儲存條件對酸水解玉米蛋白調味液品質的影響

劉苗苗，楊雪娟，鄭姣姣，李永歌，劉曉晨

(保定味群食品科技股份有限公司，河北 保定 071100)

酸水解植物蛋白調味液是在鹽酸的作用下水解富含蛋白質的植物性原料得到的液體鮮味調味品[1]，其主要原料有脫脂大豆、玉米蛋白或小麥蛋白等[2]。因其主要成分為氨基酸，又稱為氨基酸液[3]。在歐美，又將酸水解植物蛋白調味液及其制品統稱為“HVP”(Hydrolyzed Vegetable Protein)[4]。酸水解植物蛋白調味液及其制品在食品、醫藥、化工等領域有著廣泛的用途，特別是作為天然調味料，在方便食品、休閑食品、調味品中得到了更為廣泛的應用[5-7]。

植物蛋白經酸水解使氨基酸游離出來[8]，然后進行中和、過濾，去除不溶物及雜質，或再進行脫色除味處理[9]，得到酸水解植物蛋白調味液后儲存備用。本研究主要對酸水解玉米蛋白調味液儲存過程進行動態監測，探討溫度和pH值對儲存過程中水解液品質的影響，為優化水解液儲存條件提供了參考，并對其噴霧干燥的酸水解玉米蛋白調味粉品質進行進一步研究，旨在提高水解液的品質及改善其產品的質量。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

酸水解玉米蛋白調味液：保定味群食品科技股份有限公司；食品級鹽酸、液堿：濱化集團股份有限公司。

1.2 儀器與設備

SP-723可見光分光光度計 石家莊大華科學器材有限公司；SQP電子天平 賽多利斯科學儀器(北京)有限公司；電加熱套 陽光科教儀器廠；精密電動攪拌器 常州國華電器有限公司；手提式酸堿度計 上泰儀器(昆山)有限公司；PHS-3E型酸度計 上海雷磁儀器廠；電熱鼓風干燥箱 重慶四達實驗儀器有限公司；小型噴霧干燥機 丹麥NIRO公司；BT100-2J型蠕動泵 保定蘭格恒流泵有限公司。

1.3 方法

1.3.1 溫度對酸水解玉米蛋白調味液儲存品質的影響

在預試驗的基礎上，將酸水解玉米蛋白調味液樣品量定為3000 g，裝入三頸瓶中，放入電加熱套，分別在20，30，40，50，60，70 ℃共6個溫度下儲存20 d。在儲存期間每隔4 d測定水解液中理化指標(可溶性固形物含量、氨基酸態氮含量、吸光度)的變化情況，探討不同儲存溫度對水解液儲存品質的影響。

1.3.2 pH值對酸水解玉米蛋白調味液儲存品質的影響

在前期溫度試驗的前提下，將水解液放入電加熱套中，溫度設為40 ℃，pH值分別為4.0，5.0，6.0，7.0，8.0，同樣在儲存期間每隔4 d測定水解液中理化指標(可溶性固形物含量、氨基酸態氮含量、吸光度)的變化情況，探討不同pH值對水解液儲存品質的影響。

1.3.3 儲存條件對酸水解玉米蛋白調味粉感官品質的影響

儲存試驗結束后，將不同溫度處理的水解液直接噴霧干燥成粉體，不同pH值處理的水解液調整至pH為5.5后進行噴霧干燥。同時，以新生產的水解液噴霧干燥產品作為對照組，對各粉體產品進行感官評價，探討不同儲存條件對噴霧干燥粉體產品質量的影響。

2009年，安徽地徽集團有限公司法定代表人蔣某請程瀚幫忙處理朋友一起酒駕。在程瀚的直接關照下，該酒駕事件直接予以“擺平”。2013年的一天，蔣請求程瀚出面為其辦理兩套“靚號”車牌，程瀚也都予以順利解決。有了幫助他人之忙的理由，程瀚“借”東西變得更加肆無忌憚，“理直氣壯”。2010年10月的一天，程瀚對蔣某說，想借其“伯爵”牌手表戴戴，蔣某哪敢拒絕？便立馬給了程瀚。

1.4 測定方法

1.4.1 感官評價

選取10位感官評價人員對酸水解玉米蛋白調味粉進行感官評價打分，以粉體狀態、沖泡液色澤、氣味、滋味、與對照組的差異可接受度5項作為評定指標，與對照組進行比較。按照不同評分標準進行評分(滿分為100分)，見表1，最后取其分數平均值。

表1 酸水解玉米蛋白調味粉感官評價標準Table 1 The sensory evaluation standard of hydrolyzed corn protein flavoring powder

1.4.2 可溶性固形物含量的測定

采用直接干燥法[10]。

1.4.3 氨基酸態氮含量的測定

采用酸度計法[11]。

稱取酸水解玉米蛋白調味液10.0 g左右(精確至0.0001 g)，加水定容于100 mL容量瓶中，用1 cm比色皿，在530 nm處使用分光光度計測定其吸光度并計算。

吸光度=A×10/M。

式中：吸光度表示被測樣品的吸光度值；M表示稱取的樣品質量；A表示樣品的吸光度。

1.5 數據處理

試驗數據采用SPSS 19.0軟件進行統計分析，圖中所采用的數據以平均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 溫度對酸水解玉米蛋白調味液儲存品質的影響

溫度是酸水解植物蛋白調味液儲存過程中的重要因素，在儲存過程中含羰基的碳水化合物與含氨基的氨基酸或蛋白質在一定溫度條件下會發生美拉德反應[12,13]，經過復雜的歷程最終生成深褐色的類黑素[14]，使酸水解植物蛋白調味液色澤變深，水解液中物質組分發生變化。

在酸水解玉米蛋白調味液儲存過程中，動態監測其理化指標變化，見圖1～圖3。

圖1 不同儲存溫度條件下可溶性固形物含量變化趨勢Fig.1 The change trends of soluble solid content under different storage temperatures

由圖1可知，在各溫度條件下，水解液中可溶性固形物含量均呈現出不同程度的下降，下降幅度隨溫度的升高而減小；且這種變化在儲存前期較劇烈。造成這種結果的原因一方面與美拉德反應生成的揮發性物質有關；另一方面，與試驗過程中水解液出現不同程度的析出有較大關系，總體表現為隨儲存溫度的降低，水解液析出物增多。

圖2 不同儲存溫度條件下氨基酸態氮含量變化趨勢Fig.2 The change trends of amino acid nitrogen content under different storage temperatures

水解液中氨基酸態氮含量是評價水解液品質的重要指標。由圖2可知，隨著儲存時間的延長，水解液中的氨基酸態氮均持續下降，后期下降趨勢減緩。另外，儲存溫度越低，氨基酸態氮下降幅度越緩。

圖3 不同儲存溫度條件下水解液吸光度變化趨勢Fig.3 The change trends of absorbance of HVP under different storage temperatures

美拉德反應的最后階段是生成類黑精物質，最直接表現為水解液顏色的加深；而且美拉德反應在高溫條件下反應速度更迅速。由圖3可知，溫度高于40 ℃時水解液吸光度隨儲存時間的延長而升高，溫度越高，上升越快。其中，20 ℃條件下的吸光度主要受水解液析出的影響而呈下降趨勢，30 ℃條件下的水解液吸光度變化幅度最小，基本保持穩定。

綜上所述，溫度對酸水解玉米蛋白調味液中理化指標有明顯影響，當儲存溫度較高時，酸水解玉米蛋白調味液中美拉德反應較劇烈，生成大量揮發性物質，氨基酸態氮損失較多，吸光度上升幅度大，但水解液中可溶性固形物含量變化小。當儲存溫度較低時，酸水解玉米蛋白調味液受析出情況影響，其可溶性固形物含量和氨基酸態氮含量均呈下降趨勢，但吸光度波動不大。

2.2 pH值對酸水解玉米蛋白調味液儲存品質的影響

溫度和pH值是美拉德反應的2個重要影響因素，直接關系著酸水解植物蛋白調味液儲存過程中的品質變化情況。在儲存過程中需要控制儲存罐內的pH值范圍，pH值過高，美拉德反應速度加快，反應程度加深，且伴隨有嚴重的氨味產生，導致酸水解植物蛋白調味液的品質變差。

圖4 不同pH值條件下可溶性固形物含量變化趨勢Fig.4 The change trends of soluble solid content under different pH conditions

由圖4可知，水解液中可溶性固形物含量在儲存期間呈下降趨勢，其中pH值為5.0，6.0的水解液中可溶性固形物含量下降幅度較小；且在儲存過程中，其析出物相對其他pH值的水解液較少。當水解液pH≥7.0時，可溶性固形物含量下降較多。

圖5 不同pH值條件下氨基酸態氮含量變化趨勢Fig.5 The change trends of amino acid nitrogen content under different pH conditions

由圖5可知，在不同的pH值條件下，水解液中的氨基酸態氮含量隨著儲存時間的延長而下降，pH值越高，水解液中氨基酸態氮含量下降趨勢越迅速，從而反映出水解液中pH值對氨基酸態氮含量的影響。

圖6 不同pH值條件下水解液吸光度變化趨勢Fig.6 The change trends of absorbance of HVP under different pH conditions

由圖6可知，隨著儲存時間的延長，酸水解玉米蛋白調味液的吸光度隨pH值的增長而升高，從而導致酸水解植物蛋白調味液的色澤逐漸變深。當水解液pH值在7.0以上時，pH值對水解液吸光度的影響變小，水解液之間吸光度差異較小，但伴有嚴重的氨味。

綜上所述，控制適宜的酸水解玉米蛋白調味液的pH值，可有效改善水解液儲存期間的質量指標，特別是pH值在5.0～6.0之間時，酸水解玉米蛋白調味液的綜合指標較好。

2.3 儲存條件對酸水解玉米蛋白調味粉感官品質的影響

2.3.1 溫度對酸水解玉米蛋白調味粉感官品質的影響

將不同溫度條件下儲存的酸水解玉米蛋白調味液進行噴霧干燥，噴霧干燥工藝參數保持一致。與對照組進行比較，各酸水解玉米蛋白調味粉感官評價結果見圖7。

圖7 不同儲存溫度條件下酸水解玉米蛋白調味粉感官評價Fig.7 The sensory evaluation of hydrolyzed corn protein powder under different storage temperatures

由圖7可知，隨著儲存溫度的升高，感官評分呈現下降的趨勢，特別是儲存溫度在50 ℃以上時，粉體及沖泡液顏色偏深，香氣中有異味，風味不正，有明顯的糊苦味，與對照組差異較大，感官評分下降幅度大。當儲存溫度低于40 ℃時，酸水解玉米蛋白調味粉整體感官得分較高，且儲存溫度為40,30,20 ℃的蛋白調味粉之間風味差異較小。特別是儲存溫度為20 ℃時，蛋白調味粉感官品質與對照組差異小。

2.3.2 pH值對酸水解玉米蛋白調味粉感官品質的影響

儲存試驗結束后，將各pH值的酸水解玉米蛋白調味液調整至pH為5.5后進行噴霧干燥，噴霧干燥工藝參數保持一致，與對照組進行比較，各酸水解玉米蛋白調味粉感官評價結果見圖8。

圖8 不同pH值條件下酸水解玉米蛋白調味粉感官評價Fig.8 The sensory evaluation of hydrolyzed corn protein powder under different pH conditions

由圖8可知，隨著pH值的增加，感官評分呈現先升后降的趨勢，pH值為6.0時達到最大值，pH值繼續增加，感官評分反而下降。當pH值高于7.0時，粉體產品顏色深，沖泡液有異味，苦味重，風味不能接受。

3 結論

對不同溫度和pH值條件下的酸水解玉米蛋白調味液品質的動態監測研究發現，溫度和pH值對酸水解玉米蛋白調味液儲存品質的影響很大。隨著儲存時間的延長，水解液中的可溶性固形物含量和氨基酸態氮含量均有不同程度的下降，同時水解液的吸光度隨之升高。儲存溫度越高，水解液的理化指標變化越劇烈，品質變化波動更大。采用不同的pH值儲存水解液，當pH值在5.0～6.0范圍時，酸水解玉米蛋白調味液的理化指標較好。

同時將各儲存條件下的水解液噴霧干燥為酸水解玉米蛋白調味粉，進行感官評價，結果表明，儲存溫度≤40 ℃時，感官評價得分較高；水解液儲存pH值為5.0～6.0時，酸水解玉米蛋白調味粉風味較好。綜上所述，酸水解玉米蛋白調味液儲存條件為溫度≤40 ℃、pH值為5.0～6.0，可有效控制水解液的質量指標，改善酸水解玉米蛋白調味粉的品質。