呈味肽的制备及稳态化研究进展

吴　婕，穆利霞，林光月，廖森泰

（1.江西农业大学食品科学与工程学院，江西南昌　330045；2.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，广东广州　510610）

呈味肽的制备及稳态化研究进展

吴婕1，穆利霞2，林光月2，*廖森泰2

（1.江西农业大学食品科学与工程学院，江西南昌330045；2.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，广东广州510610）

呈味肽是分子量在500～1 500 Da的低聚肽，可利用生物技术酶解蛋白质或合成氨基酸而获得，呈味功能良好，是制备高档复合调味料的重要基料；其存在于蔬菜、水果和肉类等各种食物中，对加工食品和未加工食品的风味形成都十分重要。呈味肽不仅能产生特征滋味，还可以作为挥发性风味物质的前体物参与Maillard反应，形成特殊的芳香气味。通过综述呈味肽的制备及其稳态化技术，对呈味肽在未来天然复合调味料产品中的应用进行展望。

呈味肽；制备；稳态化

呈味肽属于生物活性肽［1］，主要包括甜味肽、酸味肽、苦味肽、咸味肽、鲜味肽等5种，有特殊的呈味效果；其同时含有氨基和羧基2种基团，因而具有缓冲能力，使得食品的总体味感柔和细腻、醇厚浓郁、风味增强［2-3］，是使用氨基酸、核酸、有机酸和盐等单一调味料所不能达到的。从化学组成上看，无论是提取还是分解获得的天然调味料，其共同的关键成分都是呈味肽［4］。此外，氨基酸和肽还是食品中许多芳香性风味化合物的前体物质，经Maillard等热反应后能有效提高香气［5］。呈味肽能同时参与并影响食品香与味的形成，提高食品风味，改善食品品质，是制备高档香精香料、复合调味料的重要基料［6］。本文主要综述呈味肽的制备、风味提升及稳态化方法，并对呈味肽在未来天然复合调味料产品中的应用前景进行展望。

1　呈味肽的制备

呈味肽主要有提取法和水解法2种制备方法。

提取法是利用微波、超声波等［7-8］方法提取动物或植物中存在的一些天然呈味肽，具有操作简便、节能高效等特点，然而天然呈味肽的组成十分复杂，含量极微，提取分离纯化成本高，因而此法仅限于实验室作为呈味肽的定性研究手段［9］。

水解法分为化学水解法和生物酶水解法［10］，化学水解法主要包括酸水解法和碱水解法，酸水解法不易控制时间和温度对水解度的影响，而碱水解法则容易产生L型和D型的氨基酸混合物、引起营养成分的损失，因此这2种制备方式在实际生产中应用较少；生物酶水解法是以蛋白质为底物，通过选择适当的蛋白酶对蛋白质进行酶解来获得大量呈味肽，具有条件温和、过程可控、肽得率高及安全的优势，因此逐渐取代传统的化学法，成为制备呈味肽的常用方法。

2　风味提升

味是食物中的离子基团通过刺激口腔中的味蕾细胞所呈现的化学感应，由于蛋白质的分子量较大（＞6 000 Da），很难刺激味蕾细胞，呈味能力较弱；而蛋白质酶解产物多为寡肽、氨基酸等小分子，易与味蕾细胞接触而产生滋味［11］。酶解得到的呈味肽有良好的滋味，但香气较弱，利用热反应技术，可以提高呈味肽的风味。Maillard反应在加工食品香气形成中起重要作用［12］，肽经Maillard反应，能与其他风味前体物（如还原糖、脂肪酸、硫胺素和氨基酸等）发生系列反应，生成更丰富的芳香物质，如二酮哌嗪类（DKP）和吡嗪酮类等物质，后者为香气活性化合物［13-14］。在还原糖存在的情况下，肽产生的风味物质与氨基酸混合物产生的风味物质有显著差异，而且前者的缺失所引起的风味不足并不能简单地采用后者的混合物替代来弥补［5，11］。

目前，一部分研究集中在简单结构的肽体系。事实上，肽参与的Maillard反应不但能产生特征香味，而且比氨基酸等其他风味前体物参与的Maillard反应所产生的挥发性物质更为丰富。例如，Van Lancker Fien等人［15］研究发现，二肽与丙酮醛或葡萄糖能生成较多的2，5-二甲基吡嗪、2，6-二甲基吡嗪和三甲基吡嗪等取代基吡嗪；Takashi等人［16-17］发现，在鸡肉清汤中加入Y-Glu-Val-Gly能显著增强鸡汤的鲜味及醇厚味，使鸡汤风味明显改善；Wang Ran等人［18］对谷胱甘肽-木糖Maillard反应体系的肉类风味形成机制进行了研究，发现谷胱甘肽在肉香味化合物形成过程中起重要作用。大量研究表明［19-21］，肽作为风味前体物，在食品风味的形成过程中起着十分重要的作用，其氨基酸组成、序列和肽链长度等均会影响食品的最终风味。

除了对简单肽的Maillard反应体系进行研究外，也有大量学者对蛋白质酶解产物中的肽进行了研究。Lieske Barbel等人［22］利用蛋白酶将鸡肉水解成2 000～5 000 Da的鸡肉肽，并与还原糖进行Maillard反应，发现生成的肉味强度是采用传统方法的80～100倍。Liu Ping等人［23］发现大豆水解物的Maillard反应产物中，1 000～3 000 Da的肽具有明显的风味增强效果，表现出浓郁的鲜味及醇厚味。Su Guowan等人［24］发现花生水解物通过Maillard反应后，可以产生更多的挥发性风味物质。Liu Jianbin等人［25］研究表明，低分子肽的存在可以显著增加蛋白水解液中吡嗪类化合物的含量。Sun Hongmei等人［26］发现，Maillard反应可以显著减少鸡骨水解物的苦味，鲜味物质（如味精（谷氨酸）或肽）可以使鸡骨水解物具有更持久的回味。

3　呈味肽的稳态化

一般来说，呈味肽经过Maillard等热反应后是液体状态，其挥发性风味物质大都由醛、酮、酸、酯等物质组成，这些物质沸点较低，且多含有不饱和键，对湿和热敏感，易于挥发和氧化，在食品加工和贮藏过程中容易损失，存在香气持久性差等问题，因此需要将其稳态化，以保持香气、提高稳定性和加工性。稳态化技术是指能防止食品品质劣变，并延长产品货架期技术的总称，包括食品保鲜技术、食品微胶囊化技术以及能够防止由环境因素引起食品品质劣变的各种技术。微胶囊化技术是稳态化技术中较为重要的一种，它可以创造一个挥发性成分与环境之间的屏障，用来保护挥发性成分，同时使物料具有固态特征，控制芯材释放的作用，因此常运用包埋法将呈味肽进行稳态化。目前，喷雾干燥、冷冻干燥、流化床干燥、微波干燥等都是常用的包埋呈味肽方法。

3.1喷雾干燥

喷雾干燥是指在温度较高的气流中，将液体或浸膏雾化成微小的液滴进行瞬间干燥的方法，具有成本低、操作简便、产品品质好等优点。利用喷雾干燥，仅需3～10 s就能干燥产品，可有效抑制干燥过程中呈味肽挥发性风味物质的损失，确保了产品的品质。文良奎等人［27］比较了喷雾干燥与冷冻干燥生产玉米肽的工艺，发现从理化特性来看，这2种干燥方式得到的产品差异不大。然而，喷雾干燥设备简单，可连续进料，适合大规模的连续化生产。张桢［28］采用喷雾干燥对罗非鱼加工副产物的Maillard反应产物进行干燥，发现喷雾干燥生产的水产品呈味肽具有良好的感官特性和营养价值，是生产水产品呈味基料的最佳干制方式。龚志强等人［29］发现，喷雾干燥所得的金枪鱼蛋白肽粉粒度均匀、水溶性好、气味芬芳。

3.2冷冻干燥

冷冻干燥一般是在低温和真空状态下进行，有利于保持呈味肽的理化特性和功能性，减少挥发性风味物质的损失和在高温下的氧化几率，适合于热敏性肽类物质的加工。靳挺等人［30］发现，冷冻干燥的龙头鱼海鲜呈味肽口感鲜美，具有自然、纯正的鱼香味，且在最大程度上防止了水解蛋白变性。然而，冷冻干燥的过程及时间较长、能耗较高、一次处理的物料较少，不适合多肽产品的大规模生产。

3.3流化床干燥

流化床干燥是通过气流使湿物料与热空气接触，并使物料悬浮于气流之中，使流态化的物料颗粒与热空气充分碰撞与混合，从而脱除水分，达到干燥的技术。其优点是集成粒、混合、干燥等过程于一身，有利于改进产品外观、控制产品品质。程帆等人［31］研究了小麦蛋白酶解液在喷雾和流化床不同干燥工艺下的理化指标，发现喷雾干燥的成品得率小，但成品有效谷氨酰胺含量高；流化床干燥的成品得率大，但成品有效谷氨酰胺的含量较低。孙旸发现，经流化床干燥后的大豆肽可形成色泽纯净、均匀细致的颗粒。

3.4微波干燥

微波干燥能使被加热体本身成为发热体，各部位受热均匀，避免传统干燥方法产生由外向内形成的温度梯度，从而导致物料表面硬化结块的现象，干燥速度快、时间短，可以减少食品的色、香、味及营养成分的损失。目前的微波干燥方法主要有直接微波干燥、微波冷冻干燥和微波真空冷冻干燥，其中微波真空冷冻干燥尤其适合热敏性物料和厌氧物料，将微波干燥技术应用于呈味肽等调味品，可以有效地提高产品品质，促进其生产自动化、标准化。

4　呈味肽在天然调味品中的发展前景

随着消费者追求更加美味、方便、安全、营养的绿色天然食品，由呈味肽制备的天然调味料市场必将拥有广阔的前景。

与其他调味料相比，呈味肽具有天然、安全、呈味阈值低、风味浓郁等优势，其作为蛋白质酶解产物中对风味贡献最大的组分，一方面能丰富调味品的品种，促进各类调味品及相关食品的开发，为调味品开辟市场；另一方面，肽类物质具有一定的生理活性，可以替代某些不符合营养学要求的调味品，满足不同人群的需求。因此，进一步研究呈味肽的性质及作用机理，深入研究呈味肽的稳态化过程及规律，才能更好地将其应用于各种食品中。

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Research on Progress and Stabilitation of Flavor Peptides

WU Jie1，MU Lixia2，LIN Guangyue2，*LIAO Sentai2
（1.College of Food Science and Engineering，Jiangxi Agricultural University，Nanchang，Jiangxi 330045，China；2.Sericulture&Farm Produce Processing Research Institute，Guangdong Academy of Agricultural Sciences，Guangzhou，Guangdong 510610，China）

Flavor petides are kind of oligopeptide，which can be procured by enzymatic hydrolyzed or amino acid synthesis，the molecular weight between 500～1 500 Da.Compare with other kind of biological active peptides，it is very important base substance of high-level nature composite condiments because of its special flavor.It consists in lots of foods such as meat，fruits and vegetables.It is very important for foods'flavor，also as a precursor of volatile flavor substances involved in the Maillard reaction.This review summarizes the research progress of producing and stabilizing method and prospect in the application of nature composite condiments.

flavor peptides；preparation；stabilitation

Q514.3

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.01.048

2015-11-29

国家现代农业产业技术体系建设专项（财教［2008］370号）；“十二五”农村领域国家科技计划课题（2013BAD16B09）；国家自然科学基金项目（31401643）；广东省农业科学院院长基金项目（201215）。

吴婕（1990— ），女，硕士，研究方向为农产品加工。

廖森泰（1962— ），男，硕士，研究员，研究方向为农产品加工。