均匀试验优化酪蛋白木糖美拉德反应产物的抗氧化活性
美拉德反应提高羊骨胶原肽抗氧化活性研究
美拉德反应提高羊骨胶原肽抗氧化活性研究杨璐;程稚玲;霍乃蕊【摘要】[目的]确定还原糖种类和反应条件,通过关拉德反应提高羊骨胶原肽的抗氧化活性.[方法]研究各因素对反应产物还原力的影响,以响应面法进行数学建模,优化美拉德反应条件;用铁氰化钾还原法测定还原力时,以胶原肽液(60 g·L-1)调节零点,结果以吸光度值表示.[结果]木糖作为修饰物时美拉德反应产物的还原力显著高于葡萄糖、乳糖、半乳糖和麦芽糖(P<0.01).羊骨胶原肽与木糖在所得最优条件下反应,即木糖与骨胶原肽质量比为3∶1、反应初始pH为12、100℃反应3.5h,反应产物的还原力接近于预测值,高达0.810 2.[结论]美拉德反应是提高羊骨胶原肽抗氧化活性的一种有效方法.%[Objective]The suitable reductive sugar and reaction conditions were determined in this study to improve the antioxidative ability of ovine ossein peptides by MaillardReaction.[Methods]Based on the effect of the related factors on the reductive power,the responsive surface analysis was used to establish the mathematical models to optimize the conditions for Maillard Reaction.The reductive power was expressed by OD value and determined by the reductive method of potassium ferricyanide during which the 0 point was set by 60 g· L-1 ossein peptide solution.[Results]The reductive power the resulted reaction product using xylose as decorative sugar was significantly higher than using glucose,lactose,galactose and maltose (P<0.01).The optimum condition was determined as the mass ratio of xylose to peptide was 3 to 1,the initial pH was 12,react for 3.5 h at 100 ℃,under this technology,the reductive power of the product reached to 0.810 2 which isapproximately close to the predicted value of the mathematical model.[Conclusion] Maillard Reaction is an effective method to improve the antioxidative activity of ovine ossein peptide.【期刊名称】《山西农业大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(037)002【总页数】6页(P115-120)【关键词】美拉德反应;羊骨胶原肽;还原力【作者】杨璐;程稚玲;霍乃蕊【作者单位】山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801;山西省农业科技信息中心,山西太原030000;山西农业大学动物科技学院,山西太原030801【正文语种】中文【中图分类】TS251.94美拉德反应是氨基化合物(氨基酸、肽和蛋白质)与羧基化合物(糖类)发生的一种羧氨反应。
多指标评价美拉德反应产物的抑菌性能
多指标评价美拉德反应产物的抑菌性能章银良;李鑫;蔡亚玲【摘要】主要研究前期试验中筛选出的两种美拉德反应产物(葡萄糖精氨酸MRPs 和果糖赖氨酸MRPs)对11种指示茵的抑茵作用.以抑茵圈直径,茵落总数,抑茵率,最小抑茵浓度(MIC)为考察指标进行单因素试验测定,对比研究两种美拉德反应产物分别对多种指示茵抑茵作用的强弱.综合分析实验结果得出葡萄糖精氨酸美拉德反应产物对MQ1-23(真菌)的抑制效果最明显,果糖赖氨酸美拉德反应产物对Top10(细菌)的抑制效果较佳.【期刊名称】《肉类工业》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】5页(P53-57)【关键词】美拉德产物;抑菌圈;菌落总数;抑制率;最小抑菌浓度【作者】章银良;李鑫;蔡亚玲【作者单位】郑州轻工业学院食品与生物工程学院河南郑州 450001;食品生产与安全河南省协同创新中心河南郑州 450001;郑州轻工业学院食品与生物工程学院河南郑州 450001;食品生产与安全河南省协同创新中心河南郑州 450001;郑州轻工业学院食品与生物工程学院河南郑州 450001;食品生产与安全河南省协同创新中心河南郑州 450001【正文语种】中文随着食品行业迅猛发展,一些食品安全问题浮出水面,怎样有效防止食品腐败变质成为食品企业首要解决的问题[1]。
在现代食品工业中最常使用的食品保鲜技术有低温保鲜、气调保鲜,涂膜保鲜和化学保鲜。
其中化学保鲜是使用化学药剂对食品进行处理来达到防止食品腐败变质的目的,这些用于食品保鲜作用的化学制剂皆可称之为防腐剂,食品防腐剂一般按照原料来源的不同可划分为化学合成防腐剂和天然防腐剂两种[2,3]。
为防止或减少食品腐败、变色和风味恶化,在食品中常使用人工合成防腐剂(如山梨酸钾、苯甲酸钠等),其使用有一定的限量,并且化学合成抗菌防腐剂均有一定的毒副作用[4],因此对合成防腐剂的担忧使得人们去寻找能发挥同样作用的替代品。
美拉德反应在食品加工和储藏过程中是自然发生的一类非酶褐变反应[5],由于其MRPs中含有大量的具有抑菌活性的物质[6],所以将其应用在食品中替代一些合成防腐剂成为日后研究工作的重点。
3种氨基酸和葡萄糖美拉德产物的物理化学特性及抗氧化活性的研究
试验流程图见图 1。
Glc- Asn- 0 ̄90、Glc- Gly- 0 ̄90、Glc- Arg- 0 ̄90
Glc- Asn- 60、 Glc- Gly- 60、 Glc- Arg- 60 醇析
上清液 Glc- Asn- E- 60 Glc- Gly- E- 60 Glc- Arg- E- 60
沉淀 Glc- Asn- P- 60 Glc- Gly- P- 60 Glc- Arg- P- 60
第8卷 第3期
3 种氨基酸和葡萄糖美拉德产物的物理化学特性及抗氧化活性的研究
13
1 材料与方法
1.1 MRP s 样品制备及醇析分离 材 料 : L- 天 冬 酰 胺 ( L- Aspa- 甘氨酸 ( L- Glycine, L- Gly) 和 L- 精氨酸 ( L- Arginine, L- Arg) 均 为 生 化 试 剂 , 购 于 北 京 奥 博 星 生物技术责任有限公司; D- 葡萄糖 ( D- Glucose, D- Glc) 为生化试剂; NaOH、HCl 和无水乙醇为 AR 级, 均购于北京化工厂。
为了使美拉德反应容易发生, 水分应控制在 15%以上[12]。将每种氨基酸分别与葡萄糖按物质的 量比 1∶1 配成反应物混合液( 0.8 mol/L∶0.8 mol/L) , 其中因天冬酰胺溶解度小, 形成悬浊液。因碱性环 境利于美拉德反应进行[12], 用 10 mol/L NaOH 或 7 mol/L HCl 调 节 pH 至 9.0。 将 反 应 混 合 物 置 于 LDZX- 30KBS 型立式电热压力蒸汽灭菌器 ( 上海 申安医疗器械厂) 内加热, 在 121 ℃分别维持 15、 30、60、90 min, 得到每种反应物混合液的 4 个时 间梯度的样品, 放入 4℃冰箱内待测。葡萄糖- 天冬 酰胺美拉德产物记为 Glc- Asn, 葡萄糖- 甘氨酸美 拉德产物记为 Glc- Gly, 葡萄糖- 精氨酸美拉德产 物记为 Glc- Arg。在 121 ℃加热 15、30、60、90 min 得 到 的 样 品 分 别 记 为 Glc- Asn- 15、Glc- Asn- 30、
美拉德反应法优化提取黑豆抗氧化肽的工艺研究
(二)试验方法 1. 超声波辅助酶法提取黑豆肽的制备 取 底 物 浓 度 4% 黑 豆 蛋 白 悬 浮 液 → 90 ℃加热 20 min →冷却→加蛋白酶 →调 pH 7.5 → 40 ℃的条件下水浴酶解 30 min → 95 ℃灭酶→以 4 000 r/min 离心 15 min →取上清液→真空浓缩,→冷冻 干燥→得黑豆蛋白肽粉。 2. 提取剂的选择 准确称量 0. 2g 木糖、果糖、葡萄糖 作为提取剂于具塞试管,加入 1 mL 0. 2 g/mL 的黑豆蛋白肽溶液混匀,调 pH 至 8.5,置于 100 ℃水浴中加热 30 min,冷 却至室温。以黑豆抗氧化肽还原力为指 标测定,确定最佳提取剂。 3. 单因素正交实验设计 以糖肽比、反应时间、反应温度、 pH 值作为单因素条件进行试验,利用正 交试验分析法确定美拉德反应优化提工 艺条件。 4. 还原力的测定
D 时间 /min 1(40) 2(50) 3(60) 3 1 2 2 3 1 237.4 241.9 242.7 79.1 80.6 80.9 1.8 D3 清除率 /% 78.0 81.4 82.3 80.4 79.5 82.5 78.0 80.0 79.9
表 1 美拉德反应修饰黑豆抗氧化肽活性反应条件正交分析
加工贮藏
JIA GONG ZHU CANG
美拉德反应法优化提取黑豆抗氧化肽的工艺研究
范丽男 裴 颖 吉林农业科技学院 132101
摘 要:探究美拉德反应修饰黑豆蛋白肽抗氧化活性的影响, 以还原力为指标, 通过单因素和正交试验优化反应条件, 确定最佳工艺。 结果表明: 在修饰反应物为木糖;糖肽比为 3:1;pH 为 9.0,反应温度为 100 ℃,反应时间为 60 min 时得到的抗氧化肽效果最好。该条件下发生美拉德反应 后的黑豆抗氧化肽的自由基清除率最佳,为 83.1%。 关键词:黑豆;美拉德反应;抗氧化肽
酪蛋白-木糖体系美拉德反应产物的抗氧化活性
年 第 卷 第 期 FOOD SCIENCE AND TECHNOLOG的 抗氧化活性
章银良,周文权,左婷婷 (郑州轻工业学院食品与生物工程学院,郑州 450002)
摘要:研究评价了由酪蛋白-木糖模拟体系产生的美拉德反应产物的抗氧化活性,考察了反应 过程中体系的pH、褐变和中间产物的变化,并测定了美拉德反应产物对金属离子(Cu2+和Fe2+) 的螯合能力、自由基清除能力(・OH、DPPH・和ABTS・)以及其还原能力。结果表明,模拟体 系的酸度和褐变均随反映的进行而逐渐增加,中间产物在反应初期大量形成;美拉德反应产物 对Fe2+的螯合能力要明显强于对Cu2+的螯合能力;美拉德反应产物对DPPH・和ABTS・具有较 强的清除作用,而对・OH的清除作用较弱;美拉德反应产物的还原能力随反应时间的延长而 逐渐增大。 关键词:酪蛋白;木糖;美拉德反应产物;抗氧化 中图分类号:TS 201 文献标志码:A 文章编号:1005-9989(2012)07-0065-06
食品开发
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 年 第 卷 第 期
生于还原糖、醛类物质以及烯酮类物质的羟基基 团和氨基酸、肽类物质、蛋白质以及任何含氮化 合物的氨基基团之间。美拉德反应产生的大量复 杂产物被称为美拉德反应产物,如风味物质、紫 外吸收中间体和高分子褐变聚合物类黑精 [1] 等。 大量研究证实,由模拟体系得到的美拉德反应产 物具有抗氧化、抗诱变、抗病毒、抗增殖、抗肿 瘤等功能特性[2-4]。尤其是抗氧化活性,具有取代 传统合成抗氧化剂的潜力,这是因为MRPs是食 品加工和储藏过程中自身形成的一类物质,可以 认为是天然的。而常用的抗氧化剂多为一些酚类 物质,如特丁基对苯二酚(TBHQ)、丁基羟基茴香 醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、生育酚等。近 年来的研究表明,BHA,BHT等可能具有致癌作 用,已被很多国家禁用,而TBHQ的应用也受到越 来越多的限制。因此研究开发天然抗氧化剂已成 为目前国内外研究的热点。 本研究采用酪蛋白和木糖在一定条件下进行 美拉德反应,制备美拉德反应产物,考察了模拟 体系的酸度、褐变和中间产物在反应过程中的变 化,并测定了美拉德反应产物的抗氧化能力的变 化,以期为新型抗氧化剂的研究与开发提供新的 参考和借鉴意义。 1 1.1 材料与方法 材料与设备
美拉德反应的抗氧化性、褐变及荧光性
美拉德反应的抗氧化性、褐变及荧光性1. 美拉德反应1.1 简介美拉德反应( Maillard Reaction,MR) 是羰基化合物(尤其是还原糖)与氨基化合物(氨基酸、肽类、蛋⽩质等) 发⽣的⼀系列复杂的⾮酶促褐变反应,也被称为羰氨反应。
该反应最早由法国化学家美拉德(Maillard)于20世纪初发现,当他把⽢氨酸与葡萄糖的混合物加热时,发现形成了褐⾊的类⿊精,此类反应即被称为美拉德反应(Maillard Reaction)。
美拉德反应在近⼏⼗年来⼀直是⾷品化学、⾷品⼯艺学、营养学、⾹料化学等领域的研究热点。
因为美拉德反应是加⼯⾷品⾊泽和浓郁芳⾹的各种风味的主要来源,特别是对于⼀些传统的加⼯⼯艺过程如咖啡、可可⾖的焙炒,饼⼲、⾯包的烘烤以及⾁类⾷品的蒸煮。
另外,美拉德反应对⾷品的营养价值也有重要的影响,既可能由于消耗了⾷品中的营养成分或降低了⾷品的可消化性⽽降低⾷品的营养价值,也可能在加⼯过程中⽣成抗氧化物质⽽增加其营养价值。
对美拉德反应的机理进⾏深⼊的研究,有利于在⾷品贮藏与加⼯的过程中,控制⾷品的⾊泽、⾹味的变化或使其反应向着有利于⾊泽、⾹味⽣成的⽅向进⾏,减少营养价值的损失,增加有益产物的积累,从⽽提⾼⾷品的品质。
1.2 美拉德反应对⾷品的影响⑴⾊泽:⼀般来说,将⾷品加热或将⾷品长期贮藏就会产⽣类⿊精褐⾊⾊素。
含有类⿊精的⾷品有很多,如⾯包、烤⾁、烤鱼、咖啡、麦茶等。
⽽酱油、⾖酱等调味品中褐⾊⾊素的形成也是因为美拉德反应,这种反应也称为⾮酶褐变反应。
这些⾷品经加⼯后会产⽣⾮常诱⼈的⾦黄⾊⾄深褐⾊,增加⼈们的⾷欲。
在奶与奶制品的加⼯与贮藏中也会发⽣⾮酶褐变,基本过程是:酪蛋⽩末端氨基酸赖氨酸的氨基与乳糖(或其他糖类)的羰基发⽣反应,⽣成氨代葡萄糖胺,然后通过Amadori分⼦重排,再经裂解、脱⽔等过程⽽⽣成棕褐⾊物质。
但这种褐变却不是⼈们所期望的,⽽是⾷品⼚家所要极⼒避免的。
在⾯包⽣产的上⾊⼯序中,⾊泽变化的基础物质是含有还原基的糖与含有氨基的化合物。
美拉德反应产物抗氧化机理及影响因素的研究进展
和 B T,但 有 研 究 表 明这 两 种 物 质 可 能 对 人 体 健 H 康 有 一定 不 良影 响 , 因此 寻 找 一种 新 型 抗 氧 化 剂 对 食 品 工 业 是 至 关 重 要 的 。 美 拉 德 反 应 产 物
M P 作为抗氧化剂提供理论参考。 Rs
1 美拉德反应机理
美拉德反应产物的抗氧化活性研究
2 纪8 O世 O年代 以来 , 美拉 德反 应产 物 的抗 氧化性 能方
面的研究在 国外是 非常 热 门的课题 。研 究表 明食 品工 业上 广泛应用 的抗 氧化剂 B T、 H H B A等可能具有致 癌性 ] 许多 , 国家 已禁 止使 用 。而 MR s是食 品 加工 和储 藏 过 程 中 自身 P
精氨酸 、 无水 葡萄糖 、 P H、 D P 无水 乙醇等 : 均为分析 纯 ;
H S恒 温 水 浴 锅 : 门 医疗 仪 器 厂 ; H 厦
紫外分光光度计 7 2型 : 海光谱仪器厂 ; 5 上
p 计 P 一 A 型 : 国赛 多 利 斯 。 H B1 0 德
12 方 法 .
12 1 单 因素试验 . .
wela e e au e i te mo t mp ra tf co . l s t mp r t r s h s i o n a tr t Ke wor s Ma l r ra t n p o u t An ix d t e a t i Orh g n l y d : il d e ci r d cs; t ia i c i t a o o v v y; t o o a
L ( ) f cso fu atsic dn h m eaue r ot no 0 5 .E et f or co nl igtet p rtr,po ro f f r u e p i
agnn n l cs p ri i e a d g u o e, H,a d i c b t n t r t d e n t e p p r n n u a i i we e su id i h a e . o me Th e u t h we h t o o e t , ih h d a t x d tv c ii e r s l s o d ta mp n n s wh c a n i i a ie a t t s c o v y,g n e- c ae tte e ry sa e a d t e mo tp tnt n ix d t e MRP s p e rt d a h a l t g n h s oe t i ai a o v s wa r -
美拉德反应对鱼蛋白酶解物抗氧化活性的影响
o b t a i n e d a s f o l l o ws :h e a t i n g t e mp e r a t u r e i s 1 2 6 . 9 2 ℃ ,i n i t i a l r e a c t i o n p H i s 1 0 . 3 9 ,r e a c t i o n t i me i s
第 4 2卷 第 1 l 期 2 0 1 7年 l 1 月
中 国 调 味 品
Ch i n a C o n d i me n t
基 础 研 究
美 拉 德 反 应对 鱼蛋 白酶 解 物抗 氧 化 活性 的影 响
丁小 强 , 陈丽 丽 , 白春 清 , 袁美兰 , 赵 利
( 江西科 技师 范大 学 生命 科 学学 院 , 国家 淡水鱼 加工技 术研发 分 中心( 南 昌) , 南昌 3 3 0 0 1 3 )
中图分 类号 : T S 2 5 4 . 2 文献标 志码 : A d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 0 - 9 9 7 3 . 2 0 1 7 . 1 1 . 0 0 6
酪蛋白与还原糖美拉德反应产物抗氧化性的研究_赵晶
3.东北农业大学,黑龙江哈尔滨 150030; 4.黑龙江天宏工程设计有限公司,黑龙江哈尔滨 150001)
摘 要:采用酪蛋白同还原糖( 葡萄糖∶乳糖 = 1∶1) 发生美拉德反应,研究其美拉德反应产物( MRPs) 的抗氧化活性,测 定了 MRPs 的还原力和对 DPPH 自由基的清除率。根据单因素及正交实验结果表明,酪蛋白与还原糖反应得到的美拉 德反应产物的抗氧化活性同反应物浓度、反应温度、反应时间、反应起始 pH 存在一定的量效关系,并且确定酪蛋白浓 度为 3% 、反应温度为 100℃ 、反应时间为 6h、反应起始 pH10 时是最佳美拉德反应模式,此时 MRPs 的抗氧化活性较 强,DPPH·清除率可达 72.87% 。 关键词:酪蛋白,还原糖,美拉德反应产物,抗氧化性
铁溶液,静置 10min 后在 700nm 下测其吸光度 A。
1.2.4 对 DPPH · 清 除 率 的 测 定 取 MRPs 样 液
2.5mL 及 2 × 10 -2 mol / L 的 DPPH 溶液 2.5mL 加入同一
具塞试管中摇匀,于室温下密闭静置 30min,用无水乙
醇与水混合液( 体积比为 1∶1) 作参比,于 517nm 波长 处测定吸光度[6],清除率越大表明抗氧化能力越强。
4.Heilongjiang TianHong Engineering Design Co.,Ltd.,Harbin 150001,China)
Abstract: The Maillard reaction products( MRPs) were prepared by using casein and reducing sugar ( the quality
花生粕酵解物及其美拉德产物的抗氧化性能分析
花生粕酵解物及其美拉德产物的抗氧化性能分析崔燕玲;张慧敏;袁杨;曾庆祝【摘要】对花生粕酵解物及其美拉德反应产物的抗氧化性能进行研究,并采用气相色谱-质谱法(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术分析比较了花生粕酵解物及其美拉德反应产物的成分.结果表明,在试验给定的浓度范围内,随着浓度的增大,花生粕酵解物美拉德反应产物清除DPPH自由基、清除羟基自由基、清除超氧化阴离子自由基、抗脂质氧化的能力均逐渐增大,其中花生酵解物美拉德反应产物清除DPPH自由基能力最强,IC50值为1.93 mg/mL.GC-MS分析结果表明,花生粕酵解物美拉德反应产物具有抗氧化性的物质含量比花生粕酵解物高.%The characteristics on maillard reaction products made from fermented and peanut meal hydrolysates, including antioxidantactivity,storage stability were studied.The constituents of its maillard reaction products were evaluated through Gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS).As a result,the capacities of scavenging DPPH radicals,scavenging hydroxyl radicals,scavenging superoxide anion andanti-lipid peroxidation on its maillard reaction products were gradually increased after increasing the concentration. Especially, the scavenging ability of DPPH radical was the strongest by maillard reaction products from glycolysis of peanut, and the IC50value was 1.93 mg/mL.GC-MS analysis showed that antixidant content of maillard reaction products from peanut dregs was higher than antixidant content of glycolysis of peanut.【期刊名称】《食品研究与开发》【年(卷),期】2018(039)004【总页数】6页(P20-25)【关键词】花生粕酵解物;美拉德产物;抗氧化活性;气相色谱-质谱法(GC-MS)【作者】崔燕玲;张慧敏;袁杨;曾庆祝【作者单位】广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006【正文语种】中文花生仁经过压榨提炼油脂后得到的产物叫花生粕,其粗蛋白质含量达48%以上,具有丰富的营养,含有多种氨基酸,尤其是甲硫氨酸和精氨酸的含量相当高,高达14.8%和5.2%[1],具有良好的抗氧化作用[2]。
4种氨基酸与木糖美拉德反应产物的抗氧化活性研究
4种氨基酸与木糖美拉德反应产物的抗氧化活性研究章银良 ,张陆燕(郑州轻工业学院食品与生物工程学院,郑州 450001)摘要:为分析美拉德反应产物的抗氧化活性,用木糖与不同氨基酸(甘氨酸、赖氨酸、精氨酸和天冬氨酸)进行模式美拉德反应。
以DPPH自由基(DPPH·)清除率作为美拉德反应产物(MRPs)抗氧化活性指标,探索了反应时间、反应pH、反应温度以及氨基酸和木糖的质量比4个因素对MRPs抗氧化性的影响,并通过均匀实验得到最佳工艺条件。
结果表明:赖氨酸 木糖模式MRPs对DPPH自由基(DPPH·)清除率最高,抗氧化活性最强。
其最佳工艺条件:温度140℃,反应时间60min,反应初始pH7.0,赖氨酸与木糖质量比3∶1。
关键词:氨基酸;木糖;美拉德反应产物;抗氧化活性中图分类号:TS264.29 文献标志码:A doi:10.3969/j.issn.1000 9973.2014.10.015文章编号:1000 9973(2014)10 0065 05StudyonAntioxidantActivitiesofMaillardReactionProductswithXyloseandFourAminoAcidsZHANGYin liang ,ZHANGLu yan(SchoolofFoodandBioengineering,ZhengzhouUniversityofLightIndustry,Zhengzhou450001,China)Abstract:ThepurposeistostudytheantioxidantactivitiesofMaillardreactionproducts(MRPs)derivedfromxyloseandfouraminoacids(L Glycine,L Lysine,L ArginineandL AsparticAcid).TooptimizeantioxidantactivitiesofMRPsaccordingtovarioussinglefactorexperimentsanduniformexperiment.Theeffectsoffourfactors,includingheatingtime,pHvalue,temperatureandmassratioofaminoacidstoxyloseonDPPHradicalscavengingactivityofMRPsareinvestigated.TheresultsshowthattheantioxidantactivityofMaillardreactionproducts(MRPs)derivedfromxyloseandL LysineisthehighestandtheDPPHradicalscavengingactivityisthehighest.Theoptimalconditionsaretemperatureof140℃,massratio(L Lysine∶xylose)of3∶1,pH7.0andretentiontimeof60min.Keywords:aminoacid;xylose;Maillardreactionproducts;antioxidantactivity 美拉德反应(Maillardreaction)又称为羰氨反应,是指羰基与氨基经缩合、聚合生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑精或称拟黑素的反应。
美拉德反应实验报告
一、实验目的1. 了解和掌握Maillard反应的基本原理和条件控制;2. 掌握Maillard反应的测定原理、方法和步骤;3. 体会实验条件的控制和改变对实验结果的影响。
二、实验原理Maillard反应,又称羰氨反应,是指还原糖与氨基在特定条件下发生的一系列复杂的反应。
该反应生成的多种类黑精色素和风味物质对食品体系的色泽和风味产生较大影响。
反应过程包括还原糖与胺形成葡基胺、Amadori重排(醛糖)或Heyns 重排(酮糖)、经HMF,最后生成深色物质三个阶段。
三、实验材料与仪器1. 试剂:- D-葡萄糖:50mg- L-天门冬氨酸:50mg- L-赖氨酸:50mg- L-苯丙氨酸:50mg- L-甲硫氨酸:50mg- L-脯氨酸:50mg- L-精氨酸:50mg- L-亮氨酸:50mg- 水:适量2. 仪器:- 电子天平- 恒温水浴锅- 锡箔纸- 试管四、实验步骤1. 向7根装有50mg D-葡萄糖的试管中分别加入7种不同的氨基酸(各管中添加量为50mg),再加入0.5mL水,充分混匀。
2. 嗅闻每根试管,描述其风味并记录感官现象。
3. 用铝箔纸将每根试管盖起来,放入100℃水浴中,加热45min。
4. 取出试管,待冷却至室温后,观察并记录各试管的色泽变化。
5. 分别对7种氨基酸进行Maillard反应实验,重复步骤1-4。
五、实验结果与分析1. 实验结果在实验过程中,各试管在加热过程中均出现色泽变化,由无色逐渐变为黄色、棕色等深色。
嗅闻各试管,可闻到不同的风味,如甜味、苦味、酸味等。
2. 结果分析(1)Maillard反应的影响因素Maillard反应的速率和产物受到多种因素的影响,主要包括:① 糖和氨基酸的种类:不同的糖和氨基酸在Maillard反应中产生的产物和风味有所不同;② 反应温度:温度越高,Maillard反应速率越快,色泽和风味变化越明显;③ 反应时间:反应时间越长,产物和风味变化越丰富;④ pH值:pH值对Maillard反应的影响较大,通常在pH值6.0-7.5范围内反应较为活跃;⑤ 水分:水分含量越高,Maillard反应速率越慢。
酪蛋白-葡萄糖美拉德反应产物抗氧化活性研究
酪蛋白-葡萄糖美拉德反应产物抗氧化活性研究
黄建蓉;李秋萌;姚逸澄;宋丰林;徐金瑞;王志江;侯方丽
【期刊名称】《中国调味品》
【年(卷),期】2022(47)10
【摘要】以酪蛋白-葡萄糖为反应底物,在130℃烘烤30 min发生美拉德反应,用FRAP法和DPPH自由基清除法对美拉德反应产物水提物(MRPs水提物)和60%乙醇提取物(MRPs醇提物)的抗氧化活性进行研究。
结果表明,MRPs水提物和MRPs 醇提物的FRAP值与浓度具有良好的量效关系,均可用线性关系拟合。
浓度为1 mg/mL时,二者的FRAP值分别为0.062和0.078。
MRPs水提物和MRPs醇提物对DPPH自由基清除率与浓度具有良好的量效关系,均可用对数关系拟合,二者的IC 50分别为3.810 mg/mL和3.670 mg/mL。
MRPs醇提物的抗氧化活性略强于MRPs水提物。
【总页数】4页(P18-21)
【作者】黄建蓉;李秋萌;姚逸澄;宋丰林;徐金瑞;王志江;侯方丽
【作者单位】广东药科大学食品科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.2
【相关文献】
1.罗非鱼鱼皮胶原肽-葡萄糖美拉德反应产物的制备及其抗氧化活性
2.L-赖氨酸与葡萄糖美拉德反应及其产物的抗氧化性能研究
3.葡萄糖与松香胺美拉德反应产物
抗氧化性能研究4.虾蟹壳提取物氨基葡萄糖美拉德反应及其产物的抗氧化性能研究5.松香胺与葡萄糖的美拉德反应及产物的抗氧化能力研究
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木糖_草鱼肽美拉德反应产物的抗氧化性_赵谋明
第30卷第9期农业工程学报 V ol.30 No.92014年5月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering May 2014 279 木糖-草鱼肽美拉德反应产物的抗氧化性赵谋明,刘 洋,张佳男,吴长平,苏国万※(华南理工大学轻工与食品学院,广州 510640)摘要:为了探讨美拉德反应对草鱼肽抗氧化性的影响,该文以分子量小于5 KDa的草鱼肽为原料,加入木糖进行美拉德反应,并与单独加热的样品进行比较。
分别检测分析了不同反应时间的热降解产物和美拉德反应产物的还原力、氧自由基吸收能力(ORAC, oyxgen radical absorbance capacity) 值及挥发性成分组成,并对反应产物中挥发性物质与其抗氧化活性之间的关系进行了探讨。
试验结果表明:草鱼肽添加木糖反应比其单独加热的褐变程度更高,抗氧化性更强。
且随着反应时间的延长,美拉德反应产物的抗氧化性能逐步增强,并产生了大量的呋喃、吡嗪等杂环化合物,通过相关性分析,发现美拉德反应产物的抗氧化性与上述挥发性组分含量显著相关(P > 0.95)。
草鱼肽与木糖质量比为1∶1混合并在100℃下反应3 h具有较强抗氧化性。
因此,美拉德反应修饰可使草鱼肽表现出更强的抗氧化性,是一种优秀的食品抗氧化原料。
关键词:多肽;酶;蛋白;草鱼肽;美拉德反应;热降解;抗氧化性;挥发性物质doi:10.3969/j.issn.1002-6819.2014.09.035中图分类号:TS201.1 文献标志码:A 文章编号:1002-6819(2014)-09-0279-08赵谋明,刘 洋,张佳男,等. 木糖-草鱼肽美拉德反应产物的抗氧化性[J]. 农业工程学报,2014,30(9):279-286.Zhao Mouming, Liu Yang, Zhang Jia’nan, et al. Antioxidant activity of Maillard reaction products derived from xylose and ctenopharyngodon idellus peptide[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2014, 30(9): 279-286. (in Chinese with English abstract)0 引 言氧化变质是食品储存过程中广泛存在的问题,目前常用的食品抗氧化剂分为天然抗氧化剂与人工合成抗氧化剂,天然抗氧化剂(如维生素E等)由于自身的稳定性较差或制备成本较高而少用于食品工业[1-2]中;而人工合成抗氧化剂(如叔丁基对二苯酚即TBHQ等)也由于被报导会对消费者健康构成潜在危害而被限制其应用范围[3-4]。
酪蛋白酶解物的抗氧化活性研究
酪蛋白酶解物的抗氧化活性研究
刘志东;郭本恒;曲映红;王荫榆;吴正钧
【期刊名称】《天然产物研究与开发》
【年(卷),期】2008(020)001
【摘要】研究了酪蛋白酶解物对DPPH、超氧阴离子自由基和羟基自由基的清除效果,同时用还原法研究了其抗氧化活性.结果表明,酪蛋白酶解物在体外具有较强的抗氧化能力.木瓜蛋白酶酶解物和胃蛋白酶酶解物对DPPH、超氧阴离子自由基、羟基自由基的清除能力强于胰凝乳蛋白酶酶解物和胰蛋白酶酶解物.胰凝乳蛋白酶酶解物和胰蛋白酶酶解物的还原能力强于木瓜蛋白酶酶解物和胃蛋白酶酶解物.【总页数】5页(P19-23)
【作者】刘志东;郭本恒;曲映红;王荫榆;吴正钧
【作者单位】上海水产大学食品学院,上海,200090;光明乳业技术中心,上
海,200072;上海水产大学食品学院,上海,200090;光明乳业技术中心,上海,200072;光明乳业技术中心,上海,200072
【正文语种】中文
【中图分类】R285;TS252.9
【相关文献】
1.牦牛乳酪蛋白酶解物对H2O2诱导的氧化损伤HepG2细胞蛋白羰基含量及抗氧化酶活性的影响 [J], 吴相佚;刘斯;宋馨然;李天歌;姜岩世;毛学英
2.山羊乳酪蛋白酶解物制备及体外抗氧化活性研究 [J], 李志成;蒋爱民;熊清权;童
伟;郑晓莹
3.酪蛋白酶解物体外抗氧化作用的研究 [J], 胡文琴;王恬;霍永久;张金霞
4.酪蛋白酶解物的分离及其抗氧化活性 [J], 韩娜;杨敏;杨继涛;王元元;张雪;王万超
5.酪蛋白酶解物对小鼠抗氧化酶活性的影响 [J], 胡文琴;王恬;周岩民;林桂娟
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猪骨蛋白酶解液美拉德反应产物的抗氧化活性研究
猪骨蛋白酶解液美拉德反应产物的抗氧化活性研究唐宏刚;肖朝耿;叶梦迪;朱培培;陈黎洪【期刊名称】《浙江农业学报》【年(卷),期】2016(028)008【摘要】Maillard reaction products ( MRPs) were prepared by the reaction of porcine bone protein hydrolysates (PBPH) and glucose or xylose. MRPs were isolated to fractions with different molecular weights ( <1, 1-5, 5-10,>10 ku) by ultrafiltration. The antioxidative activity of the fractions was determined in vitro, respectively. The results showed that all fractions exhibited antioxidative activity, especially the fractions ( MW>10 ku) had the high-est DPPH radical scavenging ability, reducing power and Fe2+ chelating activity. It revealed that antioxidative activi-ty of MRPs with high molecular weight were more efficient. The differences of radical scavenging ability, reducing power and Fe2+ chelating activity between MRPs derived from glucose and xylose were not significant ( P>0. 05 ) , indicating that sugar structure showed no effect on antioxidative activity of MRPs prepared in this study.%以猪骨蛋白酶解液和葡萄糖(或木糖)为原料,100℃水浴加热120 min以制备美拉德反应产物,采用超滤分离产物获得不同分子量范围(<1、1~5、5~10、>10 ku)的组分,研究各分离组分的体外抗氧化活性。
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27均匀试验优化酪蛋白—木糖美拉德反应产物的抗氧化活性章银良,周文权郑州轻工业学院食品与生物工程学院(郑州 450002)摘要研究采用均匀试验优化酪蛋白—木糖美拉德反应产物的抗氧化活性,并考察不同影响因素(反应温度、反应时间、反映初始pH和反应底物质量比)对美拉德反应产物抗氧化活性的影响。
以DPPH自由基清除率作为美拉德反应产物抗氧化活性指标,研究发现在温度120 ℃,反应时间44 min,反映初始pH为6,酪蛋白与木糖质量比1.5︰1条件下,美拉德反应产物对DPPH自由基的清除率由23.86%显著地增加到82.38%。
均匀试验结果还表明模拟体系反应温度和反应底物质量比对美拉德反应产物抗氧化活性具有显著影响(p <0.05),反应时间和反应初始pH之间的交互作用亦有显著影响。
关键词酪蛋白;木糖;美拉德反应产物;抗氧化Application of Uniform Design Optimizing the Antioxidant Activity of MaillardReaction Products Derived from Casein and XyloseZhang Yin-liang, Zhou Wen-quanSchool of Food and Biology Engineering, Zhengzhou University of Light Industry (Zhengzhou 450002)Abstract The purpose of this study was to optimize the antioxidant activity of Maillard Reaction Products (MRPs) derived from casein and xylose model system according to various single factor experiments and uniform experiment. 4 factors (temperature, retention time, pH value and mass ratio) were taken into consideration, and DPPH radical-scavenging activity was described as the antioxidant activity indicator. The optimal conditions were temperature 120℃, mass ratio (casein ︰xylose) 1.5︰1, pH 6 and retention time 44 min, the DPPH radical-scavenging activity was sharply increased from 23.86% to 82.35% under these conditions. The reaction temperature and mass ratio in the model system had a significant influence (p < 0.05) on the antioxidant activity of MRPs, as well as the interaction effect between retention time and pH.Keywords casein; xylose; Maillard reaction products; antioxidant activity基金项目:郑州轻工业学院博士基金项目(2007BSJJ007)美拉德反应(Maillard reaction,MR)发生于还原糖、醛类物以及烯酮类物质的羰基基团和氨基酸、肽类物质、蛋白质以及任何含氮化合物的氨基基团之间,是一种非常复杂的化学反应,它涉及到食品在热处理、烹饪以及储存过程中一系列不同的化学变化。
美拉德反应产生的大量产物被称作美拉德反应产物(Maillard reaction products,MRPs),如风味物质、紫外吸收中间体和高分子褐变聚合物类黑精[1-2]等,而这些物质在许多种类食品的颜色、风味、稳定性和货架期[3]等方面发挥着重要作用。
美拉德反应主要有三个阶段:前期、中期和后期,并受到许多因素的影响,如氨基化合物和还原糖的种类和结构、温度、时间、pH、反应物浓度、水分活度以及物理射线[4-6]等。
研究表明,由模拟体系得到的美拉德反应产物具有多种多样的生物活性,如抗增殖作用[7]、抗诱变作用[8]、降血压作用[9]、化学预防效应[10]、α-葡萄糖苷酶抑制活性[11]、癌细胞抑制效应[12]、抗肿瘤效应[13]、益生元作用[14]。
本研究的主要目的是通过单因素试验和均匀试验来评价和优化由酪蛋白—木糖模拟体系得到的美拉德反应产物的抗氧化活性,并为有关美拉德反应产物更深入的研究提供一种全新的方法和参考。
1 材料与方法1.1 材料与设备酪蛋白:sigma公司,生化试剂;D–木糖、无水乙醇等均为分析纯:阿拉丁公司;DPPH (1,1-二苯基-2-苦肼基自由基),分析纯:上海生工生物工程技术服务有限公司。
HH-1智能型数显恒温油浴槽:金坛市正基仪器有限公司;UV-2102pc紫外可见分光光度计:尤尼柯(上海)仪器有限公司;电子天平JA1203:上海越平科学仪器有限公司;pH计:梅特勒-托利多公司。
1.2 试验方法1.2.1 美拉德反应产物的制备首先进行单因素试验,考虑到影响美拉德反应过程的主要因素有温度,时间,pH和底物浓度,因此将单因素试验依次分为温度组、时间组、pH组和比例组。
美拉德反应产物样品的制备如下:1) 温度组:准确称量酪蛋白和木糖各2.5 g(质工艺技术28量比1︰1),溶解于90 mL去离子水中,用6 mol/L 的NaOH溶液调整pH为7.0,并用去离子水定容至100 mL,混合均匀。
量取10 mL反应液转移至25 mL具塞试管中,密封严实后,分别置于70 ℃,80 ℃,90 ℃,100 ℃,110 ℃,120 ℃和130 ℃恒温油浴锅中反应60 min。
反应结束后迅速置于冰水中冷却并进行相关测定。
2) 时间组:准确称量酪蛋白和木糖各2.5 g,溶解于90 mL去离子水中,用6 mol/L的NaOH溶液调整pH为7.0,并用去离子水定容至100 mL,混合均匀。
量取10 mL反应液转移至25 mL具塞试管中,密封严实后,置于100℃恒温油浴锅中反应10 min,20 min,30 min,60 min,90 min,120 min,150 min,180 min,210 min和240 min。
反应结束后迅速置于冰水中冷却并进行相关测定。
3) pH组:准确称量酪蛋白和木糖各2.5 g,溶解于90 mL去离子水中,分别用4 mol/L的HCl溶液和6 mol/L的NaOH溶液调整pH为3.0,4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,9.0,10.0,11.0和12.0,并用去离子水定容至100 mL,混合均匀。
量取10 mL反应液转移至25 mL具塞试管中,密封严实后,置于100 ℃恒温油浴锅中反应60 min。
反应结束后迅速置于冰水中冷却并进行相关测定。
4) 比例组:准确称量一定量的酪蛋白和木糖,它们的质量比分别为1︰1,1.5︰1,2︰1,2.5︰1,3︰1,1︰3,1︰2.5,1︰2和1︰1.5,溶解于90 mL去离子水中,用6 mol/L的NaOH溶液调整pH为7.0,并用去离子水定容至100 mL,混合均匀。
量取10 mL反应液转移至25 mL具塞试管中,密封严实后,置于100 ℃恒温油浴锅中反应60 min。
反应结束后迅速置于冰水中冷却并进行相关测定。
1.2.2 DPPH自由基清除能力的测定美拉德反应产物对DPPH自由基(DPPH・)清除能力的测定参考Yen [15]的方法。
首先配置0.12 mmol/L的DPPH酒精溶液,避光保存。
分别取1 mL经50倍稀释后的样品溶液和4 mL DPPH酒精溶液,剧烈摇晃使其充分混合均匀,置于室温避光条件下反应30 min。
然后在517 nm条件下测定混合液的吸光度值,记为A S 。
相同操作条件下,以1 mL去离子水代替稀释后的样品溶液,作为控制组,记录其在517 nm条件下的吸光度值,记为A c 。
美拉德反应产物对DPPH自由基清除率用下式计算:(1)2 结果与分析2.1 单因素试验结果DPPH自由基清除活性被广泛的应用于水果蔬菜提取物和食品原料中抗氧化活性物质的检测,这是因为抗氧化剂具有供给氢原子的能力,而DPPH是一种含发色团的化合物,可以直接与抗氧化活性物质所提供的氢原子反应形成稳定的DPPH—H分子,从而达到清除自由基的目的。
单因素试验中美拉德反应产物对DPPH 自由基(DPPH・)清除率的变化如图1~4所示。
如图1所示,美拉德反应产物对DPPH自由基的清除率随反应温度的升高而增大。
当反应温度低于90 ℃时,清除率低于16%,此后则陡增到100 ℃时的45%,并且随温度的升高继续增大,说明高温有利于美拉德反应产物中抗氧化活性物质的形成。
如图2,对于时间组,在反应的前90 min内,MRPs的抗氧化活性显著增强,对DPPH自由基的清除率由3%剧增到54%,此后则随反应时间的延长而缓慢增大。
这说明美拉德反应产物中具有抗氧化活性的物质形成于反应初期,并在反应体系中保持相对稳定。
由图3可以看出,随着pH的增大,MRPs的抗氧化活性先增大而后逐渐降低,并在pH为6.0时抗氧化活性最大,对DPPH自由基的清除率达到53%。
至于比例组,当酪蛋白与木糖的质量比为1∶3时,MRPs的抗氧化活性最强,如图4。
图1 MRPs对DPPH 自由基清除率随反应温度的变化图2 MRPs对DPPH 自由基清除率随反应时间的变化图3 MRPs对DPPH 自由基清除率随pH的变化2.2 均匀试验2.2.1 均匀试验因素水平设计综合上述单因素试验结果,以DPPH自由基清除率为检测指标,采用U 7*(74)[16]均匀试验表,因素水平工艺技术29如表1。
图4 MRPs对DPPH自由基清除率随反应底物的变化表1 U 7* (74)均匀试验因素水平表水平X 1时间/min X 2质量比(酪蛋白︰木糖)X 3 pHX 4温度/℃130(1)2︰1(3)7(5)130(7)260(2)1︰2(6)4(2)120(6)390(3)1︰1(1)9(7)110(5)4120(4) 2.5︰1(4)6(4)100(4)5150(5)1︰1.5(7)3(1)90 (3)6180(6) 1.5︰1(2)8(6)80 (2)7210(7)1︰2.5(5)5(3)70 (1)2.2.2 均匀试验结果根据均匀试验表,分别在相应条件下进行美拉德反应并得到美拉德反应产物,依据1.2.1的方法进行抗氧化活性测定,试验结果如表2所示。