葡萄糖/L-半胱氨酸美拉德反应动力学的研究

以葡萄糖和L-半胱氨酸为反应体系,研究了反应温度对体系底物浓度变化、褐色物质生成以及pH变化的影响,并进行了动力学分析。结果表明,反应温度是影响美拉德反应的重要因素,反应底物浓度、褐色物质含量以及pH的变化速率均随着反应温度的升高而增大。在不同的反应温度条件下,反应底物葡萄糖和半胱氨酸的浓度变化符合一级动力学,褐色物质的生成和pH的变化符合零级动力学。同时研究发现,颜色物质和酸性物质的生成主要发生在美拉德反应的高级阶段,所需活化能较高,分别为164.77kJ/mol和149.17kJ/mol。      

精氨酸/葡萄糖的模式美拉德反应产物对丙烯酰胺状态的影响

本实验通过测量丙烯酰胺添加前后美拉德反应产物的变化,来研究精氨酸/葡萄糖的模式美拉德反应产物对丙烯酰胺状态的影响。结果表明,添加丙烯酰胺后,美拉德反应产物的紫外-可见吸收光谱没有明显变化,但其荧光光谱的吸收波长和发射波长都发生了明显变化。美拉德反应产物在420 nm波长处的吸光度为0.327,在吸收波长396 nm和发射波长462 nm条件下,荧光强度为96.48;添加丙烯酰胺并和精氨酸、葡萄糖沸水浴1 h后,其可见光吸收强度为0.159,下降了51.38%,荧光强度为50.75,下降47.40%。红外扫描结果表明,丙烯酰胺的特征吸收峰在2 356 cm－1和2 065 cm－1处,加入美拉德反应产物溶液后,丙烯酰胺特征峰消失表明其状态发生改变。模式美拉德反应产物对丙烯酰胺的状态表明食品中的丙烯酰胺以结合状态存在并因此降低了丙烯酰胺的毒性,可为评估食品中丙烯酰胺的安全性提供一个新的视角。     

赖氨酸/葡萄糖美拉德反应产物对丙烯酰胺生成的抑制作用

建立天冬酰胺/葡萄糖模式反应体系,运用高效液相色谱法、自由基清除法等手段研究赖氨酸/葡萄糖美拉德反应产物对该模式体系中丙烯酰胺生成量及体系抗氧化性的影响。结果显示:高、低分子量的赖氨酸/葡萄糖美拉德反应产物(H-LGP和L-LGP)均能显著降低模式反应体系中的丙烯酰胺生成量,其中H-LGP和L-LGP的添加量为10 mg/mL时,对丙烯酰胺生成的抑制率最大,分别为32.0%和31.4%。H-LGP和L-LGP(均为10mg/mL)的添加还可显著提高反应体系清除自由基DPPH和ABTS的能力。结论:赖氨酸/葡萄糖美拉德反应产物(LGP)能够显著抑制天冬酰胺/葡萄糖模式反应体系中丙烯酰胺的生成,且高浓度的LGP能够显著提高反应体系的抗氧化性。     

美拉德反应中麦芽糖、葡萄糖对虾过敏原活性影响的研究

虾类加工过程能够改变虾类过敏原的结构和性质,从而影响其致敏活性。实验选取麦芽糖、葡萄糖等还原糖,与虾过敏原进行美拉德反应,通过检测虾过敏原蛋白的分子量、赖氨酸含量及免疫活性的变化,研究美拉德反应对虾过敏原免疫活性的影响。SDS-PAGE结果表明,美拉德反应使虾过敏原分子量增高,但赖氨酸含量的变化没有明显的规律性;而不同的还原糖对虾过敏原免疫活性的影响不同,葡萄糖使虾过敏原免疫活性降低约10%,麦芽糖能够使虾过敏原的免疫活性降低60%。实验表明,在合适的条件下,美拉德反应能够有效降低虾过敏原的免疫活性。      

美拉德反应中麦芽糖、葡萄糖对虾过敏原活性影响的研究

虾类加工过程能够改变虾类过敏原的结构和性质,从而影响其致敏活性.实验选取麦芽糖、葡萄糖等还原糖,与虾过敏原进行美拉德反应,通过检测虾过敏原蛋白的分子量、赖氨酸含量及免疫活性的变化,研究美拉德反应对虾过敏原免疫活性的影响.SDS-PAGE结果表明,美拉德反应使虾过敏原分子量增高,但赖氨酸含量的变化没有明显的规律性;而不同的还原糖时虾过敏原免疫活性的影响不同,葡萄糖使虾过敏原免疫活性降低约10%,麦芽糖能够使虾过敏原的免疫活性降低60%.实验表明,在合适的条件下,芙拉德反应能够有效降低虾过敏原的免疫活性.     

影响美拉德反应的几种因素研究

本文研究了加热温度、加热时间、反应体系pH、5种糖类及金属离子对美拉德颜色反应的影响。实验表明在一定条件下,温度越高、时间越长美拉德反应的颜色越深,pH低于7.0时反应不明显,当pH7.0时美拉德反应的速度加快。5种糖的反应活性依次为木糖﹥半乳糖﹥葡萄糖﹥果糖,蔗糖无明显反应。Fe3+、Fe2+能促进美拉德反应,且Fe3+比Fe2+更能促进反应颜色的加深;Ca2+、Mg2+对美拉德反应起抑制作用,且Mg2+比Ca2+抑制作用强;K+对美拉德反应影响相对较小。     

美拉德反应对食品加工的影响及应用

Maillard反应多年来一直是国内外肉品科学研究的热点之一。Maillard反应是食品加工过程中在还原糖和氨基酸之间发生的复杂的非酶褐变反应。Maillard反应促成某些特有的食品风味和一些烹饪食品颜色的形成。其次,未来有望利用美拉德产物制备一种新型的天然无毒的抗氧化剂。但是,在热处理食品中会造成重要氨基酸的损失,也会使食品的营养价值降低,甚至还会产生毒性物质。本文就Maillard反应反应机理、影响因素及其在食品加工过程中的控制条件和应用做了简要的介绍。     

干热条件下壳聚糖-葡萄糖的美拉德反应

壳聚糖含有丰富的氨基,可与葡萄糖发生美拉德反应。本文就干热条件下壳聚糖与葡萄糖发生美拉德反应的可能性进行了初步研究,确定了两者发生美拉德反应的最佳反应条件,并对美拉德反应产物的热性能和流变学性质进行了表征。结果显示,壳聚糖与葡萄糖在干热条件下易于发生美拉德反应,且最适的反应条件为反应温度90℃、相对湿度61.0%、反应时间6h、壳聚糖/葡萄糖混合比例1.5∶1。在此条件下制备的美拉德反应产物的热性能和流变学性质均发生了明显改变,进一步证实了壳聚糖与葡萄糖之间发生了美拉德反应。      

葡萄糖与赖氨酸美拉德反应产物的抗氧化性研究

采用赖氨酸与葡萄糖发生美拉德反应,研究了不同反应条件（温度、时间、pH和反应物浓度）对美拉德反应产物（Maillard Reaction Products,MRPs）抗氧化性能的影响,并以对超氧阴离子自由基（O-2·）清除率和DPPH·清除率为指标,评价了MRPs的抗氧化能力。确定不同反应体系得到的MRPs,都具有较好的清除效果;其中最佳抗氧化反应模式为:反应时间8h,pH9,温度为100℃,氨基与羰基比1:2时,对O-2·和DPPH·清除率分别可达到82.35%和71.12%。      

不同因素对美拉德反应肽的抗氧化影响

利用不同的酶解时间、酶解温度、液固比、加酶量和pH五个单因素实验对鸡肉蛋白酶解液的还原能力以及超氧阴离子自由基清除率的测定,来研究其对抗氧化活性的影响。而后继续将鸡肉蛋白酶解液经过超滤处理,得到1KD以下、1KD-3KD、3KD-5KD、5KD-10KD及10KD以上五种不同肽段的样品,以还原能力和清除率来筛选最佳抗氧化肽段。结果表明,鸡肉蛋白酶解液的抗氧化性研究的最佳工艺条件为水解时间6h、液固比3∶1、加酶量0.05g、pH=7、水解温度55℃,还原能力此时为2.803,超氧阴离子自由基清除率为89.25%;最佳抗氧化肽段为1KD-3KD,其在0mL、0.1mL、0.3mL、0.5mL、0.7mL、0.9mL下还原能力为0.075、1.451、2.295、2.298、2.615、2.701,在0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1mL下清除率为92.53%、92.93%、94.78%、98.15%、93.46%。     

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。     

模式体系谷氨酸-葡萄糖美拉德反应程度研究

为研究反应温度和反应时间对模式体系美拉德反应程度的影响,配制D-葡萄糖(0.02 mol/L)与L-谷氨酸(0.06 mol/L)浓度比为1∶3的美拉德反应液,分别置于10～40℃反应不同时间(10,20,30,40,50,60 d),通过测定不同条件下美拉德反应产物(MRPs)的pH值、吸光度值(A_(294nm)和A_(360nm))、挥发性成分、葡萄糖残余含量等,探讨模式体系的反应进程。结果表明,谷氨酸与葡萄糖发生美拉德反应的介质环境基本稳定,吸光度与反应温度、时间整体呈正相关,葡萄糖浓度随温度、时间变化遵循Boltzmann模型,符合动力学方程y=A_2+(A_1-A_2)/(1+exp(x-x_0)/d_x),且拟合效果较佳(R~2均大于0.90)。     

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。     

精氨酸/葡萄糖的模式美拉德反应产物对丙烯酰胺状态的影响（英文）

本实验通过测量丙烯酰胺添加前后美拉德反应产物的变化,来研究精氨酸/葡萄糖的模式美拉德反应产物对丙烯酰胺状态的影响。结果表明,添加丙烯酰胺后,美拉德反应产物的紫外-可见吸收光谱没有明显变化,但其荧光光谱的吸收波长和发射波长都发生了明显变化。美拉德反应产物在420 nm波长处的吸光度为0.327,在吸收波长396 nm和发射波长462 nm条件下,荧光强度为96.48;添加丙烯酰胺并和精氨酸、葡萄糖沸水浴1 h后,其可见光吸收强度为0.159,下降了51.38%,荧光强度为50.75,下降47.40%。红外扫描结果表明,丙烯酰胺的特征吸收峰在2 356 cm~(-1)和2 065 cm~(-1)处,加入美拉德反应产物溶液后,丙烯酰胺特征峰消失表明其状态发生改变。模式美拉德反应产物对丙烯酰胺的状态表明食品中的丙烯酰胺以结合状态存在并因此降低了丙烯酰胺的毒性,可为评估食品中丙烯酰胺的安全性提供一个新的视角。     

TG-SPME-GC-MS研究谷氨酸和葡萄糖的固相美拉德反应

为了进一步研究无溶剂条件下的美拉德反应,自行设计热重-固相微萃取-气相色谱-质谱(TG-SPME-GC-MS)联用系统,建立谷氨酸-葡萄糖固相美拉德模式体系。采用划分温度段取样的方法,比较葡萄糖纯品和谷氨酸-葡萄糖体系自热解起始温度起在200℃范围内的热解行为差异,并对谷氨酸和葡萄糖在进行美拉德反应过程中各阶段热解产物的逸出规律进行研究。结果表明：固相美拉德模式体系中,即使在谷氨酸和葡萄糖质量比为1:10的情况下,美拉德体系的热解起始温度均比葡萄糖纯品提前55℃;反应初期(130～170℃)主要表现为葡萄糖热解产物的逸出;美拉德体系(谷氨酸-葡萄糖质量比1:4)的含氮热解产物自170℃开始生成,包括2-吡咯烷酮、L-焦谷氨酸甲酯、乙酰胺吡咯烷酮、5-甲基吡咯-2-甲醛。     

湿热条件下大豆分离蛋白与葡萄糖、麦芽糖的美拉德反应

研究湿热条件下反应温度、反应时间及混合质量比对大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）与葡萄糖、麦芽糖之间美拉德反应的影响,并对所得美拉德反应产物的溶解性、乳化性、溶液pH值、电势、热性能、结构和分子质量的变化进行表征。结果表明,SPI与2?种还原糖发生美拉德反应的最适条件为按质量比4∶1混合后在80?℃条件下反应6?h。美拉德反应明显改善了SPI的溶解度,并且麦芽糖比葡萄糖对SPI的改性效果更佳;美拉德反应降低了SPI的乳化性,并对其ζ电势有一定影响,随着美拉德反应程度的增加,SPI的负电荷明显减少;美拉德反应会使SPI溶液的pH值降低;热稳定性分析表明美拉德反应降低了SPI的热稳定性;傅里叶变换红外光谱分析表明美拉德反应在SPI中引入了新的化学键;荧光分析表明美拉德反应增强了SPI的荧光强度;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定表明美拉德反应导致了大分子物质的形成。     

反应条件对葡萄糖-甘氨酸美拉德反应体系中糠醛类化合物形成的影响

为了分析美拉德反应体系中糠醛类化合物的形成规律,本研究构建了葡萄糖-甘氨酸反应体系,探究了反应物配比、体系初始pH、加热时间和温度对5-羟甲基糠醛（5-Hydroxymethylfurfural,HMF）、2-糠醛（2-Furfural,F）和5-甲基糠醛（5-Methyl-2-furfural,MF）形成的影响,并分析了它们的形成动力学,预测了它们的表观活化能。结果显示：葡萄糖与甘氨酸的摩尔浓度比对糠醛类化合物的生成量有较大影响。HMF生成量随着摩尔浓度比的增大而持续增加,而F与MF的生成量在摩尔浓度比为1:1时达到最高值;酸性pH条件有利于HMF的形成,中性和碱性pH条件有利于F的形成,糠醛类化合物生成总量随着pH的增加而迅速减少;随着加热温度升高、加热时间延长,HMF、F和MF的生成量均逐渐增加;HMF和F的形成在温度较低时符合一级动力学模型（HMF:70～110℃;F:70℃）,在温度较高时符合零级动力学模型（HMF:130℃;F:90～130℃）;MF的形成符合零级动力学模型（90～130℃）。本研究可对食品热加工过程中HMF、F和MF的生成和控制提供理论指导。     

食品中的美拉德反应及其影响

探讨了食品中发生的美拉德反应途径、底物、温度、水分活度、pH和金属离子等影响因素,同时讨论了抗菌性、抗氧化性和乳化性等食品功能性以及蛋白质的糖基化、溶解性和风味特性的修饰改进,并介绍了其对生物活性体的影响性以及丙烯酰胺等有害物质的生成与消除,丰富了食品化学理论并对食品加工生产应用有很好的指导意义。      

食品中的美拉德反应及其影响

探讨了食品中发生的美拉德反应途径、底物、温度、水分活度、pH和金属离子等影响因素,同时讨论了抗茵性、抗氧化性和乳化性等食品功能性以及蛋白质的糖基化、溶解性和风味特性的修饰改进,并介绍了其时生物活性体的影响性以及丙烯酰胺等有害物质的生成与消除,丰富了食品化学理论并对食品加工生产应用有很好的指导意义.     

美拉德反应研究进展及在食品工业中的应用

美拉德反应在食品工业中的应用具有针对性,且前景广阔。首先阐述了美拉德反应的机理、产物及影响因素,其次介绍了现有针对美拉德反应的研究内容与方法,最后概述了当前美拉德反应在食品工业中的主要应用方向。为从事应用美拉德反应的食品科学技术人员提供借鉴。