如何有效弱化蛋白水解液苦味感?

  

       现代食品工业中,蛋白质水解一般以酶水解为主,蛋白水解物比完整的蛋白质有更好的生理活性,小分子肽容易有效、快速地为人体所吸收【1】。近年来的研究表明,如大豆肽等水解物还具有低抗原性、降压、抑制胆固醇等保健功能。但是,蛋白质在酶水解过程中会产生不同程度的苦味,限制了蛋白水解物在现代食品中的应用。因此如何降低蛋白质水解液的苦味就成为蛋白质水解物开发为食品的主要技术瓶颈。本文综述了苦味的形成影响因素及脱苦的方法。

 

如何有效弱化蛋白水解液苦味感?

 

苦味的产生

 

  蛋白质水解物的苦味主要来自水解物中的疏水性多肽,天然蛋白质本身没有苦味,大部分疏水性的侧链被包裹在蛋白质分子内部,无法与味觉细胞接触;另一方面,完整的蛋白质有较大的分子量和复杂的分子构型,疏水性残基与味蕾上的味觉接受器在空间上存在距离,因而不会产生苦味。酶水解蛋白质生成分子量较低的多肽后,疏水性的侧链暴露,多肽与味觉细胞接触而产生苦味。此外,多肽中的亲水性基团和碱性氨基酸残基的存在也对多肽苦味有影响【2】

 

苦味形成的因素

 

苦味肽的疏水性【3】

多肽的氨基酸序列(一级结构)

多肽的空间结构(次级结构)

多肽分子量大小,蛋白原料来源【4】

蛋白酶种类的选择【5】

蛋白水解程度

 

  随着蛋白酶酶解反应的进行,大分子的蛋白质被蛋白酶从不同的位点剪切开,成为小分子的多肽,若多肽的末端为疏水性氨基酸残基或多肽中含有较多的疏水性氨基酸,则易与苦味受体相结合,产生高强度苦味;而研究发现以单体形式存在的疏水性氨基酸的苦味则要弱得多。常见的疏水性氨基酸有酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸和甲硫氨酸【6】,减少这些氨基酸在多肽中间和两端的占比,就可以大幅度的降低蛋白酶解产物的苦味。

 

   安琪特种酶事业部,经多年潜心深入研究,开发出了可以大幅度降低蛋白酶解液苦味的复配酶制剂FF系列(包含两种产品:FF104和FF106)。该酶由精选的内切酶和外切酶经混合制备而成。内切酶可高效水解蛋白质内部肽链,将大分子蛋白质水解为多肽;外切酶可快速剪切下多肽链N端的疏水性氨基酸,变为N端为亲水性氨基酸的多肽。通过降低N端为疏水性氨基酸的多肽的比例,来降低蛋白酶解液的苦味。

  

应用工艺

 

  蛋白酶解液----pH6.0-6.5,T 50-55℃----加入0.1-0.3%的FF104/FF106----反应5-6h----升温至75℃,保温30min----添加其他物质,美拉德反应-----浓缩干燥----成品

 

应用实例

 

FF104和FF106在酵母抽提物中的应用

   FF104和FF106在酵母抽提物中的应用

该两种酶制剂均可以大幅度改善产品的苦味,对鲜味、饱满感、厚味均有一定的提升作用,并可大幅度的提升应用产品的整体口感。

 

参考文献

         【1】Frokjaer,S.Use of hydrolysates for protein in supplementation . Food Technol. 1994,48 (10):86-88.

【2】许永红,蛋白质酶法水解物苦味控制,食品工业科技.1997,(3):1-4.

【3】巨玉佳,梁琪,杨敏,等.干酪苦味的形成及脱苦技术研究进展[J].食品与机械,2013,29(4):246-249.

【4】郭鸰,于国平,杨永山,霍贵成,等.蛋白酶解物苦味的探讨,中国食品学报.2001,1(2):48-50

【5】Slattery H,Fizgerald RJ. Functional Properties and Bitterness of Sodium Caseinate Hydrolysates Prepared with a Bacillus Proteinase . J. Food Science .1998,63:418-421.

【6】Maehashi K, Huang L, Bitter peptides and bitter taste receptors[J]. Cell Mol Life Sci ,2009,66(10):1661-1671.

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