不同氨基酸和糖对美拉德反应产物的影响

利用半胱氨酸、甘氨酸、谷氨酸3 种氨基酸和木糖、葡萄糖2 种还原糖作为反应底物,模拟美拉德反应制备香精,并对其香气成分和有害物质进行综合分析。结果表明：参与反应的氨基酸种类越多,所测得的挥发性物质种数也越多,反应产物的风味越丰富;甘氨酸参与的美拉德反应中丙烯酰胺的生成量较少,而谷氨酸的参与反应中丙烯酰胺的生成量较多;还原糖种类对丙烯酰胺的产生影响不大;谷氨酸参与的美拉德反应产物中,5-羟甲基糠醛（5-hydroxymethylfurfural,5-HMF）含量高,而半胱氨酸和甘氨酸参与的反应产物中,5-HMF的含量较低;木糖可减少产物中的5-HMF的含量。利用本实验条件制备香精,产物中的丙烯酰胺和5-HMF含量在安全范围内。     

氨基酸对葡萄糖-天冬酰胺模拟体系中丙烯酰胺形成的抑制作用研究

研究4种氨基酸对已建立的葡萄糖-天冬酰胺模拟体系中丙烯酰胺生成的影响。方法 以葡萄糖-天冬酰胺组为对照组, 在此基础上分别加入半胱氨酸、甘氨酸、赖氨酸和谷氨酸4种氨基酸为实验组, 于140 ℃反应5~30 min, 测定反应后模拟体系的褐变程度、色差值、生成丙烯酰胺含量和剩余葡萄糖含量。 结果 4种氨基酸中, 半胱氨酸和谷氨酸对模拟体系中的褐变度和色差值的抑制作用较好; 半胱氨酸和赖氨酸对底物葡萄糖的消耗作用较快; 半胱氨酸对丙烯酰胺的抑制效果最好, 抑制率为(76.00±0.73)%, 其他氨基酸的抑制率分别为甘氨酸(38.39±0.44)%、赖氨酸(51.03±3.09)%和谷氨酸(28.76±2.43)%; 进一步研究发现, 当添加4.2 mmol半胱氨酸时, 丙烯酰胺抑制率达(95.32±0.47)%。结论 4种氨基酸相比, 半胱氨酸对丙烯酰胺形成的抑制效果最好, 且对于降低葡萄糖-天冬酰胺模拟体系的褐变度、色差值、葡萄糖含量有较好的效果。     

美拉德反应产物5-羟甲基糠醛含量与抗氧化活性关系研究

美拉德反应目前被认为是5-羟甲基糠醛(5-HMF)形成的重要途径.文章对酪蛋白-木糖模拟体系中5-HMF的形成规律以及美拉德反应产物(MRPs)的抗氧化活性进行研究,并探讨两者之间的关系.结果表明,随着反应温度和反应时间的增加,5-HMF的生成量相应增加,MRPs对DPPH自由基的清除率以及还原能力也相应增大,但对Fe2+的螯合能力则逐渐减小;5-HMF的生成量与DPPH自由基清除率、还原能力之间有显著的相关关系.     

甜菊苷对葡萄糖-氨基酸美拉德反应模型褐变强度及抗氧化活性的影响研究

作为低热高甜的新型糖源甜菊苷在食品工业中使用范围日益广泛,甜菊苷赋予食品甜感的同时也影响食品的加工品质,为探讨甜菊苷对美拉德反应的影响及在食品工业中的应用提供理论参考。通过建立葡萄糖与氨基酸之间的美拉德反应模型体系,考察甜菊苷添加量、反应温度、反应时长和初始pH条件对葡萄糖-甘氨酸、组氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸美拉德反应褐变强度、抗自由基能力及总还原能力的影响。结果表明:在12mL 50mmol/L葡萄糖-氨基酸磷酸缓冲溶液反应体系中,甜菊苷添加量0.100g,加热温度为120℃、反应时间为90min、体系初始pH为8时,甜菊苷能够有效抑制褐变强度,抗氧化能力和反应历程因氨基酸类别而不同。为进一步研究甜菊苷在食品工业生产中与食品组分之间发生化学反应,以及在甜菊苷作用下美拉德反应机制奠定了初步理论基础。     

甜菊苷对葡萄糖-氨基酸美拉德反应模型褐变强度及抗氧化活性的影响研究

作为低热高甜的新型糖源甜菊苷在食品工业中使用范围日益广泛,甜菊苷赋予食品甜感的同时也影响食品的加工品质,为探讨甜菊苷对美拉德反应的影响及在食品工业中的应用提供理论参考。通过建立葡萄糖与氨基酸之间的美拉德反应模型体系,考察甜菊苷添加量、反应温度、反应时长和初始pH条件对葡萄糖-甘氨酸、组氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸美拉德反应褐变强度、抗自由基能力及总还原能力的影响。结果表明:在12mL 50mmol/L葡萄糖-氨基酸磷酸缓冲溶液反应体系中,甜菊苷添加量0.100g,加热温度为120℃、反应时间为90min、体系初始pH为8时,甜菊苷能够有效抑制褐变强度,抗氧化能力和反应历程因氨基酸类别而不同。为进一步研究甜菊苷在食品工业生产中与食品组分之间发生化学反应,以及在甜菊苷作用下美拉德反应机制奠定了初步理论基础。     

抗氧化剂对甘氨酸—葡萄糖体系中氨基酸的影响

采用葡萄糖与甘氨酸在160℃下反应建立美拉德反应的模拟体系,通过离子色谱测定其氨基酸的种类与含量,探讨了四种抗氧化剂BHA、BHT、TBHQ、维生素C对美拉德反应产物中氨基酸的影响.结果表明,添加抗氧化剂对葡萄糖-甘氨酸体系中氨基酸的种类与含量都有显著影响,其中添加BHT产生的酪氨酸最多,添加维生素C产生的组氨酸最多,添加TBHQ、BHT产生了精氨酸,添加TBHQ、维生素C产生了赖氨酸,添加BHT还产生了丝氨酸,添加TBHQ还产生了亮氨酸.而单独BHA与甘氨酸、维生素C与甘氨酸油浴后都检测到甘氨酸与组氨酸,BHT、TBHQ与甘氨酸油浴后只检测到甘氨酸.但是单独抗氧化剂与葡萄糖油浴后都没有检测到任何氨基酸,说明氨基酸是在美拉德反应中产生的,而且添加不同种类抗氧化剂对美拉德反应产物中氨基酸的种类与含量会产生显著影响.     

反应条件对糖-酸反应体系中3-脱氧葡萄糖醛酮及5-羟甲基糠醛形成的影响

为了分析糖-酸反应体系中3-脱氧葡萄糖醛酮（3-deoxyglucosone,3-DG）及5-羟甲基糠醛（5-hydroxymethylfurfural,5-HMF）的形成规律,本研究构建了果糖/蔗糖/葡萄糖-柠檬酸反应体系,探究糖种类、pH、温度、金属离子种类和含不同价态硫的化合物对3-DG及5-HMF形成的影响,并分析了二者的形成动力学。结果表明:三种糖对3-DG和5-HMF形成的影响不同,果糖和蔗糖反应体系中3-DG和5-HMF生成量远高于葡萄糖反应体系,pH降低和温度升高可促进3-DG和5-HMF形成;Ca2+、Mg2+、Al3+均对3-DG和5-HMF的形成有促进作用;K+能促进3-DG的形成,但对5-HMF的形成无显著影响（P>0.05）。Na₂S₂O₃和Na₂SO₃可以抑制3-DG及5-HMF的形成,而Na₂S₂O₅对3-DG的形成无影响,但能抑制5-HMF的形成（P<0.05）;Na₂SO₄可促进3-DG及5-HMF的形成;70~90 ℃时3-DG的形成符合零级动力学模型,而100 ℃时符合二级动力学模型;70~100 ℃时5-HMF的形成符合零级动力学模型。     

抗氧化剂对美拉德反应的影响

采用葡萄糖分别与天冬酰胺和甘氨酸在160℃下反应建立美拉德反应的模拟体系,通过HPLC分析和褐变程度的测定,探讨了4种抗氧化剂BHA、BHT、TBHQ、Vc对美拉德反应的影响。结果表明,添加抗氧化剂对其HPLC色谱峰的出峰数、峰面积都有较大影响。相同条件下,添加抗氧化剂对甘氨酸-葡萄糖体系影响较大。     

模式美拉德反应产物抗氧化性能的研究

采用葡萄糖和不同氨基酸 (赖氨酸和甘氨酸 )通过模式美拉德反应制备了美拉德反应产物。采用 β -胡萝卜素 -亚油酸模式体系以及亚油酸过氧化方法评价了美拉德反应产物的抗氧化能力 ,同时采用铁氰化钾还原法评价了美拉德反应产物的还原能力。制备时间长的美拉德反应产物表现出较强的抗氧化能力。     

抗氧化剂对美拉德反应产物中荧光物质的影响

采用葡萄糖分别与天冬酰胺和甘氨酸在160℃下反应建立美拉德反应的模拟体系,通过在激发波长419nm,发射波长507nm测定荧光强度,探讨了4种抗氧化剂BHA、BHT、TBHQ、Vc对美拉德反应产物中荧光物质的影响。结果表明,添加4种抗氧化剂后MRPs的荧光物质强度都有所增加,并且甘氨酸-葡萄糖体系的荧光强度大于天冬酰胺-葡萄糖体系。添加不同浓度的抗氧化剂会影响其荧光强度,影响其荧光物质的含量。     

硫酸水解法去除谷氨酸母液中的焦谷氨酸

焦谷氨酸没有鲜味,是谷氨酸产品中的无效成分,其安全性尚无定论.控制谷氨酸浓度为16 g/dL,焦谷氨酸的浓度为3.2 g/dL,实验研究了水解温度、硫酸加入量、水解时间等因素对降低谷氨酸母液中焦谷氨酸含量的影响.在保证谷氨酸回收率的基础上,确定出使焦谷氨酸含量达到1％及以下的最优水解组合:水解温度(95±5)℃、浓硫酸加入量(30％,V/V)、水解时间(2 h).在上述实验中,焦谷氨酸的初始含量均为20％.通过改变初始焦谷氨酸含量为20％～35％,最优水解组合下,水解后焦谷氨酸含量为0.96％～1.0％,仍可达到1％以下.     

过氧乙酸灭菌效果及酸残留的实验研究

目的 研究过氧乙酸灭菌的效果及酸的残留量对pH值的影响。方法 用微生物学无菌检测法和pH值测定法。结果 满载,少量装载,重复灭菌时达到无菌效果,△pH均在0.3～0.4之间。结论 经过氧乙酸灭菌的塑料瓶能达到无菌要求,酸的残留量对pH值的影响不显著,生产上可用过氧乙酸灭菌法对不耐热的内包材进行灭菌。     

L-抗坏血酸肉桂酸酯的合成及其抗氧化活性研究

以L-抗坏血酸和肉桂酸为原料,采用酰氯法合成得到了L-抗坏血酸肉桂酸酯。用分光光度法研究了酯化产物的稳定性、清除羟自由基(?OH)和二苯代苦味肼基自由基(DPPH?)的能力,并与Vc和常用的油溶性抗氧化剂叔丁基对苯二酚(TBHQ)进行比较,结果表明：新合成的L-抗坏血酸肉桂酸酯与Vc相比,稳定性得以明显改善,其清除DPPH?的EC50值为63.96 μmol/L,清除能力与Vc相当,清除?OH的EC50值为7.84 mmol/L,在浓度较高时优于TBHQ。     

外源添加亮氨酸提高乳酸乳球菌酸胁迫抗性

在乳酸乳球菌生长过程中外源添加浓度为10mmol/L的亮氨酸,可有效提高乳酸乳球菌在酸胁迫环境下的酸耐受性。在酸性环境中(pH5.0),添加亮氨酸的菌株的生物量为对照菌株的1.24倍;经过酸胁迫(pH4.0)5h后,添加亮氨酸菌株的存活率是对照菌株的28.5倍。进一步的研究表明,亮氨酸的添加可提高胞内NH4+浓度,有效的维持酸胁迫环境下胞内pH(pHin)的稳定,并有效维持乳酸脱氢酶(LDH)的活性,从而有效提高了乳酸乳球菌对酸胁迫的抵御能力。     

化学氧化法制备壬二酸

以工业油酸为原料，以高锰酸钾为氧化剂，采用正交设计法进行实验条件的优化，用显微热分析和红外光谱对产物进行表征。得到制备壬二酸较优的工艺条件：油酸：高锰酸钾为0．50：1，四丁基溴化铵为催化剂，用量为1．0g，硫酸用量为10ml，超声波乳化10min，温度50℃，得到白色壬二酸，产率达到57％左右，具有产业化应用价值。     

HPLC-MS法测定枣中的齐墩果酸和熊果酸

采用高效液相色谱-质谱(LC-MS)分析技术,通过全扫描,确定了测定枣中齐墩果酸和熊果酸的检测模式、碰撞能量等质谱参数,与样品前处理方法结合,开发了测定枣中齐墩果酸和熊果酸含量的高效液相色谱-质谱(LC-MS)定性定量分析方法。方法表明,在取进样量0.5 ng~50 ng线性范围内,线性系数分别为r齐=0.998;r熊=0.998。同时确定最低检出限均为0.05 ng,最低定量限均为0.25 ng。在加标水平为15 ng干重下,加标回收率分别为:80.17%(RSD=9.54%)和95.93%(RSD=2.87%)。     

曲酸、抗坏血酸及柠檬酸对鲜切苹果褐变的影响

以鲜切苹果为试材,分别用曲酸、抗坏血酸和柠檬酸浸泡3 min,于4℃存放9 d,对鲜切苹果的硬度、色泽、总酚、可溶性醌、多酚氧化酶活性、维生素C等指标进行分析。结果表明,3种有机酸对鲜切苹果的硬度和多酚氧化酶的影响差异不显著(P>0.05),而对褐变、总酚和维生素C影响差异显著(P<0.05)。综合来看,3种有机酸均对鲜切苹果褐变都有抑制效果,而曲酸明显优于柠檬酸和抗坏血酸,说明曲酸是一种潜在的鲜切苹果保鲜和护色剂。     

味精粗料作为聚谷氨酸合成前体的培养条件优化

为降低聚谷氨酸生产成本,采用本实验室筛选得到的枯草芽孢杆菌,编号为CGMCC No.1250。考察了不同的谷氨酸钠替代品,味精粗料最佳,并考察了味精粗料的含量、碳源和氮源及其浓度、NaCl浓度、装液量以及温度等对-γPGA产量的影响。实验结果表明,对于该菌株,最适碳源和氮源分别是蔗糖和蛋白胨;在含有70 g/L蔗糖5、0 g/L蛋白胨、30 g/L NaCl,pH7.0,含味精粗料体积分数为26.6%(含谷氨酸120 g/L)的发酵液中,37℃,220 r/min培养24 h,-γPGA的产量达到41.7g/L。     

利用生物技术生产廿碳五烯酸和廿二碳六烯酸

根据现在的了解，能产生有意义含量的廿碳五烯酸（ＥＰＡ）和廿二碳六烯酸（ＤＨＡ）的微生物有真菌和藻类。在微生物中，多不饱和脂肪酸的合成通常是以单不饱和脂肪酸、油酸为底物。合成途径中，有两个主要的反应，即碳链的增长和去饱和作用。ＥＰＡ和ＤＨＡ的生成通过ω－３代谢途径。微生物脂肪酸构成的质量和数量都受培养基的组分，通气、光照强度、温度和培养时间等环境因素的影响。大多数用于提取鱼油中的ＥＰＡ的方法也可用于微生物脂质中的ＥＰＡ的提取。几种方法被提出来生产高含量的ＥＰＡ和ＤＨＡ。它们一般是基于下列技术的结合：溶剂提取、尿素包合法、分子蒸馏、分馏、液相色谱法和超临界二氧化碳提取。     

蔗渣原料中阿魏酸和对香豆酸的定量分析

利用碱水解法处理蔗渣原料,分别采用气相色谱（GC）和气相色谱 质谱联用仪（GC-MS）定量分析碱水解液中的阿魏酸和对香豆酸得率,以确定分析检测方法的优异性。同时,采用先碱水解再酸水解法提取蔗渣中的阿魏酸和对香豆酸,探究萃取溶剂和水解温度对阿魏酸和对香豆酸提取率的影响。结果表明,采用GC-MS定量分析碱水解液中阿魏酸和对香豆酸的效果优于GC。与蔗渣的碱水解法相比,先碱水解再酸水解的方法具有更高的分离效率,阿魏酸和对香豆酸得率分别从0.06%和2.00%提高到0.33%和4.04%。与三氯甲烷相比,乙酸乙酯作为萃取溶剂时,阿魏酸得率提高了23.53%,对香豆酸得率提高了6.1倍。蔗渣中阿魏酸酯和对香豆酸酯的水解效率随着水解温度的升高而提高,当温度从25℃升高到60℃,阿魏酸和对香豆酸的得率分别提高5.88%和1.78%。分析结果还表明,蔗渣原料中酯键和醚键分别占对香豆酸总键连的97.27%和2.73%,酯键和醚键分别占阿魏酸总键连的51.51%和48.49%。由此表明,蔗渣原料中对香豆酸主要以酯键与木素/碳水化合物连接,阿魏酸则以酯键和醚键与木素/碳水化合物连接。