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番茄和辣椒是重要的经济农作物,在全球范围内大量食用。现有研究表明番茄和辣椒及其加工制品的摄入能够显著改善机体健康、降低罹患各种疾病的风险,但关键活性成分尚未有定论。事实上,由于番茄、辣椒原料中同时存在还原糖、氨基酸等化学成分,在其加工甚至储藏过程中,极易发生美拉德初期反应,形成的Amadori化合物（1-氨基-1-脱氧-2-酮糖）可能是其主要的功效成分;番茄来源的番茄红素存在多种立体（空间）异构体,加工过程中造成的其空间构型由全反式构型向顺式构型的转变可提高其生物可给率;而番茄、辣椒甚至洋葱同时被加工、食用时,Amadori化合物形成与番茄红素空间构型转化对产品有益健康作用的影响及相关关系可能更复杂。针对以上问题,本文对番茄、辣椒等在热加工过程中的美拉德初期反应进程,所形成的Amadori化合物有益健康作用效果,洋葱来源的特定组分对番茄红素空间构型转化的促进作用及其作用机制等进行了系统研究,并尝试开发以番茄、辣椒和洋葱等多种果蔬为原料,富含比如高顺式番茄红素、Amadori化合物和黄酮等多种活性成分的功能性食品。主要研究结果如下:（1）多种Amadori化合物的同时检测和果蔬烹饪过程中Amadori化合物含量变化研究:基于动态配体交换与在线扫集的毛细管电泳成功应用于五种无紫外和可见吸收的Amadori化合物的直接UV检测（236 nm）,无需复杂的衍生化等前处理。亲水作用色谱-三重四级杆串联质谱能够用于多种果蔬制品中八种Amadori化合物的同时定量分析,检测限在0.02-0.09 mg/L、回收率在84.78%-109.14%。不同烹饪方式（蒸、煎和烤）差异地影响番茄等果蔬中Amadori化合物的含量,蒸引起果蔬中Amadori化合物含量变化最小;在不同烤的方式中,高温短时的组合引起果蔬中Amadori化合物含量变化最小。（2）Amadori化合物对辣椒粉体外抗氧化和抗ACE活性的影响研究:在Amadori化合物中,Fru-Met、Fru-His、Fru-Phe和Fru-Arg在Fe3+还原能力（FRAP）、总氧自由基吸收能力（ORAC）、ABTS+和DPPH自由基清除能力四种抗氧化试验中均有较好的抗氧化潜能;Fru-Glu、Fru-His和Fru-Arg则有一定的ACE抑制潜能。辣椒粉中Amadori化合物的含量是其总酚含量的5-10倍。关于辣椒粉中Amadori化合物、多酚的含量与辣椒粉抗氧化活性（FRAP、ABTS、DPPH、Folin-Ciocalteu比色法和抑制β-胡萝卜素降解）的多变量-偏最小二乘回归和相关性分析表明Amadori化合物是辣椒粉中较多酚更为重要的抗氧化活性成分,特别是Fru-Phe和Fru-His。另外,红菜椒干燥过程中Amadori化合物含量的增加会引起其抗ACE活性的增加。（3）食品组分与加热条件对番茄红素异构化及生物可给率的影响研究:在制作番茄酱-洋葱酱-初榨橄榄油的番茄沙司过程中,洋葱的添加能显著性地促进番茄红素顺式异构化,洋葱中的含硫化合物如二烯丙基二硫（DADS）是起作用的主要成分,洋葱的漂烫前处理能显著性地降低这种促进效应。相对于9-顺和13-顺,洋葱或DADS的添加更有利于5-顺番茄红素的生成。当洋葱和初榨橄榄油（EVOO）同时添加后,微波加热较传统加热能更有效地促进番茄红素顺式异构化和增加总番茄红素的分配因子（在番茄沙司和油之间）。然而,当仅仅只有洋葱或者EVOO添加时,微波加热只能增加番茄红素的分配因子而不能促进顺式异构化。进一步番茄酱（75%）、洋葱酱（20%）和EVOO（5%）的三组分D-混料配方设计研究表明:番茄、洋葱和EVOO之间的交互作用能显著性地影响番茄红素的异构化,然而对于番茄红素的分配因子和生物可给率,则仅它们之间的线性作用有显著性地影响。在番茄沙司中番茄红素异构体生物可给率的大小顺序:13-顺>9-顺>5-顺>全反。相关性分析表明番茄沙司组分,特别是洋葱对于番茄红素的分配因子和生物可给率的正向效应主要是因为它们促进了番茄红素的顺式异构化。（4）“三高”（高顺式番茄红素、Amadori化合物和黄酮）番茄沙司的制备及其活性成分生物可给率的研究:以番茄酱-洋葱酱-EVOO（75:20:5）的混合物为基本原料,添加自制菜椒粉,特别是8%的量后,制备的番茄沙司中Amadori化合物和黄酮的含量分别是市售番茄沙司的8-10倍和2-3倍;番茄红素顺式异构体的比例远高于番茄酱但低于市售番茄沙司。菜椒粉的添加能够提高番茄红素异构体的生物可给率,特别是十二指肠期生物可给率（D-生物可给率）,Amadori化合物是其中起作用的成分之一。番茄沙司中Fru-Arg、Fru-Phe和Fru-His的生物可给率较高,在45%以上,且Amadori化合物的D-生物可给率大于空肠期生物可给率（J-生物可给率）。沙司中四种槲皮素衍生黄酮的生物可给率在30%以上,且D-生物可给率低于J-生物可给率。制备的“hot”番茄沙司中的辣椒素类化合物是市售番茄沙司的10倍左右,其生物可给率在6%-18%之间,D-生物可给率低于J-生物可给率。综上所述,本文的研究结果扩展了人们对果蔬中功能性活性成分的认识,有利于人们正确的看待果蔬加工;洋葱中番茄红素异构化催化剂的发现为高顺式番茄红素的绿色制备提供了新的思路,也为指导日常生活中番茄和洋葱甚至大蒜的烹饪提供了理论依据;以番茄、辣椒和洋葱等多种果蔬为原料开发活性成分均衡的天然番茄复合物,为果蔬的综合加工和功能性食品的开发提供了新的思路。