一种制备功能性海鲜调味基料的方法
阅读说明：本技术 一种制备功能性海鲜调味基料的方法 (Method for preparing functional seafood seasoning base stock ) 是由 李志强 熊何健 黎红明 刘世亭 刘洋洋 于 2021-07-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种制备功能性海鲜调味基料的方法,包括以牡蛎为原料,利用超声波处理、冷冻、油炸、酶解和美拉德反应制备成具有良好风味的功能性海鲜调味基料,产品可以直接作为一种海鲜调味品,也可以作为加工调味品的一种原料。本发明采用超声波处理、冷冻和油炸联合处理脱除牡蛎腥味,并促进良好风味的形成,通过酶解生成具有抗氧化活性的小分子肽和鲜味氨基酸,再经过美拉德反应增香进一步的提升海鲜调味基料的风味和抗氧化性能。本发明的功能性海鲜调味基料具有明显体外清除DPPH·自由基活性；在细胞抗氧化研究中,能降低细胞LDH的漏出和细胞内MDA含量,上调细胞内GSH-Px、CAT、SOD等抗氧化酶的活性。(The invention discloses a method for preparing functional seafood seasoning base stock, which comprises the steps of taking oysters as raw materials, preparing the functional seafood seasoning base stock with good flavor by utilizing ultrasonic treatment, freezing, frying, enzymolysis and Maillard reaction, wherein the product can be directly used as a seafood seasoning and also can be used as a raw material for processing the seasoning. The method adopts ultrasonic treatment, freezing and frying combined treatment to remove the fishy smell of the oyster and promote the formation of good flavor, small molecular peptides and delicious amino acids with antioxidant activity are generated through enzymolysis, and the flavor and antioxidant performance of the seafood seasoning base material are further improved through Maillard reaction flavor enhancement. The functional seafood seasoning base stock has obvious activity of removing DPPH and free radicals in vitro; in the research of cell antioxidation, the leakage of cellular LDH and the content of intracellular MDA can be reduced, and the activity of intracellular antioxidases such as GSH-Px, CAT, SOD and the like can be up-regulated.)
技术领域
本发明属于水产品深加工领域，特别涉及一种制备功能性海鲜调味基料的方法。
背景技术
我国调味品年产量约1500万吨、年销售额约4000亿人民币，行业规模巨大，但市场竞争激烈，行业中优势高端产品稀缺，产品差异化小，同质化现象明显，缺乏竞争力。
机体在正常的生理环境下，会产生少量的活性氧自由基(ROS)，机体内的抗氧化体系(包括抗氧化酶和非酶类抗氧化剂)能快速清除过量的自由基，以维持其生理适宜浓度。但在受到氧化损伤时，自由基的过多累积，机体会发生氧化应激反应。人体内如风湿、动脉粥样硬化等许多慢性疾病的发生，与机体自由基氧化损伤有很大的关系。因此，人体适量摄入抗氧化剂有利于维持体内自由基平衡，能有效预防机体氧化应激，促进机体健康。
牡蛎(Ostrea gigas tnunb)营养丰富，富含优质蛋白和人体必需的各种氨基酸，有“海中牛奶”之称，也是我国传统调味品蚝油的加工原料。我国牡蛎资源丰富，但加工产品主要为牡蛎干，牡蛎干加工过程中的蒸煮液则加工为蚝油，缺乏高品质深加工产品。因此，本发明主要利用牡蛎中的优质蛋白，制备风味良好、具有抗氧化活性的功能性海鲜调味基料，开发高品质调味产品，同时有利于促进牡蛎资源的开发利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风味佳、腥味小、人体易于消化吸收的制备功能性海鲜调味基料的方法，它是以牡蛎为原料，利用超声波处理、冷冻、油炸、酶解和美拉德反应制备成功能性海鲜调味基料。
本发明具体通过以下技术方案实现；
本发明是一种制备功能性海鲜调味基料的方法，包括以下步骤：
(1)原料超声波处理、冷冻：取新鲜牡蛎肉为原料，用盐水漂洗除杂，超声波处理10-60min，然后牡蛎肉在-3℃～-80℃温度下冷冻冻结；
(2)油炸：冷冻牡蛎肉在食用油中油炸1～10min，进行脱腥处理，制成油炸牡蛎肉；
(3)酶解：油炸牡蛎肉加入2～5倍原料质量的纯净水剪切磨浆，制成油炸牡蛎肉浆，调整pH至6.0～8.0，在油炸牡蛎肉浆中按100～500U/g原料加入复合蛋白酶，于45～55℃下保温酶解1～6hr，制得酶解液；
(4)美拉德反应：在酶解液中加入麦芽糖浆、L-蛋氨酸，在95～100℃下反应60～180min，制备成风味良好的功能性海鲜调味基料。
在步骤(1)中，所述的盐水为2～4％(w/v)的氯化钠水溶液。
在步骤(1)中，所述的超声波频率范围为20kHz～100kHz。
在步骤(2)中，所述的油炸温度为100～125℃。
在步骤(3)中，所述的复合蛋白酶由中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶构成；它们的酶活比例为：中性蛋白酶：木瓜蛋白酶：胰蛋白酶＝(1～2):(2～4):(2～4)。
在步骤(4)中，所述的麦芽糖浆的添加量为原料量的15～20％。
进一步：
在步骤(4)中，所述的L-蛋氨酸添加量为原料量的1.0～6.0％。
采用上述方案后，本发明的具有以下优点：
1、腥味是制约海产品开发的关键因素之一，新鲜海产品中腥味成分主要由挥发性的小分子醛、酮类化合物构成。牡蛎腥味明显，本发明联合应用超声波处理、冷冻和油炸工艺进行原料脱腥，通过超声波、冷冻处理对牡蛎细胞、亚细胞器等组织结构进行适度破坏，再利用100～125℃低温油炸条件下冰晶水分子快速汽化作用，加速牡蛎中腥味成分的挥发，极大降低腥味成分的含量。
2、本发明利用微生物来源的中性蛋白酶、植物来源的木瓜蛋白酶和动物来源的胰蛋白酶联合酶解牡蛎蛋白，所得蛋白水解肽主要为人体易于消化吸收的分子量小于1000Da的小分子抗氧化肽，同时增加游离氨基酸尤其是呈味氨基酸的含量。
3、本发明利用还原性相对较弱的麦芽糖浆与牡蛎蛋白水解物进行美拉德反应，并加入L-蛋氨酸，使反应相对温和，在生成呋喃、吡嗪类化合物等风味成分的同时，减少美拉德反应后期对人体有害的深褐色类黑精类物质的产生，反应结束时产品中可溶性固形物溶液呈现为淡黄色到琥珀色。这些美拉德产物既进一步强化产品的抗氧化活性，又有助于改善产品风味。
附图说明
图1是实施例1中新鲜牡蛎肉/油炸牡蛎肉挥发性成分GC-MS谱图；
图2是实施例1中产品挥发性成分GC-MS谱图；
图3实施例1产品清除DPPH·自由基活性图；
图4为实施例1产品对LDH活力的影响图；
图5为实施例1产品对细胞内MDA生成量的影响图；
图6为实施例1产品对细胞内GSH-Px活力的影响图；
图7为实施例1产品对细胞内CAT活力的影响图；
图8为实施例1产品对细胞内SOD活力的影响图；
表1是实施例1中新鲜牡蛎肉挥发性成分表；
表2是实施例1中油炸牡蛎肉挥发性成分表；
表3是牡蛎酶解产物的水解度、DPPH清除率和水解肽分子量分布表；
表4是实施例1中酶解前、后料液的游离氨基酸含量表；
表5是实施例1产品挥发性成分表；
具体实施方式
实施例1：
1.0kg新鲜牡蛎肉用4L的2.0％盐水漂洗，100kHz超声波处理20min，牡蛎肉滤干后在-18℃冷冻10hr。冷冻牡蛎肉在5L的105℃大豆油中油炸5min，捞起滤油。油炸牡蛎肉加入2kg纯净水用胶体磨磨浆，用1M的NaOH将pH调整至8.0，添加500U/g原料复合酶(100U/g原料的中性蛋白酶、200U/g原料的木瓜蛋白酶和200U/g原料的胰蛋白酶)，55℃温度下酶解2.0hr；酶解液添加0.2kg的M70型麦芽糖浆、60gL-蛋氨酸，在95℃温度下反应180min，制成功能性海鲜调味基料产品。
实施例2：
1.0kg新鲜牡蛎肉用2L的4.0％盐水漂洗，25kHz超声波处理60min，牡蛎肉滤干后在-18℃冷冻24hr。冷冻牡蛎肉在5L的120℃大豆油中油炸2min，捞起滤油。油炸牡蛎肉加入5kg纯净水用胶体磨磨浆，用1M的HCl将pH调整至6.0，添加210U/g原料复合酶(70U/g原料的中性蛋白酶、70U/g原料的木瓜蛋白酶和70U/g原料的胰蛋白酶)，45℃温度下酶解6.0hr；酶解液添加0.15kg的M40型麦芽糖浆、20gL-蛋氨酸，在100℃温度下反应60min，制成功能性海鲜调味基料产品。
实施例3：
1.0kg新鲜牡蛎肉用3L的3.0％盐水漂洗，45kHz超声波处理40min，牡蛎肉滤干后在-18℃冷冻15hr。冷冻牡蛎肉在5L的110℃大豆油中油炸3.5min，捞起滤油。油炸牡蛎肉加入4kg纯净水用胶体磨磨浆，用1M的NaOH将pH调整至7.0，添加350U/g原料复合酶(100U/g原料的中性蛋白酶、100U/g原料的木瓜蛋白酶和150U/g原料的胰蛋白酶)，50℃温度下酶解4.0hr；酶解液添加0.18kg的M50型麦芽糖浆、40gL-蛋氨酸，在98℃温度下反应120min，制成功能性海鲜调味基料产品。
牡蛎脱腥效果分析。
图1是实施例1中新鲜牡蛎肉/油炸牡蛎肉挥发性成分GC-MS谱图。
表1是实施例1中新鲜牡蛎肉挥发性成分表。
表2是实施例1中油炸牡蛎肉挥发性成分表。
由图1、表1、表2可知，新鲜牡蛎肉经超声波、冷冻和油炸处理后，挥发性成分种类和含量明显减少，尤其是腥味代表性成分1-辛烯-3-醇、(E)-2-辛烯-1-醇、(Z,Z)-3,6-壬二烯醛、壬醛、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(E,Z)-3,6-壬二烯-1-醇和(E)-2-壬烯醛变化尤为明显，油炸样品中只检测到1-辛烯-3-醇和壬醛，且浓度降低极为明显，腥味物质脱除效果显著。
牡蛎蛋白水解效果分析。
表3是牡蛎酶解产物的水解度、DPPH清除率和水解肽分子量分布表。
表4是实施例1中酶解前、后料液中的游离氨基酸含量表。
由表3可知，中性蛋白酶对牡蛎蛋白的水解能力显著强于木瓜蛋白酶和胰蛋白酶，但其水解产物清除DPPH·自由基活性却显著弱于木瓜蛋白酶和胰蛋白酶，利用三种酶进行复合酶解，既能达到较好的水解效果，又能获得抗氧化活性较强的水解产物酶解产物。由表4可知，酶解能显著增加物料中游离氨基酸的含量，鲜味氨基酸和甜味氨基酸两类呈味氨基酸的总量均达到3000μg/ml以上。
美拉德反应增香效果分析。
图2是实施例1产品挥发性成分GC-MS谱图。
表5是实施例1产品挥发性成分表。
由图2、表5可知，实施例1产品中含有大量的呋喃、吡嗪类风味化合物，1-辛烯-3-醇和壬醛等腥味成分未检出，美拉德反应增香作用明显。
实施例1产品清除DPPH·自由基活性分析
方法：参考文献4种黄酮小分子对DPPH·自由基的清除作用及构效关系研究[J].(刘帅涛,陶慧林,李锦艳.分析测试学报,2012,01:71-75)，进行DPPH·自由基清除率的测定，根据公式计算：
Asample:2mL样品+2mL DPPH·溶液的吸光值
Ablank:2mL样品+2mL乙醇溶液的吸光值
Acontrol:2mL乙醇溶液+2mL DPPH·溶液的吸光值
结果：产品的DPPH·自由基清除活性如图3所示。可以看出，调味基料产品表现出良好的清除DPPH·自由基活性，IC50值为2.21mg/ml。
实施例1产品的细胞抗氧化活性分析
研究调味基料产品对H2O2诱导人体肝细胞(LO2)氧化损伤的抑制作用。通过分析H2O2诱导LO2细胞氧化损伤时细胞培养液中乳酸脱氢酶LDH活性、LO2细胞内丙二醛(MDA)的生成量，以及LO2细胞内过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性，探讨产品对LO2细胞的保护作用。
图4为产品对LDH活力的影响(注：标有相同小写字母的表示组间差异不显著(p>0.05)，标有不同小写字母的表示组间差异显著(p<0.05))，图5为产品对细胞内MDA生成量的影响(注：标有相同小写字母的表示组间差异不显著(p>0.05)，标有不同小写字母的表示组间差异显著(p<0.05))，图6为产品对细胞内GSH-Px活力的影响(注：标有相同小写字母的表示组间差异不显著(p>0.05)，标有不同小写字母的表示组间差异显著(p<0.05))，图7为产品对细胞内CAT活力的影响(注：标有相同小写字母的表示组间差异不显著(p>0.05)，标有不同小写字母的表示组间差异显著(p<0.05))，图8为产品对细胞内SOD活力的影响(注：标有相同小写字母的表示组间差异不显著(p>0.05)，标有不同小写字母的表示组间差异显著(p<0.05))。说明产品对H2O2诱导的LO2细胞氧化损伤有抑制作用，能显著降低H2O2氧化损伤的LO2细胞LDH的漏出和细胞内MDA生成量，显著提高细胞内SOD、GSH-Px、CAT活力。
表1实施例1中新鲜牡蛎肉挥发性成分表
表2实施例1中油炸牡蛎肉挥发性成分表
表3牡蛎酶解产物的水解度、DPPH清除率和水解肽分子量分布
注：1、同一列中标有相同小写字母表示组间无显著差异(P>0.05)；
2、酶解条件：除酶种类外，条件同实施例1，各处理的酶添加量均为500U/g原料。
表4实施例1中酶解前、后料液的游离氨基酸含量(μg/ml)
表5实施例1中产品挥发性成分
需要说明的是，本发明也可用于其它水产贝类为原料制备功能性调味基料的方法。以上所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。
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