解液的口感变得协调、细腻[6]。鳀鱼酶解过程中多肽分子量的变化见图 2。

图 2 鳀鱼酶解过程中多肽分子量的变化

由图 2可见,鳀鱼蛋白酶解过程中,蛋白质的降解不是很有规律,游离氨基酸、寡肽和多肽在酶解过程中一直存在。分子量从 1000到 10000左右的多肽含量(保留体积为 10.88～14.47mL)随着水解时间的延长有较大幅度的降低;而分子量低于 1000的小肽组分则有升有降,这是由于酶解得到的肽段既是产物又是进一步酶解的反应物。酶解 8h后,大部分肽类物质的分子量均小于 1000Da。

2.4 鳀鱼酶解过程滋味的变化

鳀鱼酶解液的呈味特征以苦味和鲜味为主。由图 3可知,由于苦味肽和苦味氨基酸的不断累积,鳀鱼酶解液中苦味随着水解时间的延长逐渐增加,在水解 4h后达到最大值;然后蛋白酶逐渐分解了苦味肽,酶解液的苦味又逐渐降低。酶解初期蛋白酶主要生成多肽,鲜味物质增加得比较缓慢,4h后蛋白酶主要将多肽分解成小肽和氨基酸,因此鲜味提高速度加快,在酶解 8h后,鲜味达到最大。

图 3 鳀鱼酶解过程滋味的变化趋势

3 结论

鳀鱼酶解过程中,氨基酸、多肽的变化是酶解液呈味变化的主要原因。游离氨基酸在酶解过程中不断积累,呈鲜甜味氨基酸比其他氨基酸增加得快;分子量从 1000到 10000左右的多肽随着水解时间的延长有较大幅度的降低,酶解 8h后,大部分肽类物质的分子量均小于 1000Da。鳀鱼酶解液在酶解 4h达到苦味最大值,而鲜味随着酶解时间的延长而增加。

[1]段蕊,张俊杰 .海洋低值小杂鱼的加工现状和方向[J].中国水产,2000(6):46-47.

[2]朱碧英,毋瑾超 .不同酶解条件对鳀鱼蛋白水解物苦味及氨基酸组成的影响[J].中国水产科学,2001,8(3):73-76.

[3]王长云,薛长湖 .低酶水解法提取无苦味鳀鱼水解蛋白[J].水产学,1995,19(4):350-353.

[4]大连轻工业学院,华南理工大学主编 .食品分析[M].北京:中国轻工业出版社,1994.

[5]朱红,黄一贞,张弘 .食品感官入门[M].北京:中国轻工业出版社,1993.

[6]赵梅,吴成业 .鱼蛋白水解及脱苦方法研究进展[J].福建水产,2006,6(2):52-55.

[7]Masashi Ogasawara,Tadayoshi Katsumata,Makoto Egi.Taste properties of Maillard-reaction products prepared from 1000 to 5000Da peptide[J].Food Chemistry,2006,99:600-604.

Study on the taste compounds from hydrolyzed engraulis japonicus by protease

QIN Qi an-an1,OU Yuan1,ZHOU Xiao-m in1,L I Ji an-rong2,＊
(1.Zhejiang Industrial Group CO.,LTD.,Zhoushan 316101,China; 2.College of Food Science and Bioengineering,Zhejiang GongshangUniversity, Food Safety KeyLab of Zhejiang Province,Hangzhou 310035,China)

The change of tas te comp ounds(the am ino ac ids and p ep tides)and tas te duiring the hyd rolys is of eng raulis jap onicus we re inves tigated.The results showed that the fish hyd rolysa te which was hyd rolyzed four hours was the b itteres t,but the fresh tas te was s tronger and s tronge r.When the fish was hyd rolyzed by p rotease,the am ino ac ids were inc reased and the fresh tas te ones were inc reased fas te r than the other ones.The large m olecular p ep tides were decreased large ly while the p rote in was hyd rolyzed.The m olecula rwe ight ofm os t p ep tides was below 1000Da.

eng raulis jap onicus;hyd rolysa tes;tas te comp ounds;change trands

TS254.1

A

1002-0306(2010)04-0169-03

鳀鱼广泛分布于黄海、东海和渤海,曾是我国沿海单一种类资源量最大的一种小型中上层鱼类,目前主要用于生产鱼粉等低值产品,还有相当一部分作为废弃物直接抛弃[1]。这不仅导致鳀鱼加工产品附加值低,而且造成严重的环境污染。鳀鱼蛋白营养价值高,是制取水解蛋白的理想原料。目前有关鳀鱼蛋白酶解工艺已有人报道[2-3],但是对其酶解过程中呈味物质的释放及其变化趋势尚未见报道。本文研究鳀鱼酶解过程中主要风味成分的释放情况,以期为鳀鱼水解蛋白的生产及其在复合调味品中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

2009-03-12 ＊通讯联系人

秦乾安(1962-),男,工程师,研究方向:水产品加工。

浙江省重大科技专项重点农业项目(2008C12028)。