内容來源:2024年6月25日,安琪酵母YE應用技術進階工程師孫合群于FBIF2024調味品與預制菜分論壇,進行了題為“酵母抽提物在食品中的減鹽增鮮研究”的演講。
減鹽的趨勢已經持續好多年,減鹽的解決方案也一直在疊代。當消費者堅信配料表越幹淨越好的時候,我們如何滿足消費要求的同時保證良好的風味呢?
小孩子才做選擇,成年人選擇都要!或許酵母抽提物可以帶來一場味覺革命,讓舌頭味蕾感受到“鹹”與“鮮”的同時,卻不會攝入過多的鈉。
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孫合群,YE應用技術進階工程師,安琪酵母
孫合群,YE應用技術進階工程師,安琪酵母
01開場
尊敬的各位來賓,女士們、先生們,大家下午好!今天我将花費半個小時左右的時間,向大家介紹安琪在減鹽和增鮮方面的一些研究。
主要分為三個部分:①為什麼要減鹽?減鹽的必要性以及現有的一些減鹽方法。②酵母抽提物在減鹽增鮮中的應用:如何利用酵母抽提物進行減鹽和增鮮。③安琪酵母的減鹽增鮮方案。
02為什麼要減鹽?
平時吃飯時,如果攝入的鈉含量增高,血壓在一段時間内就會上漲。如果采用清淡飲食,減少鈉的攝入,血壓會相應下降。特别是對已經存在高血壓的人群來說,降低每天攝入的鈉是有效控制血壓的好方法。
鈉的攝入不僅與血壓相關,還與許多健康問題密切相關。例如,它對肥胖和腰圍的增加有明顯的正向影響,并且對非酒精性脂肪肝、交感神經興奮度等方面也有不利作用。
那麼食鹽的攝入在中國的情況是怎麼樣的呢?從世界各地的調查來看,發達程度越高的地區,鈉的攝入量相對會有所減少。一方面是由于食物品類相對豐富,另一方面是人們在攝入時會更加注意。對于中國來說也是類似的,總體上講,南方的鹽攝入量低于北方,城市的鹽攝入量低于農村。目前,人均鹽攝入量大緻在10-13克之間,城市稍高,農村稍低。
從産品的種類分布上來看,這一點也很明顯。整體的鹽攝入絕大部分來自于烹饪過程中添加的食鹽,例如調味品以及預制菜等産品。中國營養協會推薦的成人每日鹽攝入量為6克,大約是三勺醬油的量。我們可以想象一下,吃一碗陽春面時需要放多少醬油。我們常說減鹽,控制鹽攝入的最有效方法在于減少自己添加的鹽。當然,食品工業和預包裝食品也肩負着重要的社會責任。
除此之外,喜歡吃預包裝食品的人,其鹽的攝入量通常比自己在家做飯的人更難控制。也就是說,吃預包裝食品的人,鹽的攝入控制取決于預包裝食品的設計工程師,而不是個人自己。相比之下,在家裡烹饪時,可以自主決定菜品中加入多少鹽或高鹽調味料。一旦出現血壓問題或其他健康問題,醫生通常會建議減少休閑食品和預包裝食品的攝入。
實際上,我們常說的減少食鹽有很多途徑。一個是減少烹饪過程中食鹽的添加量,一個是降低調味品中的鈉含量,第三是降低預包裝食品中的鈉含量。這三點,中國營養協會正在同步推進。目前最急迫的是降低預包裝食品中的鈉含量。舉兩個例子,一個是常吃的薯片類膨化食品,大家可以看到其營養标簽上的鈉含量逐漸減少;另一個是大家喜歡的榨菜類産品,其鹽含量也在不斷下降。目前,清淡榨菜中的鹽含量已經是10年前的1/3,确實已達到領先水準。
吃鹽多了有其危害和不利之處。降低食鹽攝入确實有明顯的優點。已經有很多國家通過幾十年的實踐證明,減少鈉的攝入可以有效降低一些疾病的發生。
例如,日本在60年代末的10年中,将北部地區的日均鹽攝入量從18克減少到14克。這一改變導緻腦卒中的死亡率降低了約80%;芬蘭也是如此,實施降鹽措施後,心腦血管疾病的死亡率下降了63%。此外,英國、澳洲、美國和加拿大等國也仿效了英國的模式,制定了減鹽目标。我們常說,減鹽有很多種方法,但通常隻有具有法律效應的減鹽措施才會更嚴格地被企業遵守。中國的減鹽倡導已持續多年,并取得了顯著進展。
例如,中國的減鹽倡導基本上從2013年開始。大家開始提倡在預包裝食品和調味品中減少食鹽的添加量。2016年,《“健康中國”2030規劃綱要》提出,到2030年全國人均每日食鹽攝入量降低20%。2018年,由中國營養協會牽頭主辦的中國食品工業減鹽行動,釋出了《中國食品工業減鹽指南》,安琪也作為主要支援機關參與其中。
2021年和2022年,北京舉辦了減鹽論壇,探讨了減鹽的技術和途徑。雖然大家可能沒有直接感受到,但企業早已開始行動了。還有人提議對調味品或直接入口的預包裝食品按鹽度進行分級,例如使用紅标、綠标。盡管這一提議尚未實施,但它促進了相關标準的制定。目前可以查到的減鹽标準包括減鹽醬油、減鹽火鍋底料等。從目前的減鹽實踐來看,預包裝食品的行動最為迅速,相關産品也最多。
03酵母抽提物(YE)減鹽增鮮研究
第二部分,介紹一下針對酵母抽提物,減鹽增鮮效果的研究。
(一)減鹽的通用方法
先來看減鹽的通用方法,第一個很簡單,叫“直接減鹽”。現在絕大多數企業都采用這種方法,逐漸減少配方中的食鹽含量。例如,一個面包,原來食鹽含量是0.5,逐漸減少到0.48、0.45,有一個漸進的、适應性的過程,而不是一下子減少20%,這樣可以讓消費者有一個适應過程。做得最好的就是休閑食品類,它們的大部分減鹽方法是比較緩慢的直接減鹽。
第二大類是使用除鈉以外的其他鹽。例如,使用鉀鹽或鈣鹽進行替代。這些替代鹽由于其呈味特性與鈉鹽不完全一緻,可能會帶有一定的腥味、色感或金屬味,進而對食品的口感産生不利影響。目前,以鉀替代鈉的鹽中,超市裡銷售的低鈉鹽比較常見,但在實際的預包裝食品中,特别是在中國,這種替代鹽的使用還很少見。然而,在國外,特别是南美地區,這種替代鹽的使用相對較多。
第三大類是使用風味增強劑。一些國際食品公司最開始采用這種方法,通過減少氯化鈉的使用量,增加風味增強劑,以彌補減鹽後帶來的風味損失,進而提升食品的整體風味。安琪酵母主要研究的也是這一領域的内容。
第四大類是優化食鹽的實體形态,例如通過超微粉碎或制造中空晶體的鹽。這些技術應用可以顯著改善鹽的效果,但其應用範圍相對較窄。一旦與水溶液接觸,這些效果會減少。
(二)減鹽思路
安琪酵母做減鹽,主要有幾個思路。
首先,減鹽不減味,尋找健康類的鹹味原材料。其次,風味增強,盡可能在低鈉水準下保持較好的鮮味和風味。再次,協助低鈉鹽的減鹽,主要是改善鉀鹽、鎂鹽和鈣鹽的口感,掩蓋其中的苦澀味。還有通過氣味和滋味的互動作用,互相影響。在座是否有做香精的?最早提出的減鹽方法中,還有一種涉及氣味和滋味的互動作用,安琪将其歸類為增味劑。在這些基礎上,安琪進行産品開發研究及應用技術研究,目前已成功協助客戶開發了低鈉醬油、低鈉友善面、低鈉肉制品、醬菜以及低鈉休閑食品等。
第一研究是如何增鹹;第二如何增鮮,再研究如何平衡整個口感。往三個方面來做:
①減鹽不減鹹。
②減鹽不減味。
③修飾使用代鹽劑帶來的不良的滋味(異味)。
1、減鹽不減味
我們的主要研究方法是對産品進行肽段組分初篩,然後對多肽組分進行細分,再進行檢測,最後對其結構和性質進行鑒定,并将其富集應用到産品中。
有些産品具有顯著的鹹味增強效果。安琪酵母的産品主要以氨基酸和肽為主,是以我們會分析哪些呈味肽對鹹味感覺的影響較大。經過前面的步驟,我們得到了一些對鹹味貢獻較大的二肽和三肽類。分離并鑒定後,發現F-1和F-2這兩個組分的鹹味較為顯著。有的肽本身具有鹹味,有些肽則具有顯著的增強鹹味的效應。這些就是我們要尋找的産品,一是自身具有鹹味,二是可以與鈉鹽結合,産生更多的鹹味。為什麼能讓鹹味增加?一個是它本身具有鹹味,另外它可以激活鈣敏感受體,讓滋味在我們口中的感覺增強,和常說的濃厚味有密切的關系。
2、減鹽不減味(增鮮)
除了增鹹之外,另一個方面是增鮮。安琪将蛋白質的不同組分分離出來,例如分子量小于1000Da(道爾頓)、小于1000-3000Da、3000-5000Da以及大于5000Da。還會進行更細緻的分離,比如小于180Da和180-400Da,并對其風味進行評估。評判标準包括是否具有鮮味或鹹味,并對食鹽進行替代測試。原本使用100%的食鹽,現在逐漸以10%、20%、30%進行替代,最終我們得到了幾個效果顯著的産品。
在鹹味口感不那麼重的情況下,如何讓鮮味更加突出?這涉及到鮮味協同增效作用,主要是通過T1R1和T1R3兩個鮮味受體的作用,這些受體的作用原理與鈉敏感受體的放大原理相同,能夠放大受體的感應效果。另外,我們還會對常用的鮮味劑,如YE(酵母抽提物)-MSG(味精)和YE氯化鈉,進行整體的協同增效研究,最終選擇出效果最佳的産品,應用于減鹽增鮮領域。
最終,我們對研究進行了總結,主要包括鈣敏感受體(CaSR)、鮮味受體(T1R1/T1R3)以及自身鹹味的感覺(TMC4)。基于這三個方面,安琪建構了一些模型,旨在探讨如何在低鹽低鈉的情況下增強鮮味,或在鈉離子含量較低時呈現出更多的鹹味。
3、修飾鉀鹽異味
第三方面,修飾鉀鹽,主要是對氯化鉀進行研究。我們以氯化鉀為模型,使用不同分子量的肽段來修飾其苦澀味和金屬味。最終的結論是,YE與鉀鹽具有協同作用,不僅能夠掩蓋其苦澀味和金屬味,還能顯著提升鹹味感。在低鈉鹽的複配中,這種協同作用能夠有效地增強鹹味,同時抑制金屬味和苦澀味。最終,我們從三個方面進行了研究:
①減鹽不減鹹,分析了鹹味肽和鈣敏感受體。
②減鹽不減味,主要涉及鮮味受體及協同增鮮增效作用。
③修飾鉀鹽的異味。
通過這三個方面的結合,安琪将研究成果彙聚到減鹽增鮮的酵母抽提物産品上,實作了減鹽的目标。添加這種産品可以直接減少20%-25%的食鹽用量。
04減鹽增鮮的産品方案
安琪酵母研究的主要是酵母抽提物(Yeast Extract,YE)。酵母抽提物是一種天然食品鮮味配料,具有天然的食品屬性。安琪專注于自然醇厚和鮮味更新,和味精及添加劑顯著不同。因為酵母抽提物的生産工藝和流程非常清晰且溫和,從蛋白質中提取或降解出鮮味物質,這個過程完全基于生物發酵和提取,沒有化學反應介入。
鮮味物質的來源主要是用于釀造、制作面包和饅頭的酵母。在生物酶或内源酶的作用下,RNA(核糖核酸)被轉化為呈味核苷酸,蛋白質被轉化為呈味的氨基酸及肽。鮮味物質的生成路徑非常清晰且溫和,使其成為一種健康的食品原料。它是減鹽和天然增鮮的最佳選擇,也是目前許多NO MSG産品中的關鍵成分。
酵母抽提物對食品的增效作用主要包括了增鮮和增味,提升食材原有的風味,提升鮮美味和醇厚感。第二,耐受性。耐受性主要是指的在高溫下和低溫冷凍或者低pH、高鹽的情況下,整個風味會保持得相對穩定。最後就是平衡異味,平衡選材、加工過程或者貨架期過程中産生的不愉快風味。
(一)減鹽醬油
1、在脫鹽減鹽法醬油中的應用
現在應用比較多的就是減鹽醬油。減鹽醬油的應用可以分為兩方面:第一個是“脫鹽減鹽法”。在這種方法中,醬油在發酵過程中鹽分并未減少,而是在後期調配時進行脫鹽處理,即通過稀釋減少鹽分。在這個過程中,鮮味物質和風味也一并被稀釋,導緻醬油失去了原有的濃郁香氣和顯著鮮味。是以,我們會使用減鹽增效的酵母抽提物,以提升整體鮮味,恢複鹹味,并增強鮮味濃厚感及整體口感。
2、在稀釋法減鹽醬油中的應用
第二個應用是稀釋法減鹽醬油中的應用。比如說,有些醬油通過控制發酵來減少鹽分,這樣會導緻醬香風味的差距更大。在這種情況下,我們可以在減少原鹽量的同時,增加醬香風味的酵母抽提物,并搭配減鹽增味的酵母抽提物,以解決風味稀釋問題,進而達到正常的鹹度水準。
(二)在預制菜減鹽中的應用
第三個應用是預制菜的減鹽。例如宮保雞丁的鈉主要來源包括食鹽、味精、醬油以及其他基本調味料。解決途徑也比較清晰,可以通過直接減少食鹽的用量,或者減少高鹽鮮味劑或高鈉鮮味劑的用量。我們進行了測試,直接減少了30%的食鹽,并添加了1.05減鹽酵母抽提物,這樣每份宮保雞丁的鈉含量減少了420毫克。當然,我們對其風味進行了評測,結果顯示鮮美味保持良好,味道也相對豐富。也就是說,實際應用效果上,盡管減少了鹽分,但風味依然保持了很好的水準。
休閑魔芋是一種被視為高端健康零食的産品,因其鈉含量較高,是以需要控制攝入量。安琪酵母進行了減少20%食鹽添加量的實驗。實驗結果顯示,盡管入口的鹹度有所下降,但鮮回味和口感有明顯增強,脆度未受影響。由于魔芋本身是經過殺菌處理的,最終實作了20%的減鹽目标。在外撒料中,我們也進行了類似的測試,直接減少了20%的食鹽添加量。綜合評定結果表明,盡管鹹味有所下降,但鮮感和整體滋味顯著上升,也較為輕松地實作了20%減鹽的目标。
05現場問答
提問:孫總您好,我有一個問題。在全球市場上,不同國家和地區對減鹽有不同的法律和法規标準,同時每個地區的人群口味也有所不同,有些地區偏重口味,有些地區偏輕。安琪酵母公司是如何應對這些不同的需求和要求的?
孫合群:您提出的問題非常有代表性。我來舉幾個例子回應您。首先,關于口味的輕重問題,我之前提到過,經濟越發達的地區,口味往往會偏輕。實際上,安琪在南美和東南亞市場發現,那裡的消費者口味普遍較重。是以,我們在南美的減鹽政策中,采用了鉀鹽替代鈉鹽,并進行修飾,以滿足他們的口味需求。
關于法律規定的例子,有一個很有趣的情況。菲律賓的法規規定,高鹽食品的鹽分超過一定限值後,禁止在學校周邊出售。這要求安琪不僅要維持現有産品的運作,還需要開發符合法規的産品。在歐洲,安琪的最大合作夥伴最早開始了減鹽工作。由于減少鈉鹽後,對風味增強劑的需求顯著增加,我們就協助開發了一些低鈉且呈鮮效果更佳的産品。
提示:本文選自《FBIF2024-2025食品飲料創新報告》