呈味核苷酸及其在食品中的应用.pdf

2 0 0 5N o.1 0S e r i a l N o.1 5 1C H I N A B R E WI N GA n a l y s i sa n dE x a m i n a t i o n5 -肌苷酸（i n o s i n e 5 -m o n o p h o s p h a t e 即 I MP）和5 -鸟苷酸（g u a m o s i n e 5 -m o n o p h o s p h a t e 即 G MP）具有呈味性，且与谷氨酸钠有协同效应，二者混合制成的强力味精鲜味可提高数倍至数十倍。故 I MP和G MP 又称为呈味核苷酸。本文拟对 5 -核苷酸及其衍生物的呈味特点、在天然食物中的分布以及在食品调味中的应用等问题进行综述，为进一步开发和利用 5 -核苷酸类鲜味剂提供资料。1食物中存在的天然呈味核苷酸1 8 9 8 年，英国学者邦克（B WK E R）从胰脏汁中发现了 5 -鸟苷酸钠。1 9 1 3 年，日本科学家小玉新太郎在研究海产品鳟鱼的成分时，发现有一种比谷氨酸钠更鲜的物质 5 -肌苷酸钠。1 9 1 9 年英国人利文（P.A.L e v i n e）从酵母的核糖核酸中分离出 5 -鸟苷酸钠的结晶，但是，他们均未做呈味方面的深入研究。1 9 6 0 年日本的国中明博士在研究中发现，5 -鸟苷酸钠比 5 -肌苷酸钠还要鲜 3 4 倍。5 -鸟苷酸钠仅存在于少数植物体和微生物中，如香菇和酵母体中，在动物体中含量很低；而 5 -肌苷酸钠则在自然界中的各种动物体中均含有，它主要是由动物被宰杀后在酶的作用下体内的三磷酸腺苷经过一系列的降解而生成的，是肉类鲜味的主要来源之一。表 1 部分天然食物中核苷酸的含量m g/1 0 0 g2呈味核苷酸的稳定性5 -核苷酸分子中，核糖与碱基之间的键易被水解作用破坏，这个键比核糖与磷酸之间的酯键更弱。I MP和 G MP在固体状态时比较稳定，在 p H 3.1 的溶液中 1 1 5 加热 4 0 m i n，损失 2 9%；在 p H 6.1时进行同样的加热，则损失 2 3%；可见 I MP和 G MP的热稳定性与它们的状态和溶液的酸碱度均有关，在一般烹饪过程中，呈味核苷酸的稳定性较好。核苷酸类增味剂对酶则表现出较差的稳定性，即很容易被分布在天然食品中磷酸酯酶分解转换成不呈鲜味的物质，这是核苷酸成分 牛肉 猪肉鸡鲸干鲣鱼蘑菇 干蘑菇I MP1 6 3 1 8 6 1 1 5 3 2 66 3 2 1 3 1 000G MP2.83.72.25.3微量1 0 32 1 6收稿日期：2 0 0 5-0 1-1 7作者简介：杜琨（1 9 7 5-），男，陕西周至人，讲师，主要从事食品科学方面的研究。呈味核苷酸及其在食品中的应用杜琨1，张亚宁1，方多2（1.武警工程学院 军事经济系，陕西 西安 7 1 0 0 8 6；2.武警海南总队海口市支队，海南 海口 5 7 0 0 0 0）摘要：综述了 5 -核苷酸及其一些衍生物在天然食物中的分布、稳定性、增效作用、制备以及在食品调味中的应用等问题，为进一步开发和利用 5 -核苷酸类鲜味剂提供资料。关键词：呈味核苷酸；调味中图分类号：T S 2 0 2.3文献标识码：C文章编号：0 2 5 4-5 0 7 1（2 0 0 5）1 0-0 0 5 0-0 3F l a v o r n u c l e o t i d e s a n d t h e i r a p p l i c a t i o n i n f o o dD UK u n1,Z H A N GY a-n i n g1,F A N GD u o2(1.D e p a r t m e n t o f Mi l i t a r y E c o n o m i c,E n g i n e e r i n g I n s t i t u t e o f C h i n e s e A r m e d P o l i c e F o r c e,X i a n 7 1 0 0 8 6,C h i n a;2.H a i k o u B r a n c h o f t h eH a i n a n A r m e d P o l i c e F o r c e,H a i k o u 5 7 0 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:A st h er e p r e s e n t a t i v eo f f l a v o r n u c l e o t i d e s,t h e5 -r i b o n u c l e o t i d e sa n d5 -m o n o p h o s p h a t eh a v eb e e ng r a d u a l l ya p p l i e di nf o o df l a v o r i n g s.T h i s r e v i e ws u m m a r i z e d t h e d i s t r i b u t i o n,s t a b i l i t y,s y n e r g i s m,p r e p a r a t i o n i n n a t u r a l f o o d o f 5 -r i b o n u c l e o t i d e s a n d t h e i r d e r i v a t i v e s,a s w e l l a s t h e i r a p p l i c a t i o n i n f o o d f l a v o r i n g s,T h i s c o u l d p r o v i d e i n f o r m a t i o n f o r t h e f u r t h e r d e v e l o p m e n t a n d u t i l i z a t i o n o f 5 -r i b o n u c l e o t i d e sa s f o o d f l a v o r i n g s.K e y w o r d s:5 -r i b o n u c l e o t i d e s;f l a v o r i n g5 02 0 0 5 年第 1 0 期总第 1 5 1 期中国酿造分析与检测核苷酸类增味剂在食品加工中应用时遇到的常见问题，例如罐藏是重要的食品加工方式之一，在罐头贮藏过程中 5 -核苷酸明显减少，罐头龙虾在室温下贮存 3个月损失 3 5%3 9%，贮存 8个月损失 3 9%4 2%。畜禽宰杀后，其肌肉中的 A MP降解为 I MP，I MP含量增加，使得肉类具有一定的鲜味，但当肌苷酸进一步降解为肌苷或次黄嘌呤后，I MP含量减少，风味大大减弱。由于磷酸酯酶的耐热性不高，在核苷酸类增味剂的使用过程中，适当地经过加热处理，钝化酶的活性，使得核苷酸的稳定性大大提高，使食品的风味得到保持。3呈味核苷酸与谷氨酸钠的协同增效作用呈味核苷酸与味精（谷氨酸钠，MS G）合用，则具有明显的协同增效作用，一般可增味 1 0 2 0倍，Ma g a 报道，按 1:1 混合的 MS G-I MP产生的味觉程度比单独用 MS G增强 7倍，按 1:1混合的 MS G-G MP产生的味觉程度比单独用 MS G增强 3 0倍，而且MS G与 I MP的协同效应在 1:1时是最明显的，但由于 I MP和 G MP的生产成本很高，很少按这个比例制成商品。现在工业上生产的特鲜味精的比例通常是MS G:I MP:G MP=9 5:2 5:2 5，可产生味觉强度接近于 6倍的协同效应。它们对于不同的食品具有不同的鲜味增强程度，Ma g a 提出对下列食品的建议添加量见表 2。表 2 对不同食品的添加量除此之外，核苷酸对甜味有增效作用，对咸味、酸味、苦味、腥味、焦味有消杀作用。4呈味核苷酸的制备目前呈味核苷酸已形成商品的有鸟苷酸（G MP）和肌苷酸（I MP），现将其制备方法分别介绍如下。4.1G MP 的制备以稀碱液或食盐水在 8 0 的温度下使酵母自溶，将酵母自溶液过滤后浓缩，然后加入盐酸的酒精溶液，此时酵母核糖核酸便沉淀出来。利用桔青酶产生的 5 -磷酸二酯酶使核糖核酸水解为鸟苷酸（G MP）、腺苷酸（A MP）、尿苷酸（U MP）和胞苷酸（C MP），再用离子交换树脂把它们分离出来。4.2I MP 的制备生产肌苷酸有 3 条途径。A MP脱氨：利用米曲霉种的脱氨酶使从酵母核糖核酸中提取出来的 A MP 脱氨变为 I MP。发酵法：以葡萄糖为培养基，添加其它营养物质培养肌苷酸产生菌（属产氨短杆菌），直接发酵产生I MP。直接发酵法的肌苷酸生成量仅为 6 g/L，如在发酵液中添加次黄嘌呤则发酵周期可缩短一半，I MP生成量 9 g/L 1 0 g/L。肌苷的磷酸化：肌苷产生菌（属枯草杆菌）在以葡萄糖为碳源的培养基中发酵，肌苷生成量达 1 1.6 5 g/L，将肌苷以磷酸-乙酯进行磷酸化即转变为 I MP。5呈味核苷酸在食品工业中的应用制造复合味精，味精在开始投入生产时是单纯的谷氨酸钠（MS G），现在已趋向于生产复合味精。复合味精一般由谷氨酸钠与适量的呈味核苷酸钠盐（I MP或 G MP或 I MP+G MP）构成。谷氨酸钠和 5 -核苷酸钠盐的鲜味有协同效应，即呈味核苷酸钠盐具有助鲜作用，用少量 I MP、G MP 或 I MP+G MP与味精混合在一起添加到食物中，其鲜味倍增。核苷酸类调味品在烹调食品中并不单独使用，一般是与 MS G配合使用，新味精或强力味精都是以MS G和 5 -核苷酸钠配制的复合化学调味品，其标准用量（按含 9 2%MS G与 8%5 -核苷酸钠的混合物）：对味道清淡的菜肴加入食盐量的 5%，对味道浓厚的菜肴加入食盐量的 1 0%。呈味核苷酸在酱油、食醋工业中的应用广泛，日本生产厂商广泛采用了呈味核苷酸作为增鲜剂来提高酱油、食醋调料的滋味，效果非常显著。近年来，我国也开始以呈味核苷酸作为增鲜剂应用于酱油生产，产品颇受消费者欢迎。在食品中添加呈味核苷酸能增强鲜味，而且添加的种类和数量不同，能产生不同的效果。添加 I MP可使食品具有肉类的鲜味，添加 G MP可使食品产生蔬菜、香菇的鲜味，添加 I MP+G MP可使食品融荤素鲜味于一体。除了酱油、食醋工业外，呈味核苷酸在国外还广种类MS G用量/%由 5 0/5 0 I MP 和 G MP 配成的 5 -核苷酸盐用量/%汤品罐头0.1 2 0.1 80.0 0 2 0.0 0 3芦笋罐头0.0 8 0.1 60.0 0 3 0.0 0 4鱼罐头0.1 0 0.3 00.0 0 3 0.0 0 6香肠、火腿类罐头0.1 0 0.2 00.0 0 6 0.0 1 0调味品0.3 0 0.4 00.0 1 0 0.1 5 0番茄沙司0.1 5 0.3 00.0 1 0 0.0 2 0香肠0.3 0 0.5 00.0 0 2 0.0 1 4酱油0.3 0 0.6 00.0 3 0 0.0 5 0蔬菜汁0.1 0 0.1 50.0 0 5 0.0 1 0固体汤料5 80.1 0 0.2 0方便面用汤料1 0 1 70.3 0 0.6 05 12 0 0 5N o.1 0S e r i a l N o.1 5 1C H I N A B R E WI N G欢迎订阅 2 0 0 6 年 特产研究 特产研究是中华人民共和国农业部主管、中国农业科学院特产研究所和中国农学会特产学会联合主办的农牧特产业学术期刊，为国家科技部中国科技核心期刊、C A J-C D规范执行优秀期刊、中国科学引文数据库来源期刊、中国核心期刊（遴选）数据库收录期刊、中国科技期刊数据库收录期刊。主要报道野生经济动、植物的引种驯化、遗传育种、饲养繁殖、栽培管理、病虫害防治、产品加工、贮藏保鲜等方面的最新科研成果；介绍农牧特产业的新技术、新方法、新经验等。辟有研究报告、应用技术、测试分析、专论综述、译文等栏目。适合各级从事特产科技工作的院校师生、科研人员、生产技术人员及广大农村种植业和养殖业专业户参阅。欢迎投稿、欢迎刊登广告。季刊，1 6开本 6 4页，季末月出版。每期定价 5.0 0元，年价 2 0.0 0 元（含邮费）。全国各地邮局（所）均可订阅，邮发代号 1 2-1 8 2。也可通过当地邮局汇款至本刊编辑部直接订阅。地址：吉林省吉林市左家镇鹿鸣大街 1 5 号单位：中国农业科学院特产研究所 特产研究编辑部联系人：刘鹏举邮编：1 3 2 1 0 9电话：[phone] 0 6 9（传真）E-ma i l：t c y j b j b 1 2 6.c o m 江苏调味副食品2 0 0 6 年征订启事邮发代号：2 8-1 9 5欢迎订阅欢迎投稿欢迎刊登广告 江苏调味副食品全面介绍传统调味品（酱油、酱、食醋和酱腌菜等）、新型调味品及其相关领域的新技术、新工艺和新设备等。主要栏目有：专论与综述、经营与管理、科技多棱镜、开发平台、海外传真、百味沙龙和信息广角等。江苏调味副食品创刊早、历史长、范围广，在国内酿造食品行业特别是调味品行业有着较高的声誉和较大的影响，现已入选 中文科技期刊数据库、中国核心期刊（遴选）数据库、万方数据-数字化期刊群、中国学术期刊（光盘版）和 C N K I 系列数据库等。许多大专院校、科研院所的教授、专家给予本刊很高的评价，并不断在本刊发表论文。近年，本刊坚持“开拓、进取、实用、服务”的方针，及时将本行业的新产品、新技术推向市场，充分发挥媒体作用，加强信息的沟通与交流，大大提高了期刊的时效性、创新性和实用性。本刊为双月刊，邮发代号：2 8-1 9 5，可在当地邮局订阅，也可直接汇款至编辑部，我部常年订阅（款到即发）。双月刊，大 1 6 开本，3 9 元/年地址：江苏省镇江市中山西路 8 4 号邮编：2 1 2 0 0 4电话：[phone]传真：[phone]E-m a i l：1 3 3 0 6 1 0 0 9 9 1 e 1 6 5.c o mA n a l y s i sa n dE x a m i n a t i o n泛应用于罐头食品类、汤类、油浸熟鱼类、香肠肉类加工、番茄酱、蛋黄酱、各种沙司、点心类、干酪条、花生加工、饼干等，成为食品工业中最佳形式的调味品。核苷酸类增味剂性质比较稳定，在常规贮存和食品焙烤、烹调加工中都不容易被破坏，但是应当注意，在动植物组织中存在的某些酶能将核苷酸分解，分解产物失去鲜味，所以不能将核苷酸直接加入生鲜的动植物原料中。由于这些酶类对热不稳定，一般在8 0 就被破坏，所以使用核苷酸时应该将生鲜食品原料、酱油等发酵产品预热至 8 5 后再加入。以酱油为例，酱油中的鲜味主要来源于 L-谷氨酸，但不含有5 -肌苷酸及 5 -鸟苷酸，添加后两者能进行协同作用，产生了鲜味的相乘效果，与单独加入相比，能提高数倍的效应。5 -肌苷酸及 5 -鸟苷酸在酱油中比较稳定，在 1 0 0 下加热也是稳定的，但在使用过程中也发现，添加助鲜剂的酱油放置几个月后，会感觉到其中的鲜味减弱或者丧失，其主要原因是，存在于生酱油中的磷酸酯酶未被彻底破坏掉，因此时间一长，在该酶的作用下，核苷酸变成核苷，而失去鲜味，为了防止核苷酸被分解，必须将生酱油在 8 5 加热2 0 m i n或在高温瞬时灭菌器中以 1 1 5 1 2 0 瞬时灭菌，即可将磷酸酯酶彻底杀灭，然后加入呈味核苷酸，就可使酱油中核苷酸的鲜味保持持久稳定，但必须注意防止二次污染，应采取必要的技术措施，如对灭菌后的酱油储存桶（罐）清洗灭菌后进行专用，对包装容器要加强消毒灭菌，对包装机器要定期清洗灭菌，设置酱油专用管道和专用泵，加强对包装人员知识教育等。在食品中添加呈味核苷酸还能消除或抑制异味。应用某些风味食品中，如牛肉干、肉松、鱼干片中，能减少苦涩味；应用于酱类中，能改善生酱味；应用于制作肉类罐头中，能抑制淀粉味和铁锈味。我国在8 0 年代中期先后推出了添加呈味核苷酸的固态汤料、鱼干、调味料等，为呈味核苷酸的应用开辟了更广阔的前景。参考文献：1 赵谋明，凌关庭.调味品 M.北京：化学工业出版社，2 0 0 1.2 3 0.2 郭勇，郑穗平.食品增味剂 M.北京：中国轻工业出版社，2 0 0 2.1 2 0.5 2