美拉德反应及其在食品工业中的应用
食品与检测3131班孙芳摘要:此类反应为Maillaid反应，又称为非酶褐变（non2enzimic browning）。因此，美拉德反应是指氨基化合物和羰基化合物之间所发生的反应。：1912年，法国化学家Louis Maillaid发现甘氨酸和葡糖糖混合加热的时候形成褐色物质
在食品中该反应物通常是氨基酸、肽，蛋白质和还原糖类，是食品香味产生的主要来源之一。所以采取适当措施控制Maillaid反应程度既能为食品提供风味，亦能使有毒副产物尽可能降低。本文就美拉德反应机理、影响因素、控制方法及在食品风味中的应用进行综述，同时讨论了抗菌性，抗氧化性和乳化性等食品功能以及蛋白质的糖基化、溶解性和风味特性的修饰改进，并介绍了其对生物的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。
关键词：美拉德反应食品风味作用机理应用
美拉德反应（Maillard reaction）也称为羰氨反应(Amino-carbony1 reactinn)是引起食品非酶褐变的主要因素之一。美拉德反应是加工食品色泽（如焙烤类食品的色泽）和各种风味的重要来源，在调味品生产中尤为重要。美拉德反应技术在香精领域中的应用打破了传统的香精调配和生产工艺的范畴，是一种全新的香精香料生产应用技术，该技术在肉类香精及烟草香精中有非常好的应用，所形成的香精具天然肉类香精的逼真效果，具有调配技术无法比拟的作用，这在食品加工生产上具有特殊意义。由于美拉德反应无论从反应还是产物，均可视作天然，这些香精被国际权威机构认定为天然的，因而其应用已广受关注。
美拉德反应能赋予食品独特的风味和色泽。所以，美拉德反应成为食品研究的热点。本文美拉德反应机理、控制方法、影响因素及在食品风味中的应用进行了综述，最后美拉德在食品工业中今后的应用进行了展望。
1美拉德反应机理
美拉德反应可分为3个反应阶段，即初期(The early stage)、中期(The advanced stage)和末期(The final stage)，其反应途径[3-6]
1.1初期阶段
还原糖的羰基和氨基酸的自由基氨(ε- NH2 )缩缩合生成可逆的亚胺衍生物-薛夫碱(Schiff’s base)。由于该物质不稳定即刻环化成N-葡萄糖基胺(N- substitutedglycosylamine。)。N -葡萄糖基胺可在酸的催化下经过Amadori重排和Heys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- l- deoxy- 2- ketose) ,即酮糖基胺[ 7- 8 ].作用这一阶段基本上无色素或风味物质形成。
1.2中期阶段
当pH<7时，果糖基氨进行1,2-烯醇化反应，脱水生成羟甲基糠醛( hydroxymethylfurfural HMF)，HMF的积累与褐变速度密切相关。当ph≥7时存在两个反应；一是发生2,3-烯醇化形成还原酮和二羰基化合物；二是发生裂解反应生成二乙酰、乙酸、丙酮醛等[3]。这些产物都为高活性的中间体，还原酮可进一步脱水并与胺类物质缩合生成类黑素。氨基酸在二羰基化合物存在下可发生脱羧、脱氨作用成为少1个碳的醛，氨基则转移到二羰基化合物上形成α-氨基酮，该反应也称为斯特勒克(Strecher)降解反应。
1.3末期阶段
该阶段通常是醛类物质与氨基化合物反应或吡咯、呋喃类的缩聚和Heyns
反应[5，6]生成高分子量的褐色色素类黑素(Melanoidins)或将导致蛋白质的交联。类黑素也可由低分子量的发色基团通过赖氨酸的ε-NN2或精氨酸与无色高分子量物质如蛋白质交联，聚合形成高分子量的有色物质[ 3, 9 ](Hofmann[ 10 ] )；同时HOFMANN[ 11-14 ]认为类黑素可被分为分子量低于1000Da和达到100000Da二类有色物质。总之，在食品加工特别是热处理工艺中，形成的类黑素不仅直接影响着食品的风味、色泽和质地，同时可通过断开分子链清除体系中的氧和螯合金属离子，具有较强的抗氧化作用并延长食品的货架期。类黑素本身有较高的安全性，不存在细胞毒液效应。
美拉德反应机制相当负责，不仅与参加反应的糖类的羰基化合物及氨基酸等氨基化合物种类有关，而且还与温度、氧气、水分、金属离子等外界因子有关。了解这些因素对美拉德反应的影响，有助于我们控制食品褐变，对食品工业具有重要的现实意义。
2.1氨基酸和糖种类
有研究表明，Gly、Ala、Tyr、Asp、等氨基酸于180CC和等量葡萄糖反应可产生焦糖香气：而Val能产生巧克力香气；His、Lys、Pro可产生烤面包香味；phe则能产生一种特殊的紫罗兰香气。因此在加工过程中，我们可以利用氨基酸的这种性质，将其和葡萄糖直接加入食品并热处理，使食品产生宜人的风味和色泽，以提高营养和改善食品的风味。糖是Maillard反应中必不可少的一类物质。有资料表明，单糖和ARP(Adnadofi重排产物)的喃喃或吡喃糖比其它形式的糖更能脱水。环状ARP脱水后随着温度的升高形成共轭产物，再经过专一的再环化，可形成5、6、7环杂环化合物，而许多杂环类化合物本身就是风味物质。有研究者认为随着环状结构的增大，Maillaid反应速度急剧降低。所以，在食品中可以人为的添加适量的糖，使形成诱人的风味、色泽。
2.2水分和pH值
食品中水分含量与Maillaid反应速度有一定的关联，一般要求食品水分含量在10％以上，通常为15％为好。在一定的范围内（10-25％），Maillaid反应速度随水分的增加有上升趋势；一般Maillaid反应随着PH（3-10）上升呈上升趋势，在偏酸性环境中，反应速率降低，因为在酸性条件下，N-葡萄糖胺容易被水解，而N-葡萄糖胺是Maillaid特征风味形成的前体物质。
2.3加工温度和时间
一般情况，Maillaid反应速度随加工温度的上升而加快，过高的温度不仅使食品中营养成分氨基酸和糖类遭到破坏，而且可能产生致癌物质。如花生、油脂等物料的焦化就有可能产生致癌物质，对食品安全造成影响。在利用Maillaid 反应制备食用香精时，通常控制条件：温度≤180℃、时间≤4h、ph≥7.0、水分含量为15-25％最佳。
2.4缓冲溶液
Leonard研究发现，在柠檬酸缓冲溶液中，甘氨酸没有损耗，也没有色素物质的形成，但是在磷酸盐缓冲溶液中，随着缓冲液浓度的增加，甘氨酸减少，色素增多。这可能是因为磷酸盐影响醛糖的稳定性，所以它的存在会加速Maillaid反应进行。pH＝8时，磷酸盐缓冲溶液体系下的Maillaid反应速度远远快于非缓冲液体系下的反应速度[10]。
2.5辐照对Maillaid反应的影响
Maillaid反应在加热和长期储存的条件下可以发生。最近发现，辐照也可以引起Maillaid的进行。但是在辐照条件下的反应与加热情况下有所不同。当非还
原双糖、蔗糖在加热的条件下不产生褐色色素，但是在辐照的条件下有褐色物质形成，它表明在辐照的情况下，蔗糖也出现了还原性。在辐照时，糖类参与反应的速度为蔗糖、果糖、阿拉伯糖、木糖、葡萄糖，但是在热反应中，糖类参与反应的速度是戊醛糖、庚醛糖、己酮糖、双糖。这可能是因为辐照释放出来的能量使糖苷键断裂，从而释放出羰基，进一步与氨基化合物发生反应。
3Maillaid反应在食品风味中的应用
3.1 Maillaid反应与食品色泽
食品经加热处理后或长时间贮藏后，都会产生不同程度的类黑精色素。比如面包、烤肉、熏肉、烤鱼、咖啡、茶以及酱油、豆酱等调味品都有美拉德反应产生，因为这一类反应没有酶的参与，故又称为非酶褐(No—enzymatic Browning)变。乳及乳制品在加工中由于酪蛋白末端氨基酸赖氨酸的氨基与乳糖（或其他还原糖）生长葡萄糖胺，然后Amador i重排、裂解、脱水等过程生成棕褐色物质。这类褐变是人们不希望出现的。在焦糖生产过程中，在糖质原料中添加一定量的含氨化合物，高温处理使之形成诱人的焦糖色素J。面包生产过程中上色工序色泽变化主要是含有氨基酸与糖类，使面包表面形成金黄色。色泽深度与否与还原糖的浓度成一定比例，因此在生产过程中可以通过调节还原糖用量或增减氨基酸来控制面包表面的色泽。
3.2Maillard反应与食品香味
食品香味的来源主要有三个方面：一是食品本身固有的香味，如葱蒜本身就有一种特有的香味。二是食品原料在加工过程中由于酶促反应形成的风味。三是食品在蒸煮、烘烤及油炸过程中产生的食品香味，也即食品经过了热分解、氧化、重排或降解形成的香味前体，然后形成特殊的食品风味。如爆米花、烤面包、烤肉等食品所形成的香味。这类香味的形成机理就是Maillard反应产物的积累。酱香型白酒香味的形成，Maillard反应也有一定的贡献。
食品加热过程Maillard中反应产生的香味物质与加热温度和加热时间等条件有关。产生的香味物质主要有含氧化合物、含碳化合物、含硫杂环化合物，包括含氧杂环喃喃类、含氮杂环的吡嗪类、含硫杂环的噻吩和噻唑类，同时还包括硫化氢和氨类物质。通过选择氨基酸和糖类，我们可以有目的的合成含有吡嗪类、吡咯类和呋喃类的不同香型香精。目前，利用美拉德反应制备肉类香精成为研究美拉德反应的一个热点。王秋安等人利用Maillard反应制备肉精香味料。艾萍等也研究了利用用美拉德反应来制备肉类香味料，并阐述了其形成机理，他们认为肉类香味料香味形成的机理是由于糖类和氨基酸通过Maillard和Strecher降解反应产生的。
3.3Maillard反应对培烤食品风味的影响
培烤或培烤香味似乎是综合特征类香气。吡嗪类、吡咯类、呋喃类、噻唑类中都发现有多种具有此类香气的物质，而且他们的结构有明显的共同点。而这些香味主要是在食品培烤中产生，他们的前提物质非常广泛，例如蛋白质、氨基酸、糖、脂类、绿原酸、阿魏酸、葫芦巴碱、高级醇、木质素等。一些前人研究这些香味物质产生的途径包括的反应主要有：美拉德反应与斯特勒克降解生成挥发醛：美拉德反应与其中间产物的环化合再脱水；美拉德反应产生吡咯；美拉德反应产生的醛与氨或氨基酸反应产中间产物和含硫氨基酸降解产物之间发生反应生成噻吩；美拉德反应中间产物和含硫氨基酸降解产物之间发生反应形成噻吩；美拉德反应产生的邻二羰基化合物与氨基酸发生斯特勒克降解生成吡嗪。3.4Maillard反应对熟肉风味的影响
目前虽然还不能说美拉德反应、糖的热解及Strecker降解是产生熟肉风味的最关键反映，但大量研究表明美拉德反应是产生肉风味的重要途径之一，在肉类风味形成的过程中，首先是糖、肽和氨基酸、脂肪和脂肪酸、核苷酸、维生素在加热的作用下发生了美拉德反应及基本和非基本成分的热降解，现已证实，带硫基的呋喃和噻吩衍生物都是参与肉香形成的组分。但当肉类的加热方法不同时，生成的香气成分虽有类似之处，但也会显示出各自的特征。猪肉的特征成分以硫化物、呋喃类化合物和苯环型化合物为主体，烤肉香气的特征成分则主要是吡嗪类、吡咯类、吡啶类化合物等碱性组分和异戊醛等羰化物，以吡嗪为主。炒肉香味的特征成分结余猪肉和烤肉之间。微波加热产生的香气特征成分中，一醇类和吡嗪类化合物含量较多。
4结论
自Maillard发现美拉德反应至今快有近一个世纪的时间了，Maillard反应受到各国科学家的重视，特别是近近几十年随着分析、检测技术与分析方法的进步，如高效液相色谱、气一质联用的现代化手段在研究中的应用将为Maillard产物分离、纯化及鉴定做出来了巨大的贡献。相信随着反应机理和应用研究的深入，利用Maillard反应生产天然绿色的天然香味一定会得到实现，而且具有广阔的前景。
食品的营养化、风味化和安全性是人们日益倾力开发研究的课题，通过美拉德反应不仅可提高食品的抗菌性、抗氧化性、溶解性和乳化性等功能特性，而且对食品的风味特性修饰改进、生物活性体的影响性、丙烯酰胺等有害物质的生成及消除等有重要影响。但美拉德反应是一个复杂的系统反应过程，必须协调食品中的组分、pH、水分活度、加工工艺参数（温度、时间、压力）等多种要素，才能取得所期望的食品风味特征和最优品质。
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美拉德反应及其应用 摘要：食品在加工过程中会产生特有的风味形成这些风味的反应主要有非酶褐变、发酵等，本文主要讲非酶褐变的一种--美拉德反应，介绍其反应机理影响因素以及其在食品加工过程中的作用和应用。 关键词：美拉德反应、食品加工、风味、应用 正文： 一、美拉德反应定义 美拉德反应又称为“非酶棕色化反应”，法国化学家L.C.Maillard在1912年提出的。所谓美拉德反应是广泛存在于食品工业的一种非酶褐变，是羰基化合物（还原糖类）和氨基化合物（氨基酸和蛋白质）间的反应，经过复杂的历程最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑精或称拟黑素，所以又称羰氨反应。 二、反应机理 1912年法国化学家Maillard发现甘氨酸与葡萄糖混合加热时形成褐色的物质。后来人们发现这类反应不仅影响食品的颜色，而且对其香味也有重要作用，并将此反应称为非酶褐变反应（nonenzimicbrowning）。1953年Hodge对美拉德反应的机理提出了系统的解释，大致可以分为3阶段。 1、起始阶段 1、席夫碱的生成（Shiffbase）：氨基酸与还原糖加热，氨基与羰基缩合生成席夫碱。 2、 N-取代糖基胺的生成：席夫碱经环化生成。 3、 Amadori化合物生成：N-取代糖基胺经Amiadori重排形成Amadori化合物（1—氨基—1—脱氧—2—酮糖）。 2、中间阶段 在中间阶段，Amadori化合物通过三条路线进行反应。 1、酸性条件下：经1,2—烯醇化反应，生成羰基甲呋喃醛。 2、碱性条件下：经2,3—烯醇化反应，产生还原酮类褐脱氢还原酮类。有利于Amadori重排产物形成1deoxysome。它是许多食品香味的前驱体。 3、 Strecker聚解反应：继续进行裂解反应，形成含羰基和双羰基化合物，以
中国食品企业产品研究与开发的现状 食品工业是国民经济的重要组成部分，发展食品工业是人民生活水平提高的需要。随着生产力水平的提高和人民收入的增加，人们不再满足于维持生存所需的初级食品，过去人们只要求吃得饱而现在要求吃得好，要求通过工业加工提供品质优良、卫生安全、营养合理、方便实惠的食品，以满足不同年龄、不同职业、不同劳动强度、不同健康状况人的需要，这是人类进步的主要标志。随着科学进步和食品工业的发展，一个要求食品“返本求真”的热潮正在形成。 中国食品工业是国民经济的重要产业之一。在中国改革开放的历史进程中,中国食品工业获得了有目共睹的光辉业绩。2002年中国食品工业突破1万亿元的总产值,占国民经济总值的10%左右,连续8年位居工业部门之首。2000年比上年增长10.1%,2001年增长12.7%,2002年为16.6%,2003年年增长率达到17%,中国食品工业进入高速成长期。2003年从产品来看,同比增长名列前五位的是:液体乳,增长63.27%;乳制品,增长30.87%;发酵酒精,增长26.08%;机制糖,增长25.81%;鲜冻畜禽肉,增长23.48%;在农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业、烟草加工等食品工业的四大行业中,农副食品加工和食品制造业发展态势最好。 我国食品添加剂工业近年来有了一定的发展,全国食品添加剂产值约300亿元,约占世界食品添加剂销售额200亿美元的15%,而且保持了多年连续增长的好势头,某些产品已在国外有一定的影响。近年来,国际上一些跨国公司看好中国的添加剂市场,纷纷进入中国,独资建立食品添加剂厂,或寻找国内基础较好的企业合资控股生产食品添加剂。因此,今后我国食品添加剂的生产竞争将更加激烈。 我国饮料生产2003年总产量为2374.4万吨,其中碳酸饮料666万吨,果汁及果汁饮料310.8万吨,瓶(罐)装饮用水955.9万吨。总产值813.9亿元,销售收入774.4亿元,利税总额103.6亿元,利润总额64.3亿元。我国饮料生产总产量20世纪80年代平均年增长率接近30%,10年增长了10倍,90年代则在22%以上。从我国饮料工业发展的历程来看,这种增长率的变化是合理的。可以说,我国饮料工业的总产量在20多年来一直保持了快速的增长,近年的增长略有放慢,但仍然处于高速发展期。2003年我国经济受到了非典侵袭的影响,即使在这种不利因素的严重干扰下,我国饮料工业仍然保持了快速健康的发展。这充分反映了我国饮
淀粉在食品工业中的应用 高分子092 陈冰200911024206 前言 淀粉是一种来源丰富的可再生资源。近年石油价格一路上扬，使得以石油为原料的高分子类产品价格也随之上涨。淀粉作为一种来源丰富的可再生资源，其改性产品在某些方而可以替代普通塑料，而有着优良的生物降解性，可以有效地解决白色污染问题。改性淀粉以人然淀粉为原料，在其原有性质基础上，经过特定的化学物理处理改良其原有性能被广泛应用于皮革、造纸、石汕、纺织、食品、医药等行业，并且有望以改性淀粉制备纤维，从而大大地扩大了改性淀粉的应用范围。 【摘要】：本文通过介绍淀粉的改性方法及应用，进一步讲述了当今淀粉改性在食品工业及食品包装上的应用。 【Abstract】：This paper introduces the method for modification of starch and its application, further describes the modified starch in food industry and food packaging applications. 【关键词】：淀粉改性食品环保 【Key words】: starch modified food environmental protection 天然淀粉资源十分丰富，如土豆、玉米、木薯、菱角、小麦等均有高含量的淀粉，据统计，自然界中含淀 粉的天然碳水化合物年产量 达5000亿，是人类可以取用 的最丰富的有机资源。淀粉及 其衍生物是一种多功能的天 然高分子化合物，具有无毒、 可生活降解等优点。它是一种 六元环状天然高分子，含有许 多羟基，通过这些羟基的化学 反应生产改性淀粉，另外，淀
(Sited) Maillard 反应的机理研究 09食品化学2009-11-02 17:01:17 阅读238 评论0 字号：大中小订阅 Maillard 反应的机理研究 吴松1 ,秦军2 (1.贵州大学化学工程学院,贵州贵阳550003 ; 2. 贵州大学理化分析中心,贵州贵阳550003) 摘要:就梅拉德反应的化学原理及近年来对该反应机理研究的新观点作讨论。环状Amadori 重排产物直接脱水机理的提出对反应产物中杂环与多聚产物的来源作了合理的解释。 二氢吡嗪中间产物的确认,为Strecker 对吡嗪生成的理论假设提供了依据。 关键词:梅拉德反应;斯特勒克降解;阿马多利重排产物;反应机理 中图分类号: TS452. 1 文献标识码:A 梅拉德反应(Maillard Reaction)是氨基化合物与还原糖之间发生的非酶催化的褐变反应(Non-enzymatic browning)，反应经过复杂的历程，最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑精或称拟黑素(Melanoidins)。几乎所有食品工业或多或少都受到Maillard 反应的影响。近年来在有机化学、食品化学、香料化学等领域的研究一直是国内外研究的热点课题。梅拉德反应产物的应用领域国外研究较多，我国起步较晚，而在对反应机理的研究中，由于反应极其复杂，研究进展一直较慢，许多方面仍属空白。由于反应机理的重要性，对反应的应用直接起着重要指导作用，就该反应化学原理及机理方面的进展作综述与讨论，机理的讨论对食品化学、风味化学等的研究与应用都具有积极意义。 1 梅拉德反应(Maillard Reaction)中的化学原理 梅拉德反应(Maillard Reaction)的研究包括了醛、酮、还原糖与胺、氨基酸、肽和蛋白质之间的反应,反应的化学原理是极其复杂的。迄今为止,人们只是对该反应产生低分子化合物的化学过程比较清楚,而对高分子聚合物的生成的机理仍属空白。Hodge 、Mauron、Namiki和Hayashi 等人都对梅拉德反应的化学原理作了论述。至今，Hodge提出的网络分类图解仍然是对梅拉德反应化学原理最简明扼要的阐明和描述。 梅拉德反应一般可以分成二个反应阶段，三条反应路线。 1.1 初级Maillard反应 初级Maillard反应包括还原糖的羰基与氨基酸或蛋白质中的游离氨基二者之间进行缩合。缩合物迅速失去一分子水转变为希夫碱( Schiff Base)，再经环化形成相对应的N-取代的葡基胺,然后又经过阿马多利(Amadori)分子重排转变成1-氨基-1-脱氧-2-酮糖,这一步包含由醛糖转变到酮糖衍生物。初级Maillard反应不引起褐变，其中关键步骤是阿马多利重排，Amadori重排产物(Amadori rearrangement product,ARP)1-氨基 -1-脱氧-2-酮糖是极为重要的不挥发的香味前驱物。 1.2 高级Maillard反应 在氨基酮糖和氨基醛糖等重要的不挥发性香味前驱物质形成之后，Maillard反应变得更为复杂，反应 后产生还原糖、糠醛和不饱和羰基化合物等。 高级Maillard反应包括三条主要反应路线，其中二条是从Amadori 重排产物(ARP)开始的，另一条是 间接地由ARP 开始的。 第一条反应路线由1-氨基-1-脱氧-2-酮糖在2、3位置不可逆地烯醇化，从C1消去胺基生成甲基二羰基中间体，其进一步反应产生如C-甲基-醛类，酮醛类，二羰基化合物和还原酮等裂解产物,反应产物包括乙 醛，丙酮醛，丁二酮和醋酸等风味成分。 第二条反应路线从烯醇式Amadori重排产物在1,2位置烯醇化并消去C3上的羟基，加H2O 生成3-脱 氧已糖酮，然后脱水生成2-糠醛类风味成分。 上述二条路线生成的中间产物及以后发生的反应是相当复杂的，高级阶段形成众多活性中间体，最后结果都生成了褐色含N色素-类黑精[1]。在此过程中还包括了醇醛缩合，醛—氨基聚合，以及生成了诸如
2016中国食品行业发展现状及趋势分析 一、现状：增速正在放缓 中国的食品在过去的24年，一直是以比较高的速度在增长。2014年达到万亿。但是2015年，只有万亿，增速放缓。食品工业增加值占到工业增加值的。折算成GDP，大概一半，食品占GDP的6%。目前，国内食品饮料自主品牌国际影响力不断增加，且大都以酒类和罐头食品为主。同时，质量保障不断强化，食品安全水平稳步提高。 而在国际食品工业发展方面，他指出有如下几个特点：常规食品稳定，健康食品发展快；创新推动发展，龙头企业成为行业支撑。国内最大的问题就是创新不足，企业在研发的投入不够。同时，可以看到以后的发展方向，一定是规模、集中度增加，规模增大，企业数量减少，这是一个趋势。此外，中国市场要走向世界，这也是一个趋势。 二、需求：消费者、社会经济两驾马车 （一）首先是消费者需求： 1、消费者对食品安全高度关注，对食品加工的要求更加严格。 2、营养缺乏与营养过程并存，健康食品成为最佳选择。 3.生活方式以及节奏的改变，驱动食品产品向方便化转型。比如日本的速冻食品消费和GDP相关联，方便食品或者速冻食品会提高。 4.收入增长和生活水平提高，追求美食和享受饮食文化成为趋势。 （二）其次是社会经济需求 1、国民收入水平持续升高，食品仍将保持较快增速。 2、居民收入与消费同步增长，食品消费结构发生变化。 三、机遇与挑战：企业需要正视 （一）食品饮料行业面临的机遇： 1、一带一路助推食品制造全球化。 2、信息技术推动产业形态和组织形式转变。 3、大数据有助于掌握食品需求动态。 4、大数据帮助及时准确掌握食品产业发展与食品安全动态。 5、物联网技术使得食品产业链全过程透明，保障食品安全。 6、基因测序大众化让精准营养食品成为可能。 7、老龄化推动保健食品、特殊膳食快速发展。据说到2025年，老年人会突破3个亿。 8、厨房革命加剧，推动方便食品快速发展。 （二）食品饮料企业面临的挑战： 1、资源不足，食品原料供应国际依存度越来越高。以牛奶为例，没有这么多的奶源来供应这么多的人口，这就是一个客观情况。 2、环保的要求越来越高，压力越来越大。很多的“三废”排放企业以前客观考虑不够，现在、以后会更加注重。食品安全很大的一块是环境污染给带来的压力：水质污染、土壤污染、空气污染等。 3、国家战略的需求与挑战。 4、食品安全要求不断提升。 5、劳动力结构性矛盾凸显，人口红利正在丧失。当然现在很多的企业都在往机械化、智能化方向发展，这应该是大家看得比较清楚的。 四、趋势：营养健康成消费者首选 （一）食品工业需求很大，预计还会有比较高的速度增长。同时食品安全应该是成为基本保障。
酶制剂在食品工业中的应用 摘要：酶制剂是一类特殊的食品添加剂，具有催化高效性，专一性等显著特点。文章综述了食品工业中酶制剂利用及新动向，包括淀粉糖、油脂、蛋白质加工、面包、啤酒、饮料工业以及改善苦味的酶类的应用。并介绍了酶与食品的关系、酶制剂在食品生产中用于保藏、改善质量和增加营养价值、增加品种种类、提高便捷性和提高食品生产效率等作用。并对酶制剂在食品工业中的发展方向和安全问题进行了讨论。 关键词：酶制剂；食品工业；应用 酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋白质。而从生物体中提取的具有酶活力的制品，称为酶制剂。酶制剂主要用于食品加工和制造业方面，它在对提高食品生产效率和产量、改进产品风味和质量等方面有着其它催化剂所无法替代的作用。另外，酶制剂在日化、纺织、环境保护和饲料等行业也有着较广泛的应用。 随着发酵工业的发展，酶制剂的主要来源已被微生物所取代，它具有不受季节、地区和数量等因素影响的特性，还具有种类多、繁殖快、质量稳定和成本低等特点。随着微生物育种技术的发展，酶制剂的种类越来越多，分类也越来越细。目前我国已工业化生产的、且用于食品工业的酶制剂主要有：淀粉酶、异淀粉酶、果胶酶和蛋白酶等，它们在食品加工中都起着十分重要的作用。当然，尽管目前我国酶制剂行业的发展已有了长足进步，但与发达国家相比，还有很大差距。为进一步加快酶制剂产业技术的进步，今后应注重在调整产品结构、增加新品种、提高产品质量和竞争力、实现规模化经营和拓宽应用领域等方面作深入的研究。 1．酶与食品的关系 在食品生产加工中，为了保持食物原有的色、香、味和结构，就要尽量避免引起剧烈的化学反应。酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋白质，因此作用条件非常温和。许多酶所催化的反应从动植物最初生长时就开始了，当它被作为食品时，其体内酶的催化作用仍然继续进行着。如动物体死后，其合成代谢停止，而分解代谢加快，因此就会导致组织腐败，但这可能也会改善某些食品原料的风味。在大多数成熟的水果中，由于某些酶的增加，会使得其呼吸速度加快，淀粉转变为糖，叶绿素发生降解，细胞体积快速增加。这些变化，对于水果风味的改善是有益的；而对蔬菜来讲，叶绿素的降解则是有害的。 2．与食品生产有关的酶制剂 2．1与淀粉糖和甜味剂生产有关的酶制剂 淀粉酶工业上应用酶制剂已有数十年的历史，淀粉加工用酶所占比例达到15%，是酶制剂最大的市场。近年来淀粉酶类耐热性大大提高，并已通过基因工程技术改善其品质。特别要提到的是一系列新的酶制剂的发现和应用，如在1995年已经工业化的酶转化淀粉生产海藻糖，改变了先前从酵母等食物中抽提的生产方法，生产成本大大下降。这种糖不仅耐酸、耐热、防龋齿，还可抑制蛋白质变性和油脂酸败，市场日益扩大。 2．2与油脂生产有关的酶制剂 油脂是人类食品的主要营养成分之一，有赋予食品不可缺少的风味，而且用酶法生产有益健康的油脂的正逐步应用成熟，如用DNA等高度不饱和脂肪酸作为食品的原材料所制作的食品销售额已达400亿日元。 2．3与蛋白质有关的酶制剂 蛋白质在食品加工中，不仅具有营养的功能还具有各种物理功能，提高这类功能将会增加其附加值，要达到这个目的需要利用蛋白酶类。为了以蛋白质水解后的产物作为生产氨基酸系列的调味品，就必须把蛋白质彻底分解为氨基酸。 2．.4与面包生产有关的酶制剂
美拉德反应及其在食品工业中的应用 食品与检测3131班孙芳摘要:此类反应为Maillaid反应,又称为非酶褐变(non2enzimic browning)。因此,美拉德反应就是指氨基化合物与羰基化合物之间所发生的反应。:1912年,法国化学家Louis Maillaid 发现甘氨酸与葡糖糖混合加热的时候形成褐色物质 在食品中该反应物通常就是氨基酸、肽,蛋白质与还原糖类,就是食品香味产生的主要来源之一。所以采取适当措施控制Maillaid反应程度既能为食品提供风味,亦能使有毒副产物尽可能降低。本文就美拉德反应机理、影响因素、控制方法及在食品风味中的应用进行综述,同时讨论了抗菌性,抗氧化性与乳化性等食品功能以及蛋白质的糖基化、溶解性与风味特性的修饰改进,并介绍了其对生物的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。 关键词:美拉德反应食品风味作用机理应用 美拉德反应(Maillard reaction)也称为羰氨反应(Amino-carbony1 reactinn)就是引起食品非酶褐变的主要因素之一。美拉德反应就是加工食品色泽(如焙烤类食品的色泽)与各种风味的重要来源,在调味品生产中尤为重要。美拉德反应技术在香精领域中的应用打破了传统的香精调配与生产工艺的范畴,就是一种全新的香精香料生产应用技术,该技术在肉类香精及烟草香精中有非常好的应用,所形成的香精具天然肉类香精的逼真效果,具有调配技术无法比拟的作用,这在食品加工生产上具有特殊意义。由于美拉德反应无论从反应还就是产物,均可视作天然,这些香精被国际权威机构认定为天然的,因而其应用已广受关注。 美拉德反应能赋予食品独特的风味与色泽。所以,美拉德反应成为食品研究的热点。本文美拉德反应机理、控制方法、影响因素及在食品风味中的应用进行了综述,最后美拉德在食品工业中今后的应用进行了展望。 1美拉德反应机理 美拉德反应可分为3个反应阶段,即初期(The early stage)、中期(The advanced stage)与末期(The final stage),其反应途径[3-6] 1、1初期阶段 还原糖的羰基与氨基酸的自由基氨(ε- NH2 )缩缩合生成可逆的亚胺衍生物-薛夫碱(Schiff’s base)。由于该物质不稳定即刻环化成N-葡萄糖基胺(N- substitutedglycosylamine。)。N -葡萄糖基胺可在酸的催化下经过Amadori重排与Heys重排与Heys重排作用形成有反应活性的1-氨基- 1-脱氧- 2-酮糖(1- amino- l- deoxy- 2- ketose) ,即酮糖基胺[ 7- 8 ]、作用这一阶段基本上无色素或风味物质形成。 1、2中期阶段 当pH<7时,果糖基氨进行1,2-烯醇化反应,脱水生成羟甲基糠醛( hydroxymethylfurfural HMF),HMF的积累与褐变速度密切相关。当ph≥7时存在两个反应;一就是发生2,3-烯醇化形成还原酮与二羰基化合物;二就是发生裂解反应生成二乙酰、乙酸、丙酮醛等[3]。这些产物都为高活性的中间体,还原酮可进一步脱水并与胺类物质缩合生成类黑素。氨基酸在二羰基化合物存在下可发生脱羧、脱氨作用成为少1个碳的醛,氨基则转移到二羰基化合物上形成α-氨基酮,该反应也称为斯特勒克(Strecher)降解反应。 1、3末期阶段 该阶段通常就是醛类物质与氨基化合物反应或吡咯、呋喃类的缩聚与Heyns
(一)国内食品工业发展现状 改革开放20多年来，我国国民经济得到全面发展，人民生活水平普遍提高。我国食品工业在中央及各级政府的高度重视下，在市场需求的快速增长和科技进步的有力推动下，已发展成为门类比较齐全，既能满足国内市场需求，又具有一定出口竞争能力的产业，并实现了持续、快速、健康发展的良好态势。食品工业总产值年均递增10%以上，产品销售收入快速增长，经济效益大幅度提高，继续保持位列国民经济各产业部门前列的地位，为国民经济建设发挥着支柱产业的重要作用。 1、全国规模以上食品企业产值总量持续快速增长 2000—2005年，每年完成总产值分别为：8368.87亿元、9318.09亿元、10759.30亿元、16163.86亿元、20000亿元，5年增长约140%。 2、市场需求快速增长，食品工业主要产品产量大幅提高 2000—2005年食品工业产品产量普遍增长，其中增幅较大的主要产品有小麦粉、液体奶、食用油、乳及乳制品、罐头、水产加工品、方便主副食品、礼品食品等。有的产品产量已居世界前列，如食用植物油、味精、柠檬酸、制盐、啤酒、食糖等。 3、全国食品工业经济效益增幅较大 2000年完成利税总额1129.79亿元，其中利润229.49亿元，2001年完成利税总额1673.62亿元，其中利润444.83亿元，2002年完成利税总额1925.90亿元，其中利润524.85亿元，至2004年完成利税
总额2757.42亿元，其中利润915.90亿元，2005年预计完成利税总额3200亿元，其中利润1140亿元。5年利税总额增长180%，其中利润增长4.1倍。 4、全国食品工业出口创汇平稳发展，出口额逐年增加 全国食品工业出口贸易额2000年为107.50亿美元，2002年为155.12亿美元，2003年为187.59亿美元，2004年为203.26亿美元，2000年至2004年出口贸易额4年内平均年增长率为17.26%，共增长了89%。 5、食品工业结构调整进一步优化 首先是产品结构得到进一步调整，更符合市场的需求，其中与人民群众一日三餐密切相关的小康型膳食结构的新产品增幅在20%以上，绿色食品、有机食品将成为食品消费的主旋律；其次是企业的装备结构得到了前所未有的提升和优化，使食品产品在“质”中有了新的突破，满足了市场向科技含量高的优质产品高度集中的需求；再次是企业的组织结构得到调整，近年来食品企业规模不断扩大，总体平均水平增长一倍。 6、高新技术得到较好应用，技术装备有了较大提高。 食品工业高新技术得到较好的应用，大中型企业技术装备水平有了较大的提高。如生物工程技术、超高温杀菌、冷冻速冻、超临界萃取、膜分离、分子蒸馏等一大批高新技术在食品行业得到了推广应用，有力地促进了食品工业生产技术水平的提高和产品的更新换代。啤
美拉德反应： （1）PH值对美拉德反应的影响：PH小于7时，美拉德反应不明显，即对美拉德反应的影响不明显,在酸性条件下，氨基处于质子化状态，由于受带正电荷原子的吸引，电子离开C，使12烯醇化较为容易，使得葡基胺不能形成，因此酸性条件不利于反应的继续进行：PH大于7时，美拉德反应明显加快，当PH大于11时，美拉德反应颜色变化明显减弱，即PH的变化对美拉德反应的影响明显减弱 （2）温度对美拉德反应的影响：在相同的条件下，加热时间越长，美拉德反应颜色越深，温度越高，反应越快；低于80℃颜色反应不明显，温度每升高10℃，达到相同的吸光度所需的时间约减少2至3倍，高于100时反应速度明显加快。 (3)不同糖类及浓度对美拉德反应的影响：除蔗糖外，吸光度随糖浓度的增加而增加，糖浓度增加能促进美拉德反应，对于不同的糖，褐变速率为：木糖＞半乳糖＞葡萄糖＞果糖＞蔗糖，五碳糖褐变的速度是六碳糖的10倍，还原性单糖中五碳糖褐变排序为：核糖阿拉伯糖木糖。六碳糖排序为：半乳糖甘露糖葡萄糖，还原性双糖分子量大，反应速率也慢，木糖是五碳糖相对于六碳糖来说，其碳链较短，碳架空间位阻小，故其活性较大。葡萄糖属于醛糖，果糖属于酮糖，醛糖比酮糖更易于发生反应，是因为醛糖的末端基团空间位阻效应小，更易于与氨基酸发生反应，故葡萄糖更易发生美拉德反应 (4)金属离子对美拉德反应的影响：金属离子对美拉德反应的影响很大程度上依赖于金属离子的类型，而且在反应的不同阶段其影响程度也不同，在有不同离子存在的情况下，美拉德反应中类黑素的凝聚受抑制，有实验结果表明：金属离子尤其是二价铁离子和二价铜离子存在的情况下，褐变趋于加快。 （5）水分活度对美拉德反应的影响：水分活度与美拉德反应有较大的关系，水分在百分之10到15时最容易发生褐变，一般情况下，褐变反应速度与基质浓度成正比，在完全无水的情况下，就几乎不发生褐变反应，这是因为氨基化合物和羧基化合物的分子完全无法运动的缘故，而在水分含量较高的情况下，反应基质浓度很低，美拉德反应也难于发生。 （）
美拉德反应（Maillard reaction） Quote: what is the virtue response, please? Why didn't you hear about it? Indeed, you can not hear of the virtue reaction, and no one knows what it is. The correct answer is: Maillard reaction Maillard reaction is a universal non enzymatic browning phenomenon. It has been used in the production of food flavor, and it has been in recent years in our country. The application of Maillard reaction in flavor production has been studied in many foreign countries, and there is little research and application in China. This technology has a very good application in meat flavor and tobacco flavor. The essence of the essence of meat with natural flavor, with the deployment of technology can not be compared to the role. The application of Maillard reaction in essence in the field to break the traditional production technology and flavor category, is a new application technology of flavor spices production, worthy of research and extension, especially in condiment industry. 1 Maillard reaction mechanism In 1912, French chemist Maillard discovered that the mixture of glycine and glucose formed brown substance when heated. Later, it was found that such reactions not only affected the color of the food, but also played an important role in its aroma, and called this reaction non enzymatic browning reaction
中国保健食品的历史、现状和发展前景 中国国际食品工业联合会副会长 张志祥 中国保健协会保健食品委员会会长 目前，国际、国内对保健食品的概念尚无统一的定论。我国的定义是：保健食品是指具有特定保健功能的食品，包括以补充维生素、矿物质为目的的营养补充剂，并且对人体不产生急性、亚急性或者慢性危害的食品。即适宜于特定人群食用，具调节机体功能，不以治疗疾病为目的。尽管世界各国的保健食品概念和范围各不相同，但基本都包含以下条件：①心须是无毒无害的食品，符合应有的营养卫生安全要求。②具有特定的保健功能，而且明确具体经科学验证的特定功能，不能取代人体正常膳食摄入和对各种必须营养素的需要。③针对需要调整某方面机体功能的特定人群而研制的。④不以治疗为目的，不能取代药物对疾病的治疗作用。 一、我国保健食品的发展历史 综观我国保健食品的发展历史，先后经过了缓慢起步到迅速崛起，再到蓬勃发展、无序膨胀，最后国家进行标准规范管理的过程。①缓慢起步阶段（1949——1979）。少数补药、营养补剂成为主流。据考证，我国的保健食品源自中华民族的传统医药及食疗养生学说，至今已有5000多年的历史。历代药食同源、食疗养生理论及实践，为我国保健食品的研究开发和应用打下了良好的基础。1949——1979年期间，在我国还没有保健食品这个名称，这个时期的保健食品统称补
药或营养补剂，绝大多数属于传统的中药补品，如用人参、鹿茸、阿胶、灵芝等制成的丸、散、膏、丹、茶及传统药酒约百余种。少数新开发的营养补剂如氨基酸类、麦乳精等，其中蜂乳、蜂王浆是20世纪60年代上市的，国内外都比较畅销，剂型也比较新颖，有蜂乳胶囊、蜂王浆口服液。②迅速崛起阶段（1980——1985）。在1980——1985年期间，随着我国经济的增长，人们健康观念的增强，保健食品的品种增多，产量逐渐上升，具有代表性的产品是各种口服液、维生素及蜂王浆，形成三足鼎立的格局。东北的人参王浆、北京蜂王精、杭州的双宝素名声大噪，维生素本来是老产品，此刻却焕发青春，有口嚼片、冲剂等剂型，其中“果味维生素C”，1980年上市后一鸣惊人，年销售量达到一亿多片；中药补品有龟苓膏、灵芝浸膏、田七片、至宝三鞭酒、北茋精口服液、人参蛤蚧精口服液、参桂鹿茸口服液等。这一时期食品强化剂也逐渐增多。到1984年上市保健食品约有1000种左右，生产企业800多家，年销售额约为20亿元，已初具规模。全国性行业组织“中国保健食品协会”、“中国保健科技学会”也于1984年相继挂牌成立。在此期间，保健食品迅速崛起，主要是滋补品和营养强化食品，品种还是比较单一，但剂型发展较快。主要剂型有口服液、胶囊、冲剂、片剂、膏剂、散剂、糖浆等，以及传统的中药剂型，其中口服液是由中药复方提取的口服溶液，能体现原药材各种成分的综合功效。由于中药成分复杂，绝大多数产品没有进行实验验证，仅根据产品的某些成分推测其功能，属于原始的第一代保健食品。③蓬勃发展阶段（1986——1990）。强劲的市场需求推出诸多新
美拉德反应的机理（以葡萄糖为例） 美拉德反应过程可分为初期、中期和末期三个阶段。 C C OH H C H HO C OH H C OH H CH 2OH C C OH H C H HO C OH H C OH H CH 2OH C C OH H C H HO C OH H C H CH 2OH H N H +R -NH 2葡萄糖薛夫碱氮代葡萄糖基胺 A.初期阶段(1).羰氨缩合 (2).分子重排 C C OH H C H HO C OH H C H CH 2OH 氮代葡萄糖基胺 C C OH H C H HO C OH H C OH H CH 2OH H +H 开环 -H 阿姆德瑞 C C H HO C OH H C OH H CH 2OH NH C OH H NH R C C H HO C OH H C OH H CH 2OH H 2C O NH R R 分子重排 烯醇式果糖胺 酮式果糖胺 （1-氨基-1-脱氧-2-酮糖） 分子重排 H O R NH R O -H 2O 亲核加成 亲核加成 H NH R O
H 2C C O C H HO C OH H C OH H CH 2 OH HC C OH C H HO C OH H C OH H CH 2OH NH R NH R HC C OH C H C OH H C OH H CH 2OH N R CHO C O C H C OH H C OH H CH 2OH H CHO C O C H C H C OH H CH 2OH CHO C C H C C CH 2OH H O B.中期阶段（1）酸性条件: 烯醇式果糖基胺 Schiff 碱 3-脱氧己糖奥苏糖 不饱和奥苏糖 5-羟甲基糠醛（HMF ） H 烯醇化 分子重排 分子重排 +H -H 2O +H 2O -R-NH 2-H 2O -H 2O 酮式果糖胺
网络技术在食品工业中的应用分析
网络技术在食品工业中的应用分析 智研数据研究中心网讯： 内容提要：运用高新技术和信息网络技术对现有食品加工装置和生产工艺进行改造, 是技术进步的重要手段。大力推广电子计算机进入生产领域, 根据生产工艺特点, 编制控制软件, 由电脑自动控制各个环节的生产工艺要求, 自动协调控制阀门。使人工操作、经验判断为主的加工过程逐步过渡到以电脑自动控制为主。既避免了操作失误、经验失误、减轻工人的劳动强度, 又能保证和提高产品的内在、外观的各项综合指标。 智研数据研究中心发布的：2012-2016年中国农副食品加工业市场监测与投资前景分析报告 1采用高新技术, 将为发展食品工业大展宏图。 充满希望的21 世纪, 以信息技术为中心, 包括生物技术和网络技术为重要内容的高新技术的发展, 对食品工业的发展将起着极大的推动作用。我国是农业大国, 食品工业技术发展制约着农业的发展。 面对国内外日益激烈的市场竟争, 我国的可利用资源减少, 人口却在增加, 生存与发展始终是头等大事, 所以食品工业一直是我国政府十分重视的支柱产 业之一。要发展食品工业, 首先要重视其技术的发展, 尤其是食品工业中的新型制造技术的应用, 唯有如此, 方能兴旺食品工业, 使之对农业产生导向作用。 1. 1 生物技术在食品工业中的应用。生物技术在其发展过程中始终与食品工业有着密不可分的关系。现代生物技术的飞速发展及其在食品工业中应用是近代食品工业取得非凡成就的重要因素, 它为解决人类食品、营养、保健、环境、资源等问题开辟了崭新的途径。目前国际市场上以生物技术为基础的食品工业
产值为2 500 亿美元。生物技术在国内食品工业中已得到广泛的应用, 例如基因工程技术在食品品质改良方面, 以高产、优质、抗病虫害、高蛋白含量为主要目标; 利用微生物发酵及酶工程技术, 可生产出门类众多的传统发酵食品等, 还可利用生物技术对传统食品加工工艺进行改造。现代食品新型制造技术随着科学技术进步而不断发展, 日趋成熟。而且各种现代食品新型制造技术相互组合使用, 将会产生更佳的经济效益。 1. 2网络技术在食品工业中的应用。运用高新技术和信息网络技术对现有食品加工装置和生产工艺进行改造, 是技术进步的重要手段。大力推广电子计算机进入生产领域, 根据生产工艺特点, 编制控制软件, 由电脑自动控制各个环节的生产工艺要求, 自动协调控制阀门。使人工操作、经验判断为主的加工过程逐步过渡到以电脑自动控制为主。既避免了操作失误、经验失误、减轻工人的劳动强度, 又能保证和提高产品的内在、外观的各项综合指标。建立在高新技术基础上的食品工业, 将不断创新和加大综合利用广度和深度、节约资源、节约能源, 增加经济效益,使食品工业尽早成为无污染、保持生态环境的绿色行业。 2重视人才培养与人才引进, 向国际水平靠拢。 以前, 我们的国门没打开, 长期以来产供销全都是计划经济运行, 所以市 场经济商品意识淡薄。参加世贸组织后国门打开了, 情况发生突变。外国食品已大批量涌入中国市场, 且产品质量上乘、款式新颖、口味新奇、包装精美, 对我们的传统食品引起了不小的冲击。 食品行业的生产、管理、营销是一个庞大的系统工程, 要求不同层次的人员来运作, 尤其是决策指导的高层面人员, 具备素质全面、精通国际贸易规则。 教育部门要开设食品专业, 培养适应新时代的食品行业管理人才, 同时高校、高职、中职、技工学校也要培养不同层面的生产、管理人员。市场竞争的深层次是人才竞争。
东北农业大学学士学位论文学号：A15060083 影响美拉德初级反应阶段参数的确定 学生姓名：卫冰乐 指导教师: 冯一兵 所在院系：国际学院 所学专业：食品科学与工程 研究方向：畜产品加工 东北农业大学 中国·哈尔滨 2011年5月
B.A.Degree Thesis of NEAU Dissertation Number:A15060083 Determine the parameters of Maillard reaction in the initial stages Candidate：Wei Bingle Supervisor: Feng Yibing College: Food college Specialty: Food science and engineering Northeast Agricultural University Harbin·China May 2011
摘要 摘要 本实验采用比色法，利用紫外、可见分光光度计测定不同的时间、pH、温度、H2SO3浓度、Na2SO3浓度等条件下试验，研究美拉德初级反应阶段溶液OD值的变化，确定影响美拉德初级反应阶段的参数。结果表面：pH偏碱性、温度越高美拉德初级反应进行的程度越深，美拉德初级反应进行的时间越短；亚硫酸、亚硫酸钠对美拉德初级反应起到抑制作用，且随着添加量的增大抑制作用越明显。 关键词：美拉德反应、比色法、OD值
Abstract Abstract The experiment used colorimetric method, utilized spectrophotometer to determine how different time、pH、temperature、the concentration of H 2SO 3 and the concentration of Na 2SO 3 influence the maillard reaction by the optical density of the solution。Under the conditions carry out the maillard reaction to determine the influencing factors of the maillard reaction。The result shows：the maillard reaction will go deeper when the solution in alkalescence and higher temperature condition，the time of themaillard reaction will become shoter。Sulfurous acid and sodium can inhibit the maillard reaction and with the more capacity adding，the Inhibition is more obviously。 Key words：colorimetric method；spectrophotometer；maillard reaction； - 4 –
第一章中国食品行业发展现状分析 第一节Array中国食品 行业发展 概述 一、食品行 业定义与 分类 食品行 业是对农、 林、牧、副、 渔等部门生 产的产品进 行加工制造以取得食品的生产部门，与人们生活密切相关。 它包括门类非常广泛，通常大致分为十类，即制糖工业、发酵工业、粮油加工、罐头食品加工、烟草工业、饮料工业、调味品工业、屠宰加工、食品冷藏工业及食品加工废料利用 工业。 而根据第三次工业普查的分类方法，食品行业包括采盐业、食品加工业、食品制造业、饮料制造业、烟草加工业五个部分。 表1-1 我国食品行业分类 来源：中国食品工业年鉴1997 北京：中国轻工业出版社 该报告所研究范围侧重于食品加工及制造业,即我们通常意义上说的食品行业,饮料制造业、烟草加工业和采盐业将不进行重点论述。 二、中国食品行业发展概述 食品工业在世界经济中一直占着举足轻重的地位，在法国，食品工业的总产值超过了汽车工 业，居国民经济之首。我国食品工业自改革开放以来，历经坎坷，在激烈的市场竞争中 求生存，并且有了很大的发展。据统计，目前全国已拥有初具规模的食品企业18811家，2001年完成产品销售收入约9000亿元，同比增长13％左右，2001年食品工业生产和 销售持续以11％—13％的增长速度高位运行，2002年中国食品行业继续保持增长势头，突 破10000万亿元的产值大关。 从1980年到2000年，全国食品工业年均增长速度达13．1％。2001年完成工业总产值9260多亿元，比上年增长12．12％，连续八年在国民经济中居于首位。食品工业不仅与人 民生活质量、健康水平密切相关，而且是消费品工业中为国家提供积累最多、吸纳城乡劳动 就业人员最多、与农业依存度最大、与其他行业关联度最强的一个工业门类。 中国食品工业是市场化程度较高的竞争性行业，这决定了中国食品工业产业结构的深刻 调整，产生并快速发展了如方便食品、冷冻食品等新生的“朝阳产业”；加速了产业市场化、
1 美拉德反应概述 美拉德反应又称羰氨反应，指含有氨基的化合物和含有羰基的化合物之间经缩合、聚合而生成类黑精的反应。此反应最初是由法国化学家美拉德于1912年在将甘氨酸与葡萄糖混合共热时发现的，故称为美拉德反应。由于产物是棕色的，也被称为褐变反应。反应物中羰基化合物包括醛、酮、还原糖，氨基化合物包括氨基酸、蛋白质、胺、肽。反应的结果使食品颜色加深并赋予食品一定的风味，如：面包外皮的金黄色、红烧肉的褐色以及它们浓郁的香味。 和焦糖化反应（caramelization）相比，美拉德反应发生在较低的温度和较稀的溶液中。研究证明，美拉德反应的程度与温度、时间、系统中的组分、水的活度、以及pH有关。当美拉德反应温度提高或加热时间增加时，表现为色度增加，碳氮比、不饱和度、化学芳香性也随之增加。在单糖中，五碳糖（如核糖）比六碳糖（如葡萄糖）更容易反应；单糖比双糖（如乳糖）较容易反应；在所有的氨基酸中，赖氨酸（lysine）参与美拉德反应，可获得更深的色泽。而半胱氨酸（cysteine）反应，获得最浅的色泽。总之，富含赖氨酸蛋白质的食品，如奶蛋白易于产生褐变反应。糖类对氨基酸化合物的比例变化也会影响色素的发生量。例如，葡萄糖和甘氨酸体系，含水65%，于65℃储存时，当葡萄糖对甘氨酸比值从10:1或2:1减至1:1或1:5时，即甘氨酸比重大幅增加时，色素形成迅速增加。如果要防止食品中美拉德反应的生成，就必须除去其中之一，即除去高碳水化合物食物中的氨基酸化合物，或者高蛋白食品中的还原糖。在高水分活度的食品中，反应物稀释后分散于高水分活度的介质中，并不容易发生美拉德反应；在低水分活度的食品中，尽管反应物浓度增加，但反应物流动转移受限制。所以，美拉德反应在中等程度水分活度的食品中最容易发生，具有实用价值的是在干的和中等水分的食品中。pH对美拉德反应的影响并不十分明显。一般随着pH的升高，色泽相对加深。在糖类和甘氨酸系统中，不同糖品在不同pH时，色度产生依次为： pH<6时：木糖>果糖>葡萄糖>乳糖>麦芽糖； pH>6时：木糖>葡萄糖>果糖>乳糖>麦芽糖。 在日常生活中，也经常接触到美拉德反应。面食烘烤产生棕黄色和香味，就是面团中糖类和氨基酸或蛋白质反应的结果，这也是食用香料合成的途径之一。