味精
三水锰矿 / 2021-08-21
味精
味精的主要成分是谷氨酸氢钠,它是厨房中常见的调味品,在烹饪食物中加入适量的味精能起到增鲜的作用。关于味精的科学,我们应该思考哪些问题呢?
1.味精的生产工艺
一般来讲,市场上的味精中谷氨酸氢钠的含量分为四种规格:99%、95%、90%和80%,其他的添加物主要是食盐。味精增鲜作用主要是其主成分谷氨酸氢钠引起的。谷氨酸氢钠是谷氨酸的单钠盐,谷氨酸是构成蛋白质的原料之一,蛋白质在水解后即可生成谷氨酸,谷氨酸的羧基氢被钠离子取代后可以生成谷氨酸氢钠和谷氨酸二钠,因此,最早的味精主要是由蛋白质含量较高的小麦面筋和大豆为原料经水解得到的。谷氨酸是既含有一个氨基(碱性)官能团又含有两个羧基(酸性)官能团的两性电解质,当遇到酸时谷氨酸可以形成铵盐,因为谷氨酸有两个羧基,因此当遇到碱时可以生成单羧酸盐和双羧酸盐。味精中的谷氨酸氢钠就是谷氨酸的单羧酸盐。因此当酸碱度刚好达到某个pH值时(谷氨酸的等电点是3.22),蛋白质水解的谷氨酸既不形成铵盐也不形成羧酸盐,此时谷氨酸在水里溶解度最小,通过结晶沉淀即可得到谷氨酸,谷氨酸和碳酸钠(碱性)反应后生成的谷氨酸氢钠即为味精的粗产品。
因为植物蛋白原料供应的限制,目前市场上绝大多数味精都是通过发酵法制得的。发酵法制味精的主要原料是淀粉含量高的山芋、土豆、木薯和玉米等。淀粉水解后生成的葡萄糖可以在某些菌类(钝齿棒杆菌或北京杆菌)的作用下转化为谷氨酸,因为葡萄糖不含有氮元素,因此淀粉发酵法制备谷氨酸时一定要加入氮源,目前国内常用的氨源是尿素。因此发酵法制备味精的工艺可以简单地描述为淀粉和尿素在菌类的发酵作用下生成谷氨酸。
发酵法中谷氨酸转化为成品味精的方法和水解法类似。
2.味精的作用和用量
味精的主成分谷氨酸氢钠进入人体后以谷氨酸和钠离子参与人体代谢,因此味精是人体潜在的钠离子的来源。高血压患者在控制每天食用盐用量时应该考虑味精中钠离子的含量。谷氨酸在人体中代谢的方式主要通过提供氨基合成新的人体必需氨基酸,因此味精有助于人体蛋白质的合成。
大量的研究表明,尚未发现人体食用味精造成的不良结果,世界卫生组织下属的食品添加剂联合专家委员会(JECFA)分别于1970,1973、 1987和2004年评估了谷氨酸的安全性,多次研究结果均表明味精是安全的食品添加剂,人体的安全摄入量为“无需限制”。最新的评估报告中建议每日每公斤体重摄入味精量为30mg。以70kg的成年人为例,每日摄入谷氨酸的量应该限定在2.1g范围内,正常的饮食不会引起人体谷氨酸的超量。
此外,谷氨酸能参与脑内蛋白质和糖的代谢,促进其氧化过程,因此味精对于改进和维持脑功能有益;谷氨酸能在血液中结合氨生成无毒的谷酰胺以减轻肝昏迷症状从而可以作为治疗肝病的辅助药物。
需要说明的是,谷氨酸钠在加热后能生成不具有鲜味的焦谷氨酸,因此味精在烹饪时应该最后添加以防止因高温和长时间索饪而失去味精的鲜味,但是一定量范围内的焦谷氨酸并不会对人体产生毒副作用。
3.味精和鸡精的区别
由发酵所得的呈味核苷酸二钠也具有鲜味,其和谷氨酸氢钠合用时具有显著的增鲜作用,因此味精中添加适量呈味核首酸二钠就是所谓的“强力味精”。强力味精添加一些辅助物质就形成了市场上常见的鸡精。
鸡精是以鸡肉、鸡骨的粉末或者其浓缩抽取物、谷氨酸氢钠、食用盐、呈味核苷酸二钠等为原料,添加或不添加香辛料或食用香精等增味和增香剂经混合、干燥加工而成的。例如纪艳青等曾经报道了一种鸡精配方,其组成主要是玉米淀粉、食盐、蔗糖、味精、呈味核苷酸二钠、酵母抽提物、纯鸡肉粉等。
常见的鸡精中含有大约10%的食用盐,因此鸡精的大量食用有可能导致食盐摄入量超标;鸡精中的呈味核苷酸二钠在人体中代谢产物之一为尿酸,因此痛风患者(高尿酸症患者)应该慎重选择鸡精。
参考文献
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[3]纪艳青,赵兰坤,糖广红,等,鸡精配方优化研究[J1.中国味品, 2016, 41(7)，42~45.
[4]徐志强,鸡精和味精的区别[J1.中国质量技术监督, 2006, 1, 47.
[5]钟机味精真的不能任性吃[N].家庭医生报, 2017, 8,第024版.
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