美 拉 德 反 应

美拉德反应折叠编辑本段简介美拉德反应又称为"非酶棕色化反应"，是反应图示法国化学家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。

折叠编辑本段反应机理折叠简介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(nonenzymatic browning)。

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。

折叠起始阶段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)。

折叠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，产生还原酮类和脱氢还原酮类。

有利于Amadori重排产物形成1-deoxysome。

它是许多食品香味的前驱体。

3、Strecker降解反应: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。

折叠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。

美拉德反应产物除类黑精外，还有一系列中间体还原酮及挥发性杂环化合物，所以并非美拉德反应的产物都是呈香成分。

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素。

美拉德反应（也称为羰氨反应）是一种化学反应，指的是芳香羰基在酸性条件下与氨发生的反应。

该反应的反应式如下：
Ar-C≡N + H2O → Ar-NH2 + CO2
在该反应中，芳香羰基被水解成芳香胺和二氧化碳。

该反应常用于制备芳香胺类化合物。

该反应的机理是：芳香羰基在酸性条件下，其羰基与水解碱反应形成羰乙酰氨，再发生不对称解美拉德反应（也称为羰氨反应）是一种化学反应，指的是芳香羰基在酸性条件下与氨发生的反应。

该反应的反应式如下：
Ar-C≡N + H2O → Ar-NH2 + CO2
在该反应中，芳香羰基被水解成芳香胺和二氧化碳。

该反应常用于制备芳香胺类化合物。

该反应的机理是：芳香羰基在酸性条件下，其羰基与水解碱反应形成羰乙酰氨，再发生不对称解。

美拉德反应及其在食品工业中的应用美拉德反应（Maillard reaction），又称非酶褐变反应（non-enzymatic browning reaction），是指在加热或干燥等条件下，还原性糖与氨基化合物（如氨基酸、肽、蛋白质等）之间发生的一系列复杂的化学反应，产生各种色素、香气和风味物质。

美拉德反应是食品加工过程中最常见和重要的反应之一，对食品的品质、营养和安全有着深远的影响。

美拉德反应是由法国化学家路易斯-卡米尔·美拉德（Louis-Camille Maillard）于1912年首先发现并描述的。

他在研究葡萄糖和甘氨酸之间的反应时，发现了一种新的褐色物质，并提出了“美拉德反应”的概念。

后来，许多科学家对美拉德反应进行了深入的研究，揭示了其复杂的机理和多样的产物。

1. 美拉德反应的机理和产物美拉德反应的机理可以分为三个阶段：初级阶段、中级阶段和高级阶段。

初级阶段初级阶段是指还原性糖与氨基化合物之间发生缩合反应，形成亚胺（Schiff base）或亚胺金属络合物（Schiff base metal complex），然后通过分子内重排或水解等方式，生成氨基酮（Amadori compound）或氨基醛（Heyns compound）等不稳定的中间体。

这些中间体可以进一步参与后续的反应，也可以被分解为其他物质。

初级阶段的反应速度较快，但不产生明显的色素和香气。

中级阶段中级阶段是指氨基酮或氨基醛等中间体通过脱水、裂解、环化、缩合等多种途径，生成吡喃类、吡咯类、吡唑类、噻唑类等含氮杂环化合物，以及各种含硫、含氧或含氮官能团的芳香化合物。

这些化合物具有不同的颜色和香气，是美拉德反应最主要和最有价值的产物。

其中，吡喃类化合物主要负责食品的色泽，而芳香化合物主要负责食品的香味。

高级阶段高级阶段是指中级阶段产生的化合物通过进一步的聚合、缩合、环化等反应，生成更大分子量和更复杂结构的化合物，如糖基化蛋白质（glycated protein）、糖基化脂质（glycated lipid）、糖基化核酸（glycated nucleic acid）等。

如果可能很轻易得到，工艺成熟，人家就不会作为高新技术成果发布了。

美拉德反应（MaillardReaction）是非酶促褐变反应之一，它是指单糖（羰基）和氨基酸（氨基）的反应。

和焦糖化反应（caramelization）比较，美拉德反应发生在较低的温度和较稀的溶液中。

研究证明：美拉德反应的程度和温度、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）参与美拉德反应结果，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摄氏度储存时，当葡萄糖对甘氨酸比，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，则色素形成迅速增加。

如拟防止食品中美拉德反应的生成，那么必须除去其中之一，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，色度产生以次为：pH小于6：木糖＞果糖＞葡萄糖＞乳糖＞麦芽糖pH6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。

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(ε-NH2)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-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pH<7时,果糖基胺进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。

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。

一、实验目的1. 了解和掌握美拉德反应的基本原理和条件控制；2. 掌握美拉德反应的测定原理、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、实验原理美拉德反应，又称羰氨反应，是指在一定的条件下，还原糖与氨基化合物发生的一系列复杂的反应。

该反应能够生成多种类黑精色素，即褐色的含氮色素，并产生一定的风味。

美拉德反应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、实验材料与仪器1. 试剂：- 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：50mg2. 仪器：- 电子天平- 恒温水浴锅- 锡箔纸四、实验步骤1. 准备7根装有50mg D-葡萄糖的试管；2. 向每根试管中分别添加50mg的7种不同氨基酸，并加入0.5mL水，充分混匀；3. 嗅闻每根试管，描述其风味并记录感官现象；4. 用铝箔纸将每根试管盖起来，放入100℃水浴中，加热45min；5. 取出试管，观察并记录颜色变化；6. 将试管置于室温下冷却，继续观察并记录颜色变化。

五、实验结果与分析1. 随着加热时间的延长，各试管颜色逐渐变深，说明美拉德反应已发生；2. 不同氨基酸对美拉德反应的影响程度不同，其中L-赖氨酸和L-精氨酸对反应的促进作用最强；3. 实验过程中，部分试管出现独特的风味，如焦香味、甜香味等。

六、实验讨论1. 美拉德反应是食品加工中常见的反应，对食品的色泽和风味产生重要影响。

在食品工业中，合理控制美拉德反应条件，可提高食品品质；2. 本实验中，L-赖氨酸和L-精氨酸对美拉德反应的促进作用最强，可能与这两种氨基酸的化学结构有关；3. 实验过程中，部分试管出现独特的风味，这可能与美拉德反应产生的挥发性化合物有关。

美拉德反应方程式嘿，朋友们！今天咱们来聊聊美拉德反应这个超有趣的化学现象，就像一场奇妙的美食魔法秀呢！美拉德反应啊，简单来说就是糖和氨基酸在加热的时候搞的一场热辣派对。

比如说葡萄糖（C₆H₁₂O₆）和甘氨酸（C₂H₅NO₂），它们的反应方程式就像是一场精心编排的舞蹈。

葡萄糖就像一个甜美的糖果精灵，甘氨酸呢，像是一个小小的氨基酸精灵。

它们相遇在加热的舞台上，开始反应：C₆H₁₂O₆ + C₂H₅NO₂ → 一系列复杂产物（这里就先不详细写超级复杂的中间产物啦，那感觉就像走进了一个超级大迷宫）。

这个反应就像是打开了一个美食宝藏的大门，散发出诱人的香气，就像魔法棒一挥，整个厨房都充满了神奇的味道。

再看看果糖（C₆H₁₂O₆）和丙氨酸（C₃H₇NO₂）这对组合。

果糖就像是一颗晶莹剔透的甜蜜宝石，丙氨酸像是一个充满活力的小分子运动员。

它们的反应方程式C₆H₁₂O₆ + C₃H₇NO₂ → 更多复杂又迷人的东西。

这个反应过程就像一场激烈的赛车比赛，分子们你追我赶，然后碰撞出美味的火花，那香味就像一阵龙卷风，能把你的鼻子直接卷到厨房。

麦芽糖（C₁₂H₂₂O₁₁）和赖氨酸（C₆H₁₄N₂O₂）也来凑个热闹。

麦芽糖像一串甜蜜的小珍珠项链，赖氨酸像一个长着两个小触角的好奇分子宝宝。

反应方程式C₁₂H₂₂O₁₁+ C₆H₁₄N₂O₂ → 又是一堆让人眼花缭乱的产物。

这个反应就像一场盛大的烟火表演，各种味道在空气中绽放，比烟花还要绚烂多彩，让你的味蕾欢呼雀跃。

还有乳糖（C₁₂H₂₂O₁₁）和精氨酸（C₆H₁₄N₄O₂）。

乳糖像一个温柔的白色小团子，精氨酸像一个有着独特造型的分子战士。

C₁₂H₂₂O₁₁ +C₆H₁₄N₄O₂ → 各种奇妙的东西产生。

这反应就像一场神秘的魔法变身，从普通的原料变成了散发着诱人香气的美味前奏，就像灰姑娘穿上了水晶鞋，瞬间变得魅力四射。

蔗糖（C₁₂H₂₂O₁₁）和丝氨酸（C₃H₇NO₃）的组合也很有趣。

美拉德反应的产物
美拉德反应的产物包括但不限于以下几种：
呈色物质：美拉德反应能使食品颜色从淡黄色变为褐色，这种变化主要是由于反应过程中产生了褐色物质。

香味物质：美拉德反应能产生一系列挥发性物质，这些物质具有各种不同的气味，如烤面包的香味、烤肉的香味等。

营养物质：美拉德反应过程中，蛋白质和氨基酸可能会损失，但同时也会产生一些新的营养物质，如杂环化合物等。

总之，美拉德反应产物对食品的色泽、风味和营养价值等方面都有一定的影响。

美拉德反应是什么意思美拉德反应，是当有过量的化学物质进入体内时，血液中的白细胞和肾上腺素会增加，这些白细胞受刺激后释放出一种酶——5-羟色胺。

由于它的作用，使机体出现“欢欣鼓舞”、“惊喜交集”等兴奋状态，故称“欢乐综合征”或“阿罗哈病”。

因此在日常生活中，要尽可能减少某些药品的摄入，避免服用大量的维生素 C 和异烟肼等抗结核药物。

同时应注意食物调配，尽量多吃富含高蛋白、糖类、脂肪和维生素的食物，保证营养平衡，防止肥胖。

在发生疾病时更应该重视饮食。

中国民间就有这样的谚语：“鱼生火肉生痰，青菜豆腐保平安。

”强调了饮食对健康的影响，认为动物性食物易引起上火，而植物性食物具有清热解毒功效。

中医也认为肉食味厚性腻，难以消化吸收，长期食用还容易造成腹胀及便秘。

美拉德反应是指生理的，但并不绝对。

比方说一个婴儿喝完牛奶后若发生呕吐，并伴随着较明显的腹泻症状时，家长们总担心是否是乳汁中有什么问题，而事实上正相反。

这种情况被称为“乳儿的美拉德反应”。

这主要是由于婴儿胃肠道黏膜发育尚未完全所致，只要及时补充电解质溶液，很快便会好转。

另外值得提醒的是婴儿呕吐若没有炎症表现(如发烧)，又排除先天脾胃虚弱，即可判断为“美拉德反应”。

那么我们该如何去做呢？首先必须找到导致婴儿出现“美拉德反应”的原因，然后采取针对性措施处置。

常见原因包括婴儿患肠套叠，胎粪性腹膜炎等急腹症；与使用抗菌素无关的一般急慢性腹泻；喂食不当，乳儿自己吮伤舌头；误吞异物或玩耍不慎吞下较小的锐利物件；乳儿神经系统器质性损害引起；营养不良性腹泻，比如肠吸收障碍综合征等等。

这里建议如果母亲哺乳不足，最好早点给婴儿添加辅助食品，以促进婴幼儿的正常生长发育。

对于母亲营养不良，尤其需适当增加蛋白质、脂肪及糖分。

若存在贫血，则必须纠正贫血，以免婴儿抵抗力降低，出现发热、呕吐、腹泻等情况。

乳儿每次哺乳前，均应检查口腔，排除龋齿、鹅口疮等口腔炎症。

第三种原因可能与肠蠕动亢进有关，应控制奶量，限制糖量及易产气食物，必要时服用止痛剂，服糖多可改善症状。

美拉德反应通俗说法
美拉德反应通俗说法如下：
美拉德反应是一类在氨基酸和还原糖之间发生的化学反应，它使得食物变成褐色并具有独特的香味。

在煎牛排、煎饺、曲奇饼和其他种类的饼干、面包、烤棉花糖等许多食物里都会发生这种反应。

它是以法国化学家路易斯·卡米尔·美拉德的名字命名的，他于1912年试图重现生物蛋白质合成时首次描述了它。

美拉德反应是一种非酶促褐变，通常在约140-165℃（280-330℉）下快速进行。

许多食谱要求烤箱温度足够高，以确保美拉德反应的发生。

而在更高温度下，焦糖化（糖的褐变，与美拉德反应是不同的过程）和进一步的热解（最终分解导致燃烧）会变得更加明显。

美拉德反应是糖的反应性羰基与氨基酸的亲核性氨基相互作用，形成一系列复杂的、难以表征的混合物，并产生大量的香气与风味物质。

这个过程在碱性环境中加速（例如碱水能够用来使椒盐卷饼颜色变暗），令氨基基团去质子化（RNH3→RNH2），从而使其亲核性增加。

氨基酸的类型决定了所得食物的风味。

美拉德反应是许多调味品行业配方的基础。

然而，在高温下，可能会形成一种被称为丙烯酰胺的物质，它是一种潜在的致癌物。