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不同鸭蛋黄游离氨基酸的组成和比较研究

2017-01-06余平莲李文钊王未吴静阮美娟

中国调味品 2016年12期
关键词:天冬氨酸咸蛋水杨酸

余平莲,李文钊,王未,吴静,阮美娟

(天津科技大学 食品工程与生物技术学院,天津 300457)

不同鸭蛋黄游离氨基酸的组成和比较研究

余平莲,李文钊*,王未,吴静,阮美娟

(天津科技大学 食品工程与生物技术学院,天津 300457)

采用赛卡姆S433D全自动氨基酸分析仪测定逻根农庄(LG)鸭蛋黄和神丹牌(SD)鸭蛋黄的16种氨基酸含量并进行分析,结果显示:虽然两种蛋黄FAA总量、呈味氨基酸总量和必需氨基酸总量差异很明显,但其氨基酸比例差异不大,其中LG咸蛋黄呈味氨基酸是SD咸蛋黄的4.59倍,总FAA是SD咸蛋黄的3.32倍,两者必需氨基酸总量之比是4.65倍,但呈味氨基酸比例是1.38倍,必需氨基酸比例是1.39倍;呈味氨基酸在腌制后均呈增加趋势,在加热后均呈减少趋势;腌制后组氨酸和天冬氨酸大量增加,可能为咸蛋黄风味的重要前体物质。

鸭蛋黄;腌制;加热;游离氨基酸

氨基酸的组成对食品独特风味的形成发挥着重要的作用,一方面许多氨基酸本身具有特殊滋味,同时彼此之间还可以相互协同、相互平衡[1]。另一方面,它们还是许多风味很重要的前体物质,它们通过脱氨、脱羧、与还原糖发生美拉德反应、与油脂发生交互作用以及发生降解等反应生成其他挥发性风味物质,对食品的整体风味产生重要影响[2]。FAA(free amino acid,FAA)是一类重要的呈味活性的非蛋白氨基酸,各自都有着独特的滋味,呈现酸、甜、苦以及鲜味,其含量会直接影响食物的鲜美程度[3-5]。呈味氨基酸包括组氨酸、精氨酸、丙氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、脯氨酸。大量研究表明:食品的风味与食品中游离氨基酸的含量有关[6]。本文研究分析咸蛋黄加工过程中游离氨基酸的组成变化,选择不同种类和不同加工方式的咸蛋黄,为研究咸蛋黄风味前体主要贡献物质提供实验依据和理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

腌制过的生鸭蛋和未腌制的生鸭蛋,由安徽逻根农庄有限公司提供,用LG表示;另一品种腌过的熟鸭蛋、神丹牌油黄购于超市,用SD表示;乙腈(分析纯),盐酸(优级纯),柠檬酸三钠(优级纯) 上海国药集团;磺基水杨酸(分析纯) 天津光复科技发展有限公司;国药集团正己烷(分析纯) 上海试剂四厂昆山分厂;茚三酮(优级纯) 北京北化精细化学品有限责任公司(北京化工厂);乙酸钠(分析纯),乙酸钾(分析纯),乙酸(分析纯) 广东光华化学厂有限公司。

1.2 主要仪器与设备

FW100型高速万能粉碎机 天津市泰斯特仪器有限公司;AB204-N电子分析天平 梅特勒-托利多仪器有限公司;XW-80A漩涡混合器 江苏海门市其林贝尔仪器制造有限公司;TDZ5-WS台式真空冷冻离心机 长沙平凡仪器仪表有限公司;S433D全自动氨基酸分析仪 SYKAM(赛卡姆)公司。

1.3 方法

1.3.1 蛋黄样品制备

生蛋黄:将生鸭蛋破壳后,小心分离出蛋黄,不要破坏卵黄膜,然后把卵黄放于吸水纸上除去表面的水和蛋清,放入烧杯中混匀,待用。每种样品随机选取3枚。

熟蛋黄:从冰箱中取出生鸭蛋蒸制15 min,冷却至常温后,(4±1) ℃冰箱中冷藏贮存,取冰箱贮存(12 h)的鸭蛋,去壳,轻轻地擦除蛋黄外表面的蛋白,待用。每种样品随机选取3枚。

1.3.2 蛋黄样品前处理

A组样品处理:分别称取5 g左右蛋黄样品,加入0.01 mol/L的盐酸溶液15 mL,充分均质后用0.01 mol/L的盐酸溶液定容至50 mL,取40 mL蛋黄溶液在5000 r/min,4 ℃条件下冷冻离心10 min。取4 mL上清液加入5 mL,8%磺基水杨酸溶液去蛋白,在4 ℃冰箱中静置15~30 min后,在1000 r/min,4 ℃条件下冷冻离心10 min。取2 mL离心后的上清液加入3 mL正己烷在1000 r/min,4 ℃条件下冷冻离心10 min,取1 mL离心后的上清液加入0.8 mL正己烷,除去干扰因素,混合后在1000 r/min,4 ℃条件下冷冻离心10 min,取下层液体用2%磺基水杨酸溶液稀释10倍,30000 r/min离心5 min,过0.22 μm滤膜后进样测定。3组平行实验,测定结果取平均值。

B组样品处理:称取2 g鸭蛋样品,精确到0.1 g,置于50 mL具塞离心管中,用玻棒捣碎,加入10 mL乙腈于涡旋混合器上剧烈混合5 min,在5000 r/min,4 ℃条件下冷冻离心10 min,上清液倒入另一离心管中,再向残渣中加入8 mL乙腈,重复提取1次,合并上清液,35 ℃氮气吹干。加入5 mL的正己烷,2 mL 8%磺基水杨酸溶液,依次重复上层至无黄色正己烷,静置,除去上层正己烷层,取下清液用 2%水杨酸稀释10倍,30000 r/min离心5 min,过0.22 μm滤膜后进样测定。3组平行实验,测定结果取平均值。

1.3.3 缓冲溶液配制

缓冲液的配制见表1。

表1 氨基酸分析缓冲液的配制组分
Table 1 Preparation of buffer solution for amino acid analysis

分子量缓冲A1缓冲B1再生液(D)样品稀释液pH值3.4510.852.20当量浓度0.120.200.500.12柠檬酸三钠(二水)294.0711.80g19.60g11.80gNaOH40.01*pH3.10g*pH20.10g*pH柠檬酸192.126.00g6.00g硼酸61.835.00g乙醇65.00mLHCl(37%)5.60mL*pH*pH10.40mL*pHEDTA0.2辛酸(OctanoicAcid)0.10mL0.10mL0.10mL总体积1L1L1L1L

注:所有溶液均应用0.45 μm膜过滤后使用;“*pH”表示可用此成分调解pH值。

1.3.4 氨基酸自动分析测试条件

钠柱LCAK06,分离柱(4.6 mm×150 mm),分离树脂为阳离子交换树脂,分离柱温度57 ℃,检测波长570 nm,缓冲溶液流速0.45 mL/min,反应液流量0.2 mL/min,反应单元温度130 ℃,进样量20 μL。用氨基酸分析仪自带软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 磺基水杨酸法和乙腈法测定不同鸭蛋黄氨基酸含量和组成对比

用磺基水杨酸法和乙腈法测定不同鸭蛋黄氨基酸含量和组成,见表2。

表2 两种样品前处理方法测定氨基酸的组成和含量Table 2 Free amino acid composition and content of two pretreatment methods μg/g

注:“-”表示未检测到该氨基酸,LG表示样品来自“逻根农庄”,SD表示样品来自“神丹品牌”,下表同。

由表2可知,水杨酸法对于LG-生鲜鸭蛋黄、LG-生腌鸭蛋黄、LG-咸熟鸭蛋黄均可以测到16种氨基酸,SD熟咸鸭蛋黄测到14种氨基酸,均比乙腈法测到的种类多;同时从含量上来看,水杨酸法可检测到的含量约是乙腈的4倍。所以,本实验表明采用磺基水杨酸法更优越于乙腈提取法,均可做蛋黄中游离氨基酸的定量测定。考虑到磺基水杨酸法沉淀蛋白质操作步骤简单,易于掌握,省时省力,具有较大优越性,所以选用水杨酸法进行测定。

2.2 两个不同品种鸭蛋黄氨基酸含量和组成

两个不同品种鸭蛋黄氨基酸含量和组成测定结果见表3。

表3 两个不同品种鸭蛋黄氨基酸含量和组成
Table 3 Free amino acid composition and content of two different species of duck egg yolk

氨基酸名称LG熟咸鸭蛋黄SD熟咸鸭蛋黄含量(μg/g)百分比(%)含量(μg/g)百分比(%)天冬氨酸*31.959.670.370.37苏氨酸q28.228.542.722.74丝氨酸25.277.6513.6113.70谷氨酸*43.4213.1414.8614.90脯氨酸*16.414.974.294.31甘氨酸*7.582.293.573.59丙氨酸*15.824.795.395.42半胱氨酸11.573.5019.8520.00缬氨酸q1.320.400.800.80蛋氨酸q0.980.301.301.31异亮氨酸q14.934.52--亮氨酸q33.7110.207.327.36赖氨酸q38.211.5610.5910.60酪氨酸24.547.427.777.81苯丙氨酸q21.166.407.077.10组氨酸*15.474.68--呈味FAA130.6639.5328.4828.62必需FAA138.5241.929.829.95总氨基酸330.5799.52

注:“*”表示呈味氨基酸,“q”表示必需氨基酸,下表同。

由表3可知,从FAA含量上来看,LG咸蛋黄呈味氨基酸是SD咸蛋黄的4.59倍,总FAA是3.32倍,两者必需氨基酸总量之比是4.65倍;从FAA比例来看,两者呈味氨基酸的比例接近为1.38倍;必需氨基酸的比例为1.39倍;说明虽然各氨基酸含量和比例不同,但对于不同咸蛋黄FAA中,呈味氨基酸比例和必需氨基酸比例均比较接近。

2.3 四种LG鸭蛋黄氨基酸含量和组成

四种LG鸭蛋黄氨基酸含量和组成测定结果见表4。

表4 四种LG鸭蛋黄氨基酸含量和组成
Table 4 Free amino acid composition and content of four LG-duck egg yolk

氨基酸名称生鲜鸭蛋黄生腌鸭蛋黄鲜熟鸭蛋黄腌熟鸭蛋黄含量(μg/g)百分比(%)含量(μg/g)百分比(%)含量(μg/g)百分比(%)含量(μg/g)百分比(%)天冬氨酸*0.520.1938.7010.890.460.3631.959.67苏氨酸30.5010.991.340.3814.3011.0828.228.54丝氨酸25.379.1430.968.7111.538.9425.277.65谷氨酸*43.6915.7457.8016.2619.4515.0743.4213.14脯氨酸*8.102.9223.436.599.117.0616.414.97甘氨酸*7.552.7211.763.313.923.047.582.29丙氨酸*13.995.0423.416.598.216.3615.824.79半胱氨酸12.294.439.022.5424.7919.2111.573.50缬氨酸1.540.560.840.240.670.521.320.40蛋氨酸10.193.6718.305.15--0.980.30异亮氨酸13.384.8220.095.65--14.934.52亮氨酸28.8910.410.790.2211.939.2433.7110.20赖氨酸32.0711.5545.5913.4610.4338.211.56酪氨酸18.956.8330.118.473.472.6924.547.42苯丙氨酸18.026.4926.187.377.746.0021.166.40组氨酸*12.464.4917.114.81--15.474.68呈味FAA86.3131.10172.2248.4541.1631.9130.6639.53总氨基酸277.53-355.44-129.05-330.57-

由表4可知,生鲜蛋黄呈味氨基酸为86.31 μg/g,而腌制后的生蛋黄则增加为172.22 μg/g;咸熟蛋黄呈味氨基酸为41.16 μg/g而咸熟蛋黄增加为130.66 μg/g;生鲜蛋黄呈味氨基酸为86.31 μg/g,而加热后的鲜蛋黄减少为41.16 μg/g;腌过的生蛋黄呈味氨基酸为172.22 μg/g,而腌制后的熟蛋黄减少为130.66 μg/g; 在所测蛋黄中,谷氨酸含量都最高。可能对蛋黄风味贡献最大的是谷氨酸,谷氨酸和钠盐可以提供食物鲜味。此外,谷氨酸还能抑制苦味,是肉重要的鲜味氨基酸[7]。6种呈味氨基酸均为腌制过的生蛋黄和腌制过的咸蛋黄中含量最高,说明腌制主要增加了呈味氨基酸,其中,只有腌制后的蛋黄中才检测到组氨酸,在腌制后,天冬氨酸增加较为明显,从0.52 μg/g增加到38.7 μg/g,说明腌制中主要生成了大量的天冬氨酸,可以推测组氨酸和天冬氨酸可能为咸蛋黄风味重要的前体物质。

3 结论和讨论

本文通过氨基酸自动分析仪对不同加工条件的鸭蛋黄的氨基酸组成和含量进行测定,发现咸蛋黄和神丹咸蛋黄虽然含量不同,但呈味氨基酸比例和限制氨基酸比例均接近。鸭蛋黄中总的游离氨基酸和呈味氨基酸在腌制过程中呈先增加后减少的趋势,加减少的趋势;氨基酸的变化是一个复杂的过程,一方面蛋白质、多肽在蛋白酶、氨肽酶的分解作用下产生游离氨基酸,使其含量增加;另一方面游离氨基酸会发生氧化、脱氨、脱羧及与其他物质发生美拉德反应使其含量降低[8]。组氨酸和天冬氨酸可能为咸蛋黄风味的前体风味物质。本次实验共检测出16种FAA,因为标品只含有16种氨基酸,除这16种氨基酸以外,还有精氨酸和色氨酸未被检出。对于精氨酸对鸭蛋黄风味的贡献还需要再次验证。目前,市场缺乏咸蛋黄风味产品或者调味剂,对于咸蛋黄风味和氨基酸的相互关系仍然值得进一步研究。

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Composition and Comparative Study of Free Amino Acids in Different Duck Egg Yolk

YU Ping-lian,LI Wen-zhao*,WANG Wei, WU Jing,RUAN Mei-juan

(College of Food Engineering and Biotechnology, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300457, China)

SYKAM S433D automatic amino acid analyzer is used to analyze 16 kinds of amino acids content in different brands of duck egg yolk from LG and SD. The results show that there are significant differences in general FAA content such as the amount of essential amino acid (EAA), water-soluble flavor substances (WFS) and total FAAs (TFA) between SD and LG duck egg yolk, while there's no significant difference in FAA proportion. Respectively,the ratio of LG-ΣEAA and SD-ΣEAA is 4.65,the ratio of LG-ΣWFS and SD-ΣWFS is 4.59,the ratio of LG-ΣTFA and SD-ΣTFA is 3.32, while the ratio of LG-Σ(EAA, %) and SD-Σ(EAA, %) is 1.38, the ratio of Σ(WFS, %) and Σ(WFS, %) is 1.39. The water-soluble flavor substances content of egg increases after the curing process and decreases after the heating process; at the same time, histidine (His) and aspartic acid (Asp) may be the precursors of volatile substances.

duck egg yolk; curing; heating; free amino acid

2016-06-04 *通讯作者

“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAD33B09);国家科技支撑计划项目(2012BAD31B06)

余平莲(1989-),女(回族),云南昆明人,硕士,研究方向:食品产品与技术开发;

李文钊(1970-),女,天津人,副教授,博士,研究方向:食品加工与保鲜。

TS201.24

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2016.12.006

1000-9973(2016)12-0025-04

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