1.本发明属于食品技术领域，尤其涉及一种黑糖风味美拉德反应物及其制备方法与应用。
背景技术：
2.黑糖是甘蔗经压榨、提汁、过滤、熬制、成型、干燥、采用非石灰法的传统工艺不经分蜜制炼而成的食糖。是一种褐色至深褐色且没有经过高度精炼的有蜜香、焦香的蔗糖，故有效地保留了甘蔗中的天然营养成分，如氨基酸、还原糖、有机酸、多酚类和黄酮类、矿质元素、b族维生素等。黑糖色泽和风味主要来源于熬煮过程中美拉德反应和焦糖化反应，其反应机理极其复杂，并且受原料蔗糖、熬煮时间、温度等因素的影响，不同厂家制作的黑糖其风味也参差不齐。随着人们对黑糖风味及营养的认知，黑糖及黑糖风味食品，如黑糖味沙琪玛、黑糖味饼干、黑糖风味糖浆等，越来越受到人们的青睐。现实中，由于黑糖香气及风味相对比较弱，因此，在制作相关黑糖风味食品中，通常会加入黑糖风味香精，一是可以提升产品整体的香气和口感，保持稳定性，二是可以一定程度上降低成本。
3.然而，现在市面上的黑糖香精大多是用化学合成香料调配而成，这种方式生产出的香精香气不够逼真自然、天然感不强；另一部分是以氨基酸和还原糖为原料通过美拉德反应产生焦香风味物质，再添加化学合成香料复配而成。这两种制作方式均含有化学合成香料而受到一定限制。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种不含化学合成香料的黑糖风味美拉德反应物及其制备方法与应用。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源5％
‑
10％、天然还原糖10％
‑
20％、白砂糖5％
‑
15％、丙二醇5％
‑
10％、丙三醇15％
‑
25％、水30％
‑
50％。
6.本发明技术方案通过采用一定量的天然氮源和天然还原糖为原料，能够解决在制备美拉德反应物过程中化学合成香料添加的问题，采用本发明的技术方案得到的黑糖风味美拉德反应物具有黑糖特有的蜜香和焦香，具有较强的天然感，香气自然，同时具有良好的耐温性；并且由于本发明技术方案没有添加化学合成香料，能够很好的缓解人们对于化学合成香料的心里恐惧和芥蒂，从而使人们更容易接受本发明的黑糖风味美拉德反应物。
7.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的优选实施方式，包括以下质量百分比的组分：天然氮源5％
‑
8％、天然还原糖12％
‑
18％、白砂糖8％
‑
12％、丙二醇6％
‑
10％、丙三醇20％
‑
25％、水30％
‑
45％。在这个优选的范围内，得到的黑糖风味美拉德反应物的蜜甜香、焦香、口感和整体香气的综合效果最优，其中，蜜甜香得分在7以上，焦香得分可达到8.5，口感得分可达8，整体香气得分可达8。
8.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的优选实施方式，所述天然氮源包括酵母
抽提物和水解植物蛋白粉。
9.酵母抽提物是以食用酵母为主要原料，在酵母自身的酶或外加食品级酶的作用下，酶解自溶后得到的富含氨基酸、肽、多肽等酵母细胞中可溶性成分的食品配料；水解植物蛋白粉是以含有植物蛋白的脱脂大豆、花生粕、小麦蛋白或玉米蛋白为原料，经盐酸水解、碱中和制成的富含蛋白质、多肽、氨基酸等的食品配料；这两大原料易得、来源天然、成本较低；同时，由于在美拉德反应中氨基酸的种类、含量不同会导致美拉德反应速率和终产物的成分及香气特征不同，在本发明中，选用这两种天然氮源能有效的提供具有蜜香、焦香的黑糖风味的美拉德反应物。
10.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的优选实施方式，所述酵母抽提物包括酵母抽提物f5701、酵母抽提物lb00中的至少一种；其中，酵母抽提物f5701和酵母抽提物lb00为安琪酵母股份有限公司提供。
11.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的优选实施方式，所述水解植物蛋白粉包括水解植物蛋白粉hvp
‑
003、水解植物蛋白粉hvp
‑
078、水解植物蛋白粉hvp
‑
182、水解植物蛋白粉hvp
‑
158中的至少一种，其中，水解植物蛋白粉hvp
‑
003和水解植物蛋白粉hvp
‑
078为上海爱普食品工业有限公司提供，水解植物蛋白粉hvp
‑
182和水解植物蛋白粉hvp
‑
158为保定味佳调味品有限公司提供。
12.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的优选实施方式，所述天然还原糖包括结晶果糖、果葡糖浆、食用葡萄糖、麦芽糖浆、乳糖中的至少一种。
13.选用不同的还原糖，得到的美拉德反应产物也会有所不同，并且不同的还原糖褐变速度也不同，从而会导致美拉德反应速率和终产物的成分及香气特征不同，采用本发明中优选的还原糖与天然氮源以合适质量比加入能有效的提供具有蜜香、焦香的黑糖风味的美拉德反应物。
14.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的优选实施方式，还包括防腐剂。
15.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的优选实施方式，所述防腐剂在黑糖风味美拉德反应物中的质量百分数为0.1％。
16.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的优选实施方式，所述防腐剂为苯甲酸钠。
17.苯甲酸钠具有一定的防腐效果，添加进黑糖风味美拉德反应物中能有效的延长产品的保质期，其中苯甲酸钠的加入量是根据gb 1902
‑
94中规定的添加量进行添加的。
18.另外，本发明还提供了上述黑糖风味美拉德反应物的制备方法，其包括如下步骤：
19.(1)按质量百分比称取天然氮源、天然还原糖、白砂糖、丙二醇、丙三醇、水混合溶解；
20.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为5.5
‑
7.5后反应；
21.(3)结束反应，得产品。
22.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法的优选实施方式，所述步骤(2)中，反应的温度为95
‑
105℃，反应的时间为60
‑
180min。
23.反应温度过高，会使得产品过焦化，反应温度过低，则会使反应时间延长，导致具有风味的有机小分子损失，降低产品的品质，在本发明提供的时间和温度范围内，能很好的发生美拉德反应，得到具有黑糖风味的美拉德反应物。
24.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法的优选实施方式，所述步骤(3)中，结束反应后，还可在产品中加入防腐剂。
25.作为本发明所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法的优选实施方式，所述步骤(3)中，结束反应后，加入防腐剂之前需将反应体系冷却到50℃以下。
26.另外，本发明还提供了一种添加了上述黑糖风味美拉德反应物的风味糖浆。
27.作为本发明所述风味糖浆的优选实施方式，所述黑糖风味美拉德反应物在风味糖浆中的质量百分数为0.3％
‑
0.8％，此处黑糖风味美拉德反应物添加太少的话，黑糖风味美拉德反应物的风味不能很好的展现，添加过多的话，会使整体味道过于浓厚，体验效果不佳，在上述质量百分数的范围内，风味糖浆的蜜甜香、焦香、口感和整体香气综合效果较优。
28.作为本发明所述风味糖浆的优选实施方式，所述黑糖风味美拉德反应物在风味糖浆中的质量百分数为0.5％。在此质量百分数的时候，风味糖浆的蜜甜香、焦香、口感和整体香气综合效果最优，其中，蜜甜香得分可达7.5，焦香得分可达到8.5，口感得分可达8，整体香气得分可达8。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明技术方案通过采用一定量的天然氮源和天然还原糖为原料，能够解决在制备美拉德反应物过程中化学合成香料添加的问题，采用本发明的技术方案得到的黑糖风味美拉德反应物具有黑糖特有的蜜香和焦香，具有较强的天然感，香气自然，同时具有良好的耐温性；并且由于本发明技术方案没有添加化学合成香料，制备过程也是采用类似烹调工艺进行，能够很好的缓解人们对于化学合成及化学合成香料添加的心里恐惧和芥蒂，从而使人们更容易接受本发明的黑糖风味美拉德反应物；本发明的制备设备简单，反应条件温和，能够用于工业大规模生产。
具体实施方式
30.为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
31.实施例1
32.本发明实施例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源7％(酵母抽提物f5701 2％+水解植物蛋白hvp
‑
003 3％+水解植物蛋白hvp
‑
078 2％)、天然还原糖13％(结晶果糖8％+果葡糖浆f55 4％+乳糖1％)、白砂糖5％、丙二醇5％、丙三醇25％、水44.9％、苯甲酸钠0.1％。
33.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
34.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
35.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为6，于95℃下反应180min；
36.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品1。
37.实施例2
38.本发明实施例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源7％(酵母抽提物f5701 2％+水解植物蛋白hvp
‑
182 3％+水解植物蛋白hvp
‑
078 2％)、天然还原糖14％(结晶果糖10％+果葡糖浆f55 2％+麦芽糖浆f75 2％)、白砂糖10％、丙二醇8％、丙三醇20％、水40.9％、苯甲酸钠0.1％。
39.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
40.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
41.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为6.5，于100℃下反应90min；
42.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品2。
43.实施例3
44.本发明实施例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源8％(酵母抽提物lb00 3％+水解植物蛋白hvp
‑
182 2％+水解植物蛋白hvp
‑
158 3％)、天然还原糖18％(结晶果糖12％+葡萄糖2％+麦芽糖浆f75 4％)、白砂糖12％、丙二醇10％、丙三醇15％、水36.9％、苯甲酸钠0.1％。
45.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
46.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
47.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7，于100℃下反应120min；
48.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品3。
49.实施例4
50.本发明实施例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源10％(酵母抽提物lb00 3％+水解植物蛋白hvp
‑
003 4％+水解植物蛋白hvp
‑
158 3％)、天然还原糖20％(结晶果糖14％+果葡糖浆f55 4％+麦芽糖浆f75 2％)、白砂糖15％、丙二醇5％、丙三醇20％、水29.9％、苯甲酸钠0.1％。
51.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
52.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
53.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7.5，于105℃下反应60min；
54.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品4。
55.对比例1
56.本发明对比例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源8％(酵母抽提物lb00 3％+水解植物蛋白hvp
‑
182 2％+水解植物蛋白hvp
‑
158 3％)、天然还原糖18％(结晶果糖12％+葡萄糖2％+麦芽糖浆f75 4％)、白砂糖12％、丙三醇25％、水36.9％、苯甲酸钠0.1％。
57.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
58.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
59.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7.5，于100℃下反应120min；
60.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品5。
61.对比例2
62.本发明对比例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源8％(酵母抽提物lb00 3％+水解植物蛋白hvp
‑
182 2％+水解植物蛋白hvp
‑
158 3％)、天然还原糖18％(结晶果糖12％+葡萄糖2％+麦芽糖浆f75 4％)、白砂糖15％、丙二醇10％、水48.9％、苯甲酸钠0.1％。
63.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
64.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
65.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7，于100℃下反应120min；
66.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品6。
67.对比例3
68.本发明对比例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源15％(酵母抽提物lb00 5％+水解植物蛋白hvp
‑
182 6％+水解植物蛋白hvp
‑
158 4％)、天然还原糖18％(结晶果糖12％+葡萄糖2％+麦芽糖浆f75 4％)、白砂糖10％、丙二醇10％、丙三醇15％、水31.9％、苯甲酸钠0.1％。
69.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
70.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
71.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7，于100℃下反应120min；
72.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品7。
73.对比例4
74.本发明对比例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源8％(酵母抽提物lb00 3％+水解植物蛋白hvp
‑
182 2％+水解植物蛋白hvp
‑
158 3％)、天然还原糖25％(结晶果糖14％+葡萄糖5％+麦芽糖浆f75 6％)、白砂糖10％、丙二醇10％、丙三醇15％、水31.9％、苯甲酸钠0.1％。
75.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
76.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
77.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7，于100℃下反应120min；
78.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品8。
79.对比例5
80.本发明对比例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源10％(酵母抽提物lb00 4％+水解植物蛋白hvp
‑
182 2％+水解植物蛋白hvp
‑
158 4％)、天然还原糖5％(结晶果糖3％+葡萄糖2％)、白砂糖12％、丙二醇10％、丙三醇25％、水37.9％、苯甲酸钠0.1％。
81.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
82.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
83.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7，于100℃下反应120min；
84.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品9。
85.对比例6
86.本发明对比例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源8％(酵母抽提物lb00 3％+酵母抽提物f5701 5％)、天然还原糖18％(结晶果糖12％+葡萄糖2％+麦芽糖浆f75 4％)、白砂糖12％、丙二醇10％、丙三醇15％、水36.9％、苯甲酸钠0.1％。
87.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
88.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
89.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7，于100℃下反应120min；
90.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品10。
91.对比例7
92.本发明对比例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源8％(水解植物蛋白hvp
‑
182 3％+水解植物蛋白hvp
‑
158 5％)、天然还原糖18％(结晶
果糖12％+葡萄糖2％+麦芽糖浆f75 4％)、白砂糖12％、丙二醇10％、丙三醇15％、水36.9％、苯甲酸钠0.1％。
93.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
94.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
95.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7，于100℃下反应120min；
96.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品11。
97.对比例8
98.本发明对比例的一种黑糖风味美拉德反应物，包括以下质量百分比的组分：天然氮源10％(酵母抽提物lb00 3％+水解植物蛋白hvp
‑
182 3％+水解植物蛋白hvp
‑
158 2％)、天然还原糖18％(结晶果糖12％+葡萄糖2％+麦芽糖浆f75 4％)、丙二醇10％、丙三醇15％、水48.9％、苯甲酸钠0.1％。
99.本实施例所述黑糖风味美拉德反应物的制备方法如下：
100.(1)按质量百分比称取原料加入到反应釜中；
101.(2)调节步骤(1)混合溶解后体系的ph值为7，于100℃下反应120min；
102.(3)结束反应，待反应温度冷却至50℃以下，加入0.1％的苯甲酸钠，得产品12。
103.效果例
104.本发明效果例对实施例1
‑
4和对比例1
‑
8制得的黑糖风味美拉德反应物的效果进行验证。
105.为了证明本发明黑糖风味美拉德反应物的效果，将实施例1
‑
4和对比例1
‑
8制得的黑糖风味美拉德反应物分别按0.5％的质量比加入到熬制的风味糖浆中，请5名经验丰富的感官品评工程师，按照1
‑
10给予评分，并对评分结果取平均值，评定结果如表1所示。
106.表1：黑糖风味美拉德反应物效果验证表格
[0107] 蜜甜香焦香口感整体香气产品18777.5产品278.588产品37.58.588产品46.5977产品57877.5产品677.577产品77.58.58.58.2产品888.578.5产品96.566.56.5产品10767.57.2产品116.587.57产品127757空白对照组556.56.5
[0108]
首先，由表1中产品1
‑
4可以看出，在本技术优选的范围内，得到的黑糖风味美拉德反应物同时具有较好的蜜糖香、焦香、口感，并且整体香气得分也较高。
[0109]
其次，由产品3和产品5
‑
6可以看出，丙二醇和丙三醇的同时使用在本发明中是必
要的，如果只是单独使用丙二醇或丙三醇会使得产品焦甜香强度下降，说明丙二醇和丙三醇在热反应中，可以提高反应物体系的浓度或参与热反应。
[0110]
然后，由产品3和产品7
‑
9可以看出，天然氮源和天然还原糖的质量百分比对产品的蜜糖香、焦香、口感以及整体香气都有影响，如果天然氮源过多，反应的焦甜味会加重，天然还原糖过多，能够提升反应物的焦甜味，但是太多对于香气的整体风味影响不大，天然还原糖过少，热反应程度不充分，也会影响热反应物整体香气。同时从产品3和产品10
‑
11可以看出，采用酵母抽提物和水解植物蛋白混合物作为天然氮源，能够复配得出更好的焦甜香气。
[0111]
接着，由产品3和产品12可以看出，白砂糖在本发明中也是必要的，它能一定程度上调节热反应体系浓度，进而调节产品的蜜甜香和口感。
[0112]
最后应当说明的是，以上实施例以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。