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烧烤是肉类加工的主要工艺之一,烧烤牛肉制品因其风味独特在国内外备受喜爱,但高温加热条件下产生烧烤风味物质的同时,杂环胺（Heterocyclic amines,HCAs）、苯并（a）芘（Benzo（a）pyrene,BaP）和自由基（Freeradical）等有害物质也伴随产生,成为多种癌症发病率提高的主要因素。本研究通过析因试验建立110℃木糖和半胱氨酸的美拉德反应模型体系,确定了木糖与半胱氨酸的最优配比,并以此反应液制备热力场干燥牛肉,对比热力场干燥和传统烤制两种不同加工工艺、二次加热和速冻两种不同保藏方式对牛肉风味及有害物质含量的影响。具体研究内容如下:1.4℃下干腌对烤牛肉品质的影响以牛背部最长肌为原料,设置4℃条件下对照组;食盐添加量1%干腌4、6 h;食盐添加量2.5%干腌3、5 h;食盐添加量4%干腌2、4 h共七个试验组,测定各试验组的水分含量、pH值、盐分、干腌损失率和菌落总数五项理化指标,咸味、香辛料味、多汁性、异味和综合评价五项感官指标。结果显示:不同食盐添加量的试验组,其水分含量均先降低后增加,且食盐添加量越少,干腌牛肉中的最终水分含量越高;pH值整体变化幅度较小,始终维持在5.37～5.46的酸性范围内;损失率、盐分和菌落总数随干腌时间的延长不断增加,且食盐添加量越多,损失率越大、盐分越高、菌落总数越少。对于感官评定结果,2.5%食盐添加量干腌3h的试验组,咸淡、香辛料味和多汁性均适中,无异味,综合评价满意。除异味评分外,其余指标评分均高于其他处理组（P<0.05）,且异味评分之间差异不显著（P>0.05）。因此,选取食盐添加量为2.5%干腌3h的处理组作为牛肉在4℃时的最佳干腌工艺。2.110℃下木糖-半胱氨酸美拉德反应模型体系色泽和风味特性的评定以5 mL加热30 min的牛肉汤提取物为原液,通过析因试验设计6组不同木糖（0.2、0.6 g）和半胱氨酸（0.2、0.6、1.0 g）添加量的美拉德反应（Maillard Reaction）模型,在pH为7的条件下,110℃加热70min,测定其OD值、感官指标（色泽、烤香味、焦糊味、硫刺鼻味、综合评价）、电子鼻响应值,并建立烤香味、焦糊味和硫刺鼻味的感官评分和电子鼻响应值的多元线性回归方程,分别表示为:Y1（烤香味）=-10.600R1+13.287R5-0.922R8+7.237;Y2（焦糊味）=-16.807R1+9.904R5-0.173R7+9.996;Y3（硫刺鼻味）=-27.021R1+20.130R5-0.222R7+10.3929,计算电子鼻预测评分。结果得出,木糖添加量为0.2 g,半胱氨酸添加量为0.2 g的试验组色泽、烤香味、焦糊味、硫刺鼻味、综合评价和电子鼻预测评分均高于其他试验组。因此,将木糖和半胱氨酸添加量均为0.2 g的处理组获得的Maillard反应产物作为最优组。木糖和半胱氨酸添加量均为0.2 g的Maillard反应产物中含有11类,共52种挥发性风味物质,主要包括噻唑、吡嗪、酮类和呋喃等,代表性的化合物有4-甲基-5-羟乙基噻唑、3,3’-二硫代双（2-甲基）-呋喃、2-甲基吡嗪、3-甲基丁醛;HCAs 共检测出 10 种,分别是:IQ、8-MeIQx、4,8-DiMeIQx、PhIP、Harman、Norharman、AaC、MeAaC、Trp-P-1 和 Trp-P-2,总含量为 2.660 ng/mL。3.热力场干燥和保藏方式对牛肉中HCAs和BaP含量的影响以牛背部最长肌为试验材料,使用热力场干燥设备在110℃下加热70 min制备热力场干燥牛肉,使用电烤设备在220℃下加热15 min制备传统烤制牛肉,并进行二次加热（121℃25min）和速冻（-80℃）,探究不同加工工艺和不同保藏方式对牛肉风味及理化指标的影响。结果显示:传统加工工艺和热力场干燥工艺对牛肉的色泽、烧烤味、多汁性、异味、综合评分、a*和b*的影响不显著,热力场干燥牛肉的L*、aw、HCAs含量显著低于传统烤制牛肉,剪切力值和自由基含量显著高于传统烤制牛肉。其中,传统烤制牛肉中含有IQ、MeIQ、Harman、Norharman、MeAaC 和 Trp-P-2 六种 HCAs,总量为 24.812 ng/g,自由基含量3.990× 105 spin/g;热力场干燥牛肉中含有 IQ、Harman、Norharman、MeAaC 和Trp-P-2五种HCAs,总量为8.773 ng/g,自由基含量17.731 × 1 05 spin/g;两种牛肉制品中BaP含量均未检出。二次加热后的传统烤制牛肉中含有IQ、MeIQ、8-MeIQx、Harman、Norharman、MeAaC和Trp-P-2七种HCAs,总量47.111 ng/g,增加89.87%（P<0.05）,自由基含量为 22.106×105 spin/g,增加 4.54 倍（P<0.05）;速冻后含有 IQ、MeIQ、Harman和Norharman四种HCAs,总量为 22.107 ng/g,下降10.90%（P>0.05）,自由基含量为6.917×105 spin/g,增加0.73倍（P>0.05）;BaP均未检出。二次加热后的热力场干燥牛肉含有 IQ、MeIQ、8-MeIQx、Harman、Norharman、MeAaC和Trp-P-2七种HCAs,总量为28.796 ng/g,增加3.28倍（P<0.05）,自由基含量为 34.131 × 1 05 spin/g,升高 92.49%（P<0.05）:速冻后含有 IQ、Harman 和Norharman三种 HCAs,总量为 11.351 ng/g,增加 29.39%（P>0.05）,自由基含量为 19.563×105spin/g,增加 10.33%（P>0.05）,BaP 均未检出。