摘要：风味增强剂在人们的饮食中扮演着重要的角色，是人们生活质量的标志。传统的风味增强剂包括谷氨酸及其盐类、鸟苷酸及其盐类、肌苷酸及其盐类、核苷酸及其盐类、甘氨酸及其钠盐、麦芽酚、乙基麦芽酚和Ｌ－亮氨酸等。文章按来源把天然风味增强剂分为微生物源、动物源和植物源，并对其在食品工业中的应用进行综述。
    关键词：风味增强剂；鲜味；酵母抽提物；动物水解蛋白；植物水解蛋白
    中图分类号：ＴＳ２０２．３　　　文献标识码：Ａ　　　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－９９７３．２０１３．０７．００３
    文章编号：１０００－９９７３（２０１３）０７－０００９－０５
    １　概述
    调味剂是赋予食品甜、酸、苦、辣、咸、鲜等特殊味感的一类食品添加剂。一般分为甜味剂、酸味剂、苦味剂、咸味剂、鲜味剂和其他调味剂等，将凡能刺激味觉或嗅觉受体的物质统称为风味增强剂（Ｆｌａｖｏｒ－ｅｎｈａｎｃｅｒｓ）［１］。
    食品添加剂的更新换代是人们饮食文化进步的重要标志。以鲜味剂为例，以前是传统天然调味品时代，２０世纪５０年代末，日本首先采用发酵法生产味精，随后发现了有鲜味的核苷酸；进入２０世纪７０年代，又开始了以味精、核酸、氨基酸、有机酸等为基料的复合化学增味时代。
    随着人们生活水平和健康意识的不断提高，对食品营养和风味的要求也越来越高，天然增味剂又迈出了发展的新步伐，以动植物为原料进行深加工所制得的天然风味增强剂（ＨＡＰ，ＨＶＰ）进入人们视野。ＨＡＰ，ＨＶＰ不仅能提供谷氨酸、肌苷酸、鸟苷酸的鲜味，而且包括多种氨基酸、有机酸、肽和糖类的复杂味感，使味道变得丰富、醇厚；不仅能拓宽味道，还能使刺激性强的味道变缓和，这是化学增味剂所不能达到的。
    ２·天然风味增强剂的开发
    传统的风味增强剂包括谷氨酸及其盐类、鸟苷酸及其盐类、肌苷酸及其盐类、核苷酸及其盐类、甘氨酸及其钠盐、麦芽酚、乙基麦芽酚和Ｌ－亮氨酸等［２］。按来源分，可以把天然增味剂的开发、提取分为微生物源、动物源和植物源，按其组成还可分为氨基酸类、核苷酸类、有机酸类和复合类。
    ２．１　微生物源天然风味增强剂
    微生物源的风味增强剂包括的种类较多，但其大部分均属于氨基酸类和核苷酸类。自１９０８年日本的池田菊苗教授证实谷氨酸及其盐类具有鲜味以来，国际上便开始了对其的大量研究，最开始生产谷氨酸的方法是利用酸水解小麦蛋白和大豆蛋白制取，随着消费需求的日益提高，１９５６年日本以淀粉水解糖为原料，经谷氨酸棒杆菌发酵生产Ｌ－谷氨酸，并于１９５７年实现工业化生产［３］。对于核苷酸的研究起步较晚，１９１３年日本的小玉新太郎证实肌苷酸及其盐类具有鲜味，在各种鱼类和肉类中都发现了大量５＇－肌苷酸；１９６０年日本国忠明博士发现５＇－鸟苷酸具有鲜味，且在香菇中含量较高，并用微生物发酵法生产肌苷酸和鸟苷酸［４］。像Ｌ－丙氨酸、甘氨酸、天门冬氨酸和甲硫氨酸等也相继被发现具有鲜味，ＤＬ－丙氨酸可以增强腌制品风味，甲硫氨酸有海胆味，甘氨酸有虾和墨鱼味［５］。而天然的Ｌ－口蘑氨酸及鹅膏蕈氨酸鲜度比谷氨酸钠的鲜度大５～１０倍［６］。风味核苷酸的生产方法有微生物发酵法、有机化学合成法和酶催化法［７］，其中酶催化法具有成本低、效益高、反应简单等优点。有人利用Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ　ｃｉｔｒｉｎｕｍ［８］，Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ａｕｒｅｕｓ［９］，Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｎｉｇｅｒ［１０］等微生物制取水解核酸成呈味核苷酸的磷酸二酯酶，Ｄｅｏｄａ等［１１］则从麦芽粉末中提取５＇－磷酸二酯酶，并用于水解ＲＮＡ 成风味核苷酸。天然食品中大多含有核苷酸。例如，鱼肉、禽类等食品就含有大量肌苷酸，而香菇等菌类则含有大量鸟苷酸。现时，工业用的核苷酸则主要由水解酵母菌的ＲＮＡ（核糖核酸）所得。与味精相比，核苷酸不但独有一种鲜味，而且其增强风味的能力较强（以重量为基础计算，约强５０～１００倍），其所增强的味道属性的范围亦较广，并且能普遍给人可口的感觉。不过实验证明核苷酸能与味精产生增效作用（即结合使用比单独使用有更高的效能），因此在添加风味增强剂时兼用味精和核苷酸就能获得最好的效果。至于在使用比例方面，由于两者增强风味的效能会因不同的风味特征而异，因此应按不同的食品种类而做出调整。
    Ｓｐｅｒａｎｚａ等［１２］利用γ－谷氨酰转肽酶来合成天然的风味增强剂γ－谷酰基－Ｓ－烯丙基半胱氨酸、γ－谷酰基－Ｓ－半胱氨酸甲酯和γ－谷酰基蛋氨酸。以蛋白质含量丰富的食用酵母细胞为原料，通过酵母细胞的自溶破壁和酵母本身的酶系对酵母细胞进行水解，将蛋白质和核酸等降解来制取酵母抽提物［１３］，是制备天然复合增味剂的一种方法，经一系列的抽提和浓缩等工艺后，其主要呈味成分有多肽、呈味核苷酸、氨基酸和挥发性成分等。酵母抽提物的品质与菌种和制备条件有关，菌种多选用蛋白质含量较高的啤酒酵母，张晓鸣等［１４］利用酵母自溶动力学研究了温度、破壁酶、酵母预处理、酵母初始质量分数等因素对啤酒酵母自溶过程的影响，发现破壁预处理能显著加速酵母自溶，添加破壁酶或食盐均有利于加速酵母自溶反应。张帅等［１５］研究了食盐的添加量、温度、时间等因素对啤酒酵母自溶的影响，从而获得了制备风味良好的酵母抽提物最佳工艺条件。夏俊松等［１６］利用活性干酵母为原料，采用自溶－酶联技术制备酵母抽提物，并对几个关键因素进行了优化。酵母抽提物营养丰富，加工性能良好，在一些食品加工中能起到有效增强产品鲜味和醇厚感，同时缓和咸味和酸味，掩盖异味，在食品工业中得到广泛的应用。
    ２．２　从动物中提取风味增强剂
    从动物的肉或骨头中提取风味增强剂主要方法是水解动物蛋白（ＨＡＰ）而成，利用酸或酶催化动物蛋白水解。多以鸡肉、猪肉、牛肉等畜禽为原料提取的水解动物蛋白，蛋白质含量高，其氨基酸模式更接近人体需要，更能体现动物原料的风味特点，而气味来源于极性氨基酸和还原糖通过美拉德反应的产物。水解动物蛋白中还含有一些特殊生理功能的活性肽，这些活性肽有促进微量元素的吸收，防止腹泻，加速有害物质的排泄，提高机体免疫力等功能。动物水解蛋白所含的氨基酸，可作为消化功能发育不健全的婴幼儿，消化功能衰退的老年人和手术后康复或患病者等的功能性食品基料。动物水解蛋白应用于鱼片、虾片、虾球等小吃食品中，可增强海鲜的风味，掩盖其鱼腥味。应用于各种调味品，可提高鲜味，产生肉香效果；应用于香肠、火腿等制品中，可加强肉类天然味道，减少肉腥味，改进香味，降低生产成本［１７］。德国芒斯特大学Ｔｈｏｍａｓ　Ｈｏｆｍａｎｎ［１８］领导的研究小组从牛肉汤中分离出一种名为Ａｌａｐｙｒｉｄａｉｎｅ的新化合物，它可以同时提高人对咸、甜和香的感觉，但本身是无味的。这是人类所知的第一种可同时提高多种味觉的化合物。当他们在用鲜味、甜味和咸味组成的混合汤里加入一点Ａｌａｐｙｒｉｄａｉｎｅ后，整个味道都加强了。新发现有助于降低食物中盐、糖和味精的用量。但研究人员同时也指出，Ａｌａｐｙｒｉｄａｉｎｅ不是万能的风味增强剂，它不能增加酸味或苦味。Ｃａｄｗａｌｌａｄｅｒ和Ｂｅａｋ［１９］曾利用１０种商品酶对小龙虾加工过程的副产物进行水解来制备调味品，并利用响应面法对Ｏｐｔｉｍａｓｅ碱性蛋白酶的水解条件进行了优化，确定该酶在ｐＨ　８～９，温度６５℃，时间２．５ｈ，底物浓度７５％，酶浓度０．３％（Ｖ／ｍ）时达到最佳水解条件。在动物水解蛋白新族中，鱼虾水解蛋白提取精（ＨＦＰ）是佼佼者。它是将海洋鲜鱼活虾以现代高科技生物工程技术提取精制而成，不存在一般以酸水解的植物蛋白（ＨＶＰ）在制取过程中易产生氯丙醇或异氯丙醇有害因子的问题，更具安全性。ＨＦＰ的最大特点是完整地保留了新鲜鱼虾的营养素和鲜美风味，其成分是纯天然海洋生物蛋白水解形成的多种氨基酸和肽以及其他海鲜呈味和生理活性物质。其蛋白质的含量在８０％以上，胰蛋白酶消化性在９２％以上，人体极易消化吸收。它是一种优良的蛋白质资源，将之添加于食品中，不仅风味和组织得以改善，而且蛋白质含量和效价也大为提高。同时在该提取精中还含有被誉为“脑黄金”的ＤＨＡ等宝贵营养素，并富含钙、碘等微量元素，是优良的营养健康食品和食品营养强化剂。再者，提取精中富含谷氨酸钠（ＭＳＧ）、次黄嘌呤核苷酸（ＩＭＰ）、琥珀酸（ＳＡ）、鸟苷酸（ＧＭＰ）、Ｌ－羟脯氨酸以及１－辛烯－３醇等独特的海洋呈味物质，因而具有新鲜鱼虾的浓厚鲜美滋味，是新潮的海鲜增鲜剂，可广泛应用于各种米面调味加工食品和即食调味汤料中等。在贝类中含量较多的琥珀酸二钠，又称干贝素，也具有一定的增鲜效果。为此，近年来国内有些著名的方便面生产企业率先选用该产品，取得了理想的效果。接着膨化食品、饼干、雪饼、锅巴、酱油、罐头、调味酱、即食汤料等行业亦纷纷采用，但由于该产品在国内尚缺现代化工业生产，为此还只能依赖进口来满足不断增长的市场需要，价格昂贵。动物水解蛋白不论是在粉类或酱类食品中都可以直接根据调味需要添加，使用量不受限制，还可以与其他配料发生协同作用，可用于复合调味品形成各种复合风味［２０］。采用酶解法制成的动物水解蛋白作为天然肉风味的调味基料用于方便面调料包中避免了整个汤底口味单薄，清汤寡水的局面，能够呈现出肉的真实自然的甜香和浓厚的滋味［２１］。
    ２．３　从植物中提取风味增强剂
    从植物中提取的风味增强剂多以植物水解蛋白（ＨＶＰ）为主，同时还有一些单一呈味成分，如甜菊糖苷、甘草甜素、索马甜、Ｌ－茶氨酸、麦芽酚等。植物水解蛋白是植物性蛋白在酸或生物酶的催化下水解后的产物，其构成成分主要是氨基酸和肽类。谷氨酸最早的制取方法便是通过酸水解小麦蛋白而提取的。传统的水解方法是通过加酸水解，但酸水解的水解程度不易控制，且产生微量一氯丙醇和二氯丙醇等对人体有害的物质。金青哲等［２２］在低酸、低温条件下对植物蛋白水解工艺进行了优化，发现在９８℃、固液比１∶５、盐酸浓度４ｍｏｌ／Ｌ、水解１８ｈ所得的水解蛋白中一氯丙醇含量仅为常规酸法的５％。因此，酶法生产ＨＶＰ成为了目前主要的研究工艺。武彦文等［２３，２４］利用胰蛋白酶水解豆粕粉来制备植物水解蛋白，并确定了胰蛋白酶的最佳水解条件，后期将水解产物用于肉味香精的制备。酶水解植物蛋白时，影响因素较多，云田田等［２５］通过沸水浴、微波等前处理措施使蛋白质变性，暴露酶作用位点，提高水解率，发现沸水浴处理２０ｍｉｎ及微波处理４０ｓ，水解度分别提高７％，５％。对于从植物中提取的单一的风味增强剂如茶氨酸便有改良绿茶的风味和缓解苦味，同时具有抗肿瘤、降压、免疫等重要的生理功能［２６］。味精和核苷酸主要能增强肉味和咸香味食品的风味，但对甜或酸甜味食品的影响却不太明显。如冰淇淋、果汁、巧克力和糖果等食品，则可用麦芽酚来增强风味。麦芽酚亦是一种天然物质，存在于多种植物和烘烤过的麦芽、咖啡豆、可可豆等原料中，而工业用的麦芽酚则一般以大豆蛋白发酵生产。麦芽酚的水溶性佳，主要能增强水果味和甜味。因此，它填补了味精和核苷酸在增强风味方面未能顾及的地方。
    ３·天然风味增强剂的应用
    风味增强剂在食品中的应用非常广泛，比如在调味品、肉制品、奶制品、保健食品以及饮料中都有较好的应用。目前，酵母抽提物等已开始作为单独的调味品出现在市场上；以ＨＡＰ、ＨＶＰ、氨基酸、核苷酸等为原料进行复配的调味品也日趋占领了人们的厨房。在肉制品中，如Ｍｅｇａｎ等［２７］研究了利用天然风味增强剂来降低法兰克福香肠中的钠含量，从而降低人们日常饮食中的食盐摄取等。在２０１０年召开的核苷酸及衍生物开发与应用技术交流研讨会［２８］上，对核苷酸系风味增强剂在肉制品中的应用进行了讨论。奶制品中，将麦芽酚和乙基麦芽酚的应用较为广泛，王勃［２９］利用微胶囊技术来延缓奶糖香味挥发，并利用乙基麦芽酚来增强奶味。大多数的氨基酸类、低聚肽类保健品都是利用动植物水解蛋白来制取的，像医用的水解蛋白注射液、口服液等也是如此。在饮料中，风味增强剂的应用也较多，主要是用于提高饮料的特征风味，改善口感，降低成本，徐乐三等［３０］将猴头菇与酿造酒醅混合发酵，用以生产具有独特风味的的黄酒。Ｋｕｎｉｅｄａ等［３１］将香草提取物应用到饮料中用于改善饮料的味感和丰富度。Ｊｏｎａｔｈａｎ等［３２］利用茶叶提取物作为天然风味增强剂添加到绿茶饮料中，来增强绿茶的风味。
    ４·结论与展望
    随人们生活质量的提高，单一的鲜味已不能满足人们的味蕾，而利用氨基酸、味精、核苷酸、天然的水解物或萃取物、有机酸、甜味剂、香辛料、油脂等调配而成的复合鲜味剂，具有很大的市场和发展前景。对于天然复合风味增强剂，如ＨＡＰ、ＨＶＰ等的发展，废物回收利用和绿色安全将是一个趋势。
    而对于风味增强剂的生产方法来言，利用生物技术，包括微生物发酵法、植物组织培养法等生产风味物质是人们获得天然风味物质的有效途径。用发酵法制取核苷酸，然后用合成的方法引入某基团，使鲜味更强。比如５＇－肌苷酸分子中引入甲硫基团，可使鲜度增加８倍。
    利用我国的资源优势，着力开发高档次的酵母提取物和不同风味的水解动植物浸膏等新的营养性鲜味剂和复配各种风味的调料。因而酵母抽提物作为营养强化剂和功能性食品配料，具有良好的发展前途。对于风味增强剂功能的开发上，研究者们将会更加注重将产品运用于人们的日常生活中，并对人们的身体健康产生重要的影响。 (责任编辑：cuiyc)