美拉德反应在宠物食品加工中的应用

2014-08-15 00:55蓓王龙刚
现代畜牧科技 2014年5期

孙 蓓王龙刚

(1.江苏徐州医药高等职业学校 江苏徐州 221116,2.徐州联益生物科技开发有限公司 江苏徐州221631)

美拉德反应是羰基化合物(尤其是还原糖)与胺、氨基酸、肽类、蛋白质等氨基化合物之间发生的反应,其产生的风味物质主要有含氧化合物、含氮化合物、含硫杂环化合物,还包括含硫杂环呋喃类、含氮杂环的吡嗪类,其中有些能使食品具有迷人的香味,具有诱食效果。本文通过归纳总结美拉德反应在宠物食品加工中的作用和宠物食品中用到美拉德反应的生产工艺,力求为工业化生产宠物食品和反应类宠物食品香精的企业提供一定的理论依据和参考价值。

1 挤压膨化

挤压膨化就是将物料置于挤压机的高温高压状态下,然后释放至常温常压,使物料发生了淀粉的糊化、蛋白质的变性、脂肪、淀粉与蛋白质的复合等物料性质的改变,生产线采用挤压膨化技术对混合后的原料进行熟化处理,使产品更加容易消化,更适合宠物。主要种类的宠物食品均与挤压膨化工艺有关,膨化是宠物食品加工的核心部分,其中的高温高压过程中,就会伴有美拉德反应的发生。同时,美拉德反应产生的特殊香气提高了产品的适口性。

2 喷雾干燥

粉末状的诱食剂、营养强化剂和功能性添加剂多采用喷雾干燥方式,该加工方式获得的产品一般仅作为天然的食品添加剂,很少直接喂食宠物。喷雾干燥生产的进风温度一般为160~200℃,热风与物料接触后降为75~95℃,整个过程有短暂的高温过程,因而美拉德反应也短暂,反应通常程度较低,通常情况下,会在喷雾干燥前的调配过程中进行美拉德反应,以达到理想充分的反应程度。

3 微波干燥与真空微波干燥

传统焙烤食品加工时,在高温加热下熟化,并促进美拉德反应,产生颜色和香味。随着加工技术的开发,微波炉处理的食品以其新、快、实、简等优点深受加工企业的认同。但微波加热与常规加热不同,食物表面因热能散失引起表面温度较内部低,内部水分外移,食品表面温度低、水分高。该技术适合薄层产品的加工,最好为片状,可使物料内外均匀加热,如果生产的是诱食剂,还需粉碎加工后再添加至宠物食品中。

真空微波干燥技术与常压下的干燥原理相同,只是由于在真空状态下,水分的蒸发温度较常压下地蒸发温度低,整个干燥过程在较低的温度下进行,该技术的特点是产品可形成多孔结构,有较好的溶解性、复水性和口感,并且由于其在低温条件下进行,降低了高温对成分的破坏。

另外,由于微波干燥加热快速,以及真空微波干燥较低温度进行的特点,反而不利于美拉德反应的进行,使需要高温以及时间发展的美拉德反应可能无法适度产生,造成微波加热引起的褐变不足、香味弱化等缺点,限制了微波焙烤食品的发展。因此,有必要在这方面进行深人研究,为开发微波食品提供理论依据。

4 热风烘干

宠物肉制干品、皮制干品和果干等宠物零食产品多热风烘干加工,该生产方式具有加工量大,生产工艺简单的特点,但是能耗较大,能源利用率低,常利用电加热热量或蒸汽的热量对物料进行间接加热烘干,使其水分降到10%左右(通常为10%以下),从而达到宠物食品的保质要求。为了达到水分要求和保持物料色泽,这个过程一般时间较长,由于采用相对低温(50~70℃)烘干,美拉德反应仅为低温反应,并且在物料表层,造成了产品内外香气和色泽差别较大。

5 结语

宠物食品加工工艺是饲料生产工艺和食品生产工艺的结合,绝大多数宠物食品中都会含有蛋白质、糖类,在运用挤压、加热、熟化、干燥等高温过程的工艺中,都会产生美拉德反应过程。有时,产品在生产过程中,可能会经历了几次美拉德反应,如肉粉类诱食剂的生产经历了4次美拉德反应,即生原料经过高温蒸煮后,在调配的过程中进一步与辅料加热反应,再经喷雾干燥制成粉体添加剂,该粉体添加剂可再作为添加剂参与挤压膨化或压塑成型的加热过程。

美拉德反应在宠物食品的初步应用,必将大幅度提高了产品的质量和市场竞争力,并会为动植物副产品的合理应用开辟了一个广阔的天地。因此采用现代食品高新技术,研究开发反应型香精及其在食品中的应用具有非常广阔的市场前景。