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添加不同鸡肉味蛋白底物对宠物风味剂风味的影响

作者:江苏同源生物技术有限公司 点击:89  发布日期:2025年11月04日
01
导读

宠物风味剂是根据宠物不同生长阶段的采食习性和生理特征,特别设计的一种能引诱宠物采食,提高宠物适口性,增加宠物食欲而添加到基础粮食中的非营养性添加剂。宠物风味剂多以动物肌肉组织或内脏为主要原料,用适当的蛋白酶水解使动植物蛋白水解成肽或氨基酸等小分子物质,添加一定量的还原糖、氨基酸等其他辅料,在加热条件下发生美拉德反应,制得风味浓厚的风味剂产品。

常用的蛋白水解物有水解动物蛋白和水解植物蛋白。水解植物蛋白制得的肉味香精风味较差,水解动物蛋白产生的肉香味逼真,因此成为目前较为常用的美拉德反应基质。鸡肝、鸡肠、鸡肉等鸡肉味动物原料蛋白质含量高,氨基酸种类丰富,且资源丰富,可作为蛋白质底物。水解之后的鸡肉味水解蛋白中含有丰富的氨基酸和多肽类核苷酸类物质,这些呈味物质可使宠物风味剂的整体香味理想、浓郁。李佳怡等(2022)以鸡肉、鸡心、鸡肝(质量比为1:2:1)为主要原料制备适合犬类的诱食剂具有肉香味和烘烤香,可引起宠物犬的兴趣。孔凌等(2018)对鸡肝及鸡下脚料的生物酶解,通过美拉德反应获得了肉腥香风味,耐高温性好的宠物诱食剂。将鸡肉味动物原料应用于制备宠物风味剂不仅可以提高肝脏类副产物的利用率,还能够提高饲料适口性及饲料利用率和消化率。

本文分别采用鸡肝、鸡肠、鸡肉的水解蛋白作为蛋白质底物,通过美拉德反应制备宠物风味剂。利用高效液相色谱法测定三种风味剂的分子质量分布,采用全自动氨基酸分析仪测定三种风味剂的游离氨基酸含量,用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对三种风味剂的挥发性风味物质进行定性及定量,从而对其风味特征及关键风味成分进行分析,旨在为新型宠物风味剂的开发提供理论参考。

02
材料与方法

2.1 材料与仪器

鸡肝、鸡肠、鸡肉;葡萄糖、木糖、半胱氨酸、甘氨酸、维生素B1;蛋白酶、风味酶、酵母水解物。

pH计;数显恒温水浴锅;高效液相色谱仪;氨基酸分析仪;气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)。

2.2 试验方法

(1)宠物风味剂的制备

将鸡肝、鸡肠、鸡肉解冻预处理后,用绞肉机绞成泥状,分别称取绞好的肉糜150g,加入相应比例的水勾浆,升温至适宜的温度,调节pH至6.5,添加一定量的蛋白酶和风味酶后置于水浴中恒温搅拌,水解时间2h,将酶解液置于沸水浴中酶灭活30min。准确称取一定量的葡萄糖、木糖、酵母水解物、半胱氨酸、甘氨酸、维生素B1加入到酶解液中混匀,将烧杯置于95℃水浴中进行美拉德反应一定时间,取出冷却即可得到宠物风味剂A、B、C。风味剂A、B、C分别为鸡肝、鸡肠、鸡肉作为美拉德反应蛋白质底物。

(2)测定肽分子质量分布、游离氨基酸、GC-MS检测风味剂。

03
结果与分析

3.1 肽分子质量分布

肽分子质量分布是美拉德反应的重要表征指标之一,风味剂的呈味特性与其所含的小分子肽具有密切关系。本试验不同鸡肉味蛋白底物制备的宠物风味剂的肽分子质量分布结果如图1所示。

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分子质量均以≤180 Da(游离氨基酸为主)和180~400 Da为主,且基本<1000 Da(该区间肽段美拉德反应活性强,呈味效果好)。

  • 风味剂A中≤180 Da的游离氨基酸含量最高(41.91%),鲜味物质基础更优。

  • 风味剂B中<1000 Da的肽段含量最高,潜在呈味物质更丰富,与后续GC-MS结果一致。

  • 风味剂C中>2000 Da 的大分子肽含量最高(6.92%),可能因小分子肽交联和类黑素生成导致。

3.2 游离氨基酸

游离氨基酸在风味剂体系中是重要的滋味成分,同样是香味的前体物质,能与其他成分协同作用,从而影响体系风味。不同鸡肉味蛋白底物制备的宠物风味剂的游离氨基酸含量差异如表1所示。

图片

均检测出17种游离氨基酸,按滋味分为鲜味、甜味、苦味、含硫氨基酸四类。

  • 风味剂A的游离氨基酸总量最高(4.97g/100g),且鲜味、甜味氨基酸含量高于B、C,鲜味和醇厚感更突出。

  • 风味剂B的含硫氨基酸含量最高(0.98g/100g),而含硫氨基酸(如半胱氨酸)是肉香味形成的必需成分,使其肉香味基础更优。

  • 风味剂C的苦味氨基酸含量最高,但苦味氨基酸阈值较高时可提升鲜味和甜味,同时不影响整体风味。

3.3 GC-MS分析

该分析直接反映风味差异,三种风味剂的挥发性成分特点如下:总量排序为风味剂B>C>A,且成分组成差异显著,可能与酶解底物的脂肪、蛋白质含量有关。共检测出78种香味物质,醛类、醇类、酸类是主要类别,对风味起决定性作用。

  • 风味剂A:以酸类为主,仅含壬醛一种肉香味醛,且含2-戊基呋喃(水果香),风味以酸味和轻微水果清香为主,烧烤味较弱(糠醛含量3.78 ng/g)。

  • 风味剂B:以醇类、醛类为主,含6~10个碳的肉香味醛类(己醛、辛醛等)齐全,且醇类(如糠醇、1-辛烯-3-醇)含量高,肉香味、焙烤味、蘑菇味浓郁,符合宠物偏好。

  • 风味剂C:以烃类、酸类为主,同样仅含壬醛,含2-戊基呋喃(水果香),烧烤味比A稍浓(糠醛含量8.64 ng/g),风味以酸味、轻微水果清香和烧烤味为主。

三种风味剂的酸类物质含量相差不大,口感调和作用基本一致,且酸味符合猫的风味偏好。

04
结论

本研究分别采用鸡肝、鸡肠、鸡肉的水解蛋白作为蛋白质底物,通过美拉德反应制备得到宠物风味剂A、B、C。结果表明,三种风味剂A、B、C的分子质量分布基本<1000Da,该肽段的美拉德反应活性最强。

共检测出17种游离氨基酸,其中风味剂A中鲜味、甜味氨基酸含量较高,风味剂B中的含硫氨基酸含量最高,是其肉香味形成的重要来源。

通过GC-MS分析发现,挥发性风味成分含量风味剂B(鸡肠)>风味剂C(鸡肉)>风味剂A(鸡肝),风味剂B中含有多种醛类、醇类以及杂环类物质,呈现出浓郁的肉香味、脂肪味,且比风味剂A和风味剂C明显。研究成果可为新型宠物风味剂的开发提供理论参考。

另外,本试验只采用仪器分析的方式对三种风味剂的风味特征进行分析,尚未对其在宠物中应用进行相关探索,今后可进行深入探究进一步验证。


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