仇泓博,任小青
(天津农学院食品科学与生物工程学院,天津 300384)
随着食品工业的发展,食用香料生产技术已发展为集热反应技术、调香技术、生物工程技术和脂肪氧化技术于一体的复合技术,原料也由香料扩展到脂肪、还原糖、氨基酸、动植物蛋白、动植物提取物及其它食品原料[1]。
河蟹味道鲜美,营养价值高,可食部分约占整体的1/3,包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、磷、铁、维生素等,是一种优质水产品。其余主要为蟹壳,蟹壳中3/4为碳酸钙,1/8 为甲壳素,具有良好的抗氧化作用,1/8为蛋白质。如不对其进行加工利用,不仅造成蛋白资源的极大浪费,而且对环境造成严重污染[2-6]。以新鲜的河蟹为原料,采用定向酶解技术可制备一类蟹味香料。酶作为一种高效、专一的生物催化剂,可实现蛋白质在一定水解度下的定向酶解,使蛋白质转化为多肽和氨基酸,成为不同风味的前体物,是形成天然风味的一个重要途径[7]。陈启航等[8]利用木瓜蛋白酶酶解金枪鱼蒸煮液,去除了不良气味,制成鱼香浓郁的天然调味品;张永生等[9]采用复合蛋白酶和胰蛋白酶处理鸡肉,得到口感醇厚,留香时间长的鸡肉香精;Wei等[10]以亚麻籽蛋白为原料,用碱性蛋白酶和风味蛋白酶对其进行水解,得到的水解产物苦味显著降低,口感提升。
目前,通常以水解度和氨基态氮含量为评价指标,表征酶对蛋白质等底物的作用效果[11-13]。然而,水解过度会产生苦味肽[14],水解度过高可能会对产品风味产生不良的影响。因此,以水解度作为评价水解产物风味的指标越来越被研究人员质疑。不同工艺条件制备的食用香料具有不同的鲜味、香气、综合风味,感官质量是否满足人们的嗜好,逐渐成为评定食用香料品质的重要因素之一[15-16]。水解度与食品感官评价相结合越来越被研究人员重视。
食品感官评价就是借由食品感官评价员的眼、耳、鼻、舌、口对食品的色、香、味等感官特性进行定量与定性的分析研究,判断消费者的真实喜好,进而对产品进行开发。食品感官评价的方法很多,有三点检验法、两三点检验法、排序法、评分法等。其中排序检验法是指评价员对一系列被检测的样品按其某种特性或整体印象的顺序进行排列的一种感官评价方法,该方法在味觉灵敏度测试、新产品配方的筛选等研究中应用广泛[17]。张连富等[18]确定了以虾壳为原料制备调味料的工艺;王凤祥等[19]通过使用排序检验法优化得到罗非鱼酶解液热反应制备鱼味香精的反应条件。
因此,本文采用排序检验发对前期开发出来的一系列蟹味香料产品进行感官评价,试验拟选择1 种~2 种感官评价较高的蟹味香料,旨在为开发以低值蟹为原料的蟹味香料新产品奠定基础,也为食用香料的新产品开发以及其感官品质评价提供一种科学的感官评价方法。
低值河蟹:可可溢香(江苏)味业有限公司;风味蛋白酶(酶活500 LAPU/g):丹麦诺维信酶制剂有限公司;木瓜蛋白酶(酶活2×105U/g):广西庞博生物工程有限公司;氢氧化钠、酚酞、甲醛(分析纯):国药集团化学试剂有限公司。
FA2004 精密分析天平:上海精科仪器公司;SX-500高压蒸汽灭菌锅:日本TOMY 有限公司;THZ-98AB 型恒温振荡器:上海一恒科学仪器有限公司。
1.3.1 蟹味香料制备
将洗净的河蟹放入沸水中烫漂3 min 至外壳变红,取出沥干后绞碎。称取25 g 绞碎的河蟹,并添加100 g 水(即河蟹 ∶水=1 ∶4),在压力 0.1 MPa、浸提温度120 ℃条件下浸提2 h 得到河蟹蛋白浸提液;冷却后加入蛋白酶,恒温摇床上振荡酶解;沸水浴加热20 min使蛋白酶完全失活;过滤,得蟹味香料,酶解条件如表1所示。
1.3.2 氨基态氮含量及水解度测定
氨基态氮含量:参考GB/T12143-2008《饮料通用分析方法》以及赵新淮等[20]甲醛电位滴定法。
表1 试验分组设计Table 1 Design of sensory experimental
式中:V样表示样品加入甲醛后消耗NaOH 溶液的体积,mL;V空表示空白对照组加入甲醛后消耗NaOH溶液的体积,mL;NNaOH表示 NaOH 溶液的浓度,mol/L。
1.3.3 排序检验法评价方法[21]
感官评价的排序检验法需由8 名评价员组成评定小组,对酶解液的香气、色泽、滋味和体态4 个指标进行质量好坏的综合评价,评定香气时使用定香纸;评定滋味时对酶解液进行适当稀释;评定色泽和体态时直接观察即可。要求感官评定人员在评定前12 h 不喝酒、不吸烟、不吃辛辣等刺激食物,每评定一个样品后,要以清水漱口并间隔10 min,再评定下一个样品。
1.3.4 感官评价结果分析方法[22]
根据8 名评价员的评价结果对8 组样品进行排序,并把评价结果填写入品评员排序结果表。根据评价员对样品的排序计算各样品的总排序和,然后利用Kramer 检验法对数据进行统计分析。
按照表1 进行酶解后,分别计算其水解度,不同酶解方式对酶解液水解度的影响见图1。
由图1 可知,DP、DF、FP、PF 4 组水解度明显高于其余4 组,DF 组水解度最高达到16.99%。
由8 名评价员采用感官评价的排序检验法对8 组产品进行感官评价,排序结果如表2所示,对排序结果进行统计,在品评员对样品排出相同秩次时,取平均秩次。统计结果如表3所示。
图1 不同酶解方式对酶解液水解度的影响Fig.1 The influences of enzyme dose on degree of hydrolysis in different enzymatic methods
表2 品评员排序结果Table 2 Results of ranking by evaluator
表3 样品的秩次与秩和Table 3 Rank and rank sum of the sample
查排序检验法检验表,根据α=5%和α=1%,查得相应于J=8 和P=8(J-评价员数量;P-样品数量)的临界值,如表4所示[22]。首先通过上段来检验样品间是否有显著差异,把每个样品的秩次和同上段最大值Rimax和最小值Rimin相比较。根据表3,由于最大Rimax=55<RHF=55.5,最小Rimin=17>RDP=8,所以说明在1%显著水平,8 个样品有显著差异。再通过下段检查样品间差异程度,若秩次和在下段范围内,则可将其划为一组,该组内的样品间无显著差异,如果秩次和在下段范围的上限之外和在下限之外的样品可分别组成一组。根据表3,由于最大 Rimax=51<RHF=55.5,最小 Rimin=21>RDP=8,Rimin=21<RHP=21.5<RBF=26<RFP=37.5<RBP=42<RPF=48.5<RDF=49<Rimax=51,所以 8 个样品可划分为 3 组:
表 4 J=8,P=8 时临界值表Table 4 Table of critical value for J=8,P=8
在1%的显著水平,DP 样品感官质量最佳,HF 感官质量最差,HP、BF 、FP、BP、PF、DF 样品在感官质量上无显著差异,通过感官评价选择DP 组试验条件为最佳酶解工艺。根据感官评价结果可知水解度不能作为酶解产物感官质量的评价标准,水解度过高,可能酶解过度,影响产品品质。
通过应用排序检验法对蟹味香料的感官质量进行了评定,在1%显著水平上,8 个蟹味香料样品之间有显著性差异,样品DP 的质量最好,样品HF 质量最差,由此可知排序检验法适合于对蟹味香料质量进行感官检验。