论文部分内容阅读
丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛、3-脱氧葡萄糖醛酮和丙酮醛都是热加工过程中美拉德反应产生的潜在有害物质,广泛存在于焙烤、油炸、烧烤等食品中。本课题通过构建蔗糖-氨基酸模拟体系,研究不同加热条件(100℃、120℃、140℃、150℃、160℃)下四种物质的产生动力学,并利用阿伦尼乌斯方程计算各自的活化能;探讨氨基酸种类对丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛、3-脱氧葡萄糖醛酮、丙酮醛产生的影响,分析蔗糖-谷氨酸体系中四种危害物产生量之间的相关性;进一步研究了外源添加物对危害物产生的抑制作用。结果表明,在蔗糖与3种不同氨基酸(赖氨酸、脯氨酸、谷氨酸)的模拟体系中,热处理后丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛、3-脱氧葡萄糖醛酮、丙酮醛的产生量均随温度的升高,时间的延长而显著增加(P<0.05),并且反应速率系数k值整体上也随温度的升高呈递增趋势。氨基酸种类对四种物质的产生有显著影响,赖氨酸、脯氨酸体系中均未产生5-羟甲基糠醛,其只在谷氨酸体系中检出,丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛和丙酮醛均是在谷氨酸体系里生成量最高,3-脱氧葡萄糖醛酮在赖氨酸体系里有最大生成量,根据动力学方程和阿伦尼乌斯方程计算得到不同体系下四种危害物的活化能,赖氨酸体系:丙烯酰胺21.2kJ/mol,3-脱氧葡萄糖醛酮112.1 kJ/mol,丙酮醛32.1 kJ/mol;脯氨酸体系:3-脱氧葡萄糖醛酮66.7kJ/mol;谷氨酸体系:丙烯酰胺174.4kJ/mol,5-羟甲基糠醛72.6kJ/mol,3-脱氧葡萄糖醛酮41.8kJ/mol,丙酮醛25.8kJ/mol。在谷氨酸-蔗糖模拟体系中,丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛生成量与3-脱氧葡萄糖醛酮和丙酮醛的生成量均成线性正关系(R2>0.9),验证了 3-脱氧葡萄糖醛酮和丙酮醛作为丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛前体物的产生机制。EGCG、白藜芦醇对模拟体系下四种物质的产生均有不同程度抑制作用,在试验添加剂量范围内,EGCG对丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛、3-脱氧葡萄糖醛酮、丙酮醛的最高抑制率分别为31.93%、55.16%、45.88%、42.40%;白藜芦醇对四种物质的最高抑制率则分别是96.11%、89.77%、30.01%、93.02%。