嗜热芽孢杆菌对美拉德反应的作用初探

浙江工商大学研究生课程论文论文题目：美拉德反应在食品中的应用课程名称：高等有机化学专业名称：食品科学学号：1020000424姓名：陈方娟指导教师：周涛、韩晓祥、黄建颖成绩：日期：2010.11.10美拉德反应在食品中的应用摘要：本文通过对美拉德反应的机理及影响因素进行简述，且总结了美拉德反应在酒、牛奶等加工的作用，揭示了食品加工过程中的有机化学反应过程及影响因素，有利于更好的控制食品加工过程。

关键词：美拉德反应；影响因素；应用1912年,法国化学家Louis Maillard发现甘氨酸和葡萄糖混合加热的时候形成褐色物质,人们将此类反应命名为Maillard反应,又称为非酶褐变。

这类反应不仅影响食品的色泽,而且影响食品的风味,最近的研究发现,美拉德反应产物有清除自由基、抑制脂质氧化的作用,除此之外,产物还有抗诱变和诱发突变的作用。

Hodge等首先报道了有关美拉德反应产物(MRPs)具有防止植物油氧化的效果,Frnazke等也注意到MRPs具有提高人造奶油的氧化稳定性的功效。

直到20世纪80年代,MRPs抗氧化性才引起人们重视。

目前,MRPs已被看作功能食品成分,具有抗氧化、抗变态、抗菌、抗细胞毒素等功能。

在美拉德反应的模式系统中,啤酒、咖啡和焙烤食品里已发现美拉德反应产物MRPs具有高的抗氧化性能。

黑麦面包在焙烤过程抗氧化能力提高,其中MRPs 是主要的抗氧化物质;人参经蒸气处理后,MRPs含量增加,抗氧化能力显著增强;焙烤咖啡色泽越深,自由基清除能力越强;类黑精是MRPs主要颜色成分。

MRPs被用以代替酚类食用抗氧化剂,正逐渐引起人们的关注[1]。

1．美拉德反应简介1.1Maillard反应的机理Maillard反应是羰基化合物(尤其是还原糖)与胺、氨基酸、肽类、蛋白质等氨基化合物之间发生的反应。

热反应和长时间储藏都可以促使Maillard反应形成。

该反应通常分为三个阶段:第一个阶段是氨基酸和还原糖的缩合反应。

1. 美拉德反应1.1 简介美拉德反应( Maillard Reaction，MR) 是羰基化合物(尤其是还原糖)与氨基化合物(氨基酸、肽类、蛋白质等) 发生的一系列复杂的非酶促褐变反应，也被称为羰氨反应。

该反应最早由法国化学家美拉德(Maillard)于20世纪初发现,当他把甘氨酸与葡萄糖的混合物加热时，发现形成了褐色的类黑精，此类反应即被称为美拉德反应(Maillard Reaction)。

美拉德反应在近几十年来一直是食品化学、食品工艺学、营养学、香料化学等领域的研究热点。

因为美拉德反应是加工食品色泽和浓郁芳香的各种风味的主要来源，特别是对于一些传统的加工工艺过程如咖啡、可可豆的焙炒，饼干、面包的烘烤以及肉类食品的蒸煮。

另外，美拉德反应对食品的营养价值也有重要的影响，既可能由于消耗了食品中的营养成分或降低了食品的可消化性而降低食品的营养价值，也可能在加工过程中生成抗氧化物质而增加其营养价值。

对美拉德反应的机理进行深入的研究，有利于在食品贮藏与加工的过程中，控制食品的色泽、香味的变化或使其反应向着有利于色泽、香味生成的方向进行，减少营养价值的损失，增加有益产物的积累，从而提高食品的品质。

1.2 美拉德反应对食品的影响⑴色泽：一般来说，将食品加热或将食品长期贮藏就会产生类黑精褐色色素。

含有类黑精的食品有很多，如面包、烤肉、烤鱼、咖啡、麦茶等。

而酱油、豆酱等调味品中褐色色素的形成也是因为美拉德反应，这种反应也称为非酶褐变反应。

这些食品经加工后会产生非常诱人的金黄色至深褐色，增加人们的食欲。

在奶与奶制品的加工与贮藏中也会发生非酶褐变，基本过程是：酪蛋白末端氨基酸赖氨酸的氨基与乳糖（或其他糖类）的羰基发生反应，生成氨代葡萄糖胺，然后通过Amadori分子重排，再经裂解、脱水等过程而生成棕褐色物质。

但这种褐变却不是人们所期望的，而是食品厂家所要极力避免的。

在面包生产的上色工序中，色泽变化的基础物质是含有还原基的糖与含有氨基的化合物。

美拉德反应实验报告篇一：美拉德反应(羰氨反应)实验报告实验报告一美拉德反应（羰氨反应）陈晓占XX31305048一、实验目的(1)了解和掌握Maillard反应基本原理和条件控制 (2)掌握Maillard反应的测定原理、方法和步骤 (3)体会实验条件的控制和改变对实验结果的影响二、实验原理在一定的条件下，还原糖与氨基可发生的一系列复杂的反应，最终生成多种类黑精色素——褐色的含氮色素，并产生一定的风味，这类反应统称为美拉德反应（也称羰氨反应）。

美拉德反应会对食品体系的色泽和风味产生较大影响。

反应过程包括还原糖与胺形成葡基胺、 Amadori重排（醛糖）或Heyns重排（酮糖)、经HMF，最后生成深色物质三个阶段。

三、实验方法1.试剂和仪器D-葡萄糖——50mg L-天门冬氨酸——50mg L-赖氨酸——50mg L-苯丙氨酸——50mg L-甲硫氨酸——50mg L-脯氨酸——50mg L-精氨酸——50mg L-亮氨酸——50mg 电子天平、恒温水浴锅、锡箔纸 2.步骤(1)向7根装有50mgD-葡萄糖的试管中添加7种不同的氨基酸（各管中添加量为50mg），再加入0.5mL水，充分混匀。

(2)嗅闻每根试管，描述其风味并记录感官现象。

(3)用铝箔纸将每根试管盖起来，放入100℃水浴中，加热45min，再在水浴中冷却到25℃，记录每根试管的气味（例如：巧克力味、马铃薯味、爆米花味等等）。

记录颜色0=无色，1=亮黄色，2=深黄色，3=褐色。

结论：不同的氨基酸对于美拉德反应产物具有很大的影响五、讨论1、导致食品体系发生褐变的常见因素有哪些？主要因素有：酶褐变和非酶褐变（1）酶褐变是由氧化酶对食品中多酚类物质氧化聚合而引起的褐变变化；（2）非酶褐变主要是由食品中的糖分、蛋白质、氨基酸等发生的化学变化所引起的，与酶没有直接关系，主要包括美拉德反应和焦糖化反应。

2、美拉德反应的机理和条件分别是什么？反应机理：还原糖与氨基发生的一系列复杂的反应，最终生成多种类黑精色素——褐色的含氮色素。

关于美拉德反应的讨论美拉德反应是法国著名食品化学家Louis-Camille Maillard 于1912年将甘氨酸与葡萄糖混合共热时发现的，1953年Hodge 等将这个反应命名为Maillard 反应，是食品化学研究中一类重要的有典型意义的系列化学反应[1-4]。

美拉德反应是含羰基化合物（还原糖）与氨基化合物（氨基酸，肽，蛋白质）之间复杂反应，包括三个阶段：起始阶段，醛糖或酮糖与氨基化合物形成席夫碱（schiff ’s base ），再环化形成N-取代醛糖基胺或N-取代酮糖基胺，经阿姆德瑞（Amadori ）分子重排或经海因斯（Heyenes ）分子重排生成相应1-氨基-2-酮糖或2-氨基醛糖；中间阶段，有三条路线1，2-烯醇化或2，3-烯醇化，或与氨基进行Strecker 分解反应；最终阶段反应相当复杂，机制尚不明确，最终生成类黑精，还原酮及挥发性杂环化合物[5-6]。

国内许多教材[2-11]对此讨论都很有限，本文主要对起始阶段及中间阶段的反应机理及生成产物进行了详细讨论，并得出了一般规律。

发生美拉德反应的还原糖有醛糖和酮糖，本文醛糖选取D-葡萄糖为代表，酮糖选取D-果糖为代表，分别讨论美拉德反应的超始阶段和中间阶段的反应机理及生成的重要中间体，至于美拉德反应的后期阶段反应十分复杂，机理尚 不明确，本文不做讨论。

1．D-葡萄糖发生美拉德反应的机理如下：2CHO HCOH HCOH CH 2OHHC HOCH NHR2CH=NR HCOH HCOH CH 2OHHCOH +HC=O HCOH HCOH CH 2OHHCNHR HOCH CHO HCOH HCOH CH 2OHHCOH HOCH葡基胺HCOH HCOH 2OHHCOH HOCH +HC HCOH HCOH CH 2OHC H 2C HCOH HCOHCH 2OHC=O HOCH HC=OHCOH HCOH CH 2OHHCNHR HOCH H +HC=NR H +NHR OHNHR1—氨基—2—酮糖D —葡萄糖与氨基化合物发生亲核加成，形成席夫碱，再形成葡基胺，再发生阿姆德瑞（Amadori ）分子重排，生成1—氨基—2-酮糖，该Amadori 中间体经五种途径重排，生成高活性的中间体2-羟基乙酰呋喃，HMF ，异麦芽酚，反应机理如下：1.1 1—氨基—2-酮糖在酸性下发生1，2-烯醇化HC HCOH HCOH CH 2OHC HOCH HC=HCOH HCOH CH 2OHC CH HCOH HCOH CH 2OHHOCH NHR OHNR H 2C NHRC=O OH3H +OH（1）1.1.1（1）可逆烯醇化。

美拉德反应产物及其在食品中的应用摘要：美拉德反应的机理及影响因素，Maillard反应的高分子产物的研究进展，美拉德反应与食品色泽、食品香味和食品工业上的应用。

美拉德反应产物在我们生活处处可见，如酱油、白酒、面包香精、咖啡香精、坚果香精等。

非酶褐变反应受含量、水分、pH 值、温度、时间、金属离子和氧等因素影响。

可利用非酶褐变反应鉴别质量是否合格。

美拉德反应产物在食品中的应用广泛，本文主要介绍一部分美拉德反应产物在生活中的应用。

关键词：美拉德反应、产物、影响、食品、应用、诱变作用一、引言1.美拉德反应的机理及进展1912年，法国化学家Louis Maillard发现甘氨酸和葡萄糖混合加热的时候形成褐色物质，人们将此类反应命名为Maillard反应，又称为非酶褐变( non-enzimic browning) 。

这类反应不仅影响食品的色泽，而且影响食品的风味，最近的研究发现，美拉德反应产物有清除自由基、抑制脂质氧化的作用，除此之外，产物还有抗诱变和诱发突变的作用。

Maillard反应能产生大量致香成分，已被用于制备各类香精香料、增香剂。

当使氨基酸和还原糖的种类、配比和反应条件不同时，会产生不同风格香型的香基。

由于Maillard反应无论从反应还是产物，均可视作天然，这些香基被国际权威机构认定为是天然的，因而其应用已广受各国关注，成为有机化学、食品化学、香料化学、食品工业、烟草工业等领域的研究热点[1]。

目前，反应条件对Maillard反应产物的增香效果的影响国内已有大量报道[2-7]，但是这些研究结果都具有很大程度的经验性，为了能对Maillard反应产物的品质进行准确的控制，还需要对其成分和形成机理进行深入研究。

Maillard反应产物的形成是一个极其复杂的过程。

迄今为止，人们只是对该反应产生小分子化合物的化学过程比较清楚，一般公认此反应可以分成两个反应阶，三条反应路线[ 8，9]。

(1)初级阶段：还原糖的羰基与氨基酸进行缩合，缩合物迅速失去一分子水转变成希夫碱( Schiff Base)，经过环化形成相对应的N-葡糖胺，再经过Amadori 重排形成1-氨基-1-脱氧-2- 酮糖；( 2) 高级阶段：从Amadori 重排产物开始延伸两条路线，一是由1-氨基-1-脱氧-2-酮糖在2、3位置不可逆地烯醇化，二是从烯醇式Amadori 产物在1、2位置烯醇化，最终都生成褐色含氮色素类黑精。

酿酒NIANG JIU1999年 第4期 No.4 1999美拉德反应与酱香型白酒庄名扬　王仲文　孙达孟　刘晓蓉　陈星国　钟方达　陈宗雄　龙则河　何在筠　载朝政 摘　要　介绍美拉德反应产物与酱香型白酒香味成份间的联系。

以高温大曲为含菌样品，分离到一株嗜热芽孢杆菌——地衣芽孢杆菌，该菌在发酵过程中，不仅具有较高的分解蛋白质能力，且能促进美拉德反应发生，产生浓郁酱香物质——2，3-二氢-3，5-二羟-6甲基-4H-吡喃-4-酮(又称5-羟基麦芽酚)。

在生产过程中加入地衣芽孢杆菌强化发酵，对酱香型白酒质量的提高起到了一定的作用。

关键词　美拉德反应　反应机理　地衣芽孢杆菌　5-羟基麦芽酚1　美拉德反应机理 美拉德反应是氨基化合物和还原糖化合物之间发生的反应，它是法国著名科学家L.C.Maillard于1912年发现的，广泛存在于食品加工和食品长期贮藏过程中，是食品香味产生的主要来源之一。

美拉德反应一般可分为两个反应阶段、三条反应路线。

1.1　初级美拉德反应 还原糖的羰基与氨基之间进行加成，加成后失去一分子水而转化为希夫碱，经Amadori重排为1-氨基1-脱氧2-酮糖，称谓阿马多利化合物，它不产生食品香味，是极其重要的不挥发性的香味前驱物质(见图1)。

图1　美拉德反应的初始阶段1.2　高级美拉德反应 高级的美拉德反应包括下列的三条反应路线。

1.2.1　还原酮路线　由阿马多利化合物在2～3位下不可逆烯醇化，从C1消去胺基生成甲基二羰基中间体，进一步生成5-羟基麦芽酚或甲基醛类、酮醛类、二羰基化合物等裂解产物(图略)。

1.2.2　Osulose路线　阿马多利化合物在1～2位置上烯醇化，消去C3上的羟基，水解成3-脱氧己酮糖，然后脱水生成糠醛类风味成份(图略)。

表1　美拉德反应有关产物的香味特征产物名称气味特征产物名称气味特征5-羟基麦芽酚酱香2，3-丁二酮爽快的馊香3-羟基丁酮馊香略有酱香2，3-丁二醇微馊香糠醛杏仁香焦香乙醛似果香乙缩醛果香丙醛焦糖香苯甲醛紫罗兰玫瑰花香戊醛炸土豆香异丁醛果香面包香丁烯醛焦糖香3-甲基丁醛干酪焦香四甲基吡嗪辣味2-甲氧基-3-异丙基吡嗪柿子椒味豌豆味2-甲氧基-3-甲基吡嗪爆米花香2，5-二甲基吡嗪青草味2-甲基-6-氧丙基吡嗪青菠菜香1.2.3　Strecker降解　α-氨基酸和α-二羰基化合物反应，失去一分子CO2而降解成为少一个碳原子的醛类及烯醇胺。

美拉德反应及其在食品中的应用美拉德反应，又称羰氨反应或非酶褐变反应，是指氨基化合物和羰基化合物之间发生的反应，是食品风味产生的主要来源之一。

Maillard反应被认为是发生在食品加工过程中最重要的化学反应之一。

它影响食品的质量特性，例如颜色，风味，营养价值，以及食品原料的物理一化学属性。

美拉德反应产物(主要是含类黑精，还原酮以及含N、S、O的杂环化合物)是肉制品风味的主要来源，美拉德反应产物(MRPs)的抗氧化性能，被用以代替酚类食用抗氧化剂，正逐渐引起人们的关注。

1、美拉德反应机理Maillard反应属于非酶褐变反应，主要是羰基化合物(尤其是还原糖)与氨基化合物(包括胺、氨基酸、肽类、蛋白质等)之间发生的复杂反应。

自从人类开始烧烤食品以来，食品加工业就一直在利用Maillard反应。

Maillard反应不仅与传统食品的生产有关，也与现代食品工业有关，如焙烤食品、咖啡等。

Maillard反应为食品提供了可口的风味和诱人的色泽。

食品化学家HODGE认为，Maillard反应过程可以分为初期、中期和末期3个阶段，每个阶段又可细分为若干反应。

该反应是一个复杂反应，包括许多交叉反应和分解反应，生成一系列芳香化合物(包括酮、醛，醇、呋喃及其衍生物、吡咯、吡啶、吡嗪、噻吩、噻唑、嗯唑、噫唑林、硫化物)HJ。

其中杂环化合物(吡咯，呋喃、噻吩、噻唑和吡嗪等S、N化合物)、硫醇化合物、还原酮以及最后生成的类黑晶。

2 、美拉德反应的影响因素食品加工和贮藏过程中在还原糖和氨基酸之间发生的一系列化学反应被称为美拉德反应。

影响Maillard反应程度的主要因素有加工条件的温度、时间、以及pH，水活性，反应剂的类型和比例。

但是受食品和原材料加工的影响，反应剂可能被改变。

了解这些因素对Maillard反应的影响，有助于我们控制食品褐变，对食品工业具有重大的现实意义。

1）反应底物在Maillard反应中，参与反应的糖主要是还原糖，还原糖可以是双糖、五碳糖和六碳糖。

芝麻香型白酒的发酵酿造工艺摘要：芝麻香型白酒是我国建国后的创新香型。

与其它香型的白酒相比而言，芝麻香型白酒综合了浓香型白酒的绵柔丰满，清香型白酒的清净典雅，以及酱香型白酒的典雅细腻，具有烘炒芝麻的复合香气，令人心旷神怡。

由于芝麻香型白酒兼具了多种白酒的风味特色，风格独特，很快便风靡全国，现在已经成为我国高档白酒的代表系列之一。

目前芝麻香型白酒的生产厂家主要是山东省内的山东扳倒井集团、景芝酒业股份有限公司、山东泰山生力源集团股份有限公司、济南趵突泉酿酒有限责任公司等，代表产品主要有扳倒井国井系列、一品景芝、芝麻香型五岳独尊、趵突泉芝麻香等。

关键词：芝麻香白酒高温堆积发酵配料窖池蒸馏一、芝麻香型白酒简介芝麻香型白酒是中国成立后两大创新香型之一（芝麻香型白酒与兼香型）。

芝麻香型白酒是以芝麻香为主体，兼有浓、清、酱三种香型之所长，故有“一品三味”之美誉。

是中国“十一大香型”中最年轻的一个成员，同时也是酿造技术难度最大，酿造条件要求最高，对环境要求最严格的一个香型，堪称白酒中的贵族香型。

芝麻香白酒继承了中国白酒的传统精华，是香型融合的典范，一定程度上也是对传统白酒的颠覆。

芝麻香的产品风格及质量对环境的依存度要远比酱香、浓香低，因为这两个香型的酿酒微生物完全来自于所处环境中的微生物，而芝麻香的主要功能微生物可能要来自纯菌种。

最具代表的是山东景芝酒业，此类酒淡雅香气，焦香突出，入口芳香，以焦香、糊香气味为主，无色、清亮透明；口味比较醇厚，爽口，有类似老白干酒的口味，后味稍有苦味。

它继承了中国传统白酒浓、清、酱三大香型最经典的内容，又顺应现代人对酒体风味的最新要求，深度融合。

前香以清香为主，中香以窖香为主，后香以焦香为主，末香以糊香为主，四香复合，呈现出特有的幽雅、细腻的芝麻香。

二、芝麻香型白酒的酿造工艺机理吡嗪类及其他杂环类(如呋喃类、酚类、噻唑、含硫化合物等)以适当比例共存时．有可能构成芝麻香的特有香气。

生产实践证明．为美拉德反应提供适宜的反应条件是白酒产生芝麻香的关键。

美拉德反应产物在肉品中的应用研究美拉德反应产物应用于肉品中的研究
美拉德反应(Maillard reaction)是一种糖、蛋白质、肉桂酸盐类氨基酸或羧甙之间发生的不对称化反应，是加工食品中最重要的生物氧化反应之一。

随着食品的加工和固态化工艺的进步，美拉德反应产物出现在肉品中的应用也受到了越来越多的关注。

美拉德反应产生的化合物(称为美拉德淀粉酶)是以肉类或鱼类为原料加工而成的肉品制品的最重要组成成分之一，此外，它还可以用于促进蛋白质和糖在食品中的高效混合，从而改变或提高食品的口感成分。

此外，由美拉德反应产生的特殊香气物质也是促进肉品口感的重要因素，尤其是烤肉类制品，在高温下，它们可以形成香气强烈的丝状物质，从而极大地提高肉品的口感。

另外，美拉德反应产物也可以在肉制品的初级加工中发挥重要作用，因为它的表面润湿性可以使添加的调味料更加容易渗透，提升食品的口感和营养成分，而且它具有较低的耐温性，当温度提高到一定程度时，它可以有效抑制肉品在运输、储藏和加工过程中受损造成的变质现象，极大地提高食品的质量和保质期。

综上所述，美拉德反应产物对肉品加工的应用具有极大的潜力，食品加工企业和研究者应当继续加强研究，充分利用添加美拉德反应产物来开发更多高质量、安全以及长效储存的肉品制品，满足消费者多样化的口味需求。

258美拉德反应产物的功能特性和安全性研究进展胡燕1, 2，陈忠杰3，李斌2*1. 河南牧业经济学院食品工程学院（郑州 450046）；2. 华中农业大学环境食品学教育部重点实验室（武汉 430070）；3. 河南牧业经济学院制药工程学院（郑州 450046）摘要美拉德反应产物复杂多样, 而且会随着反应条件的改变而发生变化。

有些美拉德反应产物具有很好的功能特性, 而有些美拉德反应产物存在安全性隐患。

对美拉德反应产物的有利和有害方面分别进行了综述, 以期为探索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的方法提供参考意义。

关键词美拉德反应产物; 功能特性; 安全性Ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｏｆ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ａｎｄ　Ｓａｆｅｔｙ　ｏｆ　Ｍａｉｌｌａｒｄ　Ｒｅａｃｔｉｏｎ　ＰｒｏｄｕｃｔｓＨｕ　Ｙａｎ１，　２，　Ｃｈｅｎ　Ｚｈｏｎｇ－ｊｉｅ３，　Ｌｉ　Ｂｉｎ２*1. College of Food Engineering, Henan University of Animal Husbandry and Economics (Zhengzhou 450046);2. Key Laboratory of the Ministry of education of environment and Food Science, Huazhong Agricultural University (Wuhan 430070);3. College of Pharmaceutical Engineering, Henan University of AnimalHusbandry and Economics (Zhengzhou 450046)Abstract Maillard reaction products are complex, diverse, and they will change by the change of the reaction conditions. Some of the Maillard reaction products have good features while some has security risks. The beneficial and harmful aspects of Maillard reaction products are reviewed, so as to provide reference value to explore methods of the rational use of Maillard reaction, making full use of its function and reducing the adverse effects . Keywords Maillard reaction products; functional property; safety*通讯作者美拉德反应（Maillard reaction）又称为“非酶棕色化反应”，是法国化学家L. C. Maillard在1912年提出的。

美拉德反应及其应用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，以进行最后阶段反应或与氨基进行Strecker分解反应，产生Strecker醛类。

3、最终阶段此阶段反应复杂，机制尚不清楚，中间阶段的产物与氨基化合物进行醛基—氨基反应，最终生成类黑精。

浙江工商大学研究生课程论文论文题目：美拉德反应在食品中的应用课程名称：高等有机化学专业名称：食品科学学号：1020000424姓名：陈方娟指导教师：周涛、韩晓祥、黄建颖成绩：日期：2010.11.10美拉德反应在食品中的应用摘要：本文通过对美拉德反应的机理及影响因素进行简述，且总结了美拉德反应在酒、牛奶等加工的作用，揭示了食品加工过程中的有机化学反应过程及影响因素，有利于更好的控制食品加工过程。

关键词：美拉德反应；影响因素；应用1912年,法国化学家Louis Maillard发现甘氨酸和葡萄糖混合加热的时候形成褐色物质,人们将此类反应命名为Maillard反应,又称为非酶褐变。

这类反应不仅影响食品的色泽,而且影响食品的风味,最近的研究发现,美拉德反应产物有清除自由基、抑制脂质氧化的作用,除此之外,产物还有抗诱变和诱发突变的作用。

Hodge等首先报道了有关美拉德反应产物(MRPs)具有防止植物油氧化的效果,Frnazke等也注意到MRPs具有提高人造奶油的氧化稳定性的功效。

直到20世纪80年代,MRPs抗氧化性才引起人们重视。

目前,MRPs已被看作功能食品成分,具有抗氧化、抗变态、抗菌、抗细胞毒素等功能。

在美拉德反应的模式系统中,啤酒、咖啡和焙烤食品里已发现美拉德反应产物MRPs具有高的抗氧化性能。

黑麦面包在焙烤过程抗氧化能力提高,其中MRPs 是主要的抗氧化物质;人参经蒸气处理后,MRPs含量增加,抗氧化能力显著增强;焙烤咖啡色泽越深,自由基清除能力越强;类黑精是MRPs主要颜色成分。

MRPs被用以代替酚类食用抗氧化剂,正逐渐引起人们的关注[1]。

1．美拉德反应简介1.1Maillard反应的机理Maillard反应是羰基化合物(尤其是还原糖)与胺、氨基酸、肽类、蛋白质等氨基化合物之间发生的反应。

热反应和长时间储藏都可以促使Maillard反应形成。

该反应通常分为三个阶段:第一个阶段是氨基酸和还原糖的缩合反应。

嗜热脂肪芽孢杆菌生物指示剂变色原理嘿，各位小伙伴，今儿个咱们聊聊那个既神秘又实用的东西——嗜热脂肪芽孢杆菌生物指示剂。

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所以啊，大家在生活中一定要多多关注身边的环境温度，及时使用这个小侦探来帮助我们哦！好啦，今天的分享就到这里啦。

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令狐文艳创作
美拉德反应的机理（以葡萄糖为例）
令狐文艳
美拉德反应过程可分为初期、中期和末期三个阶段。

（3）氨基酸与二羰基化合物的作用。

在二羰基化合物存在下，氨基酸可发生脱羧、脱氨作用，生成醛和二氧化碳，其氨基则转移到二羰基化合物上进一步发生反应生成各种化合物（风味物质。

如醛、吡嗪等），这一反应称为斯特勒克（Strecker）降解反应。

(4)果糖基胺的其他反应产物的生成。

在美拉德反应中间阶段，果糖基胺除生成还原酮等化合物外，还可以通过其他途径生成各种杂环化合物，如吡啶、苯并吡啶、苯并吡嗪、呋喃化合物、吡喃化合物等，所以此阶段的反应是一个复杂的反应。

C．末期阶段
羰氨反应的末期阶段，多羰基不饱和化合物（如还原酮）一方面进行裂解反应，产生挥发性化合物；另一方面又进行缩合、聚合反应，产生褐黑色的类黑精物质，从而完成整个美拉德反应。

（1）醇醛缩合。

（2）生成类黑精物质的聚合反应。

令狐文艳创作。

影响美拉德反应的因素美拉德反应：（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。