双酶酶解与多种微生物发酵制备天然乳味香精的方法

摘要

本发明公开了一种以天然奶油为原料，采用双酶酶解与微生物发酵结合制备天然乳味香精的方法。其操作步骤如下：奶油熔化；加介质与乳化剂；均质乳化；巴氏杀菌；双酶酶解与灭酶；微生物发酵；干燥制成乳味香精。本发明缩短了酶解时间，生成C4～C12的中短链脂肪酸，同时利用蛋白酶将乳蛋白水解为多肽和氨基酸等呈味物质，形成独特的奶香韵，增强香精中乳滋味的浓厚感、愉悦感和持久感，消除由长链脂肪酸造成的苦味和蜡味。多种微生物发酵增加风味物质，乳酸芽孢杆菌发酵产生大量乳酸，可改善风味和口感，形成多样化的酸香韵和奶香韵，进一步柔和香气。依照本发明制备的天然乳味香精香气纯正柔和，奶香味浓郁丰厚，相对未处理的天然奶油，香味可增强20～300倍。

说明书

技术领域

 本发明涉及一种香精的制备方法,具体是一种双酶酶解与多种微生物发酵制备天然乳味香精的方法，属于食品加工领域。

背景技术

食用香精香料是一种食品、饮料的添加剂，它的应用非常广泛，可以说是同食品、饮料行业并行发展的。随着人们生活水平的不断提高和饮食结构的不断改进，促使香精香料行业不断发展，产品质量不断提高，品种不断增加，产量和销售额逐年上升。

乳味香精是具有乳香香气的一种香精，是香精香料领域中投资最大，食品工业中应用最广泛的香精之一。乳味香精分为鲜奶、炼奶、奶油、黄油、干酪、酸奶等乳香型，添加极少量就能给食品原料增添特殊香味，并矫正食品原料的不良气味，或补充食品中原有香气的不足，稳定和辅助食品中的固有香气，主要适用于糖果、饮料、冷食、焙烤等食品。

 目前乳味香精的制备方法主要有化学方法和生物方法。其中化学方法主要是根据已经确认的牛奶、奶油等原料中的香味成分，采用一些化学合成的单体物质、溶剂或载体，以及某些食品添加剂组成具有一定香型的混合物。此法虽工艺简单、成本低廉，但是香精香味单一、香气不自然，与天然的奶香香气有较大差距。此外该法在制备奶味香精的过程中会使用大量有机溶剂，不仅污染环境，还大大降低了食品的安全性；生物法是指利用相关微生物发酵、酶水解等生物技术处理后，再经修饰调配成天然乳味香精。由于微生物细胞内含有酶系种类繁多，发酵产生的奶味香气多样化，产品的赋香效果好，奶香香味饱满、绵长、逼真，能明显提高加香产品的质量档次。目前报道有双乙酰乳酸乳杆菌发酵牛奶和保加利亚乳杆菌发酵奶油制备天然乳味香精，但这两种发酵菌均为厌氧菌，在发酵前期由于原料内部包裹的少量氧气会阻碍其发酵产酸，导致发酵效率低、时间长、产酸量少。脂肪酶能够降解天然牛奶、奶油等原料为游离脂肪酸，游离脂肪酸经过进一步分解或重排，生成丙酮、丙位和丁位内酯、甲基酮等少量风味物质，这些微反应使得用化学方法无法模拟其耐高温、浓而不腻、自然柔和、留香持久的奶香风味，而且酶法生产乳味香精纯度高、安全性好。但是脂肪酶水解产生的部分长链脂肪酸容易使产品产生苦味和蜡味，为避免肪酶酶解产物的品质劣变，水解后奶油中剩余的约15%乳蛋白也会被分离出来，造成资源浪费。

 由于目前天然乳味香精的制备方法过于单一，也没有充分利用原料中的各种固有香气，使香精香气不够浓郁自然或存在不良风味，在生产焙烤食品、糖果、饮料等食品时，香精添加量大会增加成本，添加量小又使食品香气无法达到理想状态。因此制备出香气浓郁自然的高品质乳味香精，改变目前该类型香精的现状，具有良好的市场前景。

发明内容

本发明的目的是为克服现有乳味香精制备方法存在的缺陷与不足，公开了一种以天然奶油为原料，采用双酶酶解与微生物发酵结合制备天然乳味香精的方法。

双酶酶解是利用脂肪酶酶解脂肪形成纯正油脂脂肪气息，同时利用蛋白酶水解乳蛋白形成具有浓厚滋味的呈味肽，与长链脂肪酸产生造成的苦味和蜡味形成协同效应，从而消除不良风味；添加乳酸芽孢杆菌发酵产生大量乳酸，同时消耗原料中的氧气，为双乙酰乳酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌提供无氧环境，促进发酵，克服单独使用厌氧菌发酵造成的发酵效率低、时间长、产酸量少等缺点。

 本发明的操作步骤如下：

a.原料奶油熔化：熔化温度25～35℃；

b.加水或非水介质：将5～50份水或乙醇、丙酮加入50～95份奶油中；

c.加乳化剂：单甘脂0.1%～0.3%；

d.均质乳化；均质机转速5000～10,000rpm，乳化时间3～5min；

e.巴氏杀菌：温度72～85℃，时间3～8min；

f.降温：降温至40～50℃；

g.双酶酶解：同时加入脂肪酶和复合风味蛋白酶进行酶解

g.1加酶量：脂肪酶为400～1500U/g底物，蛋白酶为250～700U/g底物，

g.2温度40～50℃，

g.3调pH值为7.0～8.0，

g.4 酶解时间2～6h；

h.灭酶：温度72～85℃，时间15～30min；

i.微生物发酵：添加乳清粉后再加乳酸芽孢杆菌、双乙酰乳酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌发酵奶油

i.1 乳清粉添加量：将10～30份乳清粉加入70～90份已酶解的奶油中,

i.2 接种量：将总量为5～25份的乳酸芽孢杆菌、双乙酰乳酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌加入75～95份已经添加乳清粉的奶油中，其中三种菌的比例不限,

i.3 发酵温度30～40℃,

i.4 发酵时间8～36h；

j.干燥或蒸馏浓缩；

K.制成乳味香精。

    本发明利用脂肪酶与乳蛋白酶同时酶解，缩短酶解时间，利用脂肪酶的专一性对奶油的乳脂肪进行酶解，最大限度地生成C₄～C₁₂的中短链脂肪酸，形成纯正的油脂脂肪气息，同时利用蛋白酶将乳蛋白水解为多肽和氨基酸等呈味物质，形成独特的奶香韵，增强香精中乳滋味的浓厚感、愉悦感和持久感，同时消除由长链脂肪酸产生造成的苦味和蜡味。多种微生物发酵增加风味物质，乳酸芽孢杆菌发酵产生大量乳酸，改善风味和口感，同时消耗原料中的氧气，为双乙酰乳酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌提供无氧环境，促进发酵，形成多样化的酸香韵和奶香韵，进一步柔和香气。双酶酶解与生物发酵结合，原料中脂肪、蛋白质和乳糖等各组分充分利用，生产过程安全环保，能耗低，易于实现，依照本发明制备的天然乳味香精香气纯正柔和，奶香味浓郁丰厚，相对未处理的天然奶油,香味可增强20～300倍，适用于工业化产业生产并应用于高档产品，实际生产和应用效果明显。

具体实施方式

    以下结合具体实施例说明本发明的具体操作步骤，但本发明并不限于本实施例：

 a.原料奶油熔化：将光明奶油于30℃熔化；

 b.加入非水介质：以丙酮作为介质，将5份丙酮加入90份奶油中；

 c.加乳化剂：加入0.1%的单甘脂；

 d.均质乳化：均质机转速10,000rpm，乳化时间3min；

e.巴氏杀菌：85℃处理5min；

f.降温：降温至50℃；

g.双酶酶解：同时加入诺维信脂肪酶Palatase 20,000L和诺维信复合风味蛋白酶进行酶解

g.1 加酶量：脂肪酶为430U/g底物，蛋白酶为330U/g底物，

g.2 温度45℃，

g.3 调pH值为7.5，

g.4 酶解时间4h；

h.灭酶：85℃处理15min；

i.微生物发酵：添加乳清粉后再加乳酸芽孢杆菌、双乙酰乳酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌发酵奶油；

i.1 乳清粉添加量：将20份乳清粉加入80份已酶解的奶油中,

i.2 接种量：乳酸芽孢杆菌、双乙酰乳酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌各5份，加入85份已经添加乳清粉的奶油中，

i.3 发酵温度为37℃，

i.4 发酵时间为12h；

j.蒸馏浓缩；

K.制成乳味香精。