【文章內(nèi)容簡介】 類等，這些產(chǎn)物進一步隨機縮合、聚合形成復雜的高分子有色物質，稱為 類黑精或黑色素 等。 羰氨反應機理 （ 2）羰氨反應與食品生產(chǎn) 咖啡 風味 調(diào)味料 羰氨反應 乳品生產(chǎn) 醬油 豆醬 醬香型 白酒 烘焙 制品 （ 3）影響美拉德反應的因素 1）溫度 溫度升高，美拉德反應趨于強烈； 2）還原糖（葡糖糖、果糖）含量 含量越多，美拉德反應越強烈； 3） pH值 pH值呈堿性，可加快美拉德反應的進程。 4）糖的種類 果糖發(fā)生美拉德反應最強，葡萄糖次之，故中性的葡萄糖漿、轉化糖漿、蜂蜜極易發(fā)生美拉德反應；非還原性的蔗糖不起美拉德反應，呈色作用以焦糖化為主，但在面包類發(fā)酵制品中由于酵母分泌的轉化酶的作用，使部分蔗糖在面團發(fā)酵過程中轉化成了葡萄糖和果糖，而參與美拉德反應。 焦糖化作用 焦糖化作用 —— 糖類在沒有含氨基化合物存在的情況下加熱到其熔點以上時，也會變?yōu)楹诤稚奈镔|，這種作用稱為焦糖化作用。 在受強熱的情況下，糖類生成兩類物質： 一類是糖的脫水產(chǎn)物，即焦糖或稱醬色； 一類是裂解產(chǎn)物，是一些揮發(fā)性的醛、酮類物質，可進一步縮合、聚合形成粘稠狀的黑褐色物質。 蔗糖形成焦糖（醬色）的過程可分為 3個階段： 第一階段： 由蔗糖熔融開始，經(jīng)一段時間起泡，蔗糖脫去一分子水生成異蔗糖酐，起泡暫時停止。 第二階段： 繼續(xù)加熱，隨后即發(fā)生第二次起泡現(xiàn)象，這是形成焦糖的第二階段，持續(xù)時間較第一次長，在此期間失水量達 9％，形成產(chǎn)物為焦糖酐，可溶于水及乙醇，味苦。 第三階段： 第二次起泡結束后進入第三階段，進一步脫水形成焦糖烯，可溶于水。若再繼續(xù)加熱，則生成高分子質量的難溶性深色物質，稱為焦糖素，其結構還不清楚，但具有羰基、羧基、羥基和酚羥基等官能團。 抗壞血酸氧化作用 抗壞血酸屬于還原酮類化合物，易與氨類化合物產(chǎn)生羰氨反應，其自動氧化產(chǎn)物中的醛基、酮基等可隨機縮合、聚合形成褐色物質。 抗壞血酸的褐變主要取決于 pH和抗壞血酸的濃度。在中性或堿性溶液中脫氫抗壞血酸的生成速度較快，反應也不易可逆進行；在 pH低于5． 0時，抗壞血酸氧化速度較慢，而且反應可逆，但在 pH 2． 0～ 3． 5范圍內(nèi)，褐變作用與 pH成反相關。 非酶促褐變對食品質量的影響 （ 1）氨基酸因形成色素和在 Strecker（斯特勒克） 降解反應中被破壞而損失； （ 2）色素以及與糖結合的蛋白質不易被酶所分解，故氮的利用率低，尤其是賴氨酸在非酶促褐變中最易損失，從而降低蛋白質的營養(yǎng)效價； （ 3）水果加工品中維生素 C也因氧化褐變而減少，奶粉和脫脂大豆粉中加糖貯存時，蛋白質的溶解度也隨著褐變而降低。 （ 4）食品褐變反應會生成醒、酮等還原性物質，可防止食品氧化，尤其對防止食品中油脂的氧化較為顯著。 （ 5）非酶促褐變的產(chǎn)物中有一些是呈味物質，它們能賦予食品以優(yōu)或劣的氣味和風味。 （ 6）由于非酶促褐變過程中伴隨有 CO的產(chǎn)生，會造成罐裝食品出現(xiàn)不正常的現(xiàn)象，如粉末醬油、奶等裝罐密封，發(fā)生非酶促褐變后會出現(xiàn)“胖聽”現(xiàn)象。 非酶褐變產(chǎn)生有害成分 目前對非酶褐變產(chǎn)生的有害成分研究較為清楚只有丙烯酰胺。 丙烯酰胺（ acrylanmide)是制造塑料的化工原料，為己知的一種致癌物，并能引起神經(jīng)損傷。因此食品中丙烯酞胺的問題引起了全球的關注。從目前所報道 的數(shù)據(jù)看，幾乎所有的食品都含有丙烯酰胺。對 200多種煎、炸或烤等高溫加工處理的碳水化合物食品進行的多次重復檢測結果表明，熱加工碳水化合物食品可產(chǎn)生高過飲水限量數(shù)千萬倍的丙烯酰胺。 食品中丙烯酰胺主要產(chǎn)生于高溫，經(jīng) 120℃ 加工的食品即會產(chǎn)生丙烯酰胺。熱加工食品中形成丙烯酰胺的機理尚未完全闡明。目前認為，丙烯酰胺主要通過美拉德反應產(chǎn)生，反應機制可能是：氨基酸與還原糖反應產(chǎn)生席夫堿，后者經(jīng)過幾步反應產(chǎn)生丙烯酰胺， 2022年 6月 25日世界衛(wèi)生組織（ WHO）和聯(lián)合國糧農(nóng)組織（ FAO）聯(lián)合緊急召開了食品中丙烯酰胺污染專家咨詢會議，對食品中丙烯酰胺的食用安全性進行了探討。 2022年 2月，聯(lián)合國糧農(nóng)組織（ FAO）和世界衛(wèi)生組織（ WHO）聯(lián)合食品添加劑專家委員會（ JECFA）第 64次會議根據(jù)近兩年來的新資料，對食品中的丙烯酰胺進行了系統(tǒng)的危險性評估。 兒童丙烯酰胺的攝入量為成人的 23倍。其中丙烯酰胺主要來源的食品為炸土豆條 1630%，炸土豆片 646%，油炸食品中其含量高達 1000ug/kg,炸透的薯片更達12800ug/kg。而每天每人暴露量不能超過每公斤體重 0. 5微克 。 衛(wèi)生部公布的 《 食品中丙烯酰胺的危險性報告 》 中指出，丙烯酰胺具有潛在的神經(jīng)毒性、遺傳毒性和致癌性。 神經(jīng)毒性作用表現(xiàn)為周圍神經(jīng)退行性變化和腦中涉及學習、記憶和其他認知功能部位的退行性變化；也就是說如果孩子攝入太多的丙烯酰胺就會使其學習效率降低，反應遲鈍，記憶力下降等等。 殖毒性作用表現(xiàn)為雄性大鼠精子數(shù)目和活力下降及形態(tài)改變和生育能力下降。也就是說可能造成動物不孕。 此外，試驗還顯示丙烯酰胺是一種可能致癌物，可致動物多種器官腫瘤，包括乳腺、甲狀腺等。 報告還指出，職業(yè)接觸人群的流行病學觀察表明，長期低劑量接觸丙烯酰胺會出現(xiàn)嗜睡、情緒和記憶改變、幻覺和震顫等癥狀，伴隨末梢神經(jīng)病如手套樣感覺、出汗和肌肉無力。 非酶促褐變的控制 （ 1）降溫 溫度相差 10 ℃ ，褐變反應的速度相差 3~5 倍。一般在 30 ℃以上褐變較快，而 20 ℃ 以下則進行較慢。 （ 2）控制水分含量 水分在 10％～ 15％最易發(fā)生褐變 。 （ 3）改變 PH 羰氨反應中縮合物在酸性條件下易于水解，降低 pH 就可以防止褐變。堿性條件利于羰氨反應，降低 pH值則是控制褐變的有效方法之一。 （ 4）使用不易發(fā)生褐變的食品原料 羰氨反應中縮合物在酸性條件下易于水解，降低 pH 就可以防止褐變。所以堿性條件利于羰氨反應，而降低 pH值則是控制褐變的有效方法之一。 （ 5）亞硫酸處理 用亞硫酸鹽處理可以抑制羰氨反應。 （ 6）適當添加鈣鹽 鈣鹽有協(xié)同 SO2抑制褐變的作用。 其他變色作用 肉的變色 動物肌肉呈紅色，這是由肌肉細胞中的肌紅蛋白（ 70％～ 80％）和微血管中的血紅蛋白（ 20％～ 30％）構成的。當動物屠宰放血后，肌肉的顏色稍呈暗紅色，這是由于機體對肌肉組織的供氧停止，肌肉中的肌紅蛋白處于還原狀態(tài)的緣故。新鮮肉存放在空氣中時，由鮮紅色逐漸變成褐色，這是由于肌紅蛋白和血紅蛋白與氧結合形成了鮮紅色的氧合肌紅蛋白和氧合血紅蛋白，并進一步形成棕褐色的高鐵肌紅蛋白和高鐵血紅蛋白的緣故。 甲殼類變紅 蝦、蟹等甲殼類動物受熱后即變成紅色。這是因為甲殼類色素屬蝦黃素，其天然存在時，蝦黃素與蛋白質結合呈新鮮的青藍色，當加熱后，蝦黃素與蛋白質分離并氧化，由蝦黃素變成了紅色蝦黃素（蝦紅素）。 綠色蔬菜的變化 植物細胞里的葉綠素與蛋白質形成復合體而存在于葉綠體中。葉綠素本身是不穩(wěn)定的化合物，在酸性介質中，分子中的鎂可被 H+置換形成脫鎂葉綠素，由本來的綠色轉變成黃色。此反應可因加熱而加劇。例如炒菠菜時，加蓋則易使之變黃，開蓋可保持綠色，這是因為開蓋菠菜中的揮發(fā)性酸揮發(fā)出去而不能置換葉綠素中的鎂。若在堿性中加熱，葉綠素則分解成葉綠醇、葉綠酸和甲醇，綠色較穩(wěn)定，其鈉鹽也為綠色。如果鎂被銅或鉀取代，則生成更穩(wěn)定的綠色鹽。此法常用于蔬菜加工中的染色。另外，在腌菜時，可先浸以石灰水以保持其綠色。烹煮綠色蔬萊時，先將菜用弱堿液處理可保持綠色。再則，綠葉中含有葉綠素分解酶，能把葉綠素分解成甲基葉綠酸，使綠色消失，所以通常在蔬菜加工中，采用熱燙法殺酶，同時也可使與葉綠素結合的蛋白質凝固而達到保持葉綠素綠色的目的 。 3 采后植物性原料的代謝活動 呼吸途徑 水果、蔬菜采收后，其深層組織中還會進行一定程度的無氧呼吸。 在貯藏的水果、蔬菜中，呼吸的主要途徑有糖酵解、三羧酸循環(huán)、磷酸己糖支路 。 2（ 2H） C6H12O6 2CH3COCOOH 2CH3CH(OH)COOH +2(2H) 2CO2 2CH3CH2OH 例如：水稻的呼吸作用，未成熟時主要是 酵解 三羧酸循環(huán) ，成熟后有相當部分被 磷酸己糖支路 代替。 成熟度不同，呼吸途徑不同 呼吸強度 采收后呼吸強度下降。從呼吸強度來看，不同種類植物的呼吸強度不同，同一種類的水果、蔬菜，呼吸強度不同，同一種類不同器官呼吸強度也不同。葉片組織有很發(fā)達的細胞間隙，氣孔多，表面積極大，因而葉片隨時受到大量空氣的洗刷，表現(xiàn)為一是呼吸強度大，二是葉片內(nèi)部組織間隙內(nèi)的氣體組成很接近于大氣，正是葉片的呼吸強度大，所以葉菜類不易在普通條件下保存。肉質植物組織，不易透過氣體，呼吸強度相對較葉片組織低，組織間隙 CO2比大氣中多，而氧則稀少得多，組織間隙中的 CO2是呼吸作用產(chǎn)生的，由于氣體交換不暢而滯留在組織中。 影響呼吸的因素 影響呼吸的因素有：溫度、濕度、大氣組成、機械損傷及微生物感染、植物組織的齡期。 溫度 溫度對呼吸強度影響很明顯，通常隨溫度升高而加快。環(huán)境溫度愈高，組織呼吸愈旺盛。蔬菜在室溫下放置 24 h，可損失其所含糖的 1/3~1/2。一般在接近零度時，呼吸緩慢，可減少水果、蔬菜貯藏損失。低溫貯藏也不是溫度越低越好，要防止低溫傷害。應掌握好降低呼吸強度又不導致低溫傷害的下