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羟甲基糠醛(HMF)是食品热加工处理及储藏过程中产生的内源性污染物,其安全性愈来愈受到关注[1]。本文采用天冬氨酸/果糖美拉德反应体系(模拟李子干制过程中HMF的形成),研究酚酸及其类似物在不同p H和水分活度下对羟甲基糠醛,以及其前体物质(3-脱氧奥苏糖,丙酮醛和乙二醛)形成的影响,以期探讨绿原酸影响HMF形成的作用机理。主要结果如下:1.绿原酸及其类似物对羟甲基糠醛产生和消减的影响(1)在p H=3.0的天冬氨酸和果糖模拟体系中,当反应温度为80℃和90℃时,3个浓度(0.5、5、50μmol/m L)的绿原酸都促进羟甲基糠醛的生成,其中浓度为50μmol/m L时促进率最高,分别为26.5%和21.8%。当反应温度为160℃时,绿原酸浓度为0.5μmol/m L时,也表现为促进效果,促进率为11.2%,但伴随着浓度升高,其表现为抑制效果。在三个温度下,随着绿原酸浓度的增加,体系褐变增加。(2)p H是影响羟甲基糠醛含量的重要因素,p H=5.7时产生羟甲基糠醛量很低,而在p H=3.0条件下,其生成量显著增加。绿原酸在酸性条件下促进HMF形成的原因可能是通过促进果糖脱水途径形成HMF。(3)酚型绿原酸可促进羟甲基糠醛的生成,但醌型绿原酸表现出抑制效果,抑制率达20.7%。其机理可能是醌型绿原酸中的醌基易与体系中的氨基酸结合生成schiff碱或Michael加合物,从而抑制了体系中果糖与氨基酸的结合,致使体系中羟甲基糠醛的含量降低。(4)当天冬氨酸/果糖体系在p H=3.0,90℃反应48h,绿原酸及其类似物在浓度为0.5μmol/m L时可促进羟甲基糠醛的生成,促进效果依次为奎尼酸~绿原酸>对-香豆酸~咖啡酸>邻苯二酚~间-香豆酸~原儿茶酸~对照组。(5)羟甲基糠醛与天冬氨酸可发生反应,使体系中原有的羟甲基糠醛被消耗,但绿原酸及其醌型衍生物的加入,抑制了羟甲基糠醛的消减,抑制率分别为38.3%和34.7%。但羟甲基糠醛与果糖未表现出复合反应。2.绿原酸对美拉德体系中二羰基化合物的影响(1)在p H=3.0、90℃加热,随着反应时间的延长及绿原酸浓度的增加,羟甲基糠醛的含量呈增长趋势;与此同时,3-脱氧奥苏糖同步增长,说明绿原酸通过促进3-脱氧奥苏 糖的生成而使体系中羟甲基糠醛的含量增加。(2)在p H=3.0、90℃加热反应,体系中乙二醛未能检出,糠醛、丙酮醛的生成量非常少,且绿原酸的浓度变化对其无显著影响,说明绿原酸不会通过乙二醛途径、丙酮醛和甘油醛途径影响HMF的形成。