微波对美拉德模拟体系中丙烯酰胺含量的影响

丙烯酰胺(AA)是一种对人体具有潜在致癌作用的食品污染物之一,研究AA的形成规律对控制其形成具有一定的理论和实践意义.通过对AA形成的美拉德模拟体系研究发现,微波处理对AA的形成具有一定的贡献.在微波处理过程中,随着反应液初始pH的增加,模拟体系中AA含量相应增加,但是当pH达到10时,AA的含量反而下降,当pH为8时,产生最高含量的AA,因此可以通过控制体系的温度和pH,来减少AA的形成.同时,随着微波功率的增加,AA的含量也相应增加,因此,也可以通过控制微波处理的功率,减少从的形成.     

葡萄糖/天冬酰氨模拟体系丙烯酰胺形成

采用葡萄糖与天冬酰氨的模拟体系来研究反应条件对丙烯酰胺的产生的影响.以色度、198 nm下紫外吸光度和丙烯酰胺含量为指标,考察反应温度、时间、初始pH值和摩尔配比对丙烯酰胺形成的影响.结果表明反应温度是影响丙烯酰胺形成关键因素,葡萄糖比天冬酰胺对模拟体系的丙烯酰胺形成影响要大,初始pH值在8时,丙烯酰胺形成最大.     

加工条件对BSA-Glucose模拟体系中晚期糖基化末端产物形成的影响

建立牛血清白蛋白-葡萄糖(BSA-Glucose)热加工模拟体系,用荧光光谱法测定激发光谱/发射光谱(λex/λem)=370nm/440nm荧光值,研究加热温度、加热时间、初始pH值、蛋白质浓度、抗氧化剂对晚期糖基化末端产物(advanced glycation end products,AGEs)形成的影响。结果表明:随着加热温度升高和加工时间延长,AGEs含量呈现先增加后减少的趋势,分别在100℃、60min时达到最大值;初始pH值对AGEs形成具有重要影响,pH7.0时产生AGEs最多,碱性条件次之,酸性条件最少;茶多酚、迷迭香酸、甘草黄酮对AGEs的生成具有显著的抑制作用;金属离子中Fe3+、Fe2+、Al3+、Zn2+和Ca2+对AGEs的形成无显著影响。因此,加工条件如加热时间、加工温度及初始pH值对BSA-Glucose模拟体系中AGEs的形成具有重要影响,且食品级天然抗氧化剂茶多酚、迷迭香酸和甘草黄酮可抑制AGEs形成,金属离子对AGEs形成无影响。     

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。     

亚硝化模拟体系中油脂对N-亚硝胺形成的影响

为了解油脂对N-亚硝胺形成的影响,采用体外模拟亚硝化反应体系,研究油脂种类（花生油、亚麻籽油和葵花籽油）和比例（0%、10%、20%、30%、40%）对N-二甲基亚硝胺（N-nitrosodimethylamine,NDMA）、N-二乙基亚硝胺（N-nitrosodiethylamine,NDEA）生成量的影响;同时,在油脂参与条件下（20%花生油）,以不含油脂的水相体系为对照,考察亚硝化反应条件（底物浓度比、pH值、反应温度及反应时间）对NDMA、NDEA、N-亚硝基吡咯烷（N-nitrosopyrrolidine,NPYR）生成量的影响。结果表明：3?种油脂对NDMA和NDEA的形成均有一定的促进作用,相比于葵花籽油,花生油和亚麻籽油的添加更易促进N-亚硝胺的形成,且随添加比例升高有增加的趋势。亚硝酸盐浓度对NDMA和NDEA形成的影响大于对NPYR形成的影响;在pH值为5.4～7.0范围内随着pH值的升高,NDMA和NDEA生成量有下降趋势,pH值对NPYR形成影响较小;当反应温度高于80?℃时,N-亚硝胺生成量随着温度上升有明显增加的趋势;NDMA和NDEA的生成量随着反应时间的延长呈现出先增加后略下降的趋势,NPYR的生成量随着反应时间的延长变化不大;含有油脂的乳化体系中NDMA、NDEA和NPYR的生成量均显著高于对照组水相体系,且在相同反应条件下,3?种N-亚硝胺的生成量依次为NDMA＞NDEA＞NPYR。结果表明,较高的温度、较低的pH值、较高的亚硝酸盐浓度以及一定量的油脂存在条件下,可以明显促进NDMA和NDEA的形成,而对NPYR形成影响最大的因素是反应温度,因此在肉制品实际生产中可以通过控制这些因素从而降低N-亚硝胺的生成。     

美拉德反应改良四角蛤蜊酶解液的风味

以四角蛤蜊酶解液为原料,通过美拉德反应对其进行风味改良。通过研究还原糖的种类、复合比例与添加量、反应温度、反应时间和反应体系初始pH值对感官评分、反应程度及色差的影响,确定酶解液美拉德反应风味改良工艺,并分析反应前后酶解液中氨基酸和挥发性风味成分的变化。结果表明,还原糖的种类、复合比例与添加量、反应温度、反应时间和反应体系初始pH值均对四角蛤蜊酶解液风味具有显著影响（P＜0.05）。较优的反应条件为：选用木糖与葡萄糖复合添加,质量比1∶2,还原糖添加量（质量分数）4.0%,反应体系初始pH?6.5,100?℃反应90?min。美拉德反应后,酶解液中18?种氨基酸均有不同程度的损失,其中丙氨酸、甘氨酸、牛磺酸和谷氨酸的损失率较大,其次是组氨酸、精氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、赖氨酸,说明这些氨基酸可能是参与美拉德反应并对反应产物风味起主要作用的氨基酸。反应前后挥发性化合物的种类和相对含量有所差异,其中醛类、酮类、酯类物质相对含量增加,烯烃类物质相对含量降低。     

基于焙烤食品的赖氨酸-葡萄糖模式反应体系中羧甲基赖氨酸的形成规律

通过建立基于焙烤食品的赖氨酸-葡萄糖模式反应体系并利用超高效液相色谱-串联质谱UPLC-MS/MS检测方法,研究pH、底物浓度,反应温度与反应时间等工艺条件对羧甲基赖氨酸形成的影响及羧甲基赖氨酸含量的动力学变化规律。结果表明,pH值、底物浓度和反应时间与体系中羧甲基赖氨酸含量均呈正相关;而反应温度对体系中羧甲基赖氨酸含量的影响较为复杂,呈先增大后减小的趋势,在pH值为7.0,底物浓度为0.3 mol/L和反应时间为30 min的条件下,反应温度为100℃时羧甲基赖氨酸的含量达到最大值为317.37 mg/mol赖氨酸。动力学研究发现在低温加热的反应体系中,羧甲基赖氨酸的含量随着反应时间的延长而增大;而在高温加热的反应体系中,羧甲基赖氨酸的含量随着反应时间的延长呈先增大后减小的趋势。本实验为研究谷物类焙烤食品加工过程中羧甲基赖氨酸的形成和抑制机理提供一定的参考。     

桑椹酒酿造过程中高级醇生成的影响因素研究

针对桑椹酒中高级醇含量过高的问题,研究了初始pH值、发酵温度、接种量、SO2添加量、氮源添加量等因素对桑椹酒酿造过程中高级醇生成的影响.试验结果表明:适当增加接种量或降低初始pH值、发酵温度,高级醇生成量明显降低;添加氮源,高级醇生成量增加;在一定范围内,随SO2含量的增加,高级醇生成量增加,当SO2含量达200.00mg/L时,高级醇的生成受到抑制.     

pH值对保鲜纸中亚氯酸钠留存率和二氧化氯释放规律的影响

通过调节亚氯酸钠涂布液pH值,探究pH值对保鲜纸中亚氯酸钠留存率和ClO2释放规律的影响。采用碘量 滴定法计算A纸（涂布亚氯酸钠）中亚氯酸钠的留存率和保鲜体系中ClO2的释放量,并对A、B纸（涂布酒石酸）的 表面进行傅里叶变换衰减全反射红外光谱分析。结果表明：随着涂布液pH值的增加,A纸中亚氯酸钠的留存率显著 增加,当pH 14时,亚氯酸钠的留存率最大,留存时间最长。随着pH值的增大,ClO2与纸基成分的反应量增大,保 鲜体系中ClO2的释放总量减少,释放时间先延长后缩短,释放速率先快后慢。当涂布液pH 10时,体系中ClO2的释 放时间最长;同时,在涂布液pH 10时,ClO2释放速率和释放量的特点保证了保鲜体系中ClO2的浓度,有利于果蔬 的保鲜。     

高基质浓度酒精发酵过程中副产物的研究

采用GC-MS研究了一株酿酒酵母在高基质浓度酒精发酵过程中副产物的种类,同时对温度和初始pH值对副产物生成的影响进行了初步研究,研究发现随着温度的升高,乙酸、丙酸和异戊醇含量均增加,而丁酸的含量在20~35℃之间基本不变,当温度继续升高时,出现了异常的增大;随着初始pH值的升高,乙酸含量逐渐增大,并在pH4~7的范围内呈现一种稳定的状态;丁酸在pH2时达到最大值,而后一直呈现下降的趋势;丙酸含量在pH5~8的范围内基本保持稳定的状态;异戊醇的含量出现了两次高峰,分别在pH4和pH8时出现。     

乳酸菌肽聚糖对丙烯酰胺的吸附特性研究

以4株乳酸菌肽聚糖（Peptidoglycan,PG）为生物吸附剂,探讨其对丙烯酰胺（acrylamide,AA）的吸附特性。利用高效液相色谱法考察不同因素（pH、温度、时间、PG浓度、AA浓度及钙离子浓度）以及模拟胃肠环境下PG对AA吸附特性的影响。结果表明,随pH、温度的增大,4株乳酸菌PG对AA的吸附率均呈先增加后减少的趋势。当pH为5、温度为37 ℃,4株乳酸菌PG对AA的吸附率均达到最大值,其中植物乳杆菌1.0665 PG的吸附率最大,为87.35%。在6 h以内,4株乳酸菌PG对AA的吸附率随时间的延长而显著增加（P<0.05）,但6 h后无显著性变化。吸附率随AA浓度的升高而减小,且随着PG浓度、钙离子浓度的增加而增大。在模拟胃环境条件下,不同pH显著影响PG对AA的吸附效果（P<0.05）,并且pH为3.5时,PG对AA的吸附率最高;不同的时间对PG吸附AA的能力无显著影响（P>0.05）。在模拟肠环境下,胆盐浓度和吸附时间均显著影响PG对AA的吸附效果（P<0.05）,其中0.3%~0.4%胆盐浓度更有利于PG 对AA的吸附。综上,本研究为乳酸菌肽聚糖在生物吸附脱毒方面的应用及机制探讨奠定理论基础。     

Study of acrylamide mitigation in model systems and potato crisps: effect of rosmarinic acid

In the current study, rosmarinic acid (RosA) played a critical role in inhibiting acrylamide (AA) formation in Maillard system and potato chips. Compared to the control group, AA formation was markedly inhibited by RosA of 10⁻⁴ and 10⁻¹ mm in asparagine (Asn)-glucose (Glc) system, and 10⁻⁵−1.0 mm in Asn-fructose (Fru) system. The kinetic study indicated that with heating time ranging from 30 to 60 min, RosA had a significant inhibition effect on AA formation. Mechanism study showed the addition reaction between RosA and AA was the primary pathway to inhibit AA formation. In potato crisps, response surface methodology showed that frying temperature of 140.11 °C, frying time of 6.02 min and RosA concentration of 0.012 μm had the lowest AA formation. In conclusion, RosA inhibited AA formation in both the model systems and potato crisps, and its application in food industry is well expected.     

二羟丙酮羰氨反应体系中烷基吡嗪生成规律的研究

烷基吡嗪(APZ)是食品的重要风味成分组分,同时也是羰氨反应(美拉德反应)的产物之一。为了探究羰氨反应体系中新的APZ反应模型及模型中烷基吡嗪生成的规律,本文以铵盐与二羟丙酮为底物,研究了铵盐种类、时间、温度、浓度、比例及pH对二羟丙酮产生不同烷基吡嗪化合物(Alkylpyrazine,APZ)的影响规律。以反应APZ生成量为标准,在五种铵盐中,氯化铵与二羟丙酮反应生成APZ含量最高,为(4.59±0.11) mg/L;最适反应时间为15 h,反应浓度为3.7 mol/L,反应比例为1∶1,反应pH为3。以氯化铵与二羟丙酮为反应底物,APZ生成量随着温度的升高而升高;随着反应时间的延长,APZ生成量先上升再下降,其中,2,3,5-三甲基吡嗪与四甲基吡嗪的生成遵循零级反应规律;随着反应浓度的增大,APZ生成量呈现先上升后下降的趋势,固定二羟丙酮浓度,随着氯化铵浓度比例的增高,APZ含量也呈现先升后降的趋势;在弱酸性的环境下,更有利于APZ的生成。     

Degradation kinetics of tomato juice quality parameters by ozonation

Tomato juice samples were ozonated with control variables of ozone concentration (1.6–7.8 %w/w) and treatment time (0–10 min). Effects of ozone processing variables on quality parameters of pH, ^oBrix, titratable acidity (TA), cloud value, non-enzymatic browning, colour values ( L *, a *, and b *) and ascorbic acid (AA) content were determined. No significant changes ( P  > 0.05) in pH, ^oBrix, TA, cloud value and Non enzymatic browning (NEB) ( P  ≤ 0.05) were found with ozonation. L *, a * and b * colour values were significantly affected by ozone concentration and treatment time. A significant reduction of AA (96 %) was observed at an ozone concentration of 7.8%w/w and a treatment time of 10 min. Results presented in this study indicate that visual colour and nutritional quality is significantly affected during ozone processing. Thus, the effects of ozonation on the nutritional properties of tomato juice should be considered by processors prior to its adoption as a preservation technique.     

抗坏血酸降解机理以及脱氢抗坏血酸对食品的影响研究进展

L-抗坏血酸（L-ascorbic Acid，AA）在食品中既能发挥抗氧化、抗褐变的作用，又能在食品体系中发生降解氧化产生褐色色素。因此正确认识其发生降解的机理，保护AA在食品中稳定性至关重要。该研究比较详细地综述了AA在不同条件下（氧、温度、pH值、底物浓度）的自降解机理以及参与美拉德反应的降解过程，同时对抗坏血酸降解产物-脱氢抗坏血酸（Dehydroascorbic Acid，DHAA）在食品中的有利和不利影响进行了总结，一方面DHAA可与面筋巯基交联，提高面团筋性；而另一方面，DHAA又会导致酚类物质降解，导致食品抗氧化能力降低；并且DHAA能够与蛋白质形成糖基化终产物，对人体产生有害物质。该综述以期为AA在食品加工中的降解提供更全面的研究视角。     

The effect of oxidation–reduction potential on the degumming of ramie fibers with hydrogen peroxide

Oxidation–reduction potential (ORP) was applied to monitor and control the oxidation reaction of peroxide hydrogen in the degumming process of ramie fibers. The effects of original pH, hydrogen peroxide dosage, oxidation temperature, and reaction time on ORP variations and fiber degumming efficiency were fully investigated. Central composite design method was used to optimize the degumming process. The optimum operating parameters were original pH 11.0, hydrogen peroxide dosage of 5.0 g/L, oxidation temperature of 85°C, and reaction time of 60 min, respectively. When the ORP value in the solution varied from +320 to +350 mV, it could achieve desired and reasonable degumming result. Under this range, the residual gum percentage of treated fibers was relatively lower and the mechanical property was better compared with other ORP values. This study could be instructive in online monitoring and control of ramie fiber preparation process using ORP as an indicating factor.     

pH Dependence of Complex Formation Between Condensed Tannins and Proteins

The interaction between condensed grape tannins and some proteins was studied turbidimetrically. Tannins precipitated protein efficiently at pH values up to the isoelectric point of the individual protein. At slightly higher pH values there was a sharp decrease in complex formation. This “critical pH” was usually observed within approximately 0.5 pH unit of the isoelectric point. A close correlation (r = 0.96) was obtained between the isoelectric point and the critical pH of proteins. The effects of pH and ionic strength on turbidity formation by tannins and bovine serum albumin showed that an increasing salt concentration tended to increase turbidity at pH 3, but it had no significant effect at pH 4. In contrast at pH 5 high salt concentration tended to decrease turbidity. Employing an ultrafiltration technique, the binding behavior of interacting tannin and protein was described by a typical Brunauer type II adsorption curve.     

Adsorption of Cu2+ by Crosslinked Graft Copolymers of Starch

With the use of acrylic acid(AA)as a monomer,humic acid(HA)and starch as raw materials,potassium persulfate(KPS)as initiator,and N,Ndimethylacrylamide(MBA)as a cross-linking agent,AA/HA/Starch graft copolymer was prepared and characterized by SEM and FT-IR.The effects of temperature,adsorption time,adsorbent dosage,pH value and Cu²⁺initial concentration of the solution on the adsorption performance of the crosslinked graft copolymer were also investigated.The results showed that the Cu²⁺adsorption capacity of the AA/HA/Starch graft copolymer increased firstly and then decreased with increasing adsorbent dosage and the initial pH value of Cu²⁺solution.With the increase of Cu²⁺initial concentration and the extension of adsorption time,the adsorption amount of Cu²⁺increased rapidly and then stabilized.And it decreased slightly with the increase of temperature.At pH value of 5.5,temperature of 298 K,adsorbent dosage of 50 mg,adsorption time of 125 min,and 100 mL Cu²⁺solution with Cu²⁺initial concentration of 100 mg/L,the Cu²⁺adsorption capacity of the crosslinked graft copolymer was 238 mg/g.The adsorption of Cu²⁺by the adsorbent followed the pseudo-second-order kinetic equation and Langmuir isothermal adsorption model,and the adsorption was attached to monolayer chemical adsorption.This study proved that AA/HA/Starch graft copolymer could be used as an efficient adsorbent for the removal of harmful and toxic metal cations such as Cu²⁺from industrial wastewater.     

不同处理条件对猪肉匀浆物凝胶特性的影响

采用二次通用旋转实验设计,研究pH、NaCl浓度和加热温度对猪后腿肉匀浆物的蛋白质浓度及其热诱导凝胶特性的影响。结果表明,匀浆物的蛋白质浓度随着pH和NaCl浓度的增大而增大。pH和NaCl浓度对凝胶脱水率、保水性和凝胶强度的影响存在明显的交互作用,随着pH和NaCl浓度的升高凝胶的脱水率降低,随着加热温度的升高凝胶的脱水率增加。在一定范围内,凝胶的保水性与pH、NaCl浓度和加热温度呈正相关。在不同加热温度下,pH和NaCl浓度对凝胶强度的影响趋势基本一致。进行整体优化计算得到猪后腿肉匀浆物形成凝胶的最佳条件是:pH为6.33、NaCl浓度为0.67mol/L、加热温度为75℃。