牡蛎被称为“海底牛奶”,蚝油是以牡蛎为原料,经煮熟取汁浓缩,加辅料精制而成的调味料。作为调味产品,蚝油的氨基酸组成合理,脂肪含量低,胆固醇少,且多由不饱和脂肪酸组成,易被消化,风味独特,味道鲜美,香味浓郁,黏稠适度,营养价值高,发展前景广阔。蚝油中风味物质种类繁多,加工过程容易损失,体态稳定性随着储藏条件的改变也常常难以保持,因此研究蚝油的增香和稳定性保持方法对于新型蚝油的开发至关重要。
1.1.1 风味物质的分析方法
风味物质分析是蚝油品质控制和安全评价的重要手段。随着科技的发展,色谱-质谱联用技术、顶空技术、真空蒸馏法、电子鼻和电子舌技术等得到了广泛应用,其中样品的前处理是影响分析效果的关键因素[1-2]。固相微萃取是近年来发展起来的一种无溶剂样品制备方法,具有采样、萃取、浓缩和进样一体化,简便省时的特点,结合气相色谱-质谱联用仪在标准电离条件下(电子轰击电离源,70 eV电子束轰击)的质谱数据库,可以实现风味物质的高效判别和精准分析[3]。NGUYEN等[4]采用固相微萃取进行蚝油的样品前处理,应用顶空气相色谱-质谱联用仪对蚝油中的挥发性物质进行分析,共检出75种化学物质,包括酯类、醇类、醛类、硫化物、吡喃、呋喃、酮类、芳香族、酸类和氯化物等,其中吡喃、醛类和酮类是主要的风味物质。随着样品前处理方法的进展,王泰等[5]采用QuEChERS(quick, easy, cheap, effective, rugged and safe)方法对蚝油中风味物质进行了定量分析,结果显示风味物质的回收率为92%～110%,相对变异系数小于15%,应用该方法能够获得蚝油中特征风味物质的精确含量,具有灵敏度高、抗干扰能力强和选择性好等特点。将多种分析仪器联用,可以取长补短,实现高效的定性与定量分析。YU等[6]采用全新的可切换气相色谱/全二维气相色谱-嗅闻-质谱联用技术和感官评估相结合,对4种市售蚝油中风味物质进行鉴定和分析,发现了27种风味物质,对其气味活性值进行主成分分析的结果与感官评价结果一致,表明风味物质检测结果的统计学分析有助于精确判定样品的香型。将理化检测、感官评价和统计学分析相结合,应用多种学科手段,进行风味物质的香型评判,已成为风味物质分析的发展趋势。
1.1.2 风味物质的种类
风味物质是呈香的基础,直接影响调味品的感官体验,且与牡蛎的加工方式有密切关系。顾聆琳等[3]用固相微萃取法测得牡蛎中的风味物质主要包括酮类、酯类、醛类、醇类及其他化合物。牡蛎在煮制前后的风味物质会发生明显的变化。在煮制前,由于不饱和脂肪酸在储藏过程中降解,会产生不良风味。煮制后,牡蛎脂质发生氧化,酮类化合物增加,呈现鲜味,可以显著改善蚝油风味[7]。酯类物质的变化主要是低碳酯的增加,这类物质常呈不良风味。醛类是牡蛎风味物质中含量较高的一类物质,是各种氧化风味的主要来源,其中烷基醛、烯醛和二烯醛源于牡蛎中亚油酸脂和亚麻酸脂的降解。煮制后,醇类的种类和含量也会增加,除高浓度或不饱和醇外,多数醇类对蚝油的风味影响不大[3]。苏国万等[8]采用固相微萃取技术结合气相色谱-质谱联用仪分析出牡蛎肉关键挥发性风味化合物有4种,分别为(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(E)-壬烯醛、1-辛烯-3-醇、(E,E)-2,4-壬二烯醛,这些风味物质使得新鲜牡蛎肉呈现黄瓜香气、青草香和清甜的果香。采用该方法对牡蛎肉酶解前后挥发性风味物质变化研究表明,经蛋白酶处理后,酶解液的腥味和哈喇味增强,固有的青草味和果香味减弱,酶解后牡蛎风味并未得到显著改善。不同牡蛎加工工艺对风味物质的形成途径有重要影响,深入研究风味物质在加工过程中的变化规律,对于新产品开发和推广具有重要意义。
风味物质的种类、含量和香气特征也有密切关系,香味物质与香气特征的相关性分析是解析蚝油呈香机理的关键环节。于明光等[9]对4种代表性市售蚝油进行了表征分析,共鉴定出65种香味物质,以杂环类香气化合物的种类和含量最为丰富,香气活力值最高的化合物为呋喃甲醇和2,5-二甲基吡嗪。感官评价和多元统计分析的结果表明,蚝油的气味主要为烤香/烤坚果香、焦糖香/甜香、烤土豆香、果香、焦糊味和不愉悦气味,其中烤土豆味为主要的香气特征,杂环化合物为香气的主要来源。不同厂家蚝油风味物质的种类有所不同,这种差异与蚝油的配料有密切关系,特别是与所用酱油的种类有关[6]。
在蚝油的加工过程中,往往会添加一些具有特殊香味的物质,如香辛料、香精、呈味氨基酸、有机酸、柠檬酸、多酚类化合物以及甜味剂等增香物质,使蚝油更加鲜美,蚝香更加浓郁。
1.2.1 鲜味增香剂
根据化学成分的不同,常用于蚝油加工的鲜味剂分为氨基酸类、核苷酸类、有机酸类和复合鲜味剂等。鲜味剂的用量不同,所起到的作用不同,当低于其味觉阈值时,仅增强风味;当用量高于味觉阈值时,则产生鲜味。味精又称谷氨酸钠,是最常用的一种氨基酸类鲜味剂,广泛用于蚝油和多种调味品的加工与生产,具有鲜味、甜味和咸味,能够增强食盐的咸味,有助于减少食盐用量[10]。味精作用于舌的前端和两颚,味觉阈值为0.3 mg/mL,具有极强的鲜味直冲感和先觉感,但鲜味比较单调,且鲜味功效体现在感觉之前,不持久[11-12]。此外,天门冬氨酸及其钠盐是另一种呈鲜游离氨基酸,味觉阈值1.0 mg/mL。谷氨酸和天门冬氨酸含量是影响食物鲜味的主要因素。核苷酸类鲜味剂以5′-肌苷酸、5′-鸟苷酸和5′-腺苷酸为代表,与味精有良好的增鲜协同作用。有机酸类具有呈鲜作用的物质主要是琥珀酸钠,味觉阈值为0.39 mg/mL,它是贝类呈味的重要鲜味物质,多存在于贝类等海产品和香菇中。目前我国批准使用的有机酸类鲜味剂仅有琥珀酸二钠,当琥珀酸二钠与食盐、谷氨酸钠、呈味核苷酸或其他鲜味剂复配成复合鲜味剂时,具有良好的协同增效作用,可使蚝油的鲜味增强。影响鲜味的因素主要有温度、盐、pH值、水分和鲜味物质的协同作用等,不同鲜味物质对热的敏感性不同,氨基酸类鲜味剂热稳定性较差,适合在较低温度下使用,核苷酸类鲜味剂热耐受性较强,可以在高温时使用。水分含量高时,温度和pH值对呈鲜作用的影响较大。鲜味剂的呈味强度与pH值的变化有密切关系,味精在pH 5.5～8.0时呈鲜作用最佳,核苷酸类鲜味剂在pH 6.5～7.0时鲜味最强,琥珀酸二钠在pH 7.5时鲜味最浓。鲜味剂之间具有一定的协同作用,食品中的一些组分与鲜味剂也有协同作用,如甘氨酸、丙氨酸和肌苷酸与味精之间具有协同作用,但鲜味剂与无机离子之间具有拮抗作用。鲜味与蚝香具有较好的协同效应,鲜味剂在蚝油加工中的应用日益广泛[13-14]。
1.2.2 复合增香剂
单一增香剂常常难以达到预期效果,现多与其他增香物质联合使用。在蚝油加工过程中,常将味精、呈味核苷酸、酵母抽提物、食盐、白酒、甜味剂和品质改良剂等联合使用,能有效协同,形成很强的味觉平衡感,可增香、提鲜及赋予醇厚味,且有淡盐、掩盖异味、增加酯香等功能,可以使蚝香浓郁,鲜香味突出[15]。一些品质改良剂,如酱油、动植物水解蛋白或氨基酸等,能够提高蚝油中氨基酸态氮的含量。韩硕等[16]在研制蚝油的过程中,加入了酸水解植物蛋白调味粉,通过正交试验优化出最佳添加量1.2%(质量分数),显著改善了蚝油的风味、口感和营养价值,相关指标满足一级蚝油的要求。蛋白调味粉可增加氨基酸的含量,促进美拉德反应,增强蚝油的特征风味,掩盖牡蛎的腥味,使蚝油口感鲜香丰富、浓郁,还可增强头香的发散,延续尾香的持久性,具有鲜味浓郁、后延感强的特点。此外,金庆焕等[17]在制备蚝油的过程中加入蚝粉,并比较了蚝粉和蚝油香精的效果,结果显示,蚝粉增香效果明显、价格低廉,且富含多种营养物质,具有强身健体、镇静安神和健脑益智等功效。复合增香不仅需要精心选配风味物质,优化配方组成,还需要改良工艺。如制取蚝汁时,通过低温高压(600 MPa)处理生蚝,可以增加风味物质的释放,防止产品腐败变质,改善感官品质[18]。增香配方和工艺的改进能显著提升蚝油风味和营养价值,促进风味物质的形成,改善产品的色、香、味和感官体验。
1.2.3 复合香辛料
复合香辛料是采用香辛料为原料,依据味强化、掩蔽、派生、干涉和反应等原理,将不同呈味特点的香辛料进行组合,产生独特风味,具有一定生物学功能的复合调味品。复合香辛料是一类具有芳香和辛香等典型风味的天然植物性制品,或从植物中提取的某些香精油,具有香、辛、麻、辣、苦和甜等味道,在食品加工过程中常用于调香、调味和调色,能够赋予食品风味,抑制腐败微生物的生长,增进食欲,帮助消化吸收。香辛料中的天然化学物主要有酚类、萜类、含硫有机物及生物碱类化学物,酚类化合物通常具有较强的抗氧化活性,能够抑制加工及贮藏过程中的脂质氧化,减少醛类和异味物质的产生,具有捕获不饱和醛的能力,从而减少挥发性醛类对食品风味的影响[19]。吕心泉等[20]对香辛料在食品中的应用进行了研究,探索了香辛料在去除异味方面的作用,总结了香辛料配制的注意事项。复合型香辛料含有多种香味物质,具有赋香、除腥、矫味和保鲜等多种功能,能防止蚝油中脂质的氧化和营养素的破坏,改善蚝油品质,提高产品质量,在蚝油的加工过程中得到了广泛应用[21]。
蚝油腥味源于胺类、醛类、醇类、酮类、萜烯衍生物、烃类以及少量的呋喃、硫醚和萘类等物质[22]。牡蛎体内藻类和微生物代谢产物、含硫含氮前体物质的酶解产物、脂质及类胡萝卜素的氧化分解等已成为腥味物质的主要来源[23],其中氧化三甲胺降解为三甲胺和二甲胺,并与牡蛎体内的蛋白质进一步相互作用,是腥味加重的重要因素[24],为进一步提高蚝油品质,常采用以下方法脱除腥味。
低浓度酸碱能够调节蚝汁溶液环境,转化腥味物质,若配合盐析、沉淀和离心等方法可以促进腥味物质的去除,该方法能较大程度地保留蚝油中的蛋白质,有助于加速脂质和色素的溶出,抑制脂肪氧化的腥味,具有成本低和方法简便等优势。有机酸能够抑制细菌与金属离子发生螯合作用,减少腥味物质三甲胺的形成。李世泰等[25]采用低温酸碱处理蚝肉,除去易引起腥味的脂肪,成功制备了高质量的生蚝水解蛋白粉和蚝油。该方法虽然价廉便利,还具有一定的脱色作用,但容易产生相应的副产物和污染环境的废水,常需要结合其他方法联合使用,才能优势互补,取得良好的除腥增香效果。
通过浸泡和腌制等工艺处理原料,利用香辛料或其他呈味物质来掩蔽生蚝的腥味,可达到去腥增香、调和滋味和延长保质期的目的。常见香辛味物质,如大蒜中的蒜氨酸、洋葱中的含硫化合物、生姜中的姜精油和姜辣素等,不仅能够赋予食物特殊香型还能够改善风味,且具有多种生理活性[26]。刘永智等[27]应用香辛料(如葱、姜、蒜、八角、茴香和花椒等)对不同样品进行处理,取得了良好的脱腥效果,提出了香辛料使用的准则,明确要求:不能滥用、不要过量、注重风味、搭配使用和种类互换等。过量添加香辛料可能会掩盖蚝油本身的风味,影响消费者感官体验。一些掩蔽剂也有一定的去腥作用,卢漪[28]发现将蒸煮后的牡蛎浸泡在盐水、糖水或柠檬酸中30～120 min,同时加入数滴料酒、白醋或姜汁,可显著减少蚝油的腥味。此外,酵母抽提物和植物蛋白水解物也可以掩蔽腥味,提高蚝油本身的鲜味,增加风味物质的种类和含量[29]。掩蔽法的优势在于成本低廉、实现途径多样,通过优化掩蔽配方和工艺,可以达到良好脱腥效果,比较适合家庭应用和工业化生产。
该方法借助疏松多孔的吸附剂吸附蚝油中的腥味物质,达到除腥的目的。邱娟[30]通过比较活性炭、β-环状糊精、大孔树脂和10 kDa超滤膜的脱腥效果,发现超滤膜效果最佳,脱色率为97%,牡蛎生物活性肽的得率为85%。叶盛权等[31]分别采用活性炭吸附、β-环状糊精包埋法和酵母发酵法对牡蛎酶解液脱腥,结果显示活性炭效果最优,用量为0.5%,在pH 7.0、30 ℃条件下吸附0.5 h,酶解液基本无腥味,蛋白质回收率可达84.65%。柯珂等[32]认为3%的活性炭对牡蛎提取液进行脱腥脱色处理效果较好,但吸附缺乏选择性,蛋白损失严重,短肽损失达36.1%,氨基酸损失达40.6%。单一的吸附方法难以适应复杂的脱腥场景,联合应用多种吸附和净化手段具有更好的脱腥潜力。黄磊等[33]通过孔径100 nm陶瓷膜过滤获得上清液,再通过有机膜净化,重复数次,加入环状糊精搅拌包埋,再经过颗粒活性炭柱,最后通过孔径100 nm陶瓷膜脱碳,取上清液浓缩,脱腥效果显著,成本低廉。蚝汁中的腥味物质受多种因素的影响,特别是蚝汁加工处理过程中脂质的氧化是腥味持续产生的重要原因。LIANG等[34]在蚝汁中加入150 mg/L的水溶性低分子质量壳聚糖(脱乙酰度83%,分子质量77 kDa),充分混匀后,絮凝离心(5 000×g,1 min),可有效地将腥味物质、有害重金属和脂质一并脱除,具有方法简便、工业化应用前景好等优点。其他具有脱腥效果的吸附剂还有硅胶、分子筛和活性氧化铝等,不同吸附材料均对腥味物质有一定的脱除效果,但需要优化吸附条件,提高吸附的特异性,减少营养损失,简化脱腥工艺,降低成本,进一步研究和开发特异性吸附材料和方法是未来蚝油除腥的重要方向。
包埋法是将腥味物质通过笼型分子包裹而实现异味消除的技术,生产中应用最多的是采用β-环糊精包埋除腥。环糊精分子存在内部疏水、外部亲水的环状结构,可将腥味物质包埋起来,从而达到除腥目的。王丹[35]采用正交试验法优化β-环糊精包埋法的脱腥工艺,发现脱腥后牡蛎提取液中醛类、酮类及醇类风味物质显著增加,由脱腥前的35.51%增加至86.25%;碳氢化合物和酯类风味物质由脱腥前的56.12%减少至14.93%。同时β-环糊精无毒副作用,化学性质稳定还兼具护色效果,是理想的脱腥剂,不过由于部分腥味物质的分子质量较大,β-环糊精难以完全包埋,且只能用于液体除腥,故常通过改进壁材种类和工艺优化包埋方法,改善除腥效果。董庆亮等[36]选用不同比例的酪蛋白、麦芽糊精和魔芋精粉为壁材,采用分子包埋技术对牡蛎酶解液进行包埋后喷雾干燥,优化了壁材的比例和包埋工艺,结果证明分子包埋技术能较好消除牡蛎相关产品的不良风味,改善产品的感官品质,具有普适性好,应用前景广阔等优点。
该方法是通过微生物的新陈代谢、生物转化和物理吸附作用,在酶或非酶的作用下,将腥味物质转化为无腥味产物,实现脱腥。发酵过程中产生的中间代谢产物还具有一定的特殊风味和功效,常见的微生物有酵母、乳酸菌、米曲霉和混合菌群等。JE等[37]对发酵前后蚝油中氨基酸和蛋白质的变化进行研究,结果显示,发酵后蛋白质的含量显著升高,碳水化合物含量有所下降,天门冬氨酸、赖氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸的含量和比例明显增高,蚝油的风味物质显著增多。王小军等[38]向牡蛎酶解提取液中加入0.3%的酵母粉,30 ℃恒温搅拌,再静置2 h,腥味基本脱除。通过生物转化作用,微生物发酵能将腥味物质作为底物转化为无腥味产物,呈现良好的脱腥效果。邓后勤等[39]采用酵母发酵脱腥,发现除了生物转化脱腥作用外,酵母细胞壁的疏松结构对腥味物质还具有良好的吸附作用,使用此法蛋白质损失少,通常还伴随特殊风味的产生,是极具发展前景的绿色脱腥方法,但脱色效果尚待提高。SHIAU等[40]发现采用米曲霉发酵蚝汁能大幅度去除腥臭异味,增加特征性香味物质的含量,提高蚝油的品质和风味。微生物发酵能够实现腥味物质的生物转化,脱腥效果良好,但应严格控制发酵条件和接种量,避免副反应引发其他异味物质的产生。此外,该法在液体发酵时效果较好,固态发酵的效果有待改善,工业化应用仍需要阐明相应的生物转化机理,优化发酵工艺条件。
美拉德反应是食品工业中广泛存在的一种非酶褐变,是羰基化合物(还原糖类)和氨基化合物(氨基酸和蛋白质)间的反应,相关的反应产物是食品风味的重要来源,通过美拉德反应可以有效掩盖蚝油的不良风味。许庆陵等[41]优化了蚝汁美拉德反应的条件,在反应温度100 ℃,添加30 g/L葡萄糖,反应30 min的条件下获得了具有浓郁鲜香味的蚝汁。HE等[42]发现温度和pH值对美拉德反应的影响较大,适当提高温度有助于迅速增加美拉德反应产物,进一步改善风味,提高蚝汁的抗氧化活性,通过正交实验设计优化蚝汁美拉德反应条件为反应温度115 ℃,pH值7,反应时间35 min,添加20 g/L的葡萄糖。袁林等[43]在蚝汁中添加不同种类的氨基酸,研究不同氨基酸对美拉德反应产物特征性风味的影响,结果显示,添加氨基酸后有助于美拉德反应产物的增多,能够抑制羟甲基糠醛和丙烯酰胺的形成,在一定程度上提高蚝汁的抗氧化活性,还可以增加甲基三硫醚、二甲基二硫醚、3-甲硫基丙醛和(Z)4-庚烯醛等挥发性风味物质,使蚝汁凸显贝香味、肉香味、奶香味和海鲜味。采用该方法除腥时,应严格控制反应条件,否则会使风味不均衡,呈现焦糖苦味,影响蚝油的风味和营养价值。值得注意的是,有报道认为美拉德反应产物并不都是对健康有益的,其过高水平也可能有损健康[44],应进一步科学评价美拉德反应产物对蚝油品质和人类健康的影响,并对加工工艺进行质量和安全控制。
单一的脱腥方法往往不能将腥味彻底除去,还可能导致营养物质损失。将不同脱腥方法联合应用,优势互补,协同增效,常能取得较好效果。如采用酵母发酵-活性碳吸附、环糊精包埋-活性碳吸附、酸处理-离心过滤、物理吸附-香辛料掩蔽-美拉德反应增香等策略相结合,均取得了较单一方法脱腥效果更好、营养损失更少的优异效果。高加龙等[45]向牡蛎酶解产物中加入活性酵母,发酵后,应用环状糊精包埋或活性炭吸附,之后辅以木糖或葡萄糖等还原糖促发美拉德反应,联合应用物理、化学和生物学方法,达到了最优的脱腥效果,也最大程度地减少了营养物质的损失。不同方法的组合,既需要考虑样品中腥味物质的来源和组成,避免添加物在蚝油中的残留和危害,最大程度减少营养物质损失和风味改变,深入研究和分析腥味物质的产生机理;也需要结合生产实际情况和需求,严格控制各个生产环节异味物质的产生和蓄积,创新和发展腥味物质综合脱除与防控技术。
体态稳定性是评价蚝油质量的一项重要感官指标。优质蚝油呈稀糊状,无渣粒杂质,颜色红褐色至棕褐色,鲜艳有光泽,具有特殊的香味和香气,味道鲜美,醇厚而稍甜,无焦、苦、涩和腐败发酵等异味,入口有油样滑润感,久贮无分层或析出沉淀等现象。目前部分蚝油产品存在保质期短,有分层、水化变稀等问题,严重影响蚝油的质量。实际生产中常加入增稠稳定剂,增大营养组分的水合作用,阻滞水的自由移动,达到固水和增稠的双重效果,赋予蚝油独特的加工耐受性和稳定性[46]。增稠剂能有效防止蚝油贮藏期间分层和析水,使蚝油具有鲜明的色泽、细腻均匀的体态和适宜的黏度。增稠剂的种类对于蚝油的体态稳定性有重要影响,用作蚝油的增稠剂要求耐热、耐酸、耐盐和耐低温等[47]。单一的增稠剂常难以满足需求,复合增稠已成为业界的主流选择。
变性淀粉具有极高的稳定性和安全性,能使蚝油在高温、高频剪切及高盐条件下仍保持较好的黏稠度。它还具有很好的乳化作用,能够改变溶液体系的界面状态,提高蚝油的稳定性。其次,变性淀粉能够促进脂肪与蛋白的相互作用,有助于控制脂肪的附聚与凝聚作用,改进有机组分的分散性,具有良好的抗老化性和低温稳定性。在蚝油中添加一定量的变性淀粉,可以赋予产品更好的组织状态、光泽度和流动性,改善蚝油的体态稳定性,防止产品分层,延长保质期,但不同淀粉原料和交联变性方法,对产品品质的影响有所不同[48]。
3.1.1 交联淀粉
通过化学改性,淀粉分子的羟基间形成醚键或酯键交联起来,所得产物称为交联淀粉。交联反应强化了淀粉颗粒中的氢键,有利于增强颗粒的完整性,大幅度提高蚝油的抗剪切力,增强冻融稳定性和环境耐受性,更适合工业化生产。交联淀粉结构和种类对蚝油的品质和体态稳定性影响非常大[49]。敖文英[46]研究发现,醚化交联淀粉在抗酸性、抗高温、抗盐性和保水性等方面表现优异,是蚝油中变性淀粉增稠剂的首选之一。交联度越大越稳定,所需的糊化时间就越长,否则淀粉没有糊化彻底,就会有回生淀粉沉降,从而影响蚝油的稳定性。石海信等[50]应用交联辛烯基琥珀酸淀粉酯作为蚝油的乳化增稠稳定剂,采用模糊数学方法确定了最佳的配方,结果表明,交联辛烯基琥珀酸淀粉酯的糊黏度与透明度高,冻融稳定性好,还具有一定的乳化稳定性及抗酸耐盐性,以3%交联辛烯基琥珀酸淀粉酯、0.1%黄原胶和0.2%羧甲基纤维素钠为增稠剂研制的蚝油稳定性最好。淀粉中交联键和酯化键的形成,可以大幅度增加蚝油的抗剪切力,使蚝油具有更强的耐热、抗酸、抗盐和冻融稳定能力,更适合于工业化生产[48]。
淀粉的组成和结构与蚝油的产品品质也有密切关系,如马铃薯淀粉含有大量磷键,具有较好的保水性,能够赋予蚝油更好的光泽度,使体态更加细腻、口感更爽滑[48]。淀粉中直链淀粉糊化后可以稳定一段时间,但游离的氢键极易发生取向变化,使氢键重新结合,致使淀粉回生,进而破坏蚝油的组织状态,失去应有的体态稳定性,产生结团、分层和流动性差等现象。不同交联度的变性淀粉均具有一定的抗剪切性能、高度的耐酸和耐高温稳定性,低度交联的变性淀粉具有较好的保水性,但耐盐性较中高度交联变性淀粉稍差[51]。此外,变性淀粉的煮制时间也是一个影响蚝油稳定的重要因素,煮制时间过长,淀粉吸水过量导致胀破,会形成不稳定因素;但煮制时间不够,淀粉会“回生”,造成蚝油起白点或淀粉沉降[52]。
3.1.2 羟丙基淀粉
羟丙基淀粉属醚化淀粉,是白色粉末状固体,无毒、无味,成膜性好,膜透明、平滑、柔韧、耐折性好,且糊化温度低,透明度高,凝沉性弱,流动性好,稳定性高,也是食品工业中应用最为广泛的变性淀粉之一[53]。由于淀粉分子上引入了一定数量的羟丙基,削弱了淀粉分子间氢键结合力,增加了亲水性,使淀粉易于膨胀和糊化,有效改善了淀粉的糊化性能。邬应龙等[54]比较了不同羟丙基变性淀粉的性质,发现羟丙基化淀粉可以降低糊化温度,减少生产能耗,显著改善透明度、冷藏和冻融稳定性,羟丙基变性淀粉的具体特性受制于淀粉原料的种类和品质,分别对糯米淀粉、糯玉米淀粉、马铃薯淀粉和普通玉米淀粉进行羟丙基化变性处理后,研究人员发现4种变性淀粉的糊化特性、透明度、白度、冷藏和冻融稳定性及碘显色反应均有显著差异,其中羟丙基糯米淀粉的保水性、白度、冷藏和冻融稳定性最好,因此,高性能羟丙基变性淀粉的研制应优选高品质原料并严格控制加工工艺参数。羟丙基变性淀粉具有较为稳定的糊黏度,也是其最显著的优点,同时对酸、碱和电解质等均有良好耐受能力,也是良好的悬浮剂,适于在高盐性和酸性食品中应用,若与其他增稠剂共用,常能提高产品品质,延长货架期。高凌云[55]采用羟丙基西米变性淀粉和黄原胶作为增稠剂,开发了新型蚝油,所得产品黏度适中、附着力强,光泽性、流动性、分散性和透明度均较好,长期贮存稳定、不分层和析水,具有浓郁蚝香和良好体态。
羟丙基变性淀粉具有较低的糊化温度,较高的黏度、透明度和冻融稳定性,但热稳定性、耐酸性和抗剪切力较差。淀粉的交联改性提高了糊化温度,降低了黏度、透明度和冻融稳定性,但在抗剪切和耐酸性方面得到了显著改善。将上述2种改性方式相结合而研制的复合变性淀粉,如羟丙基二淀粉磷酸酯,具有磷酸酯双淀粉和羟丙基淀粉的共同特征,克服了单一变性产生的不良现象,应用前景广阔[56]。关伟源等[57]发明了一种蚝油专用的羟丙基二淀粉磷酸酯,将淀粉加水调浆,在碱性条件下,加入含有羟丙基的化合物进行羟丙基反应,然后加入三偏磷酸钠进行交联反应,洗涤、脱水、干燥、筛分,得到羟丙基二淀粉磷酸酯。与传统配料中所用的乙酰化二淀粉磷酸酯相比,具有保水基团更稳定、生产便捷、易于工业化生产、产品保质期更长、冻融稳定性更好等优点。邵亚东等[58]改进了生产工艺,解决了羟丙基二淀粉磷酸酯生产过程中高盐废水的处理难题。羟丙基二淀粉磷酸酯在蚝油中的应用效果也受多种因素的影响,有报道发现,蚝油增香辅料中残存的淀粉酶能导致其体态稳定性大幅下降,出现明显的析水分层现象[59]。
在蚝油加工过程中,为更好地保持体态稳定性,常需要加入表面活性剂。该类物质由非极性的长链疏水基团与极性的亲水基团或者亲水性离子基团构成,能够显著降低复合溶液的表面张力,常作为乳化剂、增稠剂、稳定剂及改良剂等使用,能够改善原有的体系结构和物理状态,提高产品的冻融稳定性,提升感官品质,改良风味和口感,减少风味物质散失。赵志峰等[60]将花椒和生姜混合精油微乳液加入蚝油中,应用复合表面活性剂(吐温-80∶吐温-40∶酒精,2∶5∶6,体积比)进行精油的乳化,所得蚝油色泽鲜亮、风味浓郁、黏稠适中、不分层和结块、无沉淀和异物产生。复合表面活性剂不仅提高了蚝油的体态稳定性,而且有助于混合精油中风味物质的保持,存放12个月后,风味精油的保留率仅下降了6.6%,较对照组差异显著,长期贮藏后仍然具备浓郁的风味和良好的体态稳定性。表面活性剂的应用,显著改善了蚝油品质,延长了产品的货架期,有效防止蚝油分层沉淀,其在蚝油中的应用理论基础和作用规律尚待进一步深入研究。
蚝油加工过程中,增稠剂的选择与产品的稳定性密切相关,单一的增稠剂往往具有一定的局限性,生产过程中常进行复配,以满足生产和消费需求。根据蚝油中有形粒子的动力学原理,高秀琴[61]总结出影响产品贮藏稳定性的主要因素,包括增稠剂的种类和用量、蚝油的pH值、糖和盐的用量、有形粒子的颗粒度等4个方面。传统蚝油加工中,常选用变性淀粉、黄原胶和羧甲基纤维素进行复配增稠,其中变性淀粉添加量3%～4%,羧甲基纤维素钠为0.3%,黄原胶为0.1%,在此比例下进行工艺优化,可获得一年保质期内不出现分层、沉淀和凝聚等现象,具有一定的体态稳定性[62]。邓瑞君等[63]研究了罗望子胶对蚝油的稳定作用,发现该胶具有良好的耐盐性,与黄原胶具有协同作用,以0.3%罗望子胶、0.1%黄原胶和2%淀粉并用后可取得理想效果,所得蚝油色泽亮丽、黏稠适中、糊体均匀、口感嫩滑,呈现良好的体态和高度的稳定性。赵谋明等[64]以黄原胶、羟丙基淀粉、羧甲基纤维素钠、瓜尔豆胶、刺槐豆胶和魔芋精粉等为研究对象,比较了不同食用胶的增稠和耐盐稳定性,发现单一胶中黄原胶的耐盐性最好。将黄原胶与刺槐豆胶、魔芋精粉和瓜尔豆胶中的两者或三者复配可显著提高黏度和耐盐稳定性,具有良好的协同增效作用,用量比单一胶少,且使用成本大幅降低。复配增稠剂虽然在生产中得到了广泛应用,但蚝油加工过程中,各组分间相互作用机理仍需要深入探讨和分析,相关的复配配方和工艺有待进一步优化和改进。
包装是影响产品后期体态稳定性的重要因素,需要有很好的气密性、安全性和美观性。市面上大多数的蚝油都是采用窄口长颈玻璃瓶和铁盖子包装。玻璃瓶具有稳定的化学性质和便捷的制作工艺,是相对安全和气密性较好的包装材料,配合能够旋紧的罐头铁盖又可重新密封;同时,窄口长瓶颈的设计能够减少打开时微生物的污染,延长使用时间。但玻璃瓶存在厚重、易碎、罐头铁盖开瓶难等问题。若改用塑料瓶,容易出现透氧和透水等现象。近年来,各生产厂家都在研制和推广基于新型材料的按压式蚝油瓶,这种新型蚝油瓶增加了抗氧化涂层和薄膜,避免了透氧和透水现象,实现了便捷可控取油,既减少了浪费,解决不容易倾倒的难题,还可以防止外界空气进入,减少外源性污染和腐败[65-67]。随着包装技术的发展,新型蚝油包装材料和便捷可控取油器具已越来越受到消费者的欢迎。
本文对蚝油的风味物质与体态稳定性控制进行了概述,介绍了加工过程中增香和脱腥的方法,分析了相关的优缺点。在体态稳定性方面,论述了变性淀粉、表面活性剂和增稠剂的种类、使用效果和影响因素,简述了包装材料的应用现状和存在的问题。从多方面分析了影响蚝油品质的相关因素,总结了加工工艺和质量控制现状与进展,明确了未来的发展方向和前景。
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