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美拉德反应釜在食品香精生产中的关键性应用

来源:本站 作者:饮料机械 发布日期:2015-7-13 点击次数:1182 [打印] [收藏]
     一般情况下,美拉德反应的温度不超过180℃,一般约为100~160之间。温度过低,反应缓慢,温度高,则反应迅速。所以,可以按照生产条件,选择适当的温度。一般来说,反应温度和时间成反比。在反应过程中,需要不断搅拌,使反应物充分接触,并均匀受热,以保证反应的正常进行。有需要加入植物油时,最好将植物油先加入反应锅内,然后将溶有氨基酸和醇类的水在搅拌情况下慢慢加入。在反应过程中,由于在加热情况下,水会翻腾溢出,同时,一部分芳香化合物也随之挥发,因此,锅顶必须装有使逸出的气体能充分冷却的冷凝器,而且,采用较低的冷凝水会更好。总之,既要让其充分回流,又尽量能使芳香化合物的损失减少。由于美拉德反应比较复杂,终点的控制必须非常严格,达到反应终点时,反应产物要迅速冷却至室温,,以免在较高温度下,继续反应,引起香气、香味的变化,反应后的产品一般要求在10℃下贮存。 美拉德反应使用的生产设备,容量不宜太大,根据国外经验,一般以200升以下为宜,因为容量过大,易造成反应物接触不匀,加热不匀等现象,使反应后每批产品的香气、香味不一致。设备材质宜为不锈钢,锅内有夹套、不锈钢蛇管,用作加热和冷却之用。不锈钢搅拌器用框板式,转率为60~120RPM。锅密闭,锅盖上设窥镜,加料口、抽样口、回流管连通不锈钢冷凝器,冷凝器通大气。操作时,必须严格控制温度,待反应结束前,停止搅拌,从锅底或锅盖抽样口处抽取反应的产品样品检验色泽、香气、香味等有关质量指标,确认质量符合要求后,就立即冷却、停止反应。   

    随着现在生活质量的提高,现在香精生产越来越多。许多肉香芳香化合物是由水溶性的氨基酸和碳水化合物组成的,在加热反应中,经过氧化脱羧、缩合和环化反应产生含氨、氮和硫的杂环化合物,包括呋喃、呋喃酮、吡嗪、噻吩、噻唑、噻唑啉和环状多硫化合物,同时也生成硫化氢和氨。在杂环化合物中,尤其是含硫的化合物,是组成肉类香气、香味的主要成分,几种硫取代基的呋喃化合物,具有肉类香气、香味,如3—硫醇基—2—甲基呋喃和3—硫醇基—2、5—二甲基呋喃。在一般呋喃化合物中,在乙位碳原子有硫原子的产品具有肉类香气、香味,而在甲位碳原子上存在硫原子的品种,就有类似硫化氢的香气。另外,噻吩化合物,具有煮肉的香气香味,噻吩化合物由半胱氨酸、胱氨酸和葡萄糖、丙酮醛于125℃、PH=5.6、反应24小时下生成,如4—甲基—5—(a—羟乙基)噻唑,2—乙酰基—2—噻唑啉,12—乙酰基—5—丙基—2—噻唑啉。美拉德反应是一种普遍的非酶褐变现象,将它应用于食品香精生产之中,我国还是近几年才开始的。在反应中,使用的氨基酸种类较多,有L—丙氨酸、L精氨酸和它的盐酸盐、L—天冬氨酸、L—胱氨酸、L—半胱氨酸、L—谷氨酸、甘氨酸、L—组氨酸、L—亮氨酸、L—赖氨酸和它的盐酸盐、L—乌氨酸、L—蛋氨酸、L—苯丙氨酸、L—脯氨酸、L—丝氨酸、L—苏氨酸、L—色氨酸、L—酪氨酸、L—异亮氨酸等,它们在反应中,能生成一定的香气物质。 L—胱氨酸、L—半胱氨酸、牛黄酸、维生素B1等,均能产生肉类香气、香味。
    (1) 甘氨酸,能产生焦糖香气、香味;      
    (2)L—丙氨酸,能产生焦糖香气、香味;
    (3)L—颉氨酸,能产生巧克力香气、香味;
    (4)L—亮氨酸,能产生烤干酪香气、香味;
    (5)L—异亮氨酸,能产生烤干酪香气、香味;
    (6)L—脯氨酸,能产生面包香气、香味;
    (7)L—蛋氨酸,能产生土豆香气、香味;
    (8)L—苯丙氨酸,能产生刺激性香气、香味
    (9)L—酪氨酸,能产生焦糖香气、香味; 
    (10)L—天冬氨酸,能产生焦糖香气、香味;
    (11)L—谷氨酸,能产生奶油糖果香气、香味;
    (12)L—组氨酸,能产生玉米面包香气、香味;
    (13)L—赖氨酸,能产生面包香气、香味;
    (14)L—精氨酸,能产生烤蔗糖香气、香味。在美拉德反应中,使用的糖类包括:葡萄糖、蔗糖、木糖醇、鼠李糖和多羟醇如山梨酸醇、丙三醇、丙二醇、13—丁二醇等。
      

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