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酶法制备热反应虾味香精的研究

王尚豪  
【摘要】:凡纳滨对虾(Penaeus vannamei Boone)又名南美白对虾,是世界养殖虾类中产量最高的三大种类之一。全国每年的虾头副产物大约有20万吨,这些下脚料大部分用于加工饲料,还有小部分被丢弃,这不仅造成资源的极大浪费,还造成一定的环境污染。本文以生产冷冻虾仁产生的凡纳滨对虾虾头为原料,利用酶解和美拉德反应制备虾味香精,目的是为虾头的开发利用提供新的途径。本论文的主要研究内容和结论如下: 1、凡纳滨对虾虾头的基本营养成分中,水分、粗蛋白质、粗脂肪、灰分、总糖分别占到68.56%、20.13%、4.62%、3.38%、0.90%。 2、通过单因素试验和L9(34)正交试验,确定了内源酶酶解虾头的最佳条件为:酶解时间4.5h,酶解温度50℃,初始pH为7.5,料液比1:4。内源酶在最佳酶解条件下酶解对虾虾头制得的酶解液中的氨基酸成分分析结果表明,酶解液中总氨基酸含量为695.6mg/100mL,其中必须氨基酸含量为372.6mg/100mL,呈味氨基酸含量为215mg/100mL。用超滤的方法将酶解液中的多肽分为五个组分,用Q值法则对分子量为5000-8000Da、3000-5000Da和1000-3000Da的多肽进行苦味分析,分析得出的结果是三种多肽从理论上都不会呈现苦味。用成对比较感官评定方法对酶解液的苦味进行分析,感官评定的结果和用Q值法则得到的结果相一致,所以判定虾头自溶制得的酶解液没有苦味。 3、利用四种蛋白酶对虾头进行酶解,最终选择风味蛋白酶和复合蛋白酶作为复合酶解的两种蛋白酶。通过单因素试验和L_9(3~4)正交试验,确定了复合酶解的最佳酶解工艺为:酶解时间4h,酶解温度55℃,初始pH为7,料液比1:4,另外风味蛋白酶和复合蛋白酶的加酶顺序为同步酶解,两种蛋白酶加酶量分别为480U/g和720U/g。用最佳酶解工艺对凡纳滨对虾虾头进行酶解,制得的酶解液的感官得分为50分,水解度为16.55%。用Q值法则对酶解液进行苦味分析,分析得出的结果是酶解液理论上来讲不会呈现苦味。 4、用风味蛋白酶和复合蛋白酶对凡纳滨对虾虾头进行复合酶解,并将试验结果同虾头自溶的试验结果进行对比。结果表明复合酶解与虾头自溶相比,水解度、蛋白质利用率、酶解液风味和酶解液中氨基酸含量都有改善,其中酶解液风味得到的改善最为明显。 5、向虾头酶解液中添加还原糖和氨基酸进行美拉德反应的研究。试验以美拉德反应程度和感官评分为指标研究了木糖和葡萄糖添加量之比以及外加氨基酸的种类对美拉德反应效果的影响,研究得到的结果是外加木糖和葡萄糖添加量之比为0:5,美拉德反应选择半胱氨酸作为外加氨基酸。通过对还原糖添加量、氨基酸添加量和美拉德反应条件进行研究,得出了美拉德反应的最佳工艺为:葡萄糖添加量为3%、半胱氨酸添加量为2%、反应时间为30min、初始pH为8、酶解液含水量60%。 6、对美拉德反应制备的虾味香精添加食盐、白砂糖和I+G进行调配研究。试验采用模糊数学综合评价法,建立了虾味香精的感官模糊综合评价模型。对三种调配物质的添加量进行单因素和L_9(3~3)正交试验,最终确定了最佳调配的配方为:白砂糖添加量8%、食盐添加量14%和I+G添加量为0.09%。


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