外源美拉德反应中间体在卷烟加工中的含量变化及致香效果

为研究美拉德反应中间体在卷烟中的作用,以果糖和苯丙氨酸为原料,制备Heyns重排产物(HRP)类中间体,并添加至烟叶中。研究烟叶外源HRP的分析方法,确定外源HRP的最佳萃取条件:甲醇为萃取剂,液料比201(mL/g),萃取温度25℃,萃取时间40min,该条件下萃取效率能够达到95%。利用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)法对萃取液中的HRP进行定量分析。考察贮叶、切丝及烘丝过程中外源HRP的稳定性,研究其含量在加工过程的变化规律。结果表明,贮叶、切丝工序中外源HRP损失较小,而烘丝工序中HRP含量降低了23.6%。将烘后的烟丝制成卷烟,利用气质联用技术(GC-MS)分析该中间体在卷烟燃烧过程中卷烟香气成分及含量的变化情况,证实了果糖-苯丙氨酸HRP具有增强卷烟香气的作用。     

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。     

谷朊粉肽美拉德反应中间体的制备及风味形成能力研究

以半胱氨酸为示踪剂,通过二阶段变温美拉德反应制备了谷朊粉肽和木糖的美拉德反应中间体(MRIs),确定最佳制备条件:温度80℃、反应时间60min。在模拟焙烤土豆片的升温程序以及将之添加到焙烤土豆片中,发现美拉德反应中间体可快速产生大量的醛类、吡嗪类和呋喃类等风味化合物,增强了土豆片的焙烤香气,且添加美拉德反应中间体还可改善焙烤土豆片的色泽。主成分分析(PCA)进一步显示了分别添加美拉德反应中间体及美拉德反应产物(MRPs)的焙烤土豆片在挥发性化合物组成上的差异;并发现添加美拉德反应中间体后焙烤土豆片挥发性风味物质在种类及含量上都得到改善,其焙烤土豆片的特征香气更加明显,风味轮廓更加丰富。     

L-脯氨酸与L-苯丙氨酸对美拉德反应产物烤香味的影响

目的:以猪骨素和羊骨素酶解产物为基料,研究L-脯氨酸(L-proline)和L-苯丙氨酸(L-phenylalanine)对美拉德反应产物的烤香味的影响。方法:在美拉德反应中添加L-脯氨酸和L-苯丙氨酸,以吡嗪类化合物为主要烤香味目标风味物质,采用SPME-GC-MS分析产物挥发性成分,研究两种氨基酸对反应产物的烤香味的影响。结果:当仅添加L-脯氨酸时,其烤香增加明显,但同时加入L-脯氨酸和L-苯丙氨酸反而不利于烤香生成。与对照组(无添加L-proline和L-phenylalanine)相比,配方中添加2 g L-脯氨酸后,吡嗪类化合物相对含量增加5.00%,是对照组的2.2倍;配方中同时添加1 g L-苯丙氨酸和2 g L-脯氨酸后,吡嗪类化合物仅比对照组高出0.67%,与仅添加2 g L-脯氨酸的配方相比,吡嗪类化合物相对含量反而降低了4.33%。结果表明,仅添加L-脯氨酸更有利于美拉德反应产物烤香味风味物质生成。结论:本文明确了L-脯氨酸和L-苯丙氨酸对美拉德反应产物的烧烤香味的影响。     

美拉德反应改善烟草薄片质量的应用研究

基于美拉德反应原理,分析烟末提取浓缩液美拉德反应时间,以及外源氨基酸与糖类的组合与配比对烟草薄片质量的改善效果。研究表明:当体系初始pH为7.0~8.0,美拉德反应温度为70℃时,最佳美拉德反应时间为13h,最佳外源氨基酸与糖类的组合与配比为:脯氨酸甘氨酸苯丙氨酸半胱氨酸短链肽果糖=13131320.370。采用感官评吸、气相色谱质谱联用等技术分析发现,美拉德强化修饰可有效降低烟末提取液中的不利成分,增加风味致香成分,如糠醛、巨豆三烯酮等醛酮类物质;减少薄片杂气和木质气,如5-甲基-2-呋喃甲醇、十二烷基醚等物质。因此,美拉德反应在改善烟草薄片质量的应用中是一条有效途径。     

碱性体系下美拉德反应产物中关键香味成分的种类及质量分数

为研究碱性体系下美拉德反应产物中的关键香味成分,建立了一种碱性体系的美拉德反应产物制备方法,并通过GC-MS联用技术分析了4种糖类和20种氨基酸美拉德反应产物中的化学成分。选择美拉德反应产物中的氮氧硫杂环类化合物、芳香族类化合物和烯酮(醛)类化合物关键香味成分作为研究对象,获得了多种美拉德反应产物中关键香味成分种类及质量分数的分布特点。结果表明:①在众多关键香味成分中,含氮杂环化合物种类多且质量分数大,存在于绝大多数美拉德反应产物中;含氧杂环化合物种类和质量分数较少,主要存在于葡萄糖和果糖美拉德反应的产物中;含硫杂环化合物种类和质量分数较少,只存在于半胱氨酸的美拉德反应产物中;芳香族类化合物和烯酮(醛)类化合物种类和质量分数较少,只在一些特定氨基酸的美拉德反应产物中存在。②糖类美拉德反应产物关键香味成分的总质量为果糖木糖葡萄糖脱氧核糖。③不同氨基酸美拉德反应产物中关键香味成分总质量差别明显,其中总质量较高对应的氨基酸有亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸和色氨酸。     

反应型可可香料的氨基酸和还原糖的Plackett-Burman设计筛选

本研究采用Plackett-Burman试验设计,选取缬氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、精氨酸、葡萄糖、果糖11个可能的可可风味相关因子进行筛选。统计分析结果表明:苯丙氨酸、丝氨酸、亮氨酸、谷氨酸、精氨酸、甘氨酸对美拉德反应的可可风味产物中的几种重要的致香成分具有最显著的影响。未发现葡萄糖和果糖对可可风味有任何差异贡献。选择这5种氨基酸和两种还原糖制备反应型可可香料,产物进行感官分析,并用GC-MS分析其中的致香成分和含量,鉴定出52种成分。     

美拉德反应产物在烟草工业中的应用

综述了美拉德反应产物在卷烟加香、烟草薄片、烟草生物技术等方面的应用,指出:应提高美拉德反应产物的质量,开发出色泽与烟叶颜色相近,香味与天然烟香接近,而且在抽吸时能裂解成与烟香谐调的香味物质,既能掩盖杂气,又能使人抽吸时感到愉快的、能替代尼古丁的、无害的美拉德反应产物.     

美拉德反应改善兰茂牛肝菌酶解液风味

兰茂牛肝菌残次菇经酶解得到的酶解液有苦、涩等不良味道且兰茂牛肝菌特征风味不突出。为提高兰茂牛肝菌特征风味、减少不良味道。该文通过外源添加果糖及L-谷氨酸发生美拉德反应对其风味进行改善。以褐变度A420 nm 和低分子量香味中间体物质含量A280 nm 为评价指标筛选反应参数并通过响应面优化反应条件。研究表明：美拉德反应条件为果糖添加量10.00%,L-谷氨酸添加量1.50%,反应时间80 min,反应温度120 ℃,初始pH8.0。经美拉德反应后,氨基酸总量为20.29 mg/g,其中鲜味氨基酸含量增加,其他呈味氨基酸含量较少。鲜味氨基酸谷氨酸的味觉活性值（taste activity value,TAV）为50.90,是美拉德反应产物鲜味的主要来源。说明美拉德反应可以增加鲜味、减少苦涩味,改善兰茂牛肝菌酶解液的风味。     

植物蛋白肽美拉德反应中间体与加香卷烟燃吸品质香气风格的相关性

目的：利用植物蛋白酶解产物制备美拉德反应中间体并将其添加至卷烟中,改善卷烟燃吸品质,强化卷烟香气风格。方法：以玉米蛋白、葵花籽蛋白、小麦面筋蛋白、大豆蛋白等植物蛋白为原料,利用碱性蛋白酶和风味蛋白酶在不同的工艺条件下对其进行水解,酶解液与还原糖以m_酶解液∶m_还原糖=100∶15的比例混合后,通过二阶段变温美拉德反应明确美拉德反应中间体水相形成条件,在此条件下制备肽美拉德中间体并通过注射法对卷烟进行加香,完成12种卷烟品质特征指标和15种烟气香气风格指标的量化评分,采用偏最小二乘回归分析法（PLSR）对中间体制备条件与其加香卷烟品质特征及香气风格特征进行相关性分析。结果：确定了美拉德中间体形成的条件为90 ℃、60 min;将在此条件下反应制备的肽美拉德反应中间体添加至卷烟中进行感官评吸,发现中间体能够强化卷烟特征吃味、圆和烟气,具有良好的加香矫味效果,其中玉米肽美拉德反应中间体增香效果最理想。植物蛋白酶解后的蛋白溶出率与烟气口腔刺激/舌部灼烧、收敛、喉部干燥、劲头呈显著正相关;与口腔残留/干燥感、喉部刺激、鼻腔刺激、香气、丰富性、细腻/柔和/圆润、杂气、烟气浓度呈显著负相关。用于进行美拉德反应的底物蛋白肽浓度,是调控美拉德反应中间体对卷烟燃吸品质影响的最关键因素。蛋白水解度与中间体加香卷烟的烤烟烟香、清香、木香、青滋香、花香、可可香呈显著负相关,与果香、辛香、药草香、豆香呈显著正相关;蛋白溶出率与烤烟烟香、清香、药草香、豆香、可可香呈显著正相关,与果香、辛香、木香、青滋香、花香呈显著负相关。结论：可以针对不同的卷烟产品香韵特征,按照该研究结果,通过调节水解度和蛋白溶出率制备不同的肽美拉德反应中间体强化不同的卷烟香气风格。     

封闭/敞开体系对酪氨酸美拉德反应香味成分的影响

目的：揭示封闭/敞开反应条件下酪氨酸美拉德反应产物香味成分变化规律。方法：以酪氨酸、葡萄糖、木糖为反应原料，通过气相色谱质谱联用分析技术测定封闭/敞开体系下原料在不同溶剂和不同反应温度产生的美拉德反应香味成分的类型和含量。结果：封闭/敞开体系下产物类型和含量均有较大差别。封闭条件下醇类香味成分含量更高；而敞开体系下酯类、酮类香味成分含量更高。结论：美拉德反应过程中活性氧以及活性中间体的含量可能是导致封闭/敞开体系下香味成分差异的原因。     

三种磷脂对Maillard模型体系产生的主要含硫挥发性化合物的影响

本实验研究了三种磷脂对Maillard模型体系产生的主要含硫挥发性产物的影响。分别将三种磷脂加入到L-半胱氨酸与D-核糖组成的Maillard模型体系中,在140℃下加热1h,产物通过二氯甲烷萃取,利用GC-MS分析,比较各挥发性成分中主要含硫化合物的种类和产量。分析结果表明,加入磷脂后的Maillard反应体系能产生更好的肉香味。Maillard反应挥发性产物中酰基噻吩类、杂环硫醇类、噻吩酮类、双环噻吩类、巯基酮类以及部分噁唑类减少。磷脂氧化降解产物与Maillard反应中间体发生反应,形成一些新的挥发性产物,包括部分2-烷基噻吩、烯基噻吩、噻喃以及脂肪硫醇等。     

Characteristics and antioxidant activity of Maillard reaction products from psicose-lysine and fructose-lysine model systems

D-Psicose, an epimer of D-fructose isomerized at C-3 position, is a rare ketohexose that is thought to be beneficial for obese people and diabetic patients as a noncaloric sweetener. In the present study, model Maillard reaction products were obtained from D-psicose (or D-fructose) and L-lysine heating at 120 °C up to 8 h with the initial pH 9.0. The changes in pH, UV-vis absorbance, and free amino groups during the reaction were detected. Moreover, the antioxidant potential of the Maillard reaction products at different intervals was investigated. Although there was almost no difference in the oxygen radical absorbance capacity, the Maillard reaction products from psicose performed better than that from fructose in the radical-scavenging activity of 2, 2'-azinobis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt and 1, 1,-diphenyl-2-picryl-hydrazyl. The reducing power of the Maillard reaction products from psicose was also stronger than that from fructose. These results indicated that psicose played an effective role in the Maillard reaction and its Maillard reaction products could act as potential antioxidants in food industry.     

烟草花蕾酶解基底高效制备美拉德反应中间体研究

美拉德反应中间体Amadori重排产物（ARP）作为烟草重要潜香物,具有常温下化学性质稳定,加热后可快速形成新鲜风味的特性,是性能优异的潜在烟用香料。为了获得产率高、能明显改善烟香品质的ARP产品,本研究以烟草花蕾为原料制备烟草花蕾酶解液,以此为溶剂,在控温真空条件下补充脯氨酸和葡萄糖以促进脯氨酸-葡萄糖ARP的合成。结果表明,烟草花蕾酶解物作为反应溶剂在90℃,25 mbar条件下反应120 min获得的ARP产率较水溶液反应体系由39.91%提高至92.20%,实现了烟草花蕾脯氨酸-葡萄糖ARP的高效制备;化学反应动力学分析表明,烟草花蕾酶解液体系制备ARP反应活化能为14.64 kJ/mol,低于水溶液制备体系（25.68 kJ/mol）,合成更易进行。卷烟加香感官评吸结果表明,烟草花蕾基ARP能有效改善烟气品质,提高香吃味。     

热处理对牛乳美拉德反应程度及挥发性成分的影响

以原料乳及不同热处理程度的15 种牛乳样品为研究对象，通过分析典型美拉德产物糠氨酸和5-羟甲基糠醛的含量以反映不同热处理牛乳的美拉德反应程度，同时采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，SPME-GC-MS）和电子鼻解析不同热处理的牛乳中挥发性成分的变化规律。结果表明：热处理程度越大，美拉德反应越剧烈，美拉德产物糠氨酸和5-羟甲基糠醛的含量在热处理温度高于120 ℃或热处理时间高于15 s时急剧增加。电子鼻通过主成分分析可知，热处理时间相同时，不同热处理温度的牛乳样品间气味差异显著。SPME-GC-MS结果表明：120 ℃/5 s和120 ℃/15 s热处理的牛乳风味相近，且热处理强度越大，风味物质种类增加越多，其中醛类、酮类和酯类相对含量增加明显，部分酸类相对含量明显减少。本实验明确不同热处理方式对牛乳美拉德反应程度及其对牛乳风味的影响，具实际生产指导意义。     

脉冲电场强化天冬酰胺- 果糖体系的研究

应用脉冲电场强化天冬酰胺- 果糖模式美拉德反应,对反应后天冬酰胺- 果糖模式美拉德反应体系的pH 值、紫外特征吸收(A294nm)、褐变程度(A420nm)、反应过程中天冬酰胺和果糖含量以及抗氧化活性进行分析,同时采用高效液相色谱(HPLC)检测产物中丙烯酰胺和5- 羟甲基糠醛(HMF)的含量。结果表明：脉冲电场能显著促进天冬酰胺-果糖模式美拉德反应,体系褐变程度、抗氧化活性与反应时间及电场强度均呈正相关,反应产物中未发现丙烯酰胺和HMF。     

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。     

几种美拉德反应产物的制备及对内皮细胞增殖的影响

以美拉德反应所制得的红烧香型和烤香型的牛肉、鸡肉和猪肉的美拉德反应产物为研究对象,采用噻唑蓝(MTT)比色法,考察美拉德反应产物对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖的影响。结果表明：红烧香型和烤香型的牛肉、鸡肉和猪肉的美拉德反应型产物均具有抑制HUVEC细胞增殖的作用,其中烤香型产物对HUVEC细胞增殖抑制效果较强。美拉德反应原料的差异会导致反应产物的差异,最终会对HUVEC细胞增殖抑制效果产生一定影响。     

110℃下木糖-半胱氨酸美拉德反应模型风味物质及杂环胺的形成

为进一步实现美拉德反应的定向控制,试验采用牛肉汤提取物为原液,以OD值和感官评价为评定指标,通过析因试验设计6组不同质量浓度下木糖和半胱氨酸的美拉德反应模型,并采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(SPME-GC-MS)、超高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC-MS)测定其挥发性风味物质和杂环胺的种类和含量。结果表明,在pH7,反应温度110 ℃,反应时间70 min的条件下,木糖和半胱氨酸浓度均为0.04 g/mL时,获得的美拉德反应模型评分最高,此组合中共鉴定出11类、52种挥发性风味物质,主要包括噻唑类(24.910%)、酮类(20.220%)、吡嗪(19.531%)和呋喃(14.606%)等。美拉德反应模型产生杂环胺2.660 ng/mL。本试验在较低温度下获得一种具备理想风味且杂环胺含量较低的美拉德反应模型产物,为美拉德反应的定向控制及其在肉制品中的应用提供理论参考。