骨素在米粉中应用的研究进展

2022-11-16高金鑫田野邱保文

食品工业 2022年7期

高金鑫，田野，邱保文

1. 河南职业技术学院（郑州 450000）；2. 郑州铁路职业技术学院（郑州 451406）；3. 河南立达老汤食品有限公司（焦作 454850）

中国北方骨汤煮面、南方骨汤煮粉饮食习惯历史悠久。两次疫情更是将米粉推到网红食品的风口浪尖，尤其是广西柳州2025年拟将米粉生产打造近千亿的大产业，配套骨素产业近二百亿[1]。尽管当下关于骨素或米粉单一产业的研究进展的报道并不少，市场上骨素产品在米粉产业中的应用自洽带量，至于骨素、米粉结合的专门研究进展仍然鲜见。

骨素为“动物骨抽提物”，优质蛋白质含量高达31%，并有丰富的人体易吸收的矿物质，如钙、磷和铁等[2]。因具有安全、营养和良好的感官特性，骨素作为调料已经有悠久的历史[3]。生产工艺：动物骨→粉碎→预处理→提取→过滤→浓缩→干燥→成品[2]。产品形式主要有高汤、膏状物、香精粉料等多种物态，被广泛应用在家庭、烹饪、方便面、米粉、肉制品和其他[4-6]。

米粉粉丝是以大米为原料，经浸泡、蒸煮和压条等工序制成的条或丝状鲜或干米制品[7]。米粉粉丝质地柔韧富有弹性，水煮不糊汤，干炒不断裂，加配料或汤料或煮或炒，爽滑入味。产品消费主要形式有堂食鲜粉、冲泡方便粉和骨汤煮粉。

米粉——以螺蛳粉为例的产品，不同地域米粉组成有别，无不包括粉丝、调料、配料等几部分。其中广西柳州螺蛳粉最有存在感，总书记关注“小米粉，大产业”，柳州市2022年拟将螺蛳粉打造成200亿元全产业链。柳州螺蛳粉组成：主料为粉丝，调料为复配骨素，配料为酸笋、螺蛳肉、腐竹、木耳、酸豆角、花生等[8]。

1 骨素在米粉中主要作用——以螺蛳粉为例

1.1 骨素能提升米粉营养价值

骨素平衡并提升了米粉的营养价值。单纯的粉丝属于粮食制品，主营养成分为提供能量的糖类淀粉，大米中淀粉含量高达75%，脂肪、蛋白质、矿物质等位居其次。骨素为动物骨抽提物，主营养成分为优质蛋白质，含量高达31%，矿物质钙、磷、铁等含量丰富且易于人体吸收，脂肪含量几近其肌肉；粉丝和骨素结合实现了淀粉、蛋白质、矿物质、脂肪等进行互补。粉丝中淀粉含量居高，骨素蛋白质、矿物质和脂肪丰度较高，二者结合实现了量的平衡、质的互补。粉丝中糖类供能，淀粉含量较高，骨素糖类供能物质仅有少量肌糖原；粉丝蛋白含量在10%数量级，且不为优质蛋白，而骨素蛋白含量为其3倍，优质互补了粉丝植物蛋白含量不足的短板；粉丝的矿物质由于植酸的存在不易被吸收，而骨素矿物质富含钙、铁且易被人体吸收，减轻了全民缺钙、女性欠铁的现状；米制粉丝脂肪聊胜于无，但鸡骨素脂肪含量为5.692%，复配猪骨素脂肪含量为十位数量级，不足为胆固醇含量较高，但是粉丝中植物甾醇恰能降低动物固醇的浓度[9]。配料中花生等坚果中的矿物钙等离子与配料中酸笋等酸菜中乳酸结合会形成易于人体吸收的有机乳酸钙；配料中酸笋等菜码富含纤维素、维生素、乳酸杆菌等，可以平衡骨素和粉丝中纤维素、维生素、益生菌的不足；配料中香辛料辣椒、花椒等富含医学已实证的生理活性物质，奠定了米粉饮食保健文化的物质基础，河南立达老汤食品有限公司就提出老汤调味理念和生产实践。综上，骨素能够从营养的多维度提升米粉营养价值。

1.2 骨素能改善米粉口感

骨素能直接或者间接促进米粉进食口感的形成。米粉中粉丝主成分为淀粉，糊化后具有黏、滑、爽的感官特质，单纯清水煮粉丝口感清淡，而骨素富含丰富胶原、弹性蛋白及其水解产物，包括短肽、氨基酸等分子及其前体物质，它们能够增加米粉口感的饱满度；再者，骨素富含游离、鳌合的矿物质离子，能吸附蛋白质、淀粉等大分子颗粒物质，易于形成双层带电胶体颗粒，静电势能压差作用于口腔黏膜，促进口腔产生汤汁有料的满口触觉；粉丝煮制或冲泡后的进食口感也受汤汁中蛋白质种类的影响，汤汁中丰富胶原、弹性蛋白类似米粉中清蛋白，具有阻碍粉丝淀粉颗粒解聚的作用，起到增益粉丝筋弹口感的作用[10]；骨素吸附滋润和流体冲刷等作用会反衬配料腐竹、酸笋、酸豆角、腐竹、花生等，进而生成咀嚼口感。总之，粉丝、骨素和配料口感叠加形成米粉进食音乐般的和弦口感。

1.3 骨素能赋予米粉肉类香气

米粉的香气是一种具有米粉特征的综合香气。粉丝具有禾本植物稻米特有的米基质的清香气味，嗅闻清新，食之开窍，素食者尤其嗜好。骨素具有动物油脂的荤香，尤其是骨脂或称骨油的香气，进一步脱臭去腥赋香的精炼骨脂具有悦人的天然浓郁饱满香气。配料酸笋经发酵陈酿，不仅亚硝酸盐含量减至安全范围，且出现一种闻着臭、吃着香的乳酸发酵、陈酿的酸香味[11-12]，加之螺丝肉鲜香，形成了螺蛳粉特征性的香气主调，再混合花生米坚果焦香气氛、腐竹等豆类制品本征香气，还有辣椒油萃取的葱姜、八角、花椒等诸多香辛料的油溶性香气，基于以上协同形成了米粉特征的综合香气，由此清香、荤香、发酵香、坚果焦香、大料辛香等融和了米粉独有特征的综合香气。

1.4 骨素能增益米粉鲜味

米粉鲜味溯源分为内源性鲜味和外源性鲜味。内源性鲜味为粉丝自身清鲜味，成分为谷氨酸及其盐类，大米作为第一代鲜味品味精生产原料正是基于此[13]。外源性鲜味一为骨素，二为配料。骨素富含多肽、氨基酸等鲜味成分，氨基酸本身具有鲜、酸、甜、苦等味道，其中不同鲜味成分具有相乘放大的增鲜效应；动物骨髓腔富含核苷酸等鲜味物质，如肌苷酸、鸟苷酸等，称为二代强力味素，具有更强的鲜味增效作用，肌苷酸为40当量的谷氨酸钠鲜味值，鸟苷酸为160当量的谷氨酸钠鲜味值；配料酸笋发酵代谢的酵母、乳酸菌的自溶降解产物，具有短肽、氨基酸等，也具有鲜味增效剂的功能，称为三代味素[14]；配料腐竹等豆制品的植物蛋白在较高温度、酸性环境下水解，会产生氨基酸等鲜味成分[15]。大米清鲜、骨素肉源鲜、酸笋酵母鲜等鲜味梯进，在弱酸的可溶性和鳌合的骨素源矿物质体系中，形成鲜味矩阵共振倍增效应，构成螺蛳粉鲜味本源。

1.5 骨素能减缓米粉热度衰减

中医保健认为，温热激发人体阳气，尤其对于一些寒凉体质需求以热疗寒。饮食也讲究一热顶三鲜之说。无论汤煮型螺蛳粉还是冲泡型螺蛳粉，均讲究保温时长，在恰当时限内获得较佳进食感官，包括螺蛳粉愉快香气呈现、良好口感表达和悦人的饱腹感。螺蛳粉中米粉丝和部分配料如花生、酸笋、腐竹等为固体，主要依赖传导蓄热，进食后可维持消化酶最适的温度；骨素、酸辣汁和辣椒油等液态物质，主要依靠对流导热蓄热；骨素经加热后形态近于胶体，黏度系数较大，导热系数较液态物质小，加之配料中辣椒油、骨素中游离脂肪在汤面与空气之间形成油封绝缘隔热层，较好地阻碍了螺蛳粉因水蒸气挥发流动导致温度下降，或者进食温度下降过快导致后味匮乏和饱腹快感因低温产生的衰减过快的现象发生。另外，适当调高并顺延螺蛳粉进食温度，产生进食汗水淋漓现象，有助于人体湿气的外排，产生食后神清气爽、身轻体舒的感觉。

1.6 骨素能促成米粉大产业化

螺蛳粉从原料到餐桌产业化可行。原料稻米充裕。整个中国地理胡焕荣线由南至北大部产区盛产稻米，稻米2016年产量近似2亿 t，小麦1.2亿 t，可见粉丝原料充裕；产业生态要素具备。政府引导小米粉大产业，资本重仓加持，科研要素聚力企业。柳州市2022年将螺蛳粉做成200亿产业；市场消费习惯沉淀丰富。2021年螺蛳粉、桂林米粉申遗通过，为其健壮活态经营厚植文化，现代媒体抖音等直播带量带货，咨讯嬗变链式传播，现代物联快捷送达，在两次疫情非常态宅经济下，螺蛳粉产业逆风翻盘已成定势。

骨素从原料到餐桌产业化可行。骨素原料动物骨带量，我国畜禽养殖规模带量，动物骨年产量约1 200万 t，尤其在中原地区骨素深加工产品，如骨汤、骨膏和肉味香精等自成体系[16]，产业生态要素具备。早在2019年，可食性骨综合利用新模式纳入了农业部“948”项目、科技部国际合作专项，双汇、河南立达老汤等一众企业资本介入，中国农科院张春晖研究员及其团队等在技术、装备和产品有突破性进展，河南立达老汤拟2022年产值10亿[17]。市场消费习惯存在悠久，我国骨素消费深骨入髓，甚至有吃肉不如喝汤之说，2021年3月郑州市通过了豫菜吊汤技艺非遗申请。骨素应用为家庭调味、餐饮调料、肉品加工、方便面袋装调料等，现已楔入到米粉大产业，并保持上扬势头。过往骨汤在餐饮行业应用主要为高汤调味，再分清汤和奶汤等，餐饮行业传统骨汤应用仅仅局限于堂食，制约了骨素产业发展，只有产业数字化才能发挥骨素产业应有价值。

骨素、米粉协同做强米粉大产业可行。好粉好面还需骨汤配，传统骨汤、米粉囿于连锁下的中央厨房配送，触顶规模无非中兴一隅区域。只有产业化带量的骨素、米粉预包装商品才能满足线下宅经济、商超、媒体走量带货等的线上需求。大产业呼唤大市场，我国恰为14亿人消费大市场，加之海外市场的拓展，唯有骨素和米粉产业双强集成方可形成倍增效益。米粉大产业，柳州先行，2025年柳州螺蛳粉大产业实现产值900亿，其中电子商务300亿，商超300亿，实体堂食300亿，目标实现在于大米粉全产业链条聚力耦合[1]。

2 米粉用骨素的增香赋味方法

骨素作为米粉调料的主角，发源久远，但骨素产业化历史不过几十年，其用途主要为主料增香赋味，由动物骨生产骨素的增香赋味方法各自不同。

2.1 化学法

骨素增香赋味的化学方法，包括酸法、碱法等，是将酸或碱等物质添加到骨头及其熬制的汤汁中，在酸碱作用下，蛋白质、脂肪等物质发生更快的水解反应，并产生肽、氨基酸等小分子增香赋味的物质。这些方法的优点是在偏酸、偏碱环境中蛋白质、脂肪水解速度更快，提高了骨素的生产效率；缺点是在天然原料中引入化学物质，酸法的甘油氯化、碱法的油脂皂化和氨基酸消旋副反应发生等，化学法生产骨素已淘汰[4]。

2.2 发酵法与酶法

发酵法利用动物骨及其汤汁作为培养基，接种目的菌种，在适宜温度下扩培微生物，并产生生物活性的蛋白酶，酶进一步作用动物骨及其汤汁，产生增香赋味短肽、氨基酸等物质，最后及时灭酶控制生化反应终点获得骨素[18]。酶法是直接在骨素生产体系中添加一定酶活力单位的制品，直接作用于骨素生产体系，产生增香赋味产物。发酵法与酶法优点为生化反应条件温和、效率较高，产品口感富有层次和圆润感；缺点为会产生苦味肽，但已有研究者从工艺优化、类蛋白反应、添加苦味掩蔽剂如环糊精，优化内外切酶、风味酶等方面生产没有苦味的骨素产品，其主导产品骨素清汤应用于生产实践并成为骨素主要生产工艺[19-20]。

2.3 油脂热氧化法

油脂在低温和高温下均能发生氧化反应，产生风味物质，过度的油脂氧化反应会产生令人不愉快的哈喇气味；适度的油脂氧化反应程度能产生类似火腿令人愉快的气味。固态骨素肉味香精的生产实践中，喷雾干燥过程中油脂高温瞬时氧化成为美拉德反应的前体物质，并富集成芯被糊精包埋喷粉[21]，优点为工艺优化后，脂香、肉香平衡、自然、逼真，生产包装方便，贮存保质期较长，使用方便等[22]；缺点为油脂热氧化机理不清晰，生产能耗较高。市场上已有肉香、脂香浓郁、重现品种骨汤典型风味特征的粉状肉味骨素香精成品。

2.4 美拉德等反应增香法

美拉德反应是羰氨反应。羰基化合物来源一为脂肪可控热氧化反应产物，如含羰基的醛、酮等化合物，二为糖类物质，如葡萄糖、木糖等物质，三为氨基酸斯特雷克（Strecker）醛类化合物等，还有香辛料内含醛、酮的前体物等；氨基化合物为蛋白质及其衍生物，包括动物肉蛋白、植物水解蛋白、微生物自降解或分泌酶酶解解蛋白等降解的肽、氨基酸等含氨基化合物，尤其是含硫氨基酸，如蛋氨酸、半胱氨酸和维生素B1等。羰基、氨基化合物缩合生成阿马多利和海恩斯化合物，然后重排、裂解、环化产生吡咯、呋喃和呋喃酮化合物，发生褐变反应生成类黑素，这些物质多为呋喃、吡嗪、噻唑、噻吩和含硫化合物，成为美拉德反应的主要挥发性化合物。美拉德反应增香法优点为产品具有肉香浓郁、脂香饱满、酱香圆润、留香持久、香气逼真的特点，尤其是添加L-半胱氨酸形成了硫化物气息、肉汤质感、脂肪香气、烤肉风味[22-23]，缺点为迄今美拉德反应最后阶段的机理还不十分明了。应用上已有增强版酱香、烤肉骨素香精产品[24]。

2.5 香辛料赋味增香方法等

香辛料增香方法理论上遵循中医阴阳五行学说，实践上源自香辛料使用积累的经验，且经验大概率与风味化学成分相吻合。理论上遵从中医学君臣佐使，理法方药，温寒凉热等医理，并结合原料本征异味、消费人群体质、四季物候变化来指导香辛料应用实践[25]；实践上香辛料使用积累了独特感官经验，如头香、主香、尾香，即闻着香、咀嚼香和回味余香，并总结了鸡鸭鹅、猪牛羊肉等分别与什么香辛料配伍去异增香最为有效，还归纳了浓香与清香香辛料使用不同方式进行炮制，如水煮弱化水溶性单宁苦涩味道、酒泡浸出脂溶性香气成分、干煸或油炒等高温破壁释放增香成分[26]，如葱、姜、八角能够提升牛肉香精的风味[27]，优点为迎合了消费者饮食心理，缺点为标准化、数字化在路上，依赖经验且组方私藏不公开。其他增香方法，包括单一、两种及以上增香方法的组合，如超声波能提高猪骨素的香气值，还如可控热氧化和美拉德反应两种增香方法的耦合，并产生放大增香赋味的效果[28]。

3 骨素在不同地方风味米粉中应用

3.1 骨素在柳州螺蛳粉中应用

广西米粉不同地域其形式不一样。最为典型的要数柳州螺蛳粉，柳州视螺蛳粉类同五菱汽车拟打造成为区域支撑产业。螺蛳粉由粉丝、调料、配料等部分组成。尽管粉丝体积较大，但无论是水煮型还是冲泡型粉丝成本都不及三分之一，调料成本高，尤以骨素成本占比较大。为了还原肉汤本味、自然鲜香，螺蛳粉需搭配浓缩骨素，其体积小，呈味效果更明显。浓缩骨素可调配骨汤和其他风味，如酸笋、螺蛳肉等。骨素匹配螺蛳粉找到了其产业的新定位，螺蛳粉因骨素的楔入风味内涵更丰富，粉与汤相互作用成就米粉大产业。

3.2 骨素在云南过桥米线中应用

云南过桥米线中外闻名，其中蒙自米线较为典型。过桥米线除了粉丝和配料具有明显地方特色，地方特色的外显离不开汤底鸡汤。堂食熬汤费工费时，时效性较低，传统米线只能囿于地域经营。云南过桥米线产业化刚需鸡汤生产产业化，鸡骨素作为鸡汤浓缩产品的产业化为云南米线产业化提供了刚需引擎。目前，预包装云南过桥米线业已蓄势腾飞在路上，线上线下齐头并进，正在精益跟进广西米粉的产业。

3.3 骨素在其他米粉中应用

湖南以大米主食，米粉堂食红火，尤以常德牛肉米粉最为著名。当下常德米粉现磨现蒸，汤料以鲜牛骨现熬汤，在全国以连锁店的中央厨房冷链配送一路铺开，终究展开有限。眼看广西和云南米粉产业一片红海，引发了做大米粉产业的深度思考。常德牛肉米粉产业化参照柳州螺蛳粉产业发展路线图，牛肉汤以成熟的牛骨素产业为抓手，粉丝与骨素产业集成，加之特色配料产业耦合，常德牛肉米粉站位米粉产业第二梯队头部可期，但不可忽视其他潜力股米粉。

4 骨素在米粉中应用的前景和意义

骨素是动物骨抽提物，中国人不离不弃骨汤由来已久，饮食历史实践证明作为浓缩骨汤的骨素，营养更丰富、安全和美味，这种爱好未来将继往赓续；米粉产业因为骨素产业将圈入更多的粉丝，骨素产业将其应用领域拓展至更加广阔的米粉产业边界。

5 骨素在米粉中应用的展望

5.1 中国节气米粉

中国讲究二十四节气，不同季节物候不同，人们为了自洽节气特征，主动调节饮食，适应自然并保持旺盛生活精力。作为日常饮食的米粉，至少存在四时应季米粉产品，如夏有清凉降暑米粉，秋、冬有火锅、炖锅和自加热米粉。夏降暑、冬暖身等的米粉，由于骨素汤底的加持，更益于人体顺应自然。

5.2 增强性米粉

中国人追求具有突出个性的风味。粉丝绵软，可满足老年人口感需求，还可添加天然增筋成分；生成劲道口感满足年轻人的口感偏好；加大配料清脆、酥脆口感，配料份量等以满足追求咀嚼爆香饮食者喜好；增强香臭、麻辣等以满足喜欢香臭、嗜辣消费者的要求。有人喜欢口感饱满的骨素浓汤，还有人喜欢清而不淡的骨素清汤。骨素作为调味底料，使得个性风味更加张扬并含蓄有料。

5.3 特定人群米粉

以保健养生的理论和实践为基础，生产降压、稳压、去湿、轻身、开胃、健脾，降糖、稳糖的功能性米粉，满足特定健康人群的米粉嗜好需求；以地方风味特色为依据，开发区域性嗜好米粉。北方人喜食咸香味道，西南人钟情麻辣或者香辣风味，沿海偏好的海鲜、鱼鲜滋味，江南善食小龙虾美味，生产满足区域风味偏好需求的米粉。骨素作为风味增效剂，可愉悦进食情绪、促进分泌、提升饱腹快感。骨素百搭，可满足特定人群米粉嗜好。

5.4 预包装重组米粉

不同原料的鲜味特征不同，可鲜味重组。动物骨素特征鲜味成分为5’-肌苷酸等；谷类为谷氨酸等；豆类发酵制品，如豆豉、豆腐乳为1～3 ku短肽等；菌类香菇为5’-鸟苷酸等；海产品贝类为琥珀酸盐等；酵母抽提物为肽和核苷酸等；两种及以上鲜味剂重组实现鲜味放大倍增效应[29]；北面南粉质地有别，可口感重组。北方面条、南方米粉和中部绿豆粉丝等一袋预包经骨素煮烫后将产生截然不同的滋味；配料异香解腻，可香气重组，如香菜、红萝卜、洋葱清香，坚果如花生、豆类焦香，酱泡菜，如酸豆角、酸笋、榨菜、酸萝卜等酸香，料油，如辣椒油、葱油、藤椒油等脂香，两种及以上香气调配。味道、质感和香气等预包装重组，加之骨素风味协同将形成米粉大产业风味谱系。