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1、第三节 羰氨反应,一、羰氨反应(美拉德反应)概述,二、羰氨反应的过程和机理（一）初期阶段,少量水分生成，PH值下降；宏观上无多大变化；没有色素生成。 羰氨缩合：氨基和羰基发生加成、脱水等 反应。 分子重排：羰氨缩合产物进一步以很快速 度发生分子内分子重 排，产生 一种较稳定的产物，此时反应不 可逆，为进一步反应创造了条件。,（二）中期阶段,明显气味产生，颜色未明显变化，有大分子物质产生。 初期产物双果糖胺在中期的变化：1，2-烯醇化途径：生成羟甲基糠醛（HMF）。HMF积累到一定程度时，会快速进入反应末期，产生褐变，也能分解成活性更大的物质。2，3-烯醇化途径：生成还原酮，它具有还原性、反应性
2、强等特点，能进一步分解、缩聚。 斯特勒克降解：发生糖裂解，产生二乙酰、 丙酮等产物。,（三）终期阶段,最明显特征：颜色迅速变深；不溶物增加，黏结性增大。主要发生醇醛、醛胺缩合，逐渐形成高分子量的有色物质-类类色素。它是中期产物的随机缩聚产物，分子量不定，而且往往与蛋白质中赖氨酸共价交联，形成含蛋白质的黑糊精。,美拉德反应的应用,色泽：酱油、豆酱等调味品中褐色色素的形成（有利）烤面包的金黄色外皮（有利）红烧肉等食品的诱人色泽（有利）奶制品、板栗等储藏中产生棕褐色物质（不利）,香气：加工食品时产生的香气，如烤面包、爆花生米，炒咖啡等酱香型酒的酿制过程中，美拉德反应产生的糠醛、酮醛、二羰基化合物、吡
3、喃类、吡嗪类对酒的风格起决定性作用。食品的香精香料，肉类香精香料，如市售风味调味料，牛肉味、鸡肉味等。自然、逼真、安全、可靠、低热低脂，保健美食,三、羰氨反应对食品品质与菜肴质量的影响,（一）食品与菜肴褐变的主要原因。（有利和不利的）（二）食品与菜肴风味产生的主要化学反应。（三）食品加工中主要的工艺化学反应。（利用、控制、避免）（四）对食品营养价值、安全性有直接的、重要的影响。不利方面：消耗食品中的营养成分，降低食品的可消化性。有利方面：生成抗氧化物质而增加其营养价值。,甘氨酸 焦糖 丙氨酸 焦糖 缬氨酸 巧克力 亮氨酸 烤乳酪 异亮氨酸 烤乳酪 脯氨酸 烤面包 羟脯氨酸 薄脆饼 蛋氨酸 烤土
4、豆 苯丙氨酸 紫罗兰 天冬氨酸 焦糖 谷氨酸 太妃 组氨酸 玉米面包 赖氨酸 新鲜面包 精氨酸 烤糊的糖,美拉德反应风味,面包生产中利用焦香糖果生产中控制果蔬饮料生产中避免,在果蔬饮料加工中保证正常口感的前提下，尽可能降低pH值，以减轻美拉德反应的发生，以防止褐变。,终产物类黑色素,有强烈抑制胰蛋白酶的作用，促进胰岛素的产生，所以含有类黑色素的豆酱可以作为促进胰岛素分泌的食品，用于糖尿病的预防和改善。,四、羰氨反应的影响因素和控制（一）反应物种类,1. 羰基化合物的种类 各种单糖褐变反应速度： 戊糖：核糖阿拉伯糖木糖 己糖：半乳糖甘露糖葡萄糖果糖2. 氨基化合物的种类 褐变程度：赖氨酸色氨酸精
5、氨酸谷氨酸脯氨酸,（二）环境因素的影响,1. 温度的影响 羰氨反应受温度影响比较大，温度每差10，其褐变速度差3-5倍。烹饪中火候的控制对菜肴色、香、味的影响很大，这与温度影响羰氨反应有关。,2. PH值的影响,在PH值为4-9范围内，羰氨反应随PH值得增加而加快。PH值过高或过低，都不易褐变。PH值为6-7时，最适宜羰氨反应，这恰是大多数食品的PH值。,羰氨反应需在有水存在的条件下进行，水分在10%-15%时最容易发生。完全干燥下，褐变反应难进行。,3. 水分的影响,虽然氧不直接影响羰氨反应，但它对脂肪含量高以及含酚多的食品的变色有明显的促进作用。,4. 氧,5. 褐变阻剂,一些物质能抑制羰氨，起到防止食品褐变的作用，这叫褐变阻剂。 亚硫酸盐 酸式亚硫酸盐,
