储存条件对酸水解玉米蛋白调味液品质的影响

刘苗苗，杨雪娟，郑姣姣，李永歌，刘晓晨

(保定味群食品科技股份有限公司，河北 保定 071100)

酸水解植物蛋白调味液是在盐酸的作用下水解富含蛋白质的植物性原料得到的液体鲜味调味品[1]，其主要原料有脱脂大豆、玉米蛋白或小麦蛋白等[2]。因其主要成分为氨基酸，又称为氨基酸液[3]。在欧美，又将酸水解植物蛋白调味液及其制品统称为“HVP”(Hydrolyzed Vegetable Protein)[4]。酸水解植物蛋白调味液及其制品在食品、医药、化工等领域有着广泛的用途，特别是作为天然调味料，在方便食品、休闲食品、调味品中得到了更为广泛的应用[5-7]。

植物蛋白经酸水解使氨基酸游离出来[8]，然后进行中和、过滤，去除不溶物及杂质，或再进行脱色除味处理[9]，得到酸水解植物蛋白调味液后储存备用。本研究主要对酸水解玉米蛋白调味液储存过程进行动态监测，探讨温度和pH值对储存过程中水解液品质的影响，为优化水解液储存条件提供了参考，并对其喷雾干燥的酸水解玉米蛋白调味粉品质进行进一步研究，旨在提高水解液的品质及改善其产品的质量。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

酸水解玉米蛋白调味液：保定味群食品科技股份有限公司；食品级盐酸、液碱：滨化集团股份有限公司。

1.2 仪器与设备

SP-723可见光分光光度计 石家庄大华科学器材有限公司；SQP电子天平 赛多利斯科学仪器(北京)有限公司；电加热套 阳光科教仪器厂；精密电动搅拌器 常州国华电器有限公司；手提式酸碱度计 上泰仪器(昆山)有限公司；PHS-3E型酸度计 上海雷磁仪器厂；电热鼓风干燥箱 重庆四达实验仪器有限公司；小型喷雾干燥机 丹麦NIRO公司；BT100-2J型蠕动泵 保定兰格恒流泵有限公司。

1.3 方法

1.3.1 温度对酸水解玉米蛋白调味液储存品质的影响

在预试验的基础上，将酸水解玉米蛋白调味液样品量定为3000 g，装入三颈瓶中，放入电加热套，分别在20，30，40，50，60，70 ℃共6个温度下储存20 d。在储存期间每隔4 d测定水解液中理化指标(可溶性固形物含量、氨基酸态氮含量、吸光度)的变化情况，探讨不同储存温度对水解液储存品质的影响。

1.3.2 pH值对酸水解玉米蛋白调味液储存品质的影响

在前期温度试验的前提下，将水解液放入电加热套中，温度设为40 ℃，pH值分别为4.0，5.0，6.0，7.0，8.0，同样在储存期间每隔4 d测定水解液中理化指标(可溶性固形物含量、氨基酸态氮含量、吸光度)的变化情况，探讨不同pH值对水解液储存品质的影响。

1.3.3 储存条件对酸水解玉米蛋白调味粉感官品质的影响

储存试验结束后，将不同温度处理的水解液直接喷雾干燥成粉体，不同pH值处理的水解液调整至pH为5.5后进行喷雾干燥。同时，以新生产的水解液喷雾干燥产品作为对照组，对各粉体产品进行感官评价，探讨不同储存条件对喷雾干燥粉体产品质量的影响。

2009年，安徽地徽集团有限公司法定代表人蒋某请程瀚帮忙处理朋友一起酒驾。在程瀚的直接关照下，该酒驾事件直接予以“摆平”。2013年的一天，蒋请求程瀚出面为其办理两套“靓号”车牌，程瀚也都予以顺利解决。有了帮助他人之忙的理由，程瀚“借”东西变得更加肆无忌惮，“理直气壮”。2010年10月的一天，程瀚对蒋某说，想借其“伯爵”牌手表戴戴，蒋某哪敢拒绝？便立马给了程瀚。

1.4 测定方法

1.4.1 感官评价

选取10位感官评价人员对酸水解玉米蛋白调味粉进行感官评价打分，以粉体状态、冲泡液色泽、气味、滋味、与对照组的差异可接受度5项作为评定指标，与对照组进行比较。按照不同评分标准进行评分(满分为100分)，见表1，最后取其分数平均值。

表1 酸水解玉米蛋白调味粉感官评价标准Table 1 The sensory evaluation standard of hydrolyzed corn protein flavoring powder

1.4.2 可溶性固形物含量的测定

采用直接干燥法[10]。

1.4.3 氨基酸态氮含量的测定

采用酸度计法[11]。

称取酸水解玉米蛋白调味液10.0 g左右(精确至0.0001 g)，加水定容于100 mL容量瓶中，用1 cm比色皿，在530 nm处使用分光光度计测定其吸光度并计算。

吸光度=A×10/M。

式中：吸光度表示被测样品的吸光度值；M表示称取的样品质量；A表示样品的吸光度。

1.5 数据处理

试验数据采用SPSS 19.0软件进行统计分析，图中所采用的数据以平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 温度对酸水解玉米蛋白调味液储存品质的影响

温度是酸水解植物蛋白调味液储存过程中的重要因素，在储存过程中含羰基的碳水化合物与含氨基的氨基酸或蛋白质在一定温度条件下会发生美拉德反应[12,13]，经过复杂的历程最终生成深褐色的类黑素[14]，使酸水解植物蛋白调味液色泽变深，水解液中物质组分发生变化。

在酸水解玉米蛋白调味液储存过程中，动态监测其理化指标变化，见图1～图3。

图1 不同储存温度条件下可溶性固形物含量变化趋势Fig.1 The change trends of soluble solid content under different storage temperatures

由图1可知，在各温度条件下，水解液中可溶性固形物含量均呈现出不同程度的下降，下降幅度随温度的升高而减小；且这种变化在储存前期较剧烈。造成这种结果的原因一方面与美拉德反应生成的挥发性物质有关；另一方面，与试验过程中水解液出现不同程度的析出有较大关系，总体表现为随储存温度的降低，水解液析出物增多。

图2 不同储存温度条件下氨基酸态氮含量变化趋势Fig.2 The change trends of amino acid nitrogen content under different storage temperatures

水解液中氨基酸态氮含量是评价水解液品质的重要指标。由图2可知，随着储存时间的延长，水解液中的氨基酸态氮均持续下降，后期下降趋势减缓。另外，储存温度越低，氨基酸态氮下降幅度越缓。

图3 不同储存温度条件下水解液吸光度变化趋势Fig.3 The change trends of absorbance of HVP under different storage temperatures

美拉德反应的最后阶段是生成类黑精物质，最直接表现为水解液颜色的加深；而且美拉德反应在高温条件下反应速度更迅速。由图3可知，温度高于40 ℃时水解液吸光度随储存时间的延长而升高，温度越高，上升越快。其中，20 ℃条件下的吸光度主要受水解液析出的影响而呈下降趋势，30 ℃条件下的水解液吸光度变化幅度最小，基本保持稳定。

综上所述，温度对酸水解玉米蛋白调味液中理化指标有明显影响，当储存温度较高时，酸水解玉米蛋白调味液中美拉德反应较剧烈，生成大量挥发性物质，氨基酸态氮损失较多，吸光度上升幅度大，但水解液中可溶性固形物含量变化小。当储存温度较低时，酸水解玉米蛋白调味液受析出情况影响，其可溶性固形物含量和氨基酸态氮含量均呈下降趋势，但吸光度波动不大。

2.2 pH值对酸水解玉米蛋白调味液储存品质的影响

温度和pH值是美拉德反应的2个重要影响因素，直接关系着酸水解植物蛋白调味液储存过程中的品质变化情况。在储存过程中需要控制储存罐内的pH值范围，pH值过高，美拉德反应速度加快，反应程度加深，且伴随有严重的氨味产生，导致酸水解植物蛋白调味液的品质变差。

图4 不同pH值条件下可溶性固形物含量变化趋势Fig.4 The change trends of soluble solid content under different pH conditions

由图4可知，水解液中可溶性固形物含量在储存期间呈下降趋势，其中pH值为5.0，6.0的水解液中可溶性固形物含量下降幅度较小；且在储存过程中，其析出物相对其他pH值的水解液较少。当水解液pH≥7.0时，可溶性固形物含量下降较多。

图5 不同pH值条件下氨基酸态氮含量变化趋势Fig.5 The change trends of amino acid nitrogen content under different pH conditions

由图5可知，在不同的pH值条件下，水解液中的氨基酸态氮含量随着储存时间的延长而下降，pH值越高，水解液中氨基酸态氮含量下降趋势越迅速，从而反映出水解液中pH值对氨基酸态氮含量的影响。

图6 不同pH值条件下水解液吸光度变化趋势Fig.6 The change trends of absorbance of HVP under different pH conditions

由图6可知，随着储存时间的延长，酸水解玉米蛋白调味液的吸光度随pH值的增长而升高，从而导致酸水解植物蛋白调味液的色泽逐渐变深。当水解液pH值在7.0以上时，pH值对水解液吸光度的影响变小，水解液之间吸光度差异较小，但伴有严重的氨味。

综上所述，控制适宜的酸水解玉米蛋白调味液的pH值，可有效改善水解液储存期间的质量指标，特别是pH值在5.0～6.0之间时，酸水解玉米蛋白调味液的综合指标较好。

2.3 储存条件对酸水解玉米蛋白调味粉感官品质的影响

2.3.1 温度对酸水解玉米蛋白调味粉感官品质的影响

将不同温度条件下储存的酸水解玉米蛋白调味液进行喷雾干燥，喷雾干燥工艺参数保持一致。与对照组进行比较，各酸水解玉米蛋白调味粉感官评价结果见图7。

图7 不同储存温度条件下酸水解玉米蛋白调味粉感官评价Fig.7 The sensory evaluation of hydrolyzed corn protein powder under different storage temperatures

由图7可知，随着储存温度的升高，感官评分呈现下降的趋势，特别是储存温度在50 ℃以上时，粉体及冲泡液颜色偏深，香气中有异味，风味不正，有明显的糊苦味，与对照组差异较大，感官评分下降幅度大。当储存温度低于40 ℃时，酸水解玉米蛋白调味粉整体感官得分较高，且储存温度为40,30,20 ℃的蛋白调味粉之间风味差异较小。特别是储存温度为20 ℃时，蛋白调味粉感官品质与对照组差异小。

2.3.2 pH值对酸水解玉米蛋白调味粉感官品质的影响

储存试验结束后，将各pH值的酸水解玉米蛋白调味液调整至pH为5.5后进行喷雾干燥，喷雾干燥工艺参数保持一致，与对照组进行比较，各酸水解玉米蛋白调味粉感官评价结果见图8。

图8 不同pH值条件下酸水解玉米蛋白调味粉感官评价Fig.8 The sensory evaluation of hydrolyzed corn protein powder under different pH conditions

由图8可知，随着pH值的增加，感官评分呈现先升后降的趋势，pH值为6.0时达到最大值，pH值继续增加，感官评分反而下降。当pH值高于7.0时，粉体产品颜色深，冲泡液有异味，苦味重，风味不能接受。

3 结论

对不同温度和pH值条件下的酸水解玉米蛋白调味液品质的动态监测研究发现，温度和pH值对酸水解玉米蛋白调味液储存品质的影响很大。随着储存时间的延长，水解液中的可溶性固形物含量和氨基酸态氮含量均有不同程度的下降，同时水解液的吸光度随之升高。储存温度越高，水解液的理化指标变化越剧烈，品质变化波动更大。采用不同的pH值储存水解液，当pH值在5.0～6.0范围时，酸水解玉米蛋白调味液的理化指标较好。

同时将各储存条件下的水解液喷雾干燥为酸水解玉米蛋白调味粉，进行感官评价，结果表明，储存温度≤40 ℃时，感官评价得分较高；水解液储存pH值为5.0～6.0时，酸水解玉米蛋白调味粉风味较好。综上所述，酸水解玉米蛋白调味液储存条件为温度≤40 ℃、pH值为5.0～6.0，可有效控制水解液的质量指标，改善酸水解玉米蛋白调味粉的品质。