多种离子对Maiilard反应体系中丙烯酰胺和5-羟甲基糠醛形成的影响

作     者：温超 

作者单位：湖南农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：邓放明

授予年度：2015年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083201[工学-食品科学] 

主      题：美拉德反应 丙烯酰胺 5-羟甲基糠醛 离子 

摘      要：食品在热加工过程中伴随着美拉德反应（Maillard Reaction）形成大量的丙烯酰胺（Acrylamide）和5-羟甲基糠醛（5-Hydroxymethylfurfural, HMF）,已引起世界范围内科研工作者的高度重视。本论文以等量的天冬酰胺和葡萄糖作为反应物建立美拉德反应模拟体系,在165℃下反应35 min,研究不同种类及不同价态的阳离子（金属离子）和阴离子对丙烯酰胺和HMF形成的影响,同时,探讨了谷氨酸钠微胶囊对丙烯酰胺和HMF形成的影响,试图找到一种能同时抑制丙烯酰胺和HMF的方法。主要结果如下：（1）有机盐和无机盐对丙烯酰胺和HMF形成的影响研究发现,乳酸钙、乙酸锌、乙酸钙、葡萄糖酸亚铁、乳酸亚铁、柠檬酸铁、氯化亚铁、氯化铁、和正磷酸铁均能在一定程度上降低体系中丙烯酰胺的含量,但能显著地促进HMF的形成。结果表明,在美拉德反应体系中丙烯酰胺与HMF形成的影响是阳离子与阴离子共同作用的结果,且不同种类的阳离子或阴离子对丙烯酰胺和HMF形成的影响效果表现出一定的差异性。（2）不同价态金属离子对丙烯酰胺和HMF形成的影响K+、Ca2+、Zn2+、Fe3+和A13+都能抑制丙烯酰胺的形成,促进HMF的形成,且不同价态金属离子对丙烯酰胺的抑制效果和HMF的促进效果不一样。同时,发现以下三种现象：①随着金属离子浓度的增大,体系中丙烯酰胺的含量先降低后增加,而HMF的含量先增加后降低,并且丙烯酰胺与HMF的含量表现成非线性负相关。②金属离子对丙烯酰胺和HMF的形成达到最大抑制/促进的效果时,价态越高,需要金属离子的量越低。③形成丙烯酰胺含量最低时的金属离子浓度总是高于HMF含量最高时的浓度。（3） 谷氨酸钠微胶囊对丙烯酰胺及HMF形成的影响谷氨酸钠微胶囊能同时抑制丙烯酰胺和HMF的形成,丙烯酰胺的含量随着谷氨酸钠微胶囊浓度的增加先下降后增加,而HMF的含量逐渐下降。并且,与空白组（水）相比,在加热时间为35 min时,40 μmol/L谷氨酸纳微胶囊对丙烯酰胺和HMF形成的抑制率分别为33.1%和40%,在40 min时,对丙烯酰胺和HMF形成的抑制率最大,抑制率分别为60.4%和79.87%。