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食品中的美拉德反应及其影响摘要: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。 美拉德反应(Maillard reaction) 又称羰氨反应(Amino-carbonyl reaction) ,是指羰基化合物(醛、酮、还原糖)与氨基化合物(氨基酸、蛋白质、胺、肽)经缩合、聚合反应生成高分子量聚合物一类黑素(Melanoidin) 的反应 , 由法国化学家Maillard 于1912年在将甘氨酸与葡萄糖的混合液共热时发现的,反应产物为棕色聚合物,因此,该反应又称“褐变反应(Browning reaction) ”,属非酶褐变反应(Non -enzymatic browning reaction) 。1 Maillard反应机理美拉德反应可分成3个反应阶段,即初期( The early stage) 、中期( The advanced stage)和末期( The final stage)。1.1 初期阶段还原糖的羰基和氨基酸的自由氨基(-NH2)缩合生成可逆的亚胺衍生物-薛夫碱( Schiffs base),由于该物质不稳定即刻环化成N-葡萄糖基胺(N-substituted glycosylamine)。N-葡萄糖基胺可在酸的催化下经过Amadori重排和Heys重排作用形成有反应活性的1-氨基-1-脱氧-2-酮糖(1-amino-1- deoxy-2-ketose) ,即酮糖基胺。这一阶段基本上无色素或风味物质形成。1.2 中期阶段当pH3500)部分如类黑素具有清除自由基的抗氧化作用并与420nm的光吸收值相关; H.J ing 15 发现酪蛋白- 糖的Maillard反应产物(MRPs)同样能清除自由基,其中酪蛋白核糖的反应产物可清除羟基自由基,酪蛋白葡萄糖或果糖的反应产物只能清除二苯代苦味酰肼(DPPH)自由基;万素英等利用木糖与甘氨基酸或赖氨酸经Maillard反应可分别得到具抗氧化活性的产物,即甘氨酸-木糖反应物摩尔比11的水溶液(pH5)于90油浴加热6h,其Maillard反应产物可表现出较高的抗氧化活性;同样赖氨酸-木糖反应物摩尔比12的体系(pH7)经90油浴加热8h,得到的Maillard反应产物有最佳的抗氧化性效果并优于木糖-甘氨酸反应体系。3.4 交联性能Bin等使用美国食品中允许使用的醛类添加剂如戊二醛与蛋白质进行Maillard反应来改善豆腐质地,同时引起蛋白质的
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