糠醛类化合物的制备及其在鞣制中的应用

利用农业生物质资源,提取制备糠醛和5－羟甲基糠醛（5－HMF）,是绿色化学品研究开发的重要内容之一。糠醛结构中含有活泼的醛基,故很早以前就有人将其用于皮革的鞣制。本文综述了糠醛和5－羟甲基糠醛的制备方法及研究进展。总结了糠醛鞣革特点,并着重就糠醛和5－羟甲基糠醛的改性及其鞣革前景进行了分析讨论。     

纤维素一步法制备5-羟甲基糠醛的研究进展

综述了近几年由纤维素直接制备5-羟甲基糠醛的方法,并对非离子液体和离子液体反应体系进行了全面的比较和分析.就目前的反应体系而言,5-羟甲基糠醛的得率还达不到工业化生产水平.为纤维素一步法制备5-羟甲基糠醛寻找新型功能离子液体催化体系和加强反应过程强化技术是目前研究的目标.     

HPLC法检测乳品中5-羟甲基糠醛和糠醛

建立了乳制品中5-羟甲基糠醛和糠醛的高效液相色谱分析方法。样品用沉淀剂沉淀过滤后,以水-甲醇溶液为流动相,C18反相色谱柱分离,紫外检测器280nm检测。结果表明,5-羟甲基糠醛和糠醛可以完全分离。在0.03~100.00mg/kg范围内,该方法呈良好的线性关系,回收率为83.3%~113.3%。本方法用于乳制品中5-羟甲基糠醛和糠醛的测定,操作简单、定量准确、重复性好。     

双糖体系中5-羟甲基糠醛的形成动力学分析

为了研究双糖溶液模拟体系中5-羟甲基糠醛的形成动力学规律,本文以3种双糖为研究对象,研究了单一糖溶液模拟体系中5-羟甲基糠醛的形成动力学模型。通过对不同的加热条件下,糖溶液模拟体系中5-羟甲基糠醛形成的研究,发现初始pH对5-羟甲基糠醛的形成影响较大。随着加热温度的升高和时间的延长,3种双糖溶液模拟体系中5-羟甲基糠醛的形成量呈增加的趋势,溶液pH呈下降趋势。在5-羟甲基糠醛的形成量不超过最大值的范围内,温度为80~100℃时,3种双糖溶液中5-羟甲基糠醛的形成符合零级动力学模型;温度为120~160℃时,乳糖溶液中5-羟甲基糠醛的形成符合零级动力学模型,而蔗糖和麦芽糖溶液中5-羟甲基糠醛的形成符合一级动力学模型。     

咖啡及其制品中糠醛类污染物含量测定及其含量水平初步调查

目的 了解咖啡及其制品中糠醛类污染物的含量水平，为监管部门制定监管政策或为国家标准制修订提供基础数据。方法 利用气相色谱-三重四极杆串联质谱对咖啡及其制品中糠醛类污染物进行检测，通过Excel和SAS软件对结果进行分析和统计。结果 52份样品中，3种糠醛类污染物均有检出，其糠醛类污染物含量水平为5-羟甲基糠醛>糠醛>5-甲基糠醛，且5-羟甲基糠醛含量最高值为2 587 mg/kg；按类别分析，糠醛类污染物总量变化趋势为：纯速溶咖啡>二合一速溶咖啡>咖啡豆（粉）>咖啡饮料；按5-羟甲基糠醛在糠醛类污染物总量占比分析，纯速溶咖啡/二合一速溶咖啡>咖啡豆（粉）/咖啡饮料。结论 调查的咖啡及其制品中均含有糠醛类污染物，其含量水平与国外文献报道相符合。     

3 种单糖模拟体系中5-羟甲基糠醛的形成动力学分析

为了研究单糖溶液模拟体系中5-羟甲基糠醛的形成动力学规律,本实验以葡萄糖、果糖和半乳糖3种单糖为研究对象,通过高效液相色谱分析研究了单糖溶液模拟体系中5-羟甲基糠醛的形成动力学模型。结果显示,初始pH值对单糖溶液模拟体系中5-羟甲基糠醛的形成影响较大。在初始pH 2～8的范围内,pH 2时,5-羟甲基糠醛的形成量最大。随着加热温度的升高和时间的延长,3 种糖溶液模拟体系中5-羟甲基糠醛的形成量呈增加的趋势,溶液pH值呈下降趋势。在加热温度为80、100、120 ℃时,5-羟甲基糠醛的形成符合一级动力学模型。     

5-羟甲基糠醛作为啤酒老化评价指标的研究

将5-羟甲基糠醛(5-HMF)与其他啤酒老化评价方法相比较,考察自然老化啤酒以及外加5-羟甲基糠醛标样啤酒的老化情况,对以5-羟甲基糠醛作为啤酒老化评价指标进行研究.5-羟甲基糠醛在一定程度上能够准确评价啤酒老化情况,但是有一定的局限性.     

5-羟甲基糖醛作为啤酒老化评价指标的研究

将5-羟甲基糠醛（5-HMF）与其他啤酒老化评价方法相比较，考察自然老化啤酒以及外加5-羟甲基糠醛标样啤酒的老化情况，对以5-羟甲基糠醛作为啤酒老化评价指标进行研究。5-羟甲基糠醛在一定程度上能够准确评价啤酒老化情况，但是有一定的局限性。     

缓解食品中丙烯酰胺和5-羟甲基糠醛形成的研究进展

丙烯酰胺和5-羟甲基糠醛是热加工食品中两种常见的具有潜在安全隐患的污染物。丙烯酰胺和5-羟甲基糠醛的同步抑制是目前亟需解决的食品安全性问题。本文主要从丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛的形成机理,影响两者形成的缓解策略两个方面进行综述。本文通过总结现有缓解策略的优异,为丙烯酰胺和5-羟甲基糠醛共同抑制方法的开发和共同抑制机理的研究提供理论性参考,也为更多研究者提供新的思路和研究方向。     

5-羟甲基糠醛抗氧化性及其抗细胞增殖活性的研究

本文采用ABTS法、DPPH法和红细胞溶血试验来评价5-羟甲基糠醛的抗氧化性,并在溶血试验中,通过环境扫描电镜（ESEM）对血红细胞的形貌进行直观的观察;同时,采用MTT实验考察5-羟甲基糠醛的抗细胞增殖活性。结果表明,当5-羟甲基糠醛浓度为6.4 mM时,5-HMF对ABTS自由基和DPPH自由基的清除率分别为53.98±0.016%和17.80±0.010%,说明5-羟甲基糠醛具有清除ABTS和DPPH自由基的能力;且当5-羟甲基糠醛浓度为12.0 mM时,其对红细胞的溶血抑制率高达89.95±0.001%,说明它可以抑制AAPH诱导的血红细胞氧化损伤,并通过环境扫描电镜（ESEM）观察血红细胞的形貌进一步验证了这一结论。5-羟甲基糠醛能抑制人正常肝细胞L02、皮肤黑色素瘤细胞A375和结肠癌细胞SW480的增殖,其中对A375细胞具有最大的活性,这一结论通过倒置显微镜观察细胞形态变化得到进一步验证。     

固相萃取-高效液相色谱法测定酱油专用焦糖中5-羟甲基糠醛和糠醛

建立了固相萃取-高效液相色谱(SPE-HPLC)法测定酱油专用焦糖中5-羟甲基糠醛和糠醛的方法。样品经水稀释,亲水亲油平衡(HLB)固相萃取柱净化,洗脱液静置沉淀后,用水稀释并过0.45μm滤膜。流动相为水和乙腈梯度洗脱,经Symmetry Shield RP18色谱柱分离,在紫外检测器280nm波长条件下进行测定。该方法在0.5~100μg/mL范围内线性关系良好,R2均大于0.999,相对标准偏差(n=6)在2.5%~4.6%之间,加标回收率在87.1%~99.2%之间。5-羟甲基糠醛和糠醛的方法检出限分别为0.039mg/kg和0.041mg/kg。     

活性炭吸附结合TiO2光催化分离纯化杨木预水解液中的木糖

利用活性炭吸附和TiO₂光催化降解脱除杨木预水解液中的溶解木素,探讨了不同活性炭类型（木质基磷酸活化活性炭、食品质303活性炭、煤质活性炭）、活性炭用量、吸附时间、光催化时间、TiO₂用量对预水解液中木素、总木糖、糠醛、羟甲基糠醛（5-HMF）以及乙酸等有机组分含量的影响,优化确定了活性炭吸附和TiO₂光催化降解条件。研究结果表明,木质基磷酸活化活性炭对木素的吸附脱除效果最好,在活性炭用量为1.0%和吸附时间为10 min时,总木糖得率为93.1%,木素、糠醛、5-HMF、乙酸脱除率分别为75.1%、29.3%、22.4%、3.5%。单一TiO₂光催化处理,在TiO₂用量1.0%和光催化时间10 h条件下,总木糖得率为89.0%,木素、糠醛、5-HMF、乙酸脱除率分别为40.2%、24.2%、32.1%、3.1%。活性炭协同TiO₂光催化处理预水解液的较优工艺条件为：木质基磷酸活化活性炭用量1.0%、光催化时间6 h和TiO₂用量0.1%~0.5%,此条件下预水解液中木素的脱除率为84.4%~86.7%,总木糖得率为88.2%~89.8%,糠醛脱除率为53.8%~65.1%,5-HMF脱除率为48.6%~51.7%,乙酸含量变化不明显 。     

Determination of HMF in roasted flour/oil mixtures and effect of solvent used in the extraction procedure

Roasting of flour in oil or fat to form a roux is a common application in the preparation of many foods. In this study the development of 5-(hydroxymethyl)furfural (5-HMF) during roasting of white flour and oil mixtures prepared at 1:1, 1:2 and 1:3 ratios at 120, 160 and 200 °C was investigated. Extraction of 5-HMF from the solids phase, liquid (oil) phase and mixed phase of the samples was performed using three different solvents (water, ether and CCl₄) to evaluate the suitability of these solvents for improvement of the extraction procedure employed in the analysis method. The 5-HMF concentration was determined by using a reversed-phase HPLC system with a C₁₈ column and a photodiode array detector.     

通过测定啤酒中5-羟甲基糠醛评价啤酒老化程度

由于5-羟甲基糠醛对啤酒老化所具有的指示作用。通过研究啤酒中5-羟甲基糠醛水平的高低与啤酒存储期间老化程度之间存在的相关性，利用高效液相色谱法，测定啤酒中5-羟甲基糠醛含量，来评价啤酒风味老化的程度。     

主要啤酒老化物质的来源与控制

综述了主要啤酒风味老化物质是5-羟甲基糠醛(5-HMF)与反-2-任烯醛的来源、检测方法．以及啤酒生产过程中控制其含量的措施。     

测定啤酒中5—羟甲基糠醛——评价啤酒老化程度

由于5-羟甲基糠醛对啤酒老化具有指示作用,通过研究啤酒中5-羟甲基糠醛水平的高低与啤酒存储期间老化程度存在的相关性,利用高效液相色谱法,测定啤酒中5-羟甲基糠醛含量,来评价啤酒风味老化的程度。     

Simultaneous separation and determination of sugars,ascorbic acid and furanic compounds by HPLC—dual detection

An HPLC method was developed for the simultaneous separation and determination of sugars, ascorbic acid, 5-HMF (5-hydroxymethylfurfural), furfural and four other furanic compounds as the possible degradation products of sugars and ascorbic acid on heating and by Maillard reaction. Sucrose, glucose, fructose, ascorbic acid, dehydroascorbic acid, 5-HMF, furfural, DMHF (2,5-dimethyl-4-hydroxy-3(2H)-furanone), 2-furoic acid, 2-acetylfuran and furfuryl alcohol were separated on an Aminex HPX-87H column (300×7.8 mm). The mobile phase consisted of acetonitrile and 0.005 mol l⁻¹ sulfuric acid aqueous solution (16:84, v/v). Two detectors, a refractive index detector and a photodiode array detector, were used to detect these compounds. Several fruit juice and drink samples were analyzed using this HPLC method. For alcoholic beverages, the content of alcohol was also simultaneously determined by refractive index detector.     

Pretreatment processes assisted subcritical water hydrolysis for valorisation of spent coffee grounds

This study investigated the effect of sequential extraction techniques and pretreatment methods in enhancing the recovery of high-value products from spent coffee ground. Supercritical carbon dioxide (SC-CO₂) deoiling was performed to recover non-polar lipids, and subcritical water (SCW) hydrolysis of deoiled spent coffee ground (SCG) was conducted involving pretreatment with ultrasound (US-SCG), and sample particle size reduction (PS-SCG). SCW temperature, solid/liquid mixing ratio, constant pressure and residence time were studied for their effect on extracting reducing sugars (RS), total phenolic content (TPC), total flavonoid content (TFC), 5-HMF, and furfural. Temperature increase enhanced hydrolysis efficiency and promoted RS dehydration into 5-HMF and furfural. At 180 °C and 40 mg/600 mL, TPC, TFC and RS values increased significantly with ultrasound pretreatment correlating with improved antioxidant activities by DPPH and ABTS assays. Highest amount of 5-HMF and furfural was obtained at 210°C (highest temperature studied) with 44.71 and 2.36 mg/100 g. Chlorogenic acid recovery was the highest in the non-deoiled SCG (15.07 mg/100 g), with no significant difference observed in PS-SCG, suggesting an increase due to its reduced particle size. The results of this study provide comprehensive knowledge on the combined effects of integrated engineering systems to boost the valorisation of SCGs into high-value products.     

海藻糖对荔枝罐头非酶褐变特性的影响

在糖水荔枝罐头中添加不同糖液,通过测定贮藏期间罐头果肉色差值、糖液中5-HMF(5-羟甲基糠醛)、总糖、总氨基酸含量的变化,探讨海藻糖对糖水荔枝(桂味)罐头果肉的护色效果。结果表明:贮藏结束时,糖液为100%海藻糖的荔枝果肉褐变程度较低,色差值比100%蔗糖液组和50%蔗糖+50%海藻糖液组分别低14.0%和13.9%;5-HMF含量仅增加0.4倍,而100%蔗糖液组和50%蔗糖+50%海藻糖液组分别增加1.2倍和1.6倍;100%海藻糖组的氨基酸含量分别比100%蔗糖液组及50%蔗糖+50%海藻糖液组高13.5%和4.4%。说明海藻糖能够有效降低糖水荔枝罐头的美拉德反应程度,护色效果明显。