专利名称：一种连续式美拉德反应技术制备呈味香料的方法
技术领域：
本发明涉及食品科学与加工领域的技术，具体是指一种连续美拉德反应技术制备呈味香料的方法。
背景技术：
当前工业上所使用的美拉德反应技术均是间歇式的美拉德反应技术，这种方法最大的缺点是香气不稳定、每批次产物香气存在明显差异，过程不连续化等。要实现每一批次产物香型和香气在反应过程中均是相同的，除了反应物料的种类和组成外，关键在于准确控制反应时间的长短、反应温度的高低，这对于间歇式美拉德反应技术是很难实现的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提出一种连续式美拉德反应技术制备呈味香料的方法，以解决目前广泛使用的间歇式美拉德反应技术所存在的缺点。
本发明的目的通过下述技术方案实现一种连续式美拉德反应技术制备呈味香料的方法，根据反应产物的呈香特征的区别，按常规技术配制由不同蛋白水解物、糖、氨基酸种类和含量以及水分含量所组成的美拉德反应物料，其特征在于它是一种连续式美拉德反应技术，首先，在3秒～30秒的时间内，将反应物料快速升温至美拉德反应所需的温度，然后进入保温流道进行美拉德反应，反应温度控制在100℃～150℃；再通过控制物料的流速或选择保温流道长度、根据需要获取的不同香型的美拉德反应产物所需控制反应时间，反应时间在15分钟～6小时范围内选用。本方法具体可包括以下步骤(1)预处理A.反应物料的配制和混合根据反应产物的呈香特征的区别，由总动植物蛋白水解物含量18％～38％、总糖含量2.5％～6.0％、总氨基酸含量2.0％～6.0％以及水分含量20％～55％所组成的美拉德反应物料，通过搅拌均匀并添加酸或碱调整pH值至pH值介于3.0～11.0范围内，即得反应物料。
B.预热升温把上述A所配制的反应物料，用泵输送至管式或板式换热器，在3秒～30秒的时间内，将反应物料快速升温至美拉德反应所需的温度，反应温度控制在100℃～150℃范围内。
(2)连续式美拉德反应过程A.反应过程将步骤(1)所制得的美拉德反应物料，用泵输送至具有保温功能的连续美拉德反应管路中，物料在管内流动，并且通过控制物料的流速或调整管路的长度来控制美拉德反应时间，反应时间是根据需要获取的不同香型的美拉德反应产物所需而定，在15分钟～6小时范围内选用；具有保温功能的连续美拉德反应管路采用夹套、保温层、油浴或水浴。
B.终止反应当反应物料的香气达到目标香气，反应即到达终点；到达反应终点的物料，快速降温至10～20℃即终止反应，冷却时间控制在5分钟内。
(3)浓缩、干燥将步骤(2)所制备的呈香物料浓缩成固形物含量介于35％～65％不等的产品，通过干燥、粉碎把呈香物料浓缩物制备出粉状产品；或者在本工艺步骤中的浓缩物料中加入按物料总重量计的1％～12％的变性淀粉、2％～8％的明胶、3％～10％的阿拉伯胶作为壁材，充分混合然后喷雾干燥即得具有较高耐热性能的微胶囊化呈味香料。
本发明与现有技术相比具有如下显著的优点(1)本方法通过应用前期快速升温预处理工序，可以实现相对更为准确而恒定的反应温度和反应时间，从而具有反应过程连续化，反应过程易于控制。同时利用该方法可以实现较宽的反应时间段，适应制备不同香型的呈味香料，特别是对于一些要求美拉德反应时间较短的呈味香料的制备，其具有很好的准确性和恒定性，这是间歇式美拉德反应技术很难实现。
(2)美拉德反应是连续化的过程，整个连续美拉德反应易于控制，易于实现大规模的工业化制备(3)本方法所制备呈味香料的香型和香气稳定，从而避免间歇式美拉德反应产物的香气不稳定既每批次产物香气存在明显差异的缺点。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1(1)预处理反应物料配方固形物含量为55％的牛骨水解物280kg、水550kg、葡萄糖85kg、半胱氨酸30kg、谷氨酸30kg、木糖25kg。
首先把葡萄糖、半胱氨酸、谷氨酸以及木糖等物料溶解与水中，再与牛骨水解物混合均匀，所得物料搅拌均匀并添加酸或碱调节pH值，至pH值为6.8。上述物料用泵输送至管式换热器中进行加热，在15秒时间内物料温度上升至128℃，然后物料继续流经带夹套的管内，用蒸汽进行保温。
(2)连续式美拉德反应过程控制好流速和管路长度，使得物料可保温反应178分钟，此时到达反应终点，到达反应终点的物料进入管式冷却系统，用冰水冷却，使出来物料温度介于10℃～20℃，冷却时间控制在5分钟内。
(3)浓缩和干燥所得到的物料具有纯厚的牛肉香型，并浓缩至固形物浓度为35％；往上述浓缩物料中加入按物料总重量计的变性淀粉含量为12.0％、阿拉伯胶含量为10％、明胶含量为2.0％所组成的物料作为壁材原料并与浓缩物料混合均匀，经喷雾干燥成粉状，即可得到微胶囊化的耐高温产品。可以广泛地应用于饼干、糕点以及调味品等需要较长时间高温加工的产品中。
实施例2(1)预处理反应物料配方固形物含量为70％的酵母抽提液555kg、固形物含量为70％的大豆蛋白水解物180kg、大蒜粉5.5kg、半胱氨酸10kg、维生素B16kg、谷氨酸10kg、葡萄糖22.5kg、木糖11kg、水200kg。
首先把葡萄糖、半胱氨酸、谷氨酸、维生素B1以及木糖等物料溶解与水中，并加入大蒜粉搅拌均匀，再与酵母抽提液、大豆蛋白水解物混合均匀，所得物料搅拌均匀并添加酸或碱调节pH值，至pH值为3.0，上述物料用泵输送至管式换热器中进行加热，在30秒时间内物料温度上升至150℃。
(2)连续式美拉德反应过程然后物料继续流经带保温层的管内，用蒸汽进行保温。控制好流速和管路长度，使得物料可保温反应15分钟，此时到达反应终点，到达反应终点的物料进入管式冷却系统，用冰水进行冷却，使出来的物料温度介于10℃～20℃，冷却时间控制在5分钟以内。
(3)浓缩和干燥所得到产物具有很纯正的肉类香型，经过降膜式真空浓缩器浓缩至固形物含量为65％后，可以用于各类调味料中增强其肉类风味；或者继续进行微胶囊化处理往上述浓缩物料中加入按物料总重量计的变性淀粉含量为1.0％、阿拉伯胶含量为6％、明胶含量为8.0％所组成的物料作为壁材原料并与浓缩物料混合均匀，经喷雾干燥成粉状，即可得到微胶囊化的耐高温产品。可以广泛地应用于饼干、糕点以及调味品等需要较长时间高温加工的产品中。
实施例3(1)预处理反应物料配方酵母抽提液(固形物含量为70％)120kg、鱼蛋白水解物(固形物含量为70％)380kg、姜粉5kg、半胱氨酸15kg、维生素B15kg、谷氨酸25kg、葡萄糖45kg、木糖15kg、水390kg。
首先把葡萄糖、半胱氨酸、谷氨酸、维生素B1以及木糖等物料溶解与水中，并加入姜粉搅拌均匀，再与酵母抽提液、鱼蛋白水解物混合均匀，所得物料搅拌均匀并添加酸或碱调节pH值，至pH值为11.0，上述物料用泵输送至板式或管式换热器中进行加热，在3秒时间内物料温度上升至100℃，然后物料继续流经带油浴或水浴的管内，用蒸汽进行保温。
(2)连续式美拉德反应过程控制好流速和管路长度，使得物料可保温反应360分钟，此时到达反应终点。到达反应终点的物料进入管式冷却系统，用冰水进行冷却，使出来的物料温度介于10℃～20℃，冷却时间控制在5分钟以内，所得到产物以酱香为主，并带有比较明显的海鲜风味。
(3)浓缩和干燥经过降膜式真空浓缩器浓缩至固形物含量为50％后，可以用于酱油等各类调味料中增强其风味；或者继续进行微胶囊化处理往上述浓缩物料中加入按物料总重量计的变性淀粉含量为6.5％、阿拉伯胶含量为3％、明胶含量为6.2％所组成的物料作为壁材原料并与浓缩物料混合均匀，经喷雾干燥成粉状，即可得到微胶囊化的耐高温产品。所得到的产品具有比较好的耐高温性能，可以广泛地应用于饼干等需要较长时间高温加工的产品中。
权利要求
1.一种连续式美拉德反应技术制备呈味香料的方法，根据反应产物的呈香特征的区别，按常规技术配制由不同蛋白水解物、糖、氨基酸种类和含量以及水分含量所组成的美拉德反应物料，其特征在于它是一种连续式美拉德反应技术，首先，在3秒～30秒的时间内，将反应物料快速升温至美拉德反应所需的温度，然后进入保温流道进行美拉德反应，反应温度控制在100℃～150℃；再通过控制物料的流速或选择保温流道的长度、根据需要获取的不同香型的美拉德反应产物所需控制反应时间，反应时间在15分钟～6小时范围内选用。
2.根据权利要求1所述的一种连续式美拉德反应技术制备呈味香料的方法，其特征在于包括以下步骤(1)预处理A.反应物料的配制和混合根据反应产物的呈香特征的区别，按常规技术配制由不同蛋白水解物、糖、氨基酸种类和含量以及水分含量所组成的美拉德反应物料，通过搅拌均匀并添加酸或碱调整pH值，至pH值介于3.0～11.0范围内，既得反应物料；B.预热升温把上述A所配制的反应物料，用泵输送至管式或板式换热器，在3秒～30秒的时间内，将反应物料快速升温至美拉德反应所需的温度，反应温度控制在100℃～150℃范围内；(2)连续式美拉德反应过程A.反应过程将步骤(1)所制得的美拉德反应物料，用泵输送至具有保温功能的连续美拉德反应管路中，物料在管内流动，并且通过控制物料的流速或调整管路的长度来控制美拉德反应时间，反应时间是根据需要获取的不同香型的美拉德反应产物所需而定，在15分钟～6小时范围内选用；B.终止反应当反应物料的香气达到目标香气，反应即到达终点；到达反应终点的物料，快速降温至10～20℃即终止反应，冷却时间控制在5分钟内；(3)浓缩、干燥将步骤(2)所制备的呈香物料浓缩成固形物含量介于35％～65％不等的产品，通过干燥、粉碎把呈香物料浓缩物制备出粉状产品。
3.根据权利要求1或2所述的一种连续式美拉德反应技术制备呈味香料的方法，其特征在于所述反应物料是由总动植物蛋白水解物含量18％～38％、总糖含量2.5％～6.0％、总氨基酸含量2.0％～6.0％以及水分含量20％～55％所组成的美拉德反应配制物料，搅拌均匀并添加酸或碱调整pH值，至pH值介于3.0～11.0范围内而配制得到。
4.根据权利要求2所述的连续美拉德反应技术制备呈味香料的方法，其特征在于在工艺步骤(3)制备的浓缩物中加入按物料总重量计的1％～12％的变性淀粉、2％～8％的明胶、3％～10％的阿拉伯胶作为壁材，充分混合然后喷雾干燥即得具有较高耐热性能的微胶囊化呈味香料。
5.根据权利要求2所述的连续美拉德反应技术制备呈味香料的方法，其特征在于在工艺步骤(2)A中使用的具有保温功能的连续美拉德反应管路采用夹套、保温层、油浴或水浴保温。
全文摘要
本发明涉及食品科学与加工领域的技术，具体是指一种连续式美拉德反应技术制备呈味香料的方法。本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提出一种连续式美拉德反应技术制备呈味香料的方法。该方法通过应用前期快速的升温预处理工序，确定反应流道后，控制物料的流速以实现相对更为准确而恒定的反应温度和反应时间，从而使反应过程连续化，这样的反应过程不仅易于控制，而且有利于实现大规模的工业化制备；该方法所制备的呈味香料的香型和香气稳定，从而避免间歇式美拉德反应法，每批次产物香气存在明显差异的缺点，所制备的呈味物料能广泛地应用于各食品行业。
文档编号A23L1/228GK1561819SQ200410026620
公开日2005年1月12日 申请日期2004年3月25日 优先权日2004年3月25日
发明者赵谋明, 林伟锋, 赵强忠, 刘珊, 崔春 申请人:华南理工大学