虾加工副产品制备虾味香料的研究*

Study ofshrimp flavor made by shrimp processing by- products

虾加工副产品制备虾味香料的研究*

Study ofshrimp flavor made by shrimp processing by- products*

虾是我国的传统美食，经常出现在日常的饮食之中。2011年，我国虾蟹类年产量为570.7万t，而浙江省更是达到98.9万t，占我国年总产量的17.5%。虾产品中不仅含有丰富的蛋白质、脂类、钙、磷等，还含有脑磷脂、不饱和脂肪酸、维生素类以及人体必需的微量元素。

我国每年有大量的冷冻虾仁出口到国外，随之产生了大量占虾重60%~80%的虾头、虾壳和小虾等虾加工副产品。目前这些虾加工副产品只有小部分通过压榨、烘干、粉碎加工成虾粉，产品的附加值很低，大部分直接废弃，造成资源浪费和环境污染。

热反应型香料是一种由食品原料和（或）允许在食品或反应香料中添加的原料加热制备的产物，其香气物质形成的化学机理主要是热反应。

目前香精主要分为化学合成香精和天然香精。化学合成香精在市面上较为常见，香味单薄，而且存在一定的安全隐患。为此，研制天然香精来取代化学合成香精有非常重要的意义。另外，随着虾味食品越来越受广大消费者的喜爱，虾味香精更是曾

现出供不应求的场景。因此，天然虾味香料的制备具有广阔的市场和经济效应。

本文以虾加工副产品为原料，通过热反应制备出天然纯正、香气浓郁的虾味香料，为虾行业的综合利用提供理论依据和技术参考。

1　材料和方法

1.1材料

虾加工副产品，自制；碱性蛋白酶，上海华蓝化学科技有限公司；还原糖；氨基酸；磷酸二氢钠、十二水合磷酸氢二钠、正己烷、氢氧化钠，均为分析纯。

1.2主要仪器和设备

ZHWY- 110X50型往复式恒温水浴摇床，上海旦鼎国际贸易有限公司；PL403型电子天平，上海台隆电子衡器有限公司；CT14RD型高速冷冻离心机，上海天美科学仪器有限公司；DHG- 9146型烘箱，上海万锐实验设备有限公司；pHS- 25型精密数显酸度计，上海伟业仪器厂；RE52型旋转蒸发仪，上海亚荣仪器厂。

1.3热反应型虾味香料制备工艺

取一定量经干燥粉碎的虾加工副产品，加入一定量的碱性蛋白酶和水，于60℃下酶解2.5 h后，灭酶，离心取上清液。三口烧杯中加入一定量的虾酶解液、还原糖、氨基酸等反应物，一定温度下进行一段时间的热反应，即得产品虾味香料。

虾加工副产品→清洗→干燥粉碎→酶解→离心→上清液→热反应→虾味香料产品↑还原糖+氨基酸

1.4虾味香料的感官评定

试验结果由6名评价员对所得的各样品根据喜好度（色泽、形态、香味、口感等）进行评分，取平均值。总评定结果用分值表示对该反应产物的评定。评分标准见表1。

表1　喜欢度试验评价表

2　结果与讨论

2.1氨基酸种类和比例的确定

不同的氨基酸与还原糖反应，能够产生各自不同的特征风味，对于何种氨基酸参与反应比较有利于产生虾香味，暂未见相关的报道。

选择9种典型氨基酸进行反应，即天冬氨酸、精氨酸、蛋氨酸、甘氨酸、胱氨酸、脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸和苯丙氨酸分别与葡萄糖和硫胺素热反应，试验结果见表2。

由于不同氨基酸对产生虾味的贡献不同，由表2可知，谷氨酸、胱氨酸、甘氨酸和精氨酸有助于虾香味的增强，因此选择这4种氨基酸为复合氨基酸参与反应型虾香料的制备，质量比为4∶3∶2∶1。

2.2还原糖种类和比例的确定

选择葡萄糖、木糖、果糖、蔗糖分别与氨基酸进行热反应，试验结果见表3。

表3　不同还原糖种类对虾味香料的影响

由表3可知，葡萄糖和木糖对热反应虾味香料的贡献较大，而果糖和蔗糖对热反应虾味香料的贡献较小，不适宜添加。因此，选择葡萄糖和木糖参与反应型虾香料的制香。葡萄糖和木糖比例的确定见表4。

表4　葡萄糖和木糖不同比例对虾味香料的影响

由表4可知，葡萄糖和木糖比例为1∶1时，对热反应虾味香料的贡献最大。

取虾蛋白水解液10 g，复合氨基酸（谷氨酸、胱氨酸、甘氨酸和精氨酸质量比为4∶3∶2∶1）0.5 g，还原糖（葡萄糖葡和木糖质量比为1∶1）分别取0.8g、0.9 g、1.0 g、1.1 g、1.2 g，在90℃热反应30 min，研究还原糖用量对反应型虾味香料香味的影响，结果见表5。

表5　还原糖用量对对虾味香料的影响

由表5可知，随着还原糖用量的增加，虾味香料的风味越来越好，达到1.0 g时的风味最佳，而后，随着用量的继续增加，风味反而会随之变差。因此，选择还原糖用量为1.0 g。

2.3复合氨基酸添加量对热反应的影响

取虾蛋白水解液10g，复合氨基酸（谷氨酸、胱氨酸、甘氨酸和精氨酸质量比为4∶3∶2∶1）、分别取0.2 g、0.3 g、0.4 g、0.5 g、0.6 g，还原糖用量1.0 g（葡萄糖葡和木糖质量比为1∶1），在90℃热反应30 min，研究复合氨基酸添加量对反应型虾味香料香味的影响，结果见表6。

表6　复合氨基酸添加量对虾味香料的影响

由表6可知，氨基酸添加量为0.4 g时，对热反应虾味香料风味的影响最大。

2.4温度对热反应的影响

取虾蛋白水解液10 g，复合氨基酸0.4 g（谷氨酸、胱氨酸、甘氨酸和精氨酸质量比为4∶3∶2∶1），还原糖1.0g（葡萄糖葡和木糖质量比为1:1），分别选用反应温度90℃、100℃、110℃、120℃、130℃热反应30 min，研究反应温度对反应型虾味香料香味的影响，结果见表7。

表7　反应温度对虾味香料的影响

由表7可知，温度为100℃时，产生的虾味香料风味最好。在相同反应时间下，温度过高，热反应过度，生成较多的杂味物质；温度过低，热反应不完全，呈香物质不能很好生成。

2.5时间对热反应的影响

取虾蛋白水解液10 g，复合氨基酸0.4 g（谷氨酸、胱氨酸、甘氨酸和精氨酸质量比为4∶3∶2∶1），还原糖1.0 g（葡萄糖葡和木糖质量比为1:1），在100℃条件下，分别热反应20 min、30 min、40 min、50 min、60 min，研究反应时间对反应型虾味香料香味的影响，结果见表8。

表8　反应时间对虾味香料的影响

由表8可知，反应时间40 min时虾味香料风味最好。在相同的反应温度下，不同反应时间得到产物是不同的，反应时间过短，反应不完全；反应时间过长，则产生过多的杂味物质。

3　结论

虾加工副产品目前只有小部分通过压榨、烘干、粉碎加工成虾粉，产品的附加值很低，大部分直接废弃，造成资源浪费和环境污染。本文以虾加工副产品为原料，通过热反应制备得到天然、香气持久的虾味香料。通过试验确定热反应型虾味香料的配方为：虾蛋白水解液10 g，复合氨基酸添加量为0.4 g（谷氨酸：胱氨酸：甘氨酸：精氨酸质量比为4∶3∶2∶1），还原糖添加量为1.0g（木糖：葡萄糖质量比为1:1），反应温度为100℃，反应时间为40 min。

参考文献

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徐晓阳1**孙云达2李雪1水逸1王观冯1陈文伟1***
（1中国计量学院生命科学学院，浙江杭州310018）（2浙江宏正检测有限公司，浙江宁波315000）
*基金项目：浙江省大学生科研创新活动计划资助项目（2014R409051）。
**徐晓阳，男，1991年出生，中国计量学院食品质量与安全专业在读本科。
陈文伟，通迅作者，E- mail：cwwh1@163.com.

XUXiaoyang1**SUNYunda2LI Xue1SHUI Yi1WANGGuanfeng1CHENWen- wei1***
1（College oflife science，China Jilianguniversity，Zhejiang Hangzhou 310018，China）
2（Zhejiang Hongzhengdetection Co Ltd，Zhejiang Ningbo 31500，China）

摘要以虾加工副产品为原料，通过热反应制备得到天然、香气持久的虾味香料。通过试验确定，热反应型虾味香料的最优配方为：虾蛋白水解液10 g，氨基酸添加量0.4 g（谷氨酸：胱氨酸：甘氨酸：精氨酸质量比为4∶3∶2∶1），还原糖添加量为1.0 g（木糖：葡萄糖质量比为1∶1），反应温度100℃，反应时间40 min。关键词虾加工副产品；虾味香料；热反应

AbstractNatural pure flavor with rich shrimp flavor was made through thermal reaction by using shrimp processing by- products as rawmaterial, The optimal formula was: Shrimp protein hydrolysate 10g, total amino acid 0.4 g(the ratio of glutamic acid, cystionol acid, glycine and arginine was 4:3:2:1), reducing sugar 1.0 g(the ratio of glucose and xylose was 1:1), temperature 100℃,time 40 min.

Keywordsshrimp processingby- products；shrimp flavor；thermal reaction

收稿日期：2015- 01- 22

DOI：10.3969/j.issn.1673- 6044.2015.01.013

文章编号：1673- 6044（2015）01- 0039- 03

文献标识码：A

中图分类号：TS254.4