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1、第四章 食品鲜味剂的生产 第一节 概述 一、鲜味剂的分类 根据来源可分为微生物鲜味剂和化学合成鲜味剂。 根据化学组成可分为氨基酸类、核苷酸类、有机酸类和复合鲜味剂。 二、鲜味剂的发展概况,第二节 鲜味剂的生产,一、谷氨酸钠 （一）生产路线 1、蛋白质水解法（已逐渐淘汰） 2、化学合成法（已失去工业意义） 3、发酵法 原料：淀粉质原料，如玉米淀粉、薯类淀粉、大米淀粉和野生植物淀粉等。 制造过程：主要包括淀粉水解、种子培养与发酵、谷氨酸的提取等工艺。 （二）发展趋势,二、5-肌苷酸钠（IMP） 结构式,（一）生产路线 主要有酶解法和发酵法两类方法，酶解法包括核糖核酸酶解法（RNA法）和自溶法，发酵
2、法包括发酵合成法和直接发酵法。以RNA法和发酵合成法为主。,1、核糖核酸酶解法（RNA法） 提取酵母中的RNA，加入5-磷酸二酯酶酶解，得到含有GMP、AMP、UMP和CMP4种核苷酸的酶解液。酶解液经阳离子交换树脂分离、洗脱，收集得到AMP。AMP在脱氨酶的作用下脱去氨基，成为5-肌苷酸，用NaOH溶液将pH值调至7.08.0，减压浓缩、冷冻结晶，再经抽滤、烘干即得产品。 该法工艺复杂，但生产稳定，产率较高。,2、自溶法 将富含RNA的微生物在一定温度、pH值等条件下自溶后，可获得5-单核苷酸，使其从细胞内渗出。利用离子交换树脂分离出5-腺苷酸，再在脱氨酶的作用下进行脱氨得到5-肌苷酸，中和
3、、浓缩、结晶、抽滤、烘干即得产品。 该法也是酶解法，但磷酸二酯酶是内源的。该法也有RNA法的优点，而工艺比RNA法相对简单。,3、发酵合成法 碳源:葡萄糖 菌种:枯草杆菌、产氨短杆菌 先发酵生成肌苷。用离子交换树脂分离肌苷，浓缩、冷冻结晶、干燥。通过化学磷酸化法将肌苷磷酸化为5-肌苷酸。中和、精制后得肌苷酸二钠。 此法产率高，生产周期短，成本低，发酵条件易控制；且磷酸化产物单一，转化率高达98以上。,4、直接发酵法 培养基:玉米浆 菌种:谷氨酸产生菌、产氨短杆菌、谷氨酸杆菌等 直接发酵产生肌苷酸，工艺简单，成本低，但需要丰富的培养基，培养时间也较长，而且肌苷酸生成量低。 （二）发展趋势,三、5
4、-鸟苷酸钠（GMP） 结构式,生产路线 与肌苷酸钠类似，有酶解法和发酵法两类方法，酶解法包括核糖核酸酶解法（RNA法）和自溶法，发酵法包括发酵合成法和直接发酵法。,四、琥珀酸二钠 （一）生产路线 琥珀酸二钠的生产方法有工业合成法与发酵法，目前国内主要采用前者。工业合成法有乙腈氧化水解法、顺丁烯二酐法、羰基合成法等。,五、水解植物蛋白 主要有酸水解法和酶水解法两种。 （一）生产路线 1、酸水解法 将脱脂大豆蛋白或脱脂花生蛋白等植物蛋白原料与水、稀盐酸混匀后，在110130下回流加热反应约8h得水解液，用氢氧化钠或碳酸钠将其pH值中和至56，过滤，滤液用活性炭脱色，过滤除去活性炭，滤液再进行真空浓
5、缩，即得液体状产品。也可将真空浓缩液进行喷雾干燥，得粉状产品。,2、酶水解法 将植物蛋白原料加入蛋白酶进行水解，水解结束后过滤，滤液用活性炭脱色，除去活性炭，滤液真空浓缩得液体状产品。也可喷雾干燥，得粉状产品。 酶水解法条件温和、副反应少、不破坏氨基酸、水解程度易控制、安全卫生无污染。酶解液中含有具有极好的吸收、消化的氨基酸和肽类，有良好溶解、乳化及起泡等功能特性。 （二）发展趋势,六、水解动物蛋白 （一）生产路线 一般使用肉类加工下脚料或其加工产品，如明胶、干酪素、鱼粉、血等，生产方法主要有酸水解法和酶水解法。 1、酸水解法 以动物蛋白质为原料，加入稀盐酸或稀硫酸进行水解，水解结束后用氢氧化
6、钠中和，经过滤、活性炭脱色、脱臭，再过滤、真空浓缩可制成浆状水解动物蛋白，或经喷雾干燥制成粉末状产品。该法是目前生产水解动物蛋白的主要方法。,2、酶水解法 将动物蛋白质原料溶于水中，调pH值，加入蛋白酶在一定温度下水解。其后处理方法与水解植物蛋白相同。 酶水解法条件温和，且对于不同的动物蛋白原料，可以采用不同类型的水解蛋白酶、加酶量及其他工艺参数来生产出优质的水解动物蛋白制品。因此，酶水解法正逐步取代酸水解法。,（二）发展趋势 水解动物蛋白具有天然肉香风味和滋味，可作为一种天然的增味剂和调味料应用于各种食品加工和烹饪；而且营养价值高，是良好的天然生理活性物质，不含胆固醇，蛋白质含量高达90以上
7、，且主要为低分子多肽，水溶性好，极易被人体吸收利用。因此，其前景非常广阔，应用会越来越广泛。,七、酵母抽提物 （一）生产路线 1、自溶法 一般以新鲜活酵母为原料。先将酵母细胞破壁，加水配制成悬浮液，调节pH、温度，使之适合酵母细胞内的蛋白酶和核酸酶类的作用。可加入某些自溶促进剂。有时也可外源地加入蛋白酶、5-磷酸二酯酶和葡聚糖酶。自溶结束后，加热灭酶，离心分离、脱色、脱臭、浓缩成糊状或进一步喷雾干燥得粉状制品。 该法是目前生产酵母抽提物的主要方法。,2、酶分解法 控制温度和pH值，干燥的酵母原料在细胞壁分解酶、蛋白酶、5-磷酸二酯酶的作用下，分解成为氨基酸、肽类及5-核苷酸等呈味物质，经浓缩、
8、精制而得产品。酶分解法所利用的原料较为广泛，但成本高，只适用于高档酵母抽提物的生产。 3、酸分解法 以干燥酵母为原料，主要采用盐酸进行分解。分解率相当高，游离氨基酸含量也高，但制品体现酵母抽提物特征的呈味性差，而且需脱盐处理。因此，该法的适用性有限。,（二）发展趋势 酵母抽提物具有特殊的调味效果及营养滋补作用，应用范围广泛，欧美、日本等发达国家已大量使用，在鲜味剂市场需求中所占比例高达35，且有增加趋势。 在国内其市场需求量呈现不断上升的趋势。但目前，国内生产厂家还比较少，大多数仍需依赖进口，市场开发潜力很大，应用前景也很广阔。,八、其他增味剂 1、水产品抽提物 以鱼贝类等水产品为原料，与水一起加热抽提，再经浓缩或进一步干燥制成。 2、海藻抽提物 以海藻为原料，采用化学降解或生物降解等工艺加工精制而成。,