苹果浓缩汁非酶褐变动力学及影响因素

通过检测苹果汁的色值(T440nm)、褐变指数(A420nnm)、氨基态氮、5- 羟甲基糠醛含量等指标研究加工过程对苹果汁褐变的影响以及在不同贮藏温度(5、20℃和37℃)下苹果浓缩汁(70.5°Brix)的非酶褐变速率。3 个贮藏温度下的苹果浓缩汁褐变速率均符合一级反应动力学模式,而且高温情况下褐变更明显。随着贮藏时间的延长,氨基态氮含量明显下降而5- 羟甲基糠醛含量上升,尤其是贮藏在37℃的苹果汁这一变化更明显。5- 羟甲基糠醛与果汁褐变效应呈指数关系,可以说明苹果汁在贮存中的褐变主因是发生美拉德反应,而且氨基态氮含量与果汁褐变效应的线性关系也验证了这一结论。在果汁的初始加工过程中,破碎、压榨、酶解、超滤、前巴氏杀菌等单元操作中美拉德反应并不明显;吸附操作可以去除果汁中的氨基态氮以及其他色素物质;而其他操作过程如浓缩和后巴氏杀菌则促进了美拉德反应,导致果汁氨基态氮含量明显下降。     

食品中美拉德反应机理及动力学模型的研究进展

美拉德反应是食品加工中广泛存在的非酶褐变反应,主要是还原糖与氨基酸、蛋白质之间的复杂反应,对食品品质有着重要影响。为预测食品加工过程中实际的褐变程度,从而达到控制其反应进程的目的,研究其反应机理和动力学模型尤为重要。本文主要阐述国内外近年来在美拉德反应机理、动力学模型、风味物质的形成以及其对食品安全的影响方面的研究进展,展望此领域未来的研究趋势。     

贮藏对澄清浓缩苹果汁成份的影响

<正>贮藏期间,苹果汁所处的温度对其质量有不良的影响,这是由于所谓的非酶褐变反应该问题的深入研究有助于弄清某些涉及的化学机制,促使Hodge(1953)对某些已知在美拉德褐变中起作用的反应提出一个明确而完整的方     

美拉德反应产物中三类官能团化合物的质量分布与主体香气特征

以葡萄糖、果糖、木糖和脱氧核糖4种糖类和20种氨基酸为原料,在维持碱性的条件下制备美拉德反应产物,并通过气相质谱(GC/MS)进行检测,分析杂环类、芳香族类和烯酮(醛)类三类官能团化合物作为美拉德反应产物中的关键组分,并获得其质量分布。通过感官评价描述了美拉德反应产物的主体香气特征,并对其主体香气进行评分。结果表明:不同糖类美拉德反应产物中,三类官能团化合物总质量的顺序依次为果糖、木糖、葡萄糖和脱氧核糖美拉德反应产物。不同氨基酸美拉德反应产物中,亮氨酸、赖氨酸和苯丙氨酸美拉德反应产物的三类官能团化合物总质量较高且主体香气评分也较高。大多数美拉德反应产物中三类官能团化合物的总质量对主体香气评分具有较好的关联度。但含硫氨基酸美拉德反应产物比较独特,其主体香气评分与产物中含硫化合物的分子结构形态密切相关。通过对美拉德反应产物中三类官能团化合物的质量分布和主体香气特征的研究,可以更好地掌握和应用美拉德反应产物。     

3种氨基酸和葡萄糖美拉德产物的物理化学特性及抗氧化活性的研究

为分析美拉德反应产物的物理、化学特性,比较不同反应物和反应程度对其抗氧化性的影响,用葡萄糖与不同氨基酸(天冬酰胺、甘氨酸和精氨酸)进行模式美拉德反应;采用色差测量和分光光度法分析美拉德反应产物的物理、化学特性,并通过ABTS法评价其抗氧化能力.结果表明,随着加热时间的延长,美拉德反应产物的色差值中L*值降低.a*值和b*值增大,ABTS自由基清除率提高,但清除率提高速率与浓度的增加速率不完全呈正比.3个美拉德反应体系均显示出优良的ABTS自由基清除能力.自由基清除能力由大到小依次为葡萄糖-精氨酸美拉德产物、葡萄糖-甘氨酸美拉德产物、葡萄糖-天冬酰胺美拉德产物.醇析分离前、后不同组分的自由基清除能力由大到小依次为高分子组分、原混合样品、低分子组分.     

菠萝浓缩汁在储藏过程中美拉德褐变及其反应动力学研究

研究了两种不同加工工艺生产的菠萝浓缩汁(菠萝果肉浓缩汁和菠萝全果浓缩汁)在储藏过程中的美拉德褐变及其反应动力学,并进一步探讨了美拉德反应对菠萝浓缩汁非酶褐变的影响。结果表明,菠萝浓缩汁在储藏期间,美拉德褐变遵循一级反应动力学;菠萝果肉浓缩汁和菠萝全果浓缩汁在储藏期间美拉德褐变的活化能分别为36.19kJ/mol和29.54kJ/mol。HMF积累对果汁非酶褐变的影响主要作用在储藏后期。     

浅析绍兴黄酒生产中的美拉德反应

针对绍兴黄酒中的美拉德反应,介绍了美拉德反应的机理和影响因素,认为黄酒生产中发生美拉德反应的反应底物有还原糖和氨基酸,在黄酒生产中发生美拉德反应的条件是水分、温度和pH值,在黄酒制曲过程、发酵过程、煎酒过程和贮存过程中都会产生美拉德反应,同时讨论了黄酒中美拉德反应的利与弊.     

美拉德反应对芝麻多肽抗氧化活性的影响

在制备芝麻多肽的基础上,研究美拉德反应对芝麻多肽抗氧化活性的影响。结果表明,芝麻多肽美拉德反应的适宜肽糖比为1:2(质量比);美拉德反应能够显著提高芝麻多肽的抗氧化活性,其还原力、ABTS+自由基清除率、DPPH自由基清除率和羟自由基清除率分别提高了121. 4%,304. 5%,81. 2%,103. 2%。美拉德反应降低了芝麻多肽中赖氨酸、甲硫氨酸和酪氨酸含量,增加了丙氨酸、缬氨酸含量,且生成了天冬氨酸、谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸。褐变程度和接枝度均随美拉德反应时间的延长而增加,在反应4 h时,其褐变程度和接枝度分别为1. 42%,26. 4%。美拉德反应产物在210,260 nm处具有吸收峰,且吸收峰强度随着反应时间的延长逐渐增强,这与反应产物中肽键发生了改变和类黑精含量增加有关。可见,美拉德反应对芝麻多肽的抗氧化活性具有一定的影响。     

酒精体系下美拉德反应的研究进展

美拉德反应过程复杂,产物多样,且其反应产物在食品体系中广泛存在,有些产物进入人体后在体内累积并影响健康。目前国内对水相体系中的美拉德反应研究较多,非水相中的研究颇少。然而,我国作为酒类饮料饮用大国,酒精对美拉德反应的影响尚不明确。因而以酒精媒介为切入点,通过研究酒精体系下的美拉德反应从而实现对其有害产物的有效控制,将对提高酒精饮料食品安全发挥重要的作用。从酒精体系对美拉德反应产物的影响和酒精体系中不同的环境因子对美拉德反应的影响两方面的研究进展进行综述。     

茶叶加工中美拉德反应对品质形成与安全的影响分析

美拉德反应主要是氨基化合物和羰基化合物之间发生的非酶促反应,广泛存在于热加工食品中。茶叶是重要的农产食品,在加工过程中美拉德反应对其香气、色泽、滋味品质的形成都具有重要作用。同时,随着美拉德反应在食品加工中研究的深入,其产物的功能性与安全性越来越受人们的关注。基于此,本文重点从美拉德反应对茶叶香气、色泽、滋味形成及安全性等方面进行综述分析,为探索茶叶加工中合理利用美拉德反应,充分发挥其功能作用而减少其不利影响提供参考意义。     

苹果浓缩汁美拉德反应有关影响因素的研究

以苹果制汁新品种鲁加1号和鲁加3号[特拉蒙(Telemon)×富士(Fuji)]的浓缩果汁为试材,研究了苹果浓缩汁贮藏过程中氨基酸、还原糖和5-羟甲基糠醛(5-HMF)含量的变化,并利用几种氨基酸和还原糖分别在柠檬酸-磷酸缓冲液(pH3．20)与苹果浓缩汁中进行美拉德模拟试验。实验结果表明:贮藏过程中,苹果浓缩汁中的赖氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、苏氨酸的含量呈下降趋势;还原糖含量成波浪式变化,即先上升后下降,然后上升再下降;5-HMF含量先上升后下降;在柠檬酸-磷酸缓冲液中进行美拉德模拟试验其氨基酸与还原糖的反应活性分别与苹果浓缩汁中的反应活性存在较大差异,在两个实验中赖氨酸都具有较大的反应活性。     

混浊苹果汁杀菌过程中褐变机理及控制的研究

为了探讨混浊苹果汁杀菌过程中褐变的机理和控制，将几种可食用的化学添加剂在杀菌前加入混浊苹果汁，考察在杀菌过程中果汁的颜色变化和成分变化的关系。结果表明：混浊苹果汁杀菌中发生的非酶褐变主要是由酚类的氧化聚合而引起，Maillard反应不显著。褐变可通过添加0．006％VC（w／w）加以控制。     

混浊苹果汁储藏过程中色泽稳定性的研究

通过HPLC等方法分析果汁中酚类和VC等物质在储藏中的变化,发现混浊苹果汁在储藏中发生的非酶褐变主要是由酚类的氧化聚合而引起,可通过低温储藏加以控制。聚原花色素、表儿茶素、绿原酸和VC的损失以及果汁的褐变随储藏时间的延长和温度的升高而加剧。果汁颜色变化先快后慢,L值降低,a值升高,b值变化较小。氨基酸也参与了褐变反应,但Maillard反应不显著。缩合单宁的平均聚合度随储藏时间的延长和温度的升高而变大。粒径分析表明储藏过程中有新的颗粒产生。     

虾蟹漂烫汁酶解液美拉德反应工艺优化及其挥发性物质分析

本文以虾蟹漂烫汁酶解粉末为原料,以感官评价和褐变指数为指标,利用单因素和正交实验,优化美拉德反应工艺,并利用电子鼻和固相微萃取-气质联用技术分析反应前后挥发性物质的变化规律。实验结果表明,美拉德反应的最佳参数为:以虾蟹漂烫汁酶解液为基准,分别添加木糖4%,精氨酸3%,pH7.5,反应时间50 min,反应温度90℃,所得反应产物的感官评分为8.23分,褐变指数为0.7283。在此条件下,电子鼻分析结果表明,美拉德反应后,产品增加了烧烤味和海鲜风味;固相微萃取-气质联用技术分析结果表明,美拉德反应后,产品的胺类、烷烃类、醇类、醛类和酚类等挥发性风味成分明显减少,吡嗪类、有机酸类、酮类及硫化物等挥发性风味成分明显增加。本研究成果可为虾蟹漂烫汁的高价值开发和大规模生产提供理论依据和技术支持。     

苹果汁中果汁含量测定方法研究

原果汁含量是苹果汁及其饮料的主要质量指标,也是判定苹果汁是否掺假的重要依据。通过对6个产地5个品种自制苹果汁的部分组分进行研究,找出与苹果汁含量有良好定量关系的特征性组分——钾、总磷和氨基酸态氮,以它们作为苹果汁含量测定参数,并且确定了各组分的标准值、权值分配方案及异常数据修正原则。据此,推导出苹果汁含量计算公式;同时按此法对自制的苹果汁和市售的6个品牌的苹果汁进行了果汁含量测定,进一步验证了此方法的可行性。此方法可用于苹果汁果汁含量测定或用于鉴别苹果汁的真伪。     

Clarified Natural Apple Juice: Production and Storage Stability of Juice and Concentrate

Thermal treatment (90°C, 20 sec) of Red Delicious apple mashes followed by Pectinase (0.02%;v/w), centrifugation, bentoniting and filtration resulted in a clear natural apple juice. Whole apple mash juice was faintly pink due to extracted skin anthocyanins and the 70° Brix concentrate prepared from the juice was ruby red. Pink juice browned extensively over 648 hr storage at 37°C and browning was associated with development of an absorption maximum at 446 nm. The ruby red concentrate stored at 37°C, turned orange (167 hr) darkening to brown (648 hr) and gave visible spectral scan typical of Maillard browning development.     

Effects of pH on Nonenzymic Browning during Storage in Apple Juice Concentrate Prepared from Bramley's Seedling Apples

In Bramley's Seedling, adjustment of juice pH affected darkening in apple juice concentrate during storage in the order pH 2.0 > pH 3.0 > pH 4.0. Darkening was also greater in model systems corresponding to juice at pH 3.0 compared with pH 4.0. The rapid darkening in concentrate of this cultivar appeared to be due to high rates of Maillard browning reactions rather than to other forms of nonenzymic browning.     

Kinetic modelling of non-enzymatic browning of apple juice concentrates differing in water activity under isothermal and dynamic heating conditions

The kinetics of non-enzymatic browning in apple juice concentrates were investigated. The effect of a_w (in the range of 0.74–0.99) and/or reactant concentration on brown pigment formation was monitored under isothermal heat treatment at four temperatures (60, 70, 80 and 90 °C) in apple juice solutions having either the same or different concentrations of reactant solutes. The extent of the Maillard reaction was evaluated by spectrophotometric measurements at 420 nm (A₄₂₀). The absorbance–time curves were fitted to five different kinetic models (zero and first order, weibull, logistic and the parabolic model) and estimates of browning rate constants and other model parameters were obtained. Regression analysis revealed that the logistic model was the most appropriate for describing browning in apple juice. The initial reactant concentration, but not water activity, had a significant effect on the colour change of apple juice. The processing temperature also had a strong impact on browning kinetics. Secondary models, expressing the dependence of the best fitted primary model parameters on temperature and a_w, were further developed and validated by comparing the predicted model parameters with the values observed in independent isothermal experiments. Finally, the derived model was further evaluated against the observed browning responses of apple juice under dynamic heating conditions, underlining the applicability of the developed model as a practical prediction tool for the study of non-enzymatic browning.