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美拉德反应制备咸味香精研究进展郑家伦;李晨;陆利霞;熊晓辉【摘要】Maillard reaction has always been as the research focus due to its important position in the food processing.Classify the savory flavoring into meat flavoring generated by thermal reaction and Maillard peptide prepared by separation and purification according to the finalproduct.Introduce the mechanism of savory flavoring prepared by Maillard reaction,in which isotope labeling method plays an important role.The formation of Advanced Glycation End Products is introduced and polyphenols, flavonoids and other natural antioxidants have inhibition action on AGEs;at the same time,present the identification of flavor-producing and aroma-producing substances,the development prospect of salty flavoring is expected.%美拉德反应因其在食品加工过程中占据重要的地位，一直被视为研究的重点。
将咸味香精根据最后的成品分成了两类：热反应生成的肉味香精和分离纯化制备的美拉德肽。
发布日期:2010-11-10摘要：概述了美拉德反应的原理及影响因素，介绍了美拉德反应对食品风味的影响、不同氨基酸和糖的种类对美拉德反应风味的影响及对反应产物抗氧化性的影响。
关键词：美拉德反应；氨基酸；还原糖；抗氧化性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。
不同种类的氨基酸和糖对美拉德反应的影响不同种类的氨基酸和糖对美拉德反应的影响戴永鑫（天津春发食品配料有限公司研发中心天津 300300）摘要：概述了美拉德反应的原理及影响因素，介绍了美拉德反应对食品风味的影响、不同氨基酸和糖的种类对美拉德反应风味的影响及对反应产物抗氧化性的影响。
关键词：美拉德反应；氨基酸；还原糖；抗氧化性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。
通过控制原材料、温度及加工方法, 可制备各种不同风味、香味的物质, 比如: 核糖分别与半胱氨酸及谷胱甘肽反应后会分别产生烤猪肉香味和烤牛肉香味。
相同的反应物在不同的温度下反应后, 产生的风味也不一样, 比如: 葡萄糖和缬氨酸分别在100℃、150℃及180℃温度条件下反应, 会分别产生烤面包香味和巧克力香味; 木糖和酵母水解蛋白分别在90℃及160℃反应会分别产生饼干香味和酱肉香味。
加工方法不同, 同种食物产生的香气也不同, 比如:土豆经水煮可产生125种香气, 而经烘烤可产生250种香气; 大麦经水煮可产生75种香气, 经烘烤可产生150种香气。
可见利用美拉德反应可以生产各种不同的香精。
目前, 主要用于生产肉类香精。
肉中的还原糖主要是葡萄糖和核糖, 在加工过程中它们和肉中的氨基酸、肽、蛋白质发生美拉德反应形成风味物质。
这些风味物质主要是含氮、硫、氧的杂环化合物以及其他的含硫化合物, 其中包括呋喃、吡嗪、吡咯、噻吩、噻唑、咪唑、吡啶以及环烯硫化物。
另外, 在美拉德反应的中间产物中有一些二羰基化合物, 它们可以进一步和脂质以及硫胺素的降解产物反应, 生成具有肉香味的化合物。
美拉德反应美拉德反应一种普遍的非酶褐变现象，将它应用于食品香精生产应用之中，国外研究比较多，国内研究应用很少，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。
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，是一全新的香精香料生产应用技术，值得大力研究和推广，尤其在调味品行业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，所以又称羰胺反应。
将它应用于食品香精生产应用之中，国外研究比较多，国内研究应用很少，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。
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，是一全新的香精香料生产应用技术，值得大力研究和推广，尤其在调味品行业反应机理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。
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）。
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。
1.2.3食品化学与分析习题与答案work Information Technology Company.2020YEAR第一章一、名词解释1、食品化学食品化学是从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质以及它们在生产、加工、贮藏和运销过程中发生的变化和这些变化对食品品质和安全性影响的科学。
2、食品分析是对食品中的化学组成及可能存在的不安全因素的研究和探讨食品品质和食品卫生及其变化的一门学科。
二、问答题1、食品化学可分为哪些不同的类别？按研究内容的主要范围：食品营养成分化学，食品色素化学，食品风味化学，食品工艺化学，食品物理化学和食品有害成分。
☆按研究对象和物质分类：食品碳水化合物化学，食品脂类化学，食品色素化学，食品风味化学，食品毒物化学，食品蛋白质化学，食品酶学，食品添加剂科学等等。
2、食品化学的研究内容有哪些？⏹①确定食品的组成、营养价值、安全性和品质等重要性质；⏹②食品贮藏加工中可能发生的各种化学、生物化学变化；⏹⑧上述变化中影响食品和其安全性的主要因素；⏹④研究化学反应的动力学和环境因素的影响。
3、食品分析检验的内容包括哪些？（一）食品营养成分的检验（二）食品添加剂的检验（三）食品中有害、有毒物质的检验（四）食品新鲜度的检验（五）掺假食品的检验4、食品分析的方法有哪些？（一）感官分析法（二）理化分析法（三）微生物分析法（四）酶分析法5、感官分析法包括哪些方法？视觉鉴定、嗅觉鉴定、味觉鉴定、听觉鉴定、触觉鉴定第二章一、名称解释1、自由水p82、结合水p93、水分活度食品在密闭容器内的水蒸汽压与在相同温度下的纯水的水蒸汽压的比值。
水分活度表示食品中水分的有效浓度。
4、等温吸湿线：指在恒定温度下，使食品吸湿或干燥（解吸），所得到的水分活度与含水量关系的曲线。
5、糖类糖类的分子组成可用C n(H2O)m通式表示，也称为碳水化合物，是多羟基醛或酮及其衍生物和缩合物的总称。
美拉德反应产物(MRPs)的风味和功效摘要：美拉德反应产物的风味在食品加工中有重要的意义，是食品风味的重要来源，受到了广泛的重视。
而其抗氧化功效直到20世纪80年代才受到重视，研究表明其抗氧化性能良好，有些组分的抗氧化效果可以与目前常用的抗氧化剂相当，显示出良好的应用前景。
本文综述了美拉德反应的机理，反应产物的组成、风味和抗氧化功效等。
关键词：美拉德反应产物、食品风味、抗氧化1. 美拉德（Maillard）反应概述Maillard反应是氨基化合物(胺、氨基酸、肽和蛋白质)与羰基化合物（糖类）在食品加工和储藏过程中自然发生的反应，由法国著名科学家L.C.Maillard于1912年发现。
反应经过复杂的历程，最终生成含各种小分子和高分子的棕色甚至黑色的混合物，其中高分子产物也被称为蛋白黑素、类黑素或类黑精(Melanoidi ns)[1,2]。
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反应无论从反应历程还是产物，均可视作天然，这些香基被国际权威机构认定为“天然的”，因而其应用广受各国关注，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[ 3]。
类黑精是食品色泽和各种浓郁芳香风味的主要来源，其生理活性和保健功能亦引起了世界各国的高度重视。
20世纪80年代后，有研究表明食品工业上广泛应用的抗氧化剂BHT、BHA等可能具有致癌性，许多国家已禁止使用，关于类黑精抗氧化性能方面的研究在国外成为热门的题。
2. 美拉德（Maillard）反应机理美国化学家Hodg e于1953年首先提出了Maillard反应的网络系统分解图，对反应机理作了系统的论述[4]，反应机理见图1。
他将美拉德反应分为三个主要阶段[5]：起始阶段、中间阶段和最后阶段。
起始阶段是醛糖(还原糖)和氨基化合物(氨基酸)缩合形成席夫碱(sc hiff’s base)，再经环化、重排形成Amdaori化合物(l-氨基-1-脱氧-2-酮糖)；中间阶段是Amdaori 化合物经过不同途径分解；最后阶段包括氨基化合物(氨基酸等)与糖聚合以及蛋白质交联而产生新的化合物，称为类黑精，类黑精是引起食品非酶褐变的主要物质。
《饲料学》复习题一、名词解释1、NSP：指非淀粉多糖，是植物的结构多糖的总称，是植物细胞壁的重要成分。
它主要由纤维素、半纤维素、果胶和抗性淀粉（阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖、葡甘聚糖等）组成。
2、美拉德反应“Maillard Reaction”：指原料或成品中单糖或还原性糖的羰基，在加热或长期贮藏过程中，易与氨基酸或胺发生缩合反应(羰氨反应)，并产生黑褐色素。
反应结果可降低饲料中有效氨基酸含量，使整个饲料营养价值下降。
3、氮平衡试验：指代谢试验的一种，在氮平衡试验中，沉积氮＝食入氮－粪氮－尿氮－体外产品氮。
当沉积氮大于零时，则称为氮的正平衡；沉积氮小于零，则称为氮的负平衡；沉积氮等于零，则称为氮的零平衡或零氮平衡。
4、饲料添加剂：为满足家畜的营养需要，或为达到防止饲料品质劣化、提高饲料适口性、促进动物健康生长和发育、或提高动物产品的产量和质量等目的而人为加入饲料的一些微量成分。
包括营养性和非营养性添加剂。
5、浓缩饲料：主要由3部分原料构成，即蛋白质饲料、常量矿物质饲料(钙、磷、食盐)和添加剂预混合饲料，通常为全价饲料中除去能量饲料的剩余部分。
它一般占全价配合饲料的20%～40%。
6、蛋白质饲料：指干物质中粗纤维含量小于18%、粗蛋白质含量大于或等于20%的饲料。
蛋白质饲料可分为植物性蛋白质饲料、动物性蛋白质饲料、单细胞蛋白质饲料和非蛋白氮饲料。
7、ANFs：指有些存在于饲料中能够破坏饲料营养成分，或以不同机制阻碍动物对营养成分的消化、吸收和利用并对动物的健康状况产生负作用的这类物质，如戊聚糖、β-葡聚糖、胰蛋白酶抑制因子、单宁等。
8、NPN：指凡含氮的非蛋白可饲物质，均可称为NPN，包括饲料用的尿素、双缩脲、氨、铵盐及其它合成的简单含氮化合物。
9、代谢能：等于其消化能减去尿能和可燃性气体能（特别是反刍动物）后所剩余的能量。
10、净能：饲料净能是饲料能量中能用于维持动物生命活动和生产动物产品的有效部分，可以用公式表示为：NE＝ME-HI式中HI代表体增热。
美拉德反应1912年，L.C.Maillard 发现了发生在氨基酸与还原糖之间的非酶褐变反应（后称Maillard反应），1953年Hodge对该反应的机理提出的解释。
在该反应中有大量的呋喃、吡嗪、噻吩等小分子化合物生成，这些化合物赋予了各种食品独特的香气。
例如：葡萄糖与不同氨基酸之间的混合搅拌加热发生的气味，请看下图：谷氨酸和葡萄糖的Maillard反应刘国珍，朱巍，黄龙,李丹,马舒翼(武汉烟草集团技术中心，武汉市汉阳区十升路特5号430051)关键词Maillard反应；葡萄糖；谷氨酸；烟草；增香剂摘要研究了由谷氨酸和葡萄糖反应合成烟草增香剂的反应条件对反应产物加香效果的影响。
结果表明：摩尔比为1∶2的葡萄糖与谷氨酸在100℃、反应2h的反应产物具有较好的增香效果。
GC/MS测定证明，在反应体系中添加少量乙醛，可促进多种挥发性致香成分的生成，且主要生成吡嗪类化合物。
Maillard Reaction of Glucose and Glutamic AcidLIU GUO-ZHEN, ZHU WEI, HUANG LONG, LI DAN, and MA SHU-YITechnology Center of Wuhan Tobacco Group, Wuhan 430051, ChinaKeywords: Maillard reaction; Glutamic acid; Glucose; Tobacco flavorantAbstract: The effects of reaction conditions on the flavoring function of the Maillard reaction products of glutamic acid and glucose were studied. The results showed that when the mixture of glutamic acid and glucose under their molar ratio of one to two reacted at 100℃ for 2hrs., the resulting Maillard reaction products had a better function for flavoring cigarette filler. By gas chromatography-mass spectrometry, it was proved that more volatile aroma components in the Maillard reaction products, particularly pyrazines, were produced by adding a small amount of acetaldehyde to the reaction system of glutamic acid and glucose.目前，有关Maillard反应产物对食品色、香、味方面影响的研究很多[1-4]，但有关反应条件对Maillard反应产物在卷烟中的加香效果的影响则报道较少。
氧化及未氧化脂肪对半胱氨酸-核糖体系热反应肉香味形成的影响谢建春;孙宝国;刘晶鑫【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2009(035)003【摘要】以鸡脂作脂肪原料,氧化脂肪用控制氧化工艺制备.通过固相微萃取/气-质联机对比分析半胱氨酸-核糖、半胱氨酸-核糖-氧化脂肪、半胱氧酸-核糖-未氧化脂肪、单纯氧化脂肪、未氧化脂肪等5种热反应产物的挥发性组成,发现氧化或未氧化脂肪均可调控Maillard反应对半胱氨酸-核糖体系的肉香味产生影响,表现为热反应产物的挥发性肉香成分含量增加,含硫化合物含量降低,出现Maillard反应与脂质降解相互作用成分及大量脂质降解成分.与未氧化脂肪相比,氧化脂肪对Maillard反应的调控作用更为显著.在半胱氨酸-核糖体系中加入氧化脂肪时,热反应产物挥发性组成更趋于较佳的肉香风味,具有浓郁、协调、特征肉香味突出的优点.【总页数】5页(P1-5)【作者】谢建春;孙宝国;刘晶鑫【作者单位】北京工商大学化工学院,北京,100048;北京工商大学化工学院,北京,100048;北京工商大学化工学院,北京,100048【正文语种】中文【中图分类】TS2【相关文献】1.pH值对“半胱氨酸-木糖-甘氨酸”体系肉香味形成的影响 [J], 侯莉;梁晶晶;赵健;赵梦瑶;肖群飞;范梦蝶;谢建春2.“氧化鸡脂-半胱氨酸”反应体系的肉香味物质及其形成机制 [J], 靳林溪;潘翠芳;王石;谢建春;孙宝国3.氧化及未氧化脂肪对热反应水溶性产物的影响 [J], 杨峥;张玲;都荣强;王蒙;谢建春;孙宝国;4.氧化及未氧化脂肪对热反应水溶性产物的影响 [J], 杨峥;张玲;都荣强;王蒙;谢建春;孙宝国5.不同抗氧化剂对辐照熟五花肉脂肪氧化的影响 [J], 郭淑珍;哈益明;刘书亮;张海伟;王锋因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
美拉德反应是一种普遍的非酶褐变现象，将它应用于食品香精生产之中，我国还是近几年才开始的。
美拉德反应在香精生产中的应用国外研究比较多,国内研究应用很少,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。
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,是一全新的香精香料生产应用技术,值得大力研究和推广,尤其在调味品行业。
1 美拉德反应机理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)[1]。
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[2～4]。
起始阶段席夫碱的生成(ShiffBase):氨基酸与还原糖加热,氨基与羰基缩合生成席夫碱。
N-取代糖基胺的生成:席夫碱经环化生成。
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)。
中间阶段在中间阶段,Amadori化合物通过三条路线进行反应。
酸性条件下:经1,2—烯醇化反应,生成羰基甲呋喃醛。
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。
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。
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。
美拉德反应产物出类黑精外,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[5]。
2 美拉德反应的影响因素[5～8]糖氨基结构还原糖是美拉德反应的主要物质,五碳糖褐变速度是六碳糖的10倍,还原性单糖中五碳糖褐变速度排序为:核糖>阿拉伯糖>木糖,六碳糖则:半乳糖>甘露糖>葡萄糖。
