鮮味劑或稱風味增強劑,是補充或增強食品原有風味的物質。當這些物質的使用量低于其單獨檢測閾值時,僅增強風味,只有當其用量高于其單獨的檢測閾值時,方產生鮮味。鮮味劑不同于酸、甜、苦、咸4種基本味的受體,味感也不同。它們不影響任何其他味覺、刺激,而只增強其各自的風味特征,從而改進食品的可口性。它們對各種蔬菜、肉、禽、乳類、水產類乃至酒類都起著良好的增味作用。目前,我國批準許可使用的鮮味劑有L-谷氨酸鈉、51-鳥苷酸二鈉、51-肌苷酸二鈉、51-呈味核苷酸二鈉、琥珀酸二鈉和L-丙氨酸、甘氨酸。以及植物水解蛋白、動物水解蛋白、酵母抽提物等。
1、鮮味劑的分類
鮮味劑按其化學性質的不同主要有兩類:即氨基酸類和核糖核苷酸類。
氨基酸類鮮味劑主要有L-谷氨酸鈉(Mono-sodium glutamate,MSG)、L-天門冬氨酸鈉(Sodium Aspavtate)、L-丙氨酸(L-alanine)、甘氨酸(Glycine)。核糖核苷酸類鮮味劑主要有51-肌苷酸二鈉(Sodium51-inosinate,IMP)、51-鳥苷酸二鈉(Disodinm 51-gnanylate,GMP)、琥珀酸(Succinic acid),及其鈉鹽。水解蛋白、酵母抽提物含有大量的氨基酸、核糖核酸,它們屬于復合鮮味劑。
2、鮮味劑的一般性狀
2.1谷氨酸鈉即L-谷氨酸一鈉,別名味精,麩氨酸鈉,分子式為C5H8NaO4H2O分子量187.13。 化學結構式:HOOC-CNH2H-CH2H-CH2-COONa、H2O 無色至白色結晶或晶體粉末,無臭,微有甜味或咸味,有特有的鮮味,易溶于水,7.71g?l00ml(200℃),微溶于乙醇,不溶于乙醚和丙酮等有機溶劑。相對密度1.65,無吸濕性。以蛋白質組成成分或游離態廣泛存在于植物組織中,100℃下加熱3h,分解率為0.3%,120℃失去結晶水,在155-160℃或長時間受熱,會發生失水生成焦谷氨酸鈉,鮮味下降。L-谷氨酸鈉是目前應用于食品中的一種最主要的增昧劑,也廣泛用作復配其它鮮味劑的基礎料,第2代,第3代,第4代味精,均以谷氨酸鈉為主料。目前世界味精總產量已超過100萬噸。由于很多國家并不以味精作為調味品,因而市場相對較小,盡管味精總產量仍有增長趨勢,但市場已進入飽和期。
2.2L-丙氨酸具有甜及鮮味,與其它鮮味劑合用可以增效。分子式:C3H7NO2分子量:89.09,熔點:297℃分解。結構CH3NH2CHCOOH,屬于非必需氨基酸,是血液中含量最多的氨基酸,有重要的生理作用。用于鮮味料中的增效劑。
2.3甘氨酸
甘氨酸是結構最簡單的氨基酸,廣泛存在于自然界,尤其是在蝦、蟹、海膽、鮑魚等海產及動物蛋白中含量豐富,是海鮮呈味的主要成分。我國已達到年產量3000噸左右,分子式:C2H5NO2;結構式:H2NCH2COOH;分子量:75.1?熔點?292℃分解。甘氨酸作為鮮味劑,在軟飲料、湯料、咸菜及水產制品中添加甘氨酸可產生出濃厚的甜味并去除咸味、苦昧。與谷氨酸鈉同用增加鮮味。
2.4 51-肌苷酸鈉,無色至白色結晶或晶體粉末,平均含有7.5個分子結晶水,無臭,是呈雞肉鮮味,熔點不明顯,易溶于水13g?100ml(20C0),微溶于乙醇,不溶于乙醚。稍有吸濕性,但不潮解。對熱穩定,在一般食品的pH值范圍(4-6),內100℃加熱1h幾乎不分解;但在pH為3以下的酸性條件下,長時間加壓、加熱時,則有一定分解。5%的水溶液,pH值為7.0-8.5。化學式為C10N11Na2O8P'7.5H2O: 目前世界上核苷酸產量主要為韓國希杰、大象、日本味之素公司武田制藥,年產量近10000噸,國內已有廠家生產。
2.5 51-鳥苷酸鈉無色至白色結晶或晶體粉末,平均含有7個水分子,呈鮮菇鮮味。易溶于水,微溶于乙醇,5%水溶液pH值7.0-8.5。 分子式:C10H12N5Na2O8P、7H2O;分子量:533.1;
2.6 50%51L肌苷酸CIMP+50%5L鳥苷酸(GMP)簡稱I+G,為51L肌苷酸與51L鳥苷酸等重的混合物。是目前銷售前景最好的鮮味劑。必須指出,核苷酸類鮮味劑對酶表現出較差的穩定性,很容易被分布在天然食品中的磷酸脂酶分解,轉換成不呈鮮味的物質。
2.7琥珀酸及其鈉鹽,無色至白色結晶或結晶性粉末,易溶于水,不溶于酒精。水溶液呈中性至微堿性,pH7-9,120℃失去結晶水,味覺閾值0.03%。主要存在于鳥、獸、魚類的肉中,尤其是在貝殼、水產類中含量甚多,為貝殼肉質鮮美之所在。商品名稱干貝素,海鮮精。
3、鮮味劑的協同增效效應
鮮味劑之間存在顯著的協同增效效應。這種協同增效不是簡單的疊加效應,而是相乘的增效。在食品加工或在家庭的食物烹飪過程中并不單獨使用核苷酸類調味品,一般是與谷氨酸鈉配合使用。并有較強的增鮮作用。12%GMP:88%MSG,相當于MSG9.9倍的鮮度;12%I+G;88%MSG,相當于MSG8.1倍的鮮度。GMP、I+G、MSG之間的增鮮效應見表1。市場上的強力味精等產品就是以谷氨酸鈉和51-核苷酸配制的復合鮮味劑。琥珀酸鈉51-核苷酸、水解蛋白、酵母抽提物之間復配,可增強其鮮味強度且鮮味更加圓潤可口。
表 1
GMP:MSG 增味倍數 1+G:MSG 增味倍數
12%:88% 9.9 12%:88% 8.1
8%:92% 8.4 8%:92% 7.1
5%:95% 6.8 5%:95% 5.9
4%:96% 6.2 4%:96% 5.3
2%:98% 4.6 2%:98% 4.0
0%:100% 1.0 0%:100% 1.
4、食品加工工藝對鮮味劑的影響
4.1高溫對鮮味劑的影響 加熱對鮮味劑有顯著影響,但不同鮮味劑之間其對熱的敏感程度差異較大,通常情況下,氨基酸類鮮味劑性能較差,易分解。因此,在使用這類鮮味劑時應在較低溫度下加入。核酸類鮮味劑,水解蛋白,酵母抽提物較之耐高溫。
4.2食鹽對鮮味劑的影響。
所有鮮味劑都只有在含有食鹽的情況下才能顯示出鮮味。這是因為鮮味劑溶于水后電離出陰離子和陽離子:陰離子雖然有一定鮮味,但如果不與鈉離子結合,其鮮味并不明顯,只有在定量的鈉離子包圍陰離子的情況下,才能顯示其特有的鮮味。這定量的鈉離子僅靠鮮味劑中電離出來的鈉離子是不夠的,必須靠食鹽的電離來供給。因此,食鹽對鮮味劑有很大的影響,且二者之間存在定量關系,一般鮮味劑的添加量與食鹽的添加量成反比。
4.3pH值對鮮昧劑的影響
絕大多數鮮味劑在pH6-7之間時,其鮮味最強。當食品的pH<4.1或pH>8.5時,其絕大多數鮮味劑均失去其鮮味。但酵母味素在低pH情況下不產生混濁,保持透明,保持溶解的狀態,使酸味更柔和。
4.4食品種類對鮮味劑的影響
通常情況下,氨基酸類鮮味劑對大多數食品比較穩定,但核酸類鮮味劑(1MP、GMP、I+G)對生鮮動植物食品中的磷酸酯酶極其敏感,導致生物降解而失去鮮味。這些酶類在80℃情況下會失去活性,因此,在使用這類鮮味劑時,應先將生鮮動、植物食品加熱至85℃將酶純化后再行加入。
5、鮮味劑在食品工業中的應用
在家庭的食物烹飪或是食品加工中,鮮昧劑起著很大的作用。但絕大多數都使用谷氨酸鈉,這樣做的結果不但添加量大,成本高,且鮮味單調,缺乏科學性。如果將不同鮮味劑復合使用,使之協同增效,減少添加量,降低成本,而且鮮味更圓潤。比如核苷酸類鮮味劑中,加入味精,水解動物蛋白,酵母味素,會產生各自風格的食品。在食品工業中,鮮味劑廣泛用于液體調料,特鮮醬油、粉末調料、肉類加工、魚類加工、飲食業等行業。
5.1家庭及飲食業應用調味品
菜肴及湯汁加入0.1-0.5%復合鮮味劑,不但湯汁鮮,并賦予濃厚的肉香味。用于燒肉、燒雞、燒鴨、燒羊肉、鹵制品、紅燒魚等的各種自制佐料汁中,加入0.5-1%的復合鮮味劑,可使佐料呈現天然味感。
5.2肉類食品加工
按一定比例的酵母味素,水解動物蛋白、I+G、味精、用于肉類食品中,如火腿、香腸、肉丸、肉餡等,可抑制肉類的不愉快氣味,具有矯味作用,增進肉香熟成,賦予肉制品濃郁香味。
5.3復合鮮味劑用于各式快餐食品方便面湯料中,突出肉類香味和增強鮮味。