赖氨酸在Maillard 反应中形成有害产物AGEs的研究

模拟食品加工条件,构建赖氨酸—还原糖和精氨酸—赖氨酸—还原糖体系,分析各影响因素在体系发生Maillard反应中产生有害AGEs(晚期糖基化终末产物)的作用,比较两个体系添加和不添加黄酮条件下对AGEs形成量的影响。用荧光光谱法(λex/λem=370/440nm)测定AGEs的含量,考察不同因素如还原糖种类、浓度、金属离子、温度、pH和染料木素对有害AGEs形成的影响,以及赖氨酸/精氨酸并存对AGEs形成量的影响。结果表明:在赖氨酸发生Maillard反应过程中,温度越高、还原糖中核糖,糖浓度越大、pH 9.2,形成的AGEs越多;不同的金属离子对AGEs的作用各异,Mg~(2+)和Fe~(2+)能促进AGEs的形成,Ca~(2+)抑制AGEs的形成;抑制剂染料木素浓度越大(9mmol/L),AGEs抑制效果越好;赖氨酸/精氨酸混合体系中AGEs形成量主要由赖氨酸来决定。各影响因素对赖氨酸Maillard反应过程中产生AGEs均有一定作用,时间是最主要因素,其次是pH和温度;而赖氨酸/精氨酸混合体系中AGEs的形成量取决于赖氨酸的含量。     

单糖的类型对模拟体系中晚期糖基化终末产物生成的影响

为了研究单糖-赖氨酸模拟体系中单糖类型对晚期糖基化终末产物(AGEs)生成的影响。探讨了葡萄糖、半乳糖、果糖、山梨糖在120 ℃加热0~120 min期间pH、反应颜色、底物消耗、AGEs中间体包括3种二羰基化合物乙二醛(GO)、丙酮醛(MGO)和三脱氧葡萄糖醛酮(3-DG)以及果糖基赖氨酸(FL),以及最终三种AGEs包括羧甲基赖氨酸(CML)、羧乙基赖氨酸(CEL)、吡咯素(Pyr)的变化。结果显示随着反应进行,醛糖体系的pH下降程度以及颜色增加程度高于酮糖体系。反应结束时,葡萄糖-赖氨酸(Glu-Lys)、半乳糖-赖氨酸(Gla-Lys)、果糖-赖氨酸(Fru-Lys)和山梨糖-赖氨酸(Glu-Lys)体系中赖氨酸的损失分别为26.65%、28.95%、11.47%、14.90%;而所有体系中单糖在反应结束时的损失均达到了75.00%以上,要远高于赖氨酸。模拟体系中单糖会出现醛酮转换,但比例低于10%。所有体系中GO和3-DG的含量随着时间的延长而下降,这表明体系中GO和3-DG在反应前20 min内就已大量生成。α-二羰基化合物的生成量远高于FL的生成量。反应结束时,酮糖体系的CML和CEL含量要高于醛糖体系。所有体系中,三种AGEs生成量均为CEL > CML > Pyr。本文表明将来研究食品中AGEs的生成和抑制途径,需重点从中间体途径着手,尤其是α-二羰基化合物。     

山奈、白芷和香叶对猪肉加热过程中晚期糖化终末产物含量的影响

采用超高效液相色谱—串联质谱联用仪结合羧甲基赖氨酸(Nε-carboxymethyllysine,CML)和羧乙基赖氨酸(Nε-carboxyethyllysine,CEL)的同位素内标物作为AGEs的分析方法,研究了山奈、白芷和香叶3种食用香料的添加以及加热(100℃,5～120 min)对猪肉中结合态CML和CEL含量的影响。研究表明:加热对猪肉中AGEs的产生有促进作用,且AGEs的含量随着加热时间的延长而增加,经120min加热后的猪肉中CML和CEL的含量约为生肉的5～8倍,分别达到(35.60±2.20)～(40.68±5.66)mg/kg(CML)和(13.32±1.49)～(16.85±2.44)mg/kg(CEL)。在0～40min的加热时间过程中,加入或未加入香料的猪肉中CML[R~2=0.971～0.996;k=0.355～0.590mg/(kg·min)]和CEL[R~2=0.942～0.997;k=0.150～0.368mg/(kg·min)]的形成均符合零级反应动力学方程。香料的添加对于猪肉在加热过程中AGEs形成的影响因香料的种类、加热时间、肉的批次的不同而不同,总体来说,香料对猪肉加热过程中CML的形成影响较小,但是对CEL的形成有一定的促进作用,尤其是加热5 min处理的肉样,其CEL含量增加13%～61%。     

茶提取物对胶原蛋白—D-核糖的蛋白质糖基化反应的抑制作用

蛋白质糖基化反应与多种机体病变的关系已为医学研究证实.本研究比较了绿茶、普洱茶、路依保斯茶(Rooibos tea)及其功能性成分儿茶素对蛋白质糖基化终末产物AGE的抑制作用,包括对荧光性AGE、CML(Nε-羧甲基赖氨酸)的抑制作用.结果表明,提取物和儿茶素对荧光性AGE、CML的形成均有抑制作用,绿茶和儿茶素对荧光性AGE的抑制效果比普洱茶和路依保斯茶强,而普洱茶和路依保斯茶对CML的抑制作用比绿茶和儿茶素为好,其抑制作用与茶叶及其功能性成分的抗氧化性、消自由基作用有关.根据实验结果,儿茶素在AGE的抑制过程中只起到一部分作用,茶叶提取物对AGE形成的抑制作用还与茶叶中含有的具螯合作用的物质、维生素类、多酚类等物质有关.茶叶的保健作用再次得到证实.     

鱼新鲜度对其烤鱼片中晚期糖基化终末产物形成的影响

本文以马面鱼为原料,基于4℃下7 d内挥发性盐基氮的变化判断鱼肉新鲜度,测定生鱼肉及烤鱼片中与晚期糖基化终末产物(Advanced Glycation End-products,AGEs)形成有密切关系的游离氨基酸、核苷酸、乙二醛等的含量变化,探究鱼新鲜度对其烤鱼片中AGEs形成的影响。结果表明:随着鱼肉新鲜度的降低,生鱼肉及烤鱼片中游离氨基酸和核苷酸的含量升高,烤鱼片中总AGEs、羧甲基赖氨酸、荧光性AGEs和戊糖素的含量在总体上均呈上升趋势,至7 d时总AGEs与羧甲基赖氨酸的含量分别达7.24与4.01 μg/g,说明原料鱼肉新鲜度对烤鱼片中AGEs的含量有重要影响;早中期糖基化产物乙二醛的含量在生鱼肉中变化不明显,但在烤鱼片中呈上升趋势,说明烤鱼片的加工过程与糖基化反应存在直接联系。     

食品中晚期糖基化末端产物的研究进展

晚期糖基化末端产物(advanced glycation end products, AGEs)是还原糖与氨基酸发生非酶褐变反应的产物之一。医学研究结果表明,AGEs与人类诸多疾病的发生有密切关系,而膳食摄入是体内AGEs的重要来源。但是由于AGEs种类较多,对于食品中的AGEs含量的检测尚缺乏标准的方法,食品加工工艺对食品中AGEs形成的影响报道较少。因此,本文从食品中AGEs形成、结构、检测方法及AGEs在体内代谢、对人体健康影响和预防措施等方面对AGEs进行了较系统的阐述,为进一步研究AGEs奠定基础。     

食品中晚期糖基化终产物的研究进展

晚期糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs)被认为和氧化应激、多种慢性疾病以及人体衰老等具有密切关系,近年来成为医药和健康领域的研究热点,但在食品领域研究相对较少。事实上,食物由于不同的加工处理方法和存放条件,可能会产生AGEs;若长期摄入AGEs可能增加体内的AGEs水平从而对人体造成危害,对食品中AGEs的研究已引起食品领域科学家的关注。文中主要对食品中AGEs的生成机理、主要种类、检测方法、对人体的影响,以及控制方法等几方面进行综述。     

麻花加工与贮藏过程中晚期糖基化末端产物（AGEs）的形成及抑制研究

油炸食品加工与贮藏过程中易发生美拉德反应、脂肪氧化反应而形成晚期糖基化产物(advanced glycation end products,AGEs)。AGEs与人类诸多慢性疾病的发生密切相关。本文研究了油炸麻花加工与贮藏过程中荧光性AGEs和羧甲基赖氨酸(Nε-(Carboxymethyl)lysine,CML)的变化规律及AGEs抑制剂(槲皮素、阿魏酸和硫胺素)对荧光性AGEs和CML的抑制特性。结果表明,荧光性AGEs和CML均随着油炸温度升高和油炸时间的延长呈上升趋势,荧光性AGEs含量为258.34~1068.90 AU/g样品,CML为1036.56~1603.72 mg/kg蛋白质;较高贮藏温度和氧气对荧光性AGEs的变化有显著(P0.05)影响,光照对荧光性AGEs的影响较小。随着温度升高和贮藏时间延长CML显著(P0.05)升高,氧气和光照对CML的形成无影响;AGEs抑制剂(槲皮素、阿魏酸和硫胺素)能够有效的抑制麻花加工过程中荧光性AGEs和CML的形成,硫胺素的抑制效果最好。因此,在麻花的加工和贮藏过程中,通过部分条件的改变如油炸温度、油炸时间、贮藏条件和加入适量的AGEs抑制剂,在一定程度上调控AGEs的形成是可行的。     

油炸方便面贮藏过程中糖基化产物的变化规律

油炸食品贮藏过程中易形成乙二醛(glyoxal,GO)、丙酮醛(methylglyoxal,MGO)等糖基化中间产物,进一步反应生成晚期糖基化终产物(advanced glycation end prodcts,AGEs),包括荧光性AGEs和非荧光性AGEs,而AGEs与人类诸多疾病的发生密切相关。本试验研究了油炸方便面在贮藏过程中,温度、氧气、光照对GO、MGO、荧光性AGEs变化的影响。结果表明,温度可促进GO、MGO的变化,随时间延长呈现先上升后降低的趋势。氧气能促进GO含量的降低,对MGO变化没有显著性影响。光照对GO、MGO的变化无显著性影响;随着贮藏时间延长,荧光性AGEs含量在不同贮藏条件下都有所增加,其中温度和氧气的影响较大,37℃和室温有氧条件分别达到342.17、340.15 AU/g。因此,油炸方便面贮藏时应低温、密封、避光,以保证其品质,减少糖基化产物的形成。     

天然酚类化合物对晚期糖基化末端产物抑制作用研究进展

晚期糖基化末端产物(AGEs)是还原糖与氨基化合物通过美拉德反应(非酶糖基化)生成的一类物质。AGEs大量存在于热加工食品中,其在人体内的积累与多种疾病相关。天然酚类化合物是一种重要的膳食抗氧化剂,具有较强的抗糖基化能力,能够有效抑制AGEs的生成,近年来引起广泛的关注。本文通过总结国内外体外模拟反应体系的研究,探讨天然酚类化合物抑制AGEs生成的几种机制,旨在为天然酚类化合物抑制AGEs生成提供理论指导。天然酚类化合物主要通过其自由基清除能力、金属鳌合能力、羰基清除能力以及蛋白质结合能力抑制非酶糖基化反应。目前对于天然酚类化合物抑制AGEs的机制仍缺乏系统资料,对各机制的研究也亟待完善。由于酚类化合物安全无毒、来源广泛,因此在抑制AGEs在食品中的生成以及预防与治疗相关疾病等方面具有重要的研究价值。     

冻融及加热过程鲢鱼鱼糜制品中晚期糖化终末产物的形成机制

将鲢鱼（Hypophthalmichthys molitrix）鱼糜在不同冻藏温度下进行冻融循环后加热，分析不同加热过程鱼糜制品中壬醛、1-辛烯-3-醇、内源性荧光物质、蛋白质亚基组成、赖氨酸、α-二羰基化合物（乙二醛（glyoxal,GO）和丙酮醛（methylglyoxal,MGO））及晚期糖化终末产物（advanced glycation end-products,AGEs）-羧甲基赖氨酸（Nε-carboxylmethyl-lysine,CML）和荧光AGEs的变化情况。结果显示，冻藏温度对鱼糜制品中各指标含量无显著影响（P>0.05）；随着冻融次数的增加，鱼糜制品中壬醛、1-辛烯-3-醇、内源性荧光物质、CML和荧光AGEs含量显著增加，赖氨酸含量增加，GO、MGO含量显著降低（P<0.05）；加热过程中，1-辛烯-3-醇、GO、MGO、CML和荧光AGEs含量显著增加，内源性荧光物质显著降低（P<0.05），赖氨酸含量先增加后降低，肌球蛋白重链逐渐降解成小分子蛋白。以上结果表明原料的冻融循环为鱼糜制品中AGEs的形成提供大量前体物质；热加工过程进一步促进了...     

儿茶素及表儿茶素对老化啤酒中晚期糖基化终末产物的抑制作用

该研究利用真实啤酒体系,向啤酒中加入不同浓度的儿茶素（CC）及表儿茶素（EC）,以氨基胍（AG）作为阳性对照,在50 ℃分别老化2 d和5 d。测定了不同原花青素单体对啤酒中荧光性晚期糖基化终末产物（AGEs）、非荧光性AGEs代表物Nε-羧甲基赖氨酸（CML）及啤酒非生物稳定性的影响,同时利用分子对接解释原花青素抑制CML构效关系。结果表明,对于啤酒老化过程中产生的荧光性AGEs,抑制效果CC＞EC＞AG;对于非荧光性AGEs代表物CML,抑制效果EC＞CC,并与分子对接结果一致。CC及EC的添加,对啤酒蛋白含量无显著影响（P＞0.05）,但对啤酒总酚和色度均有显著性影响（P＜0.05）,且呈剂量依赖性。研究结果为原花青素作为老化啤酒中AGEs抑制剂提供科学依据。     

褐藻多酚对晚期糖基化终产物的抑制作用研究

目的 研究褐藻多酚对晚期糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs)生成的抑制作用及其机制.方法 建立牛血清蛋白与葡萄糖体外模拟体系及食品热加工鱼肉肠模型,以不同浓度褐藻多酚为抑制剂,研究其对AGEs生成的抑制作用;通过分析模拟体系中赖氨酸和葡萄糖含量、蛋白质巯基水平及葡萄糖...     

芦丁抑制牛血清白蛋白糖基化

目的：考察芦丁对糖及活性二羰基化合物诱导的牛血清白蛋白（bovine serum albumin,BSA）糖基化的抑制效果。方法：建立牛血清白蛋白-丙酮醛（bovine serum albumin-methylglyoxal,BSA-MGO）、牛血清白蛋白-乙二醛（bovine serum albumin-glyoxal,BSA-GO）、牛血清白蛋白-还原糖反应体系,利用荧光光谱的方法考察MGO、GO和还原糖对于BSA糖基化的影响,并考察芦丁对于3 个反应体系中晚期糖基化终末产物（advancedglycation end products,AGEs）的抑制作用。结果：MGO、GO、还原糖浓度分别为0.5、0.5、10 mmol/L时引发BSA蛋白糖基化反应较为显著。对于上述3 个体系,芦丁的添加浓度分别为0.25、0.25、1 mmol/L时,能有效地抑制AGEs的形成。结论：芦丁能有效地抑制BSA-MGO、BSA-GO、BSA-还原糖体系的牛血清白蛋白糖基化。     

小麦醇溶蛋白糖基化改性过程中有害产物形成的影响因素分析

模拟蛋白糖基化改性条件,建立小麦醇溶蛋白-糖体系,用气相色谱法和荧光光谱法（λ ex/ λ e m＝ 340 nm/465 nm）分别测定糖种类（包括单糖、二糖、多糖）、常用多糖（葡聚糖）质量浓度、改性温度、时间, 以及天然抑制剂对体系中有害产物甲基乙二醛（methyl glyoxal,MGO）、乙二醛（glyoxal,GO）和荧光性晚期糖 基化终产物（advanced glycation end products,AGEs）形成的影响,并对改性蛋白的乳化性能进行了验证。结果表 明：单糖产生的各种有害产物的量远远高于多糖,尤其是MGO含量远高于GO;随着葡聚糖质量浓度的增加、改性 温度的升高、改性时间的延长,3 种有害产物的量均呈先增加后趋于稳定的趋势;由于醇溶蛋白-葡聚糖改性是在 强碱性、高温条件下进行,而常用的天然抑制剂儿茶素、槲皮素、芦丁、染料木素、阿魏酸、绿原酸、大黄素、辣 椒素等在此条件下结构不稳定,所以对MGO和AGEs的抑制效果不够理想,但是半胱氨酸的抑制率均能达到70%以 上,而且使改性蛋白乳化性得到较好的改善。     

槲皮素抑制蛋白糖基化及DNA损伤

建立牛血清白蛋白（bovine serum albumin,BSA）-还原糖、牛血清白蛋白-甲基乙二醛/乙二醛（bovineserum albumin-methylglyoxal/glyoxal,BSA-MGO/GO）反应体系,研究槲皮素对反应体系中晚期糖基化终产物（advanced glycation endproducts,AGEs）的抑制作用。考察了槲皮素在不同阶段对BSA-核糖体系中AGEs形成的抑制作用。并对槲皮素抑制二羰基化合物对质粒pBR322DNA的损伤进行研究。结果表明：槲皮素具有抑制BSA-还原糖、BSA-GO、BSA-MGO体系中AGEs形成的作用,达到显著抑制效果的浓度分别为1、0.25、0.25 mmol/L。槲皮素对BSA-MGO体系中AGEs产生的抑制作用强于BSA-GO体系。在BSA-核糖体系中,反应初期随着反应时间的延长抑制作用不断增大,12 d后,抑制作用趋于平缓,维持在60%左右。槲皮素对二羰基化合物对DNA的损伤有抑制作用,且与浓度成一定相关性。     

市售鱼加工食品中3 种晚期糖基化终末产物分析及与组分的相关性

分析市售烘烤类、油炸类、干制类、罐头类等鱼加工食品中羧甲基赖氨酸（Nε-carboxymethyllysine,CML）、羧乙基赖氨酸（Nε-carboxyethyllysine,CEL）、甲基乙二醛氢咪唑酮（Nδ-(5-hydro-5-methyl-4-imidazolon-2-yl)-ornithine,MG-H1）3 种晚期糖基化终末产物（advanced glycation end products,AGEs）含量及与组分的相关性。使用ACQUITY UPLC BEH Amide色谱柱建立超高效液相色谱-串联质谱检测AGEs的方法,应用该方法分析65 种市售鱼加工食品AGEs含量。结果表明,鱼加工食品中MG-H1含量高于CEL和CML含量,MG-H1含量为CEL含量的2～11 倍、CML含量的2～20 倍;罐头类鱼加工食品中AGEs含量呈较高水平;油炸类鱼加工食品中乙二醛、甲基乙二醛（methylglyoxal,MGO）含量相对较高。通过主成分分析与相关性分析发现,鱼加工食品中3 种AGEs含量间呈显著正相关（r≥0.54,P＜0.001）;其AGEs含量与脂肪含量呈显著正相关,与蛋白含量呈显著负相关;烘烤类、干制类鱼加工食品中MG-H1含量与MGO含量呈正相关。     

莲原花青素低聚体在模拟生理环境下对非酶糖化末端产物的抑制作用

为探究莲原花青素低聚体（oligomeric procyanidins of lotus seedpod,LSOPC）在模拟生理环境下对非酶糖化末端产物（advanced glycation end products,AGEs）的抑制作用,测定金属离子、高糖和高蛋白质量浓度条件下LSOPC对体外AGEs的抑制率,以及固定比例法评价LSOPC与表没食子儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin gallate,EGCG）复配物对体外AGEs生成的抑制作用。结果表明：在模拟生理环境下,AGEs体外孵育最适反应时间为35?d,LSOPC的抑制效果达到最大值。不同质量浓度的金属离子（Cu2＋、Fe2＋、Zn2＋、Ca2＋、Mg2＋、Al3＋、Sn2＋）对体外AGEs生成的影响各不相同,其中Cu2＋和Fe2＋在模拟体系中AGEs生成的促进作用最强,但和LSOPC一起有协同抑制作用;其他5?种金属离子对AGEs生成都有不同程度的抑制或促进作用,但对LSOPC对AGEs的抑制作用几乎无影响。在高糖高蛋白反应体系中,发现LSOPC在高糖、高蛋白以及单独高蛋白情况下,抑制效果最差。LSOPC与EGCG复配有协同抑制AGEs效果,并且在LSOPC与EGCG质量浓度比为2∶1时最佳。     

亲水胶体对海绵蛋糕中晚期糖基化终末产物的抑制作用

为探究亲水胶体对晚期糖基化终末产物（advanced glycation end products,AGEs）生成的抑制作用,首先采用牛血清白蛋白（bovine albumin,BSA）-果糖、BSA-葡萄糖、BSA-丙酮醛（methylglyoxal,MGO）、BSA-乙二醛4 个化学模型,考察9 种经典亲水胶体在化学模型中的抗糖基化能力,筛选出抑制效果最佳的海藻酸（alginic acid,ALA）和黄原胶（xanthan gum,XG）作为研究对象,探究不同亲水胶体添加量（0.25%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）及烘焙温度、时间对海绵蛋糕品质属性、AGEs形成和蛋白氧化产物的影响。明确最佳烘焙温度和时间为180 ℃、40 min,在此条件下分别添加0.5% ALA或2.0% XG能够显著降低海绵蛋糕中的荧光AGEs、非荧光AGEs和蛋白氧化产物含量。同时,ALA和XG的添加能够改善蛋糕的质构,提高蛋糕的水分含量。ALA和XG是一类很有前途的天然AGEs抑制剂,可以在烘焙之前添加至原料中,以减少烘焙食品中AGEs的生成。