營(yíng)養(yǎng)好，卻"肽"苦

       蛋白質(zhì)在酸堿酶的作用下均可發(fā)生分解，且水解過(guò)程中產(chǎn)生的多肽大都具有一定的生物活性。研究發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)經(jīng)水解制得的多肽營(yíng)養(yǎng)性能好，且易于被人體吸收利用。

       但蛋白質(zhì)水解會(huì)產(chǎn)生不同程度的苦味，苦味是一種閥值很低的味感，當(dāng)含量在較低的時(shí)候就可以品嘗出來(lái)。由于苦味的產(chǎn)生，使食品無(wú)法滿足人們的口感和嗜好。因此，限制了其在現(xiàn)代工業(yè)中的廣泛應(yīng)用。

       夏倫貝格爾理論

       蛋白水解物的苦味主要是由于產(chǎn)生了苦味肽，而苦味肽中的疏水性氨基酸則是引起蛋白質(zhì)產(chǎn)生苦味的主要因素。

       苦味與蛋白的水解度有著直接的關(guān)系，夏倫貝格爾理論認(rèn)為是呈味分子的疏水基會(huì)導(dǎo)致苦味，通常蛋白質(zhì)的疏水基被包裹在分子內(nèi)部，加上蛋白質(zhì)本身體積較大，因此疏水基沒(méi)有機(jī)會(huì)接觸到感受器，因此苦味沒(méi)有被體現(xiàn)出來(lái)。

       然而，當(dāng)經(jīng)過(guò)水解作用將蛋白質(zhì)分解成小分子活性肽時(shí)，疏水性氨基酸殘基就會(huì)暴露出來(lái)，形成了苦味。多肽中的疏水性氨基酸不像蛋白質(zhì)中的被包埋在里面，它的大部分疏水性氨基酸暴露在外面，能夠刺激味蕾，產(chǎn)生苦味。疏水性氨基酸暴露的越多，產(chǎn)生的苦味越大。此外，多肽鏈的長(zhǎng)度、多肽鏈的疏水度、氨基酸的序列和氨基酸的組成也會(huì)對(duì)蛋白水解物的苦味產(chǎn)生較大的影響。

       苦味評(píng)價(jià)是一門技術(shù)活

       苦味評(píng)價(jià)是分析產(chǎn)品品質(zhì)，并進(jìn)一步分離測(cè)定研究的基礎(chǔ)。目前，苦味評(píng)價(jià)方法主要有主觀評(píng)價(jià)和儀器評(píng)價(jià)。而最為常用和直觀的方法是主觀評(píng)價(jià)方法(感官評(píng)價(jià))，但是由于主觀因素造成結(jié)果的精確性較差。儀器評(píng)價(jià)方法可作為評(píng)價(jià)的輔助方式，通過(guò)少數(shù)理化指標(biāo)的測(cè)定間接預(yù)測(cè)苦味。

       感官評(píng)價(jià)方法：感官評(píng)價(jià)苦味要求有合適的感官品評(píng)人員，可以獲得有效的可以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理的數(shù)據(jù)。一般來(lái)說(shuō)，評(píng)價(jià)苦昧是要和一種帶有苦味的標(biāo)準(zhǔn)溶液做比較，比如硫酸奎寧溶液或者是咖 啡 因溶液。感官評(píng)價(jià)方法直觀，但其結(jié)果的精確性和可重現(xiàn)性均欠佳。因?yàn)楦泄僭u(píng)價(jià)人員的個(gè)體性差異，造成對(duì)苦味敏感度也不同制性。所以對(duì)苦味的評(píng)價(jià)有一定的限制。

       儀器評(píng)價(jià)方法：可利用反相色譜分析法和傅里葉反式紅外光譜學(xué)結(jié)合多變量數(shù)據(jù)分析可以辨別蛋白質(zhì)水解液中呈苦昧的疏水性肽。此外，美國(guó)的食品藥品管理中心( FDA) 指出定量分子結(jié)構(gòu)/活性相關(guān)(QSAR) 模型的方法可用于研究動(dòng)物毒理學(xué)和人體免疫學(xué)。Pripp和 Matthers等采用此模型方法指出苦味肽的疏水性與苦昧產(chǎn)生的關(guān)系， 認(rèn)為其中活性參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)(疏水參數(shù))是構(gòu)成QSAR關(guān)系的重大要素。

       肽的脫離"苦海"技術(shù)流線

       選擇分離法：選擇分離法脫苦其原理是利用蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物中不同多肽組分的理化性質(zhì)的不同，采用吸附、萃取、沉淀、色譜分離等方法將水解液中具有苦味的多肽予以除去。

       吸附法：吸附法是利用活性炭、樹(shù)脂等吸附劑將水解液中的苦味去除。主要是利用吸附劑本身內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)等特性或分子之間相互吸附的作用力原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

       微生物法脫苦：在乳及其制品的加工、制造和保藏中含有微生物種類 多，數(shù)量大。有研究表明，微生物對(duì)蛋白水解液的疏水性氨基酸有反生作用，它可將苦味肽水解為游離氨基酸，使苦味下降甚至完全消失。

       酶法脫苦：蛋白酶根據(jù)酶的來(lái)源可分為植物蛋白酶、動(dòng)物蛋白酶和微生物蛋白酶，根據(jù)其作用模式分為外切型蛋白酶(端肽酶)和內(nèi)切型蛋白酶。

       前者的作用從肽鏈的羧基末端開(kāi)始一個(gè)個(gè)水解肽酶，而后者從氨基末端開(kāi)始。

       內(nèi)切型蛋白酶從肽鏈的內(nèi)部將肽鏈裂開(kāi)。內(nèi)肽酶水解蛋白后形成短鏈肽，含有疏水性氨基酸末端，因而呈現(xiàn)苦味，端肽酶可以從肽鏈的末端移去一個(gè)或多個(gè)氨基酸分子，羧肽酶從C-端，氨肽酶從N-端起作用而使苦味肽的苦味減輕。酶法脫除多肽苦味，是利用端肽酶脫除多肽未端的疏水性氨基酸而達(dá)到對(duì)于多肽配料及多肽終端產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)意義。盡管酶法脫除苦味具有較好的效果，然而該法仍存在很多問(wèn)題。

       一方面，游離出的氨基酸和小肽會(huì)引起風(fēng)味的變化以及滲透壓的增加。另外，目前受到技術(shù)的限制，食品加工崩的蛋白酶絕大部分為內(nèi)切，型蛋白酶，如胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶等，而用于脫苦用的外切型蛋白酶幾乎沒(méi)有。

       萃取脫苦法：酶解蛋白產(chǎn)物中苦味物質(zhì)還可用萃取法去除，苦味肽在其沸混合物如水與仲乙醇、水與乙醇或水與丙醇等醇相中濃縮，從而達(dá)到分離。采用這種方法對(duì)蛋白水解物有良好的去除效果。

       掩蓋脫苦法：掩蓋法是利用掩蓋劑與蛋白水解物混合，而達(dá)到脫苦的目的。向含苦味的蛋白水解液中加入一些能掩蓋蛋白質(zhì)水解液苦味的物質(zhì)，也可使苦味減輕。如在蛋白質(zhì)水解過(guò)程中，加入多聚磷酸鹽可成功掩蓋酪蛋白水解的苦味。交聯(lián)淀粉能將苦味基團(tuán)掩藏于淀粉的分子結(jié)構(gòu)內(nèi)部，從而阻止它們接觸味蕾而起到掩蓋苦味的目的。要達(dá)到這種效果，必須加熱淀粉與苦味肽的混合物。苦味肽和濃縮乳清蛋白、脫脂奶及大豆混合，也有脫苦或掩苦作用，其機(jī)理是蛋白質(zhì)之間、氨基酸和肽之間存在親和作用。有機(jī)酸如牛磺酸有掩蓋苦味的效果，但同時(shí)也帶來(lái)酸味。

       雖然我們一直致力于了解清楚蛋白水解物的苦味成因，并寄希望于能在脫苦技術(shù)上取得了重大突破，但在實(shí)際開(kāi)發(fā)應(yīng)用中仍存在一系列問(wèn)題：

       (1)對(duì)于短肽苦味構(gòu)效關(guān)系的研究欠缺；

       (2)選擇分離法脫苦雖然有一系列優(yōu)點(diǎn)，但會(huì)造成營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失；

       (3)包埋法因?yàn)椴粫?huì)造成營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失而被廣泛應(yīng)用，但可能產(chǎn)生不愉快的風(fēng)味；

       (4)微生物和酶法脫苦效果較好，但由于脫苦選用的微生物種類有限，也限制了其在食品工業(yè)中的應(yīng)用。

       作者：Kevin.F

       Kevin.F，食品科學(xué)研究生，主要從事功能性食品研發(fā)，尤其擅長(zhǎng)于糖尿病、痛風(fēng)、體重管理等領(lǐng)域的產(chǎn)品產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。