呈味肽應(yīng)用于食品的研究進展

鄭寶良

天津朗諾寵物食品有限公司 天津 301600

1 呈味肽的種類

呈味肽是指能夠改善或掩蓋食品感官特性的寡肽類，其分子量一般低于5000Da。目前，已知的呈味肽主要有咸味肽、酸味肽、甜味肽、苦味肽、鮮味肽以及濃厚感肽。風(fēng)味的不同主要是因為組成肽的氨基酸種類及其排列組合不同[1]。

1.1 甜味肽

甜味主要由蔗糖、葡萄糖、果糖及其他糖類引起，受TIR2、TIR3 和GPCRs 味覺受體調(diào)節(jié)，甜味肽具有TIR2 和TIR3 味覺受體，因而能產(chǎn)生甜味。甜味肽的研究相對較為成熟，常見的甜味肽有阿斯巴甜（Aspartame）、阿力甜（Alitame）、紐甜（Neotame）等。

1.2 苦味肽

苦味一般難以被人們接受，但在某些特定的食品如咖啡、啤酒或干酪中，苦味是非常重要的感官標(biāo)準(zhǔn)。研究表明苦味肽的苦味與其中的疏水性氨基酸引有關(guān)，且其強弱與氨基酸的排列順序有關(guān)，如亮氨酸、苯丙氨酸等疏水性基團位于C 端則呈強苦味。呈苦味的物質(zhì)眾多，苦味肽僅是其中的一類，苦味肽不僅能夠呈現(xiàn)出苦味，還具有一定的生理功能，可以抑制血管緊張素轉(zhuǎn)化酶的活性，具有降血壓、抗血栓和降低膽固醇等功效[2]。

1.3 酸味肽

目前對酸味肽的研究較少，其主要有γ- 谷氨酰肽如Gluγ-Gly、Glu-γ-A1a、G1u-γ-G1u 等，酸味肽中的氨基酸殘基電離出的氫離子通過TRP 離子通道進入味蕾細(xì)胞，并最終呈現(xiàn)出酸味味覺。磷脂是酸味的主要受體通道，酸味的產(chǎn)生與酸味肽的結(jié)構(gòu)有極大關(guān)系，酸味肽電離出的H+ 作為定位基，而A- 作為助味基。酸味的強度受陰離子的種類影響，陰離子不同，酸味的強度也不同，這主要是由于不同陰離子對味覺細(xì)胞具有不同的吸附方式，磷脂膜和氫離子的親和力發(fā)生變化[3]。

1.4 咸味肽

咸味主要來自于陽離子，陰離子僅對咸味起修飾作用。傳統(tǒng)的咸味主要由食鹽NaCl 獲得，但Na+ 的攝入可能會引起高血壓和心血管疾病，研究發(fā)現(xiàn)，一些堿性肽鹽如Orn-Tau·HCl、Lys-Tau·HCl、Orn-Gly·HCl 與Lys-Gly·HCl 等具有咸味，可替代部分食鹽應(yīng)用于低鹽食品的開發(fā)中，如制備低鹽或無鹽醬油等。咸味肽在針對糖尿病、高血壓患者等特殊人群的低鈉食品中有著重要的利用價值，是呈味肽今后的研究熱點之一。

1.5 鮮味肽

鮮味肽是一類能引起鮮味的小分子肽，通常可經(jīng)氨基酸合成或從食物中提取得到。鮮味肽是組成鮮味物質(zhì)的重要部分，具有較高的風(fēng)味特性和營養(yǎng)價值，在賦予食物美味口感的同時，還能增強食物的鮮味和醇厚味，此外，鮮味肽還能與其他物質(zhì)協(xié)同增鮮，并且能減弱苦味的強度。在各種蔬菜、肉禽、乳品、水產(chǎn)以及酒類產(chǎn)品中都具有良好的應(yīng)用效果[4]。

1.6 濃厚感肽

除酸、甜、鮮、咸和苦5 種基本味覺外，厚味作為一種新的感官被納入到味覺中，用來描述食物濃厚飽滿的特性。目前濃厚感肽的研究以小分子γ -谷氨酰肽為主，Dunkel 等從萊豆中提取出γ-L-Glu-L-Val 和γ-L-Glu-Leu 等水溶性多肽，具有延長舌頭對味覺感知，增強口感和持續(xù)性的作用。

2 呈味肽的呈味機理

人體的味覺感受形成主要包括以下幾個步驟：首先，在進食的過程中，食品中的呈味物質(zhì)與口腔內(nèi)的味覺受體作用；隨后，味覺感受器官和口腔內(nèi)的神經(jīng)末梢被刺激，并將這種刺激傳遞到味覺中樞；最后，大腦分析整合所受到的刺激，最終產(chǎn)生味覺感應(yīng)。通常，滋味由甜、咸、苦、酸和鮮5 種基本味覺組成，各種味覺感受的受體分布于口腔內(nèi)的不同位置，呈味肽與受體結(jié)合后，可以起到加強味感的作用。例如方便面、速凍食品、調(diào)味料、肉制品與醬腌菜等方便食品的調(diào)味中，既可降低鹽的咸感、味精的干澀感，還能增強產(chǎn)品的鮮味、厚味，增強各種味道的協(xié)調(diào)性[5]。

3 呈味肽的制備方法

目前呈味肽主要是通過降解蛋白質(zhì)和微生物發(fā)酵法制備，此外還有化學(xué)合成法、酶合成法、基因工程法。

3.1 蛋白質(zhì)降解法

蛋白質(zhì)降解法是生產(chǎn)呈味肽的主要方法，在蛋白質(zhì)的降解中，最常用的是酶降解法。選擇適當(dāng)?shù)牡鞍踪|(zhì)為底物，采用蛋白酶酶解，即可得到大量具有各種生理功能的呈味肽。

3.2 微生物發(fā)酵法

采用微生物發(fā)酵底物生產(chǎn)呈味肽，其通過微生物發(fā)酵產(chǎn)生可分解蛋白底物的酶，進而將蛋白質(zhì)分解為呈味肽，該方法生產(chǎn)成本較低，便于工業(yè)化生產(chǎn)和大規(guī)模推廣。

3.3 化學(xué)和酶合成法

化學(xué)合成法和酶合成法主要根據(jù)呈味肽的氨基酸組成和空間結(jié)構(gòu)，以氨基酸和小肽為原料合成，然而該方法不易控制，產(chǎn)率低，同時也不容易分離出所需要的目標(biāo)產(chǎn)物，目前在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用有限。

3.4 基因工程法

基因工程法是將分離得到的帶有目的基因的DNA 片段以適當(dāng)?shù)妮d體導(dǎo)入受體細(xì)胞，通過受體細(xì)胞的表達(dá)獲得所需要的風(fēng)味肽。基因工程法效率高，產(chǎn)量大，但該技術(shù)目前還不成熟，有待進一步研究。

4 結(jié)語

呈味肽是一種低聚肽，通常從食品中提取或由氨基酸合成，分子量在500-1500Da，具有良好的加工特性和呈味功能，部分呈味肽還具備生理活性，具有非常高的營養(yǎng)價值和保健功效。呈味肽不僅能夠作為美拉德反應(yīng)中的前體物質(zhì)，產(chǎn)生香氣，還能產(chǎn)生特定的滋味，這些特定的滋味主要是由于特征滋味肽與人體內(nèi)的味覺受體作用，經(jīng)大腦分析整合后產(chǎn)生的感應(yīng)