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美拉德反应是食品加工过程中羰基化合物(醛,酮或还原性糖类)和氨基化合物(蛋白质,肽氨或氨基酸)之间的反应,两者在加热条件下,能生成棕褐色高分子色素并产生风味物质和具有抗氧化性的物质,具有增色、产香、降低不良风味和增强抗氧化性的作用。如果将香菇加工副产物加酶水解后添加还原糖,在一定条件下进行美拉德反应,有望去除香菇中的不良风味并生产出具有一定色泽和香味且具有抗氧化性的风味物质,从而达到香菇的高效加工利用。本研究以香菇柄(Shiitake Stalk)为原料,对其酶解液进行了美拉德反应工艺优化,采用高效液相色谱(HPLC)和气相离子迁移谱(GC-IMS)对酶解液中的风味物质及抗氧化活性的影响进行了检测,为香菇加工副产品的综合应用及进一步开发香菇调味料提供了理论基础。主要研究结果如下:(1)香菇柄酶解液美拉德反应工艺优化。以感官评价及吸光度值为评价指标,通过单因素试验确定美拉德反应复配还原糖种类为蔗糖和果糖,复配比例为2:1;通过正交试验对香菇柄酶解液美拉德反应进行优化,获得了其最优条件为:还原糖添加量10.0%,反应体系pH为5.5,反应温度为100℃,反应时间为110min。在此条件下,美拉德反应程度高,风味较好,香菇柄酶解液美拉德反应产物的吸光度A420达到了0.3476,感官评分达到了21.33。(2)美拉德反应对香菇柄酶解液风味物质的影响。将美拉德反应前后的香菇柄酶解液分别进行氨基酸,有机酸的测定。结果显示经过美拉德反应,酶解液中的氨基酸和有机酸总量减少,种类也发生了明显变化。参与美拉德反应的主要氨基酸有天冬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、脯氨酸、组氨酸、蛋氨酸、胱氨酸等8种氨基酸。组氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸等苦味氨基酸的浓度减少,改善了酶解液的风味。异亮氨酸参与美拉德反应的活性最高,酶解液中有97.08%的异亮氨酸参与了美拉德反应。经过美拉德反应,酶解液中的有机酸总含量有所减少,但酒石酸、柠檬酸、丁二酸、马来酸等有机酸的含量明显增加。对美拉德反应前后挥发性风味物质的分析发现,经过美拉德反应,酶解液中带有不良风味的庚醛、二甲基二硫、二甲基三硫、3-辛酮和异戊醇等物质含量明显减少甚至消失,并生成了香菇柄酶解液MRPs的特征风味物质,主要为乙醇、环己酮、丙酮、2-甲基吡嗪和2-乙酰基吡咯,赋予酶解液特殊的香甜气息和烤香风味,明显改善了香菇柄酶解液风味。(3)美拉德反应产物抗氧化性分析。通过测定香菇酶解液原液美拉德反前后对DPPH·自由基清除率,发现美拉德反应后的酶解液的抗氧化性明显高于美拉德反应前,DPPH·自由基清除能力提升了33.5%。美拉德反应不仅使香菇酶解液色泽和风味的到了改善,而且还提高了抗氧化性,为香菇加工副产品的综合应用提供了理论基础。