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海鲜调味品的种类及研究进展
目前,随着物质生活水平的持续提高和社会的高速发展,人们对于食品加工行业的要求有增无减。调味品是人们日常生活的必需品,其种类繁多,但消费者对调味品的要求已从简单的色香味俱全演变成了营养绿色健康并且需具有一定的保健作用[1],使得调味品从单一形式发展到复合多样的高品质模式,其中以复合天然物为主的调味料逐渐成为热潮[2]。
我国水产品资源丰富,营养价值高,富含牛磺酸、活性肽、维生素及矿物质等多种对人体有益的活性物质,且具有独特风味的肌苷酸钠、鸟苷酸钠、谷氨酸钠、琥珀酸钠等呈鲜物质[3]。从调味品发展进程可知,第四代复合天然系调味品,就开始充分利用水产品资源生产中高级海鲜调味料,随着科技水平的增强,海鲜调味品的发展一直延续至高度加工的天然调味料时代[4],因而研制新型天然海鲜调味品成为当今水产品开发热点,为水产品的高效应用提供新途径的同时,也开阔了水产品的应用前景和增加了其市场价值。本文阐述海鲜调味品的不同种类及其研究进展,为海鲜调味品深入研发提供参考资料。
1 抽提型海鲜调味品
抽提型海鲜调味品为最传统的海鲜调味品。水产品经过煮汁、分离、混合、浓缩等工艺手段制成鲜味丰富且风味独特的天然调味品。最常用的方法是物理抽提法,主要是利用风味溶剂提取原料的呈味物质,主要工艺流程为:原料经浸提、浓缩及喷雾干燥制得成品。如陈金秋[5]以蚝干为原料,经煮汁、澄清、过滤、浓缩、精制而成半成品原汁蚝油,再经辅料调配制成成品蚝油。还有将鲣鱼干放入90℃以上的热水中烹煮或浸泡提取,经过滤得到鲣鱼有效成分,再经不同方式调配制备调味品;以海带为原料,利用热水提取或酒精萃取、真空浓缩制成海带汁,将海带汁结合鲣鱼汁制成混合天然调味品[6]。王建军等[7]以扇贝下角料和裙边为原料,分别利用酒精、冷水和加热蒸煮三种方式浸提,再经过过滤、浓缩及喷雾干燥等工艺制备扇贝风味基料,研究结果发现加热浸提的方式更优,且经喷雾干燥后的产品能够保持扇贝特有的风味。另外,陈英才[8]利用加酸浸提的方式,在水产品原料蛋白中加入盐酸,并于100~120℃中处理10~24 h,冷却后通过添加碳酸钠或者氢氧化钠将水解产物pH中和至4.0~6.0,再经过滤调配获得海鲜调味品。酸浸提法成本低,效率高,适合大规模工业化生产,但由于酸浸提过于剧烈,不仅过程难以控制,而且会导致原料中大量营养成分损耗,并易产生有毒物质,因而该法已不被采纳。
2 分解型海鲜调味品
2.1 发酵型海鲜调味品
传统自然发酵法和现代速酿技术是两种典型的发酵型海鲜调味品的制作手段。传统自然发酵法是在一定的温度下将新鲜的水产品材料浸泡于适宜浓度的盐水一段时间,通过材料中原有的酶以及所处环境内乳酸菌、耐酸性酵母等微生物进行发酵而制得最终调味品。最典型的产品就是鱼露,传统鱼露的生产以绞碎的新鲜小杂鱼为原料,置于发酵池中加入食盐(30%~40%鱼体重),拌匀,用盐封恒温(35~45℃)处理6~12个月,再经过滤、除杂、灭菌等制得成品[9]。但传统鱼露的加工存在发酵周期长、成本高、产量低等弊端[10]。因此,快速酿造方法的发展和探索成为重点研究方向,现代速酿技术包含了自然发酵、加曲发酵和加酶发酵等方法[11]。
传统自然发酵法采用加盐发酵的方式,在太阳下暴晒10~18个月,为了加快发酵的进程,主要是通过改变盐浓度和温度,从而减少发酵所需的时间。但其中适当的盐浓度和温度是提高发酵速率的关键,因过高的盐浓度和过高或低的发酵温度会抑制自身酶的活性,导致酶解反应的进程受抑制,从而延长发酵时间。黄志斌等[12]采用低盐结合恒温发酵的方式,即减少盐度至20~24°Be′、提高温度至50~55℃进行发酵,有效缩短了发酵周期,且发现蛋白质分解率与盐腌制时间呈正相关。Lopetcharat等[13]研究发现50℃发酵太平洋白鱼制得鱼露的产量大大高于35℃发酵的产量,且仅需处理15 d,其中的氨基酸态氮含量已达市售标准。于小航[14]发现采用低盐固态发酵法,并在发酵处理过程中加入鳀鱼浓缩液获得的成品酱油品质较好。
加曲发酵法是参考传统酱油酿造的方法,通过添加米曲霉进行发酵酿造,在发酵过程中米曲霉会形成蛋白酶、脂肪酶及淀粉酶等活性酶来分解原料中的蛋白质、碳水化合物及脂肪等物质,进而形成具有较高营养和较好风味的调味品。
Uchida等[15]研究发现添加酱油曲发酵鲤鱼,显著提高了发酵产物的风味及品质,且发酵液中氨基态氮的含量明显增加。Xu W等[16]采用同样的方法发酵鱿鱼副产物,也得到相同的结果,即制得风味品质俱佳的鱿鱼调味品,且氨基态氮含量较高。张旭等[17]利用扇贝裙边、豆粕及小麦,采用高盐稀态发酵工艺法,通过混合多菌种形成发酵曲,然后添加混合酵母菌处理,开发了扇贝裙边酱油。魏巍[18]同样在扇贝中添加豆粕和大米,再经高压灭菌,然后添加米曲霉发酵制成香味浓郁的扇贝酱。叩玉珍[19]利用多菌种混合制曲,通过低盐固态发酵制备裙带菜茎酱油。李阳明等[20]在确保枯草芽孢杆菌的有效生长的前提下,通过混合制曲的手段制作鱼露,将氨基酸态氮作为判定因子,对盐浓度、大豆曲加曲量以及保温温度三者条件进行研究,得到最佳发酵条件为9%的盐含量、20%的大豆曲接种量、后期40℃保温,此工艺下处理12 d,得到产物的氨基酸态氮含量为0.633 g/100 mL。付光中[21]利用风味蛋白酶结合虾头内源酶对虾头进行酶解,酶解液再经木糖葡萄球菌和戊糖片球菌共同发酵,制得滋味鲜美的成品。王波[22]利用纳豆芽孢杆菌对罗非鱼下脚料进行发酵,将获得的发酵液通过添加活性干酵母进行脱腥处理,经烘干制得蛋白肽粉,最终经调配制成海鲜复合调味料。阚翡翡[23]对比酵母菌、米曲霉、嗜热链球菌及地衣芽孢杆菌发酵南极磷虾煮液的风味,结果表明各发酵煮液均具有特有的风味及营养,参考传统酱油发酵工艺,将南极磷虾粉结合脱脂豆粕和麸皮进行低盐固态发酵工艺,制得风味俱佳的南极磷虾海鲜酱油。
2.2 酶法水解型海鲜调味品
酶法水解型海鲜调味品是指利用外源蛋白酶水解原料蛋白制备酶解液,再经过调配等加工工艺制得的产品。经水解制得的海鲜调味品富含氨基酸及有机酸等营养及呈味物质,并含有许多对人们身体有利的牛磺酸、活性肽及维生素等活性物质,因而以酶法制备海鲜调味品具有风味醇厚、口感鲜美和营养极佳的特点,受消费者所喜爱。
将传统发酵结合酶解方法制备海鲜调味品,有效加速了原料蛋白的水解过程,进而促进发酵的进程,不仅加快了发酵速率,也使得产品风味得到改善。Sappasith K等[24]将传统保温发酵法结合现代速酿技术,利用蛋白酶分解蛋白质,不仅缩短了发酵时间,而且提高了游离氨基酸的含量。Aquerreta Y等[25]研究发现在35~37℃发酵温度下,添加10%盐含量(发酵前期和发酵24 h后各添加5%),添加0.125 AU/100 g几种混合蛋白酶发酵48 h,最终成品发酵速率较快、风味较好。Yongsawatdigul J等[26]利用碱性蛋白酶和风味蛋白酶优化鳀鱼酱油的发酵工艺,获得最佳的发酵工艺是60℃碱性蛋白酶酶解2 h,50℃风味蛋白酶酶解4 h后添加枝芽孢杆菌和葡萄球菌大约处理4个月,该条件下制备的酱油口感较好,且达市售酱油发酵12个月的标准。Shen Q等[27]取海鱼Collichthysniveatus为主要材料,比较添加碱性蛋白酶、中性蛋白酶、复合蛋白酶及风味蛋白酶对发酵液风味的影响,结果显示添加中性蛋白酶制得的产品风味较好,其中鲜味和甜味氨基酸含量最高。于小航[14]通过酶催化-纯种液态发酵工艺获取鳀鱼调味品,确定了酶催化-纯种液态发酵的最优条件参数为灭菌时间20 min,取30%样液和4.42%的麸皮,在35℃中处理,此工艺生产的调味品口感鲜美,风味良好。
目前,利用酶解法制备海鲜调味品的工艺也被广泛地研究和应用,任艳[28]利用酶解法处理南极磷虾蛋白,进而制备海鲜调味料。吕传萍等[29]也以南极磷虾为原料,经过酶解处理制备海鲜酱油,成品营养价值高、风味佳且具有特殊功能活性。丁桂森[30]以文蛤为原料,比较二段酶解后的酶解液与传统水煮后的浸提液二者之间氨基酸含量以及挥发性风味物质成分,发现酶解液游离氨基酸及其呈味氨基酸含量、挥发性风味成分中呈味物质含量均高于浸提液,说明酶解能够显著丰富产物的风味,最终以20%的酶解液、25%味精、20%糖、5%食盐和其他配料制成文蛤海鲜调味料,产品符合国家标准要求,风味良好。陶学明[31]研究发现中性蛋白酶结合风味蛋白酶酶解梭子蟹下脚料中,碱性蛋白酶效果最佳,确定其最优工艺条件是在50℃下,控制2∶1的酶比例、3∶1的料液比例及其pH值7.0,添加1 200 U/g的酶水解处理3 h,该条件下制备的水解液加以辅料进行调配,最终获得海鲜调味汁。靳挺等[32]将龙头鱼酶解液经脱苦、浓缩、干燥等处理获取龙头鱼水解蛋白,再通过调配制成龙头鱼海鲜调味品。肖如武[33]将蓝蛤酶解产物通过多种分离技术获得鲜味肽较强组分,为高蛋白含量的蓝蛤制备调味基料奠定基础。张志翔[34]同样采用复合蛋白酶对海鲜下脚料进行酶解,酶解液再经微滤膜、纳滤膜两级膜及喷雾干燥制得成品。郑瑞生等[35]也采用风味蛋白酶和碱性蛋白酶复合酶制备鲍鱼汁。李琳等[36]将大宗低值鱼和水产品副产物进行酶解处理,先用Alcalase单酶水解2 h,再经Flavourzyme酶解6 h,制备调味基料。陈超等[37]通过水解方法得到牡蛎汁、蛤蜊汁及扇贝裙边酶解液,三者复配制成复合海鲜调味品,成品鲜味浓郁,其中游离氨基酸态氮含量(15.6 mg/mL)大于市场上的同类产品(13.0 mg/mL)。杨旭等[38]利用中性蛋白酶酶解浒苔水解液,再用酶解液生产浒苔海鲜调味汁,此调味汁风味较佳,且浒苔及酱香风味醇厚。
3 反应型海鲜调味品
反应型海鲜调味品是指水产品基料利用美拉德反应制成天然香料,然后经后续调配加工成的海鲜调味品。目前在水产原料中添加糖类物质,使糖与氨基酸反应,从而制备具有肉味的调味品,此方法已被广泛应用。
诸多学者将酶法与美拉德反应相结合研制海鲜调味品,大大改善调味品的营养和风味,如解万翠[39]等将南美白对虾虾头酶解蛋白粉结合美拉德反应,探讨蛋白粉是否提高美拉德反应后产物的香味,得出最佳工艺,进而开拓不同的复合调味品。吴靖娜等[40]利用美拉德反应,即在鲍鱼蒸煮液中添加木糖,油浴恒温处理,以感官评定、pH值以及电子鼻的气味分析为主要考核指标,确定海鲜调味基料的最优制备条件,即添加木糖10%、在110℃中处理40 min,此条件下产物的pH值为(4.73±0.08),A280 nm为(0.37±0.02),A420 nm为(0.27±0.02)。顾聆琳[41]在水解牡蛎肉后通过美拉德反应,利用喷雾干燥获得高蛋白低脂肪、富含糖原的营养调味品。杨远帆[42]通过双酶水解法酶解蓝圆鲹和罗非鱼,再经美拉德反应制备低值鱼液态调味基料。张桢[43]同样采用酶解法先将罗非鱼加工副产物进行酶解,再以美拉德反应提高酶解液的风味,并表明了最终产物对超氧阴离子自由基的清除作用较佳。郭芳[44]将鲍鱼内脏进行酶解,通过添加葡萄糖、NaCl、VBl,Vc等辅料,经美拉德反应得最优条件:添加5%葡萄糖、2%NaCl、0.25%VBl、0.25%Vc,密封置于120℃下反应40 min,最终产品色香味俱佳。王波[45]在获得较高水解度和抗氧化能力的酶解条件下,于酶解液中加入糖进行美拉德反应,优化最佳反应条件后制的产物具有独特风味。耿瑞婷[46]利用美拉德反应处理扇贝加工副产品的酶解产物,得到营养和风味俱佳的一种海鲜调味汁。陆志鸿[47]等采用温和生物复合酶解新鲜的海鲜原料,再对其风味进行优化,以及美拉德反应处理等方法提取天然海鲜物质。
4 展望
我国海域辽阔,水产品资源丰富,种类繁多,但由于加工利用技术的滞后,且产品形式单一,加工利用率低,因而提高水产品的综合利用率及附加值已成为重点研究方向。海鲜调味品作为调味品市场的一个重要新型产物,首先,从原料的多样性着手,海鲜调味品有着多元化的开发潜力,以及极具创新性的发展空间;其次,从生产成本及其消费程度着手,大宗低值鱼、水产品加工副产物及加工废弃液等大量资源可充分利用,在保护环境和节约资源的同时可大大减少海鲜调味品的制作成本。因而,大力开发海鲜调味品具有较好的经济效益和市场前景。
目前海鲜调味品的开发过程中,虽然存在如何研发更多新型调味品和最大限度地保留原料的营养价值等问题,但随着科技水平的不断提升,新技术源源不断的出现,很多问题将迎刃而解。例如采用多种高新技术手段进行研发,包括利用超临界二氧化碳萃取技术萃取水产品原料或者副产物中的有效成分;利用微胶囊技术将水产品原料中提取的风味物质进行包裹;利用分子筛技术分离水产品原料中的风味物质等,不仅更好地保留原料风味,而且使得海鲜调味品的风味更加独特及浓郁等。但借助高新技术生产研发也面临着生产成本较高的问题,这仍有待解决。
海鲜调味品具有广阔的发展空间,水产品资源的多样性赋予海鲜调味品多元化发展潜力,采用多种水产品原料进行复合,研发不同风味的海鲜调味品;另外海鲜产品结合丰富多样的农产品及其他食品,不同原材料之间风味物质的相互碰撞,会产生不一样的调味品。此外,不同海鲜资源含有不一样的风味物质,如何将风味物质充分呈现出来,以及如何将不同原料的风味物质更好地融合,需要新的技术和方法。因此,对于海鲜调味品的研发技术、海鲜调味品的风味物质成分分析以及海鲜调味品的工业化生产等许多方面,还需要更多的学者进一步地研究和探索,相信未来海鲜调味品将蓬勃发展。
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