壳聚糖的美拉德反应及其产物的抗氧化性能研究

研究壳聚糖与葡萄糖的美拉德反应,考察了三个不同体系(壳聚糖的氨基与葡萄糖的羰基的物质量之比分别为1∶1、1∶2和2∶1)的反应过程中产物pH、吸光度以及其对超氧阴离子O2-.的清除状况。结果表明:三个体系的pH变化不大;美拉德反应产物(MRPs)的最大吸收波长均在460nm左右;不同体系得到的MRPs对O2-.都具有较好的清除效果,尤其以氨基与羰基物质量之比为1∶2的体系抗氧化性最好,并且MRPs的抗氧化能力不完全依赖于产物的褐变程度。     

L-赖氨酸与D-核糖的模式美拉德反应及其产物抗氧化性能研究

研究L-赖氨酸与D-核糖的模式美拉德反应(L-赖氨酸的氨基与D-核糖的羰基的物质量之比分别为1:1、1: 2和2:1),考察了三个体系反应过程中产物pH值、吸光度的变化,并以金属螯合能力、超氧阴离子自由基(O 2·)清除能力、二苯代苦味酰自由基(DPPH·)清除能力以及还原能力为指标,评价了美拉德反应产物(MRPs)的抗氧化效果.结果表明:美拉德反应是个酸度和褐变不断增强的反应;MRPs的最大吸收波长在460nm左右;达到相同褐变程度,即吸光度(A)为2.2时,1:2的体系最快,其次是1:1的体系,2:1的体系相对最慢.MRPs有较好的金属螯合能力,可有效清除O2·和DPPH·自由基,但反应终产物几乎没有还原能力.     

三种L-赖氨酸与葡萄糖美拉德反应产物的抗氧化性能

通过控制L-赖氨酸与葡萄糖的物质量(L-赖氨酸的氨基与葡萄糖的羰基的物质量之比分别为1∶1、1∶2和2∶1),得到了3种美拉德反应产物,并以金属螯合能力、超氧阴离子O2-·清除能力、二苯代苦味酰自由基(DPPH·)清除能力以及还原能力为指标,评价了美拉德反应产物(MRPs)的抗氧化效果。结果表明:MRPs有较好的金属螯合能力,可有效清除O2-·和DPPH自由基,但反应终产物几乎没有还原能力。     

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

制备了不同葡萄糖浓度条件下罗非鱼鱼皮胶原肽-葡萄糖美拉德反应体系,评价了不同体系中美拉德反应产物(MRPs)的特征和抗氧化活性。结果表明:加热1 h内反应体系的pH值均显著降低(P<0.05);MRPs在294nm处的吸光值和褐变强度的增加与游离氨基基团含量的降低一致;MRPs的荧光强度随加热时间的增加而显著增加(P<0.05)。相比较于胶原肽,MRPs对DPPH·和ABTS+·清除活性以及还原能力随加热时间的延长而迅速增强,但羟自由基清除活性无显著变化,这可能与MRPs的金属螯合活性相关。胶原肽氨基与葡萄糖羰基摩尔比为1∶2体系中的MRPs具有最高的自由基清除活性以及还原能力。     

还原糖种类对花生蛋白水解物制备美拉德反应产物的影响

以花生蛋白水解物(PPH)为原料与还原糖进行美拉德反应,研究了还原糖的种类(葡萄糖、半乳糖、果糖)对美拉德反应产物(MRPs)的理化特性(pH、游离氨基含量、中间产物、褐变程度以及荧光强度)和抗氧化能力(还原能力、ABTS+自由基清除能力)的影响机制。结果表明:随着反应的不断进行3种美拉德反应体系都出现游离氨基含量降低和pH减小、中间产物有所增加、褐变程度呈现显著上升以及还原能力和清除自由基能力明显增强的现象。在3种还原糖中,半乳糖与PPH形成的美拉德反应体系生成的MRPs中间产物最多,褐变程度最大,说明此时美拉德反应进行的最彻底,并且半乳糖-PPH反应体系具有最强的抗氧化能力。     

葡萄糖与赖氨酸美拉德反应产物的抗氧化性研究

采用赖氨酸与葡萄糖发生美拉德反应,研究了不同反应条件(温度、时间、pH和反应物浓度)对美拉德反应产物(Maillard Reaction Products,MRPs)抗氧化性能的影响,并以对超氧阴离子自由基(02-·)清除率和DPPH·清除率为指标,评价了MRPs的抗氧化能力.确定不同反应体系得到的MRPs,都具有较好的清除效果;其中最佳抗氧化反应模式为:反应时间8h,pH9,温度为100℃,氨基与羰基比1:2时,对02-·和DPPH·清除率分别可达到82.35％和71.12％.     

L-赖氨酸与3种还原糖美拉德反应产物的理化特性及抗氧化活性

研究还原糖种类和反应时间对美拉德反应产物(Maillard reaction products,MRPs)理化特性和抗氧化活性的影响,采用L-赖氨酸与3种还原糖(D-葡萄糖、D-果糖、D-半乳糖)按浓度比1:1、95℃加热条件进行反应,分别得到0～6h的MRPs,测定MRPs的pH值、吸光度(A294nm和A420nm)、荧光强度、游离氨基含量以及还原能力和ABTS+.清除能力。结果表明:随着加热时间的延长,3个体系的pH值逐渐降低(P<0.05);无荧光中间产物(A294nm)和褐变产物(A420nm)显著增加(P<0.05);荧光强度在加热开始1h内急剧增加随后减小(P<0.05);游离氨基的含量逐渐降低(P<0.05);同时,MRPs的还原能力和ABTS+.清除活性显著增加(P<0.05)。在3种反应体系中,L-赖氨酸与D-半乳糖反应产生的MRPs具有最多的中间产物和最大程度的褐变,以及最强的还原能力和ABTS+.清除能力。由于L-赖氨酸与还原糖反应产生的MRPs具有一定的抗氧化活性和自由基清除能力,所以可以作为一种有效的抗氧化剂应用于食品工业中。     

乳清分离蛋白美拉德反应产物的体外抗氧化特性

以乳清分离蛋白和木糖、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖为美拉德反应原料,研究蛋白与糖的种类及混合比例对褐变程度的影响,并对反应产物进行抗氧化活性检测。结果表明:木糖与乳清分离蛋白按质量比2:1混合,湿热糖基化反应后,褐变程度最强,且在乳清分离蛋白与木糖按质量比2:1条件下反应后,乳清分离蛋白-木糖体系的美拉德反应产物(MRPs)具有较高还原能力和抗脂质过氧化能力及对DPPH自由基和O-2.具有较高的清除能力。     

美拉德反应产物的褐变、荧光吸收及抗氧化性的研究

采用以还原糖-氨基酸(木糖/葡萄糖分别与甘氨酸、赖氨酸、谷氨酰胺、半胱氨酸)模式美拉德反应(Maillard Reaction,MR)制备得到美拉德反应产物(MRPs),研究反应条件对MRPs的褐变程度、荧光吸收强度以及其抗氧化活性的影响,并分析MRPs的光学特征与抗氧化活性之间的联系。结果表明,还原糖和氨基酸的种类对MR的褐变强度有很大影响,其影响程度由强到弱分别为:Xly>Glc,Lys>Gly>Glu>Cys。随着反应时间的延长,各体系MRPs的褐变程度逐渐变强;而荧光吸收强度随着加热时间的延长而增强,然后在出现最大值后趋于平缓或者表现出下降的趋势。MRPs的抗氧化能力也随反应时间的延长而增强,抗氧化活性与褐变强度呈正相关,与荧光吸收特性没有表现出明显的关联。     

2种氨基酸与葡萄糖美拉德反应产物的抗氧化活性研究

以对DPPH自由基(DPPH·)的清除能力为抗氧化指标,研究脯氨酸、L-精氨酸分别与葡萄糖在不同反应条件下微波加热美拉德反应产物的抗氧化活性.探究了加热时间、微波功率、pH、氨基与羰基比4个因素对美拉德反应产物抗氧化性的影响,并通过正交实验得到最佳工艺条件.脯氨酸为:加热时间5 min,微波功率800W,pH5,氨基与羰基比1∶2.5,对DPPH·清除率为98.94％.L-精氨酸为:加热时间5min,微波功率800W,pH8,氨基与羰基比为2∶1,对DPPH·清除率为96.81％.4个因素对美拉德反应产物的DPPH·清除率的影响均极显著.     

不同模式体系美拉德反应程度及抗氧化活性比较

以葡萄糖、果糖、蛋氨酸、甘氨酸、精氨酸和大豆分离蛋白为美拉德反应原料,研究加热时间和混合比例对褐变程度的影响,并对褐变程度最强的产物进行抗氧化活性检测。结果表明：葡萄糖、果糖分别与甘氨酸按物质的量之比2:1混合(pH9.0),并于100℃恒温水浴锅中加热180min时褐变程度最强。葡萄糖-甘氨酸与果糖-甘氨酸模式体系的美拉德反应物都具有一定的抗氧化能力。在相同体积分数条件下,果糖-甘氨酸模式体系的美拉德反应物的还原能力和抗氧化值均要强于葡萄糖-甘氨酸模式体系的美拉德反应物。葡萄糖-甘氨酸模式体系的美拉德反应物对 ·OH和O2 ·的抑制率最高分别达50.65%和45.42%,而果糖-甘氨酸模式体系的美拉德反应物对 ·OH和O2 ·的抑制率最高则分别达57.55%和28.54%。     

美拉德反应修饰的鲢鱼肽抗氧化活性初探

美拉德反应修饰是改善肽抗氧化活性的新途径。本实验采用鲢鱼肽与葡萄糖作为反应原料,以不同的浓度反应0,2,4,6,8,10h,并分别对棕色变化、还原糖、游离氨基、还原力和DPPH自由基清除活性进行了测定,结果表明美拉德反应产物均表现出很好的抗氧化活性,还原力在一定的范围内随时间的增加而增强,E组(10g鲢鱼肽和5g葡萄糖)最大,在10h时为A组的6.09倍。清除DPPH自由基的活性则在2h时达到较高的值,E组具有最高的的自由基清除率为64.45%。美拉德反应产物的还原力与DPPH自由基清除活性不一致,而且其抗氧化能力不完全依赖于产物的褐变程度。     

Free radical scavenging capacity of Maillard reaction products as related to colour and fluorescence

The free radical scavenging activity of Maillard reaction products (MRPs) produced by heating glucose or lactose with lysine, alanine or glycine was estimated directly by means of a 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical (DPPH·) method. Model systems of sugar (lactose and glucose) and amino acid (alanine, glycine, and lysine) were heated without pH control at 100°C up to 24 h. Fluorescence (347 and 415 nm), browning (absorbance at 420 nm), colour parameters in the CIELab scale, and free radical scavenging activity were determined. Browning is not directly related to the free radical scavenging properties of MRPs formed at prolonged heating conditions. This study shows that fluorescence measurement of heated sugar/amino acid systems is more effective than browning to follow the formation of MRPs with free radical scavenging activities. This approach could be applied to optimise the formation of natural antioxidants during food processing where browning is not desirable for consumers.     

美拉德反应对乳清分离蛋白及其水解物抗氧化性的影响

以乳清分离蛋白及其蛋白水解物为原料分别与半乳糖发生美拉德反应,研究两者美拉德反应的褐变程度、接枝度及产物荧光光谱的变化,同时以乳清分离蛋白和蛋白水解物作对照,研究两者美拉德反应产物的抗氧化性。结果表明:乳清分离蛋白及其水解物美拉德反应的褐变程度、接枝度及产物的抗氧化性均在4 h达到最大。其中,乳清分离蛋白及其水解物与半乳糖美拉德反应的褐变程度和接枝度最大值分别为1.114、18.431%和1.413、28.273%;两者美拉德反应产物的还原力、2,2’-联氨-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐自由基清除能力和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力分别为0.605、46.29%、61.77%和0.923、69.81%、78.43%,均显著高于对照组(P0.05)。同时,内源荧光光谱发现,美拉德反应改变了乳清分离蛋白及其水解物的构象,使二者的结构更加松散。     

壳聚糖与糖美拉德反应产物的抗氧化性能研究

选用壳聚糖与3种糖(葡萄糖、麦芽糖和糊精)进行美拉德反应,测定反应物的吸光度A来判断反应进行的程度,同时检测了美拉德反应产物对超氧阴离子自由基O.2-和羟基自由基.OH的清除能力。结果表明:达到一定的褐变程度,壳聚糖与葡萄糖所需时间最短,壳聚糖与麦芽糖次之,壳聚糖与糊精所需时间最长。可以认为,壳聚糖与糖类的反应速率不仅与-NH2和-OH的比例有关,还与糖的结构有关;几种美拉德反应产物对超氧阴离子自由基O.2-和羟基自由基.OH具有较好的清除效果。     

酪蛋白-木糖体系美拉德反应产物的抗氧化活性

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。     

膜分离鸡骨素酶解液美拉德反应产物的初步研究

本研究对鸡骨素酶解液美拉德反应产物(MRPs)膜分离后的不同组分进行了初步分析。首先鸡骨素酶解液经美拉德反应制得鸡骨素酶解液MRPs,再利用膜分离技术将鸡骨素酶解液MRPs进行微滤、超滤、纳滤和反渗透,从而得到不同分子量范围的鸡骨素酶解液MRPs组分;然后通过吸光度和感官仪器分析,检测了鸡骨素酶解液MRPs各组分的褐变程度、风味色泽变化;通过对还原力、ABTS+自由基清除力、AEC抑制率、氧自由基吸收能力(ORAC)及对环状质粒DNA的保护能力的检测,研究了鸡骨素酶解液MRPs各组分的抗氧化特性,并最终对各组分进行了综合评价。结果表明:鸡骨素酶解液美拉德反应中引起褐变的物质分子量大于3 kDa,反应中间产物的分子量集中在0.3~1 kDa;鸡骨素酶解液经美拉德反应后风味得到改善,抗氧化活性显著提高(p < 0.05),其中呈味物质主要集中在微滤和纳滤组分,鸡骨素酶解液MRPs中各组分与未分离原液相比抗氧化活性有所降低,但都显著高于鸡骨素酶解液(p < 0.05);综合评价显示,鸡骨素酶解液美拉德反应原液的综合得分最高,鸡骨素酶解液MRPs各组分得分也高于鸡骨素和鸡骨素酶解液。     

脉冲电场强化天冬酰胺- 果糖体系的研究

应用脉冲电场强化天冬酰胺- 果糖模式美拉德反应,对反应后天冬酰胺- 果糖模式美拉德反应体系的pH 值、紫外特征吸收(A294nm)、褐变程度(A420nm)、反应过程中天冬酰胺和果糖含量以及抗氧化活性进行分析,同时采用高效液相色谱(HPLC)检测产物中丙烯酰胺和5- 羟甲基糠醛(HMF)的含量。结果表明：脉冲电场能显著促进天冬酰胺-果糖模式美拉德反应,体系褐变程度、抗氧化活性与反应时间及电场强度均呈正相关,反应产物中未发现丙烯酰胺和HMF。     

花蟹肉酶解物美拉德反应产物的抗氧化性

为研究花蟹肉酶解物美拉德反应产物(MRPs)的理化性质和功能属性,用花蟹肉酶解物(P)分别与木糖(X)、葡萄糖(G)、乳糖(L)和果糖(F)进行模式美拉德反应,并测定MRPs的褐变程度和pH值变化,同时通过对MRPs进行DPPH自由基清除能力、还原能力、OH自由基清除能力和Fe2+螯合能力的测定,评价其抗氧化能力。结果表明,随着加热时间的延长,各MRPs的褐变程度增加,pH值下降,DPPH自由基清除能力、还原能力和OH自由基清除能力逐渐增加,但各MRPs的Fe2+螯合能力下降。还原糖种类不同,MRPs的抗氧化性不同,各MRPs的DPPH自由基清除能力、还原能力和OH自由基清除能力由强到弱依次为:木糖-花蟹肉酶解物(X-P)、果糖-花蟹肉酶解物(F-P)、葡萄糖-花蟹肉酶解物(G-P)、乳糖-花蟹肉酶解物(L-P)。     

鲢鱼肽美拉德反应产物超滤组分的抗氧化活性研究

鲢鱼肽美拉德反应产物(MRPs)经5 k Da、1 k Da超滤膜分离、然后再经溶剂分级后,获得了不同组分,分析其抗氧化活性与理化特性。通过对不同组分的DPPH自由基清除活性、金属离子螯合活性和总抗氧化能力的测定可以看出,水溶性组分中的高分子量化合物比低分子量化合物具有较高抗氧化活性,而醇溶性组分中高分子量的抗氧化活性比低分子量的低。MRPs中水溶性组分F-3(5 k Da)对DPPH自由基清除活性、对金属离子的螯合活性和总抗氧化力最高;水溶性组分中F-3和F-2(1 k Da~5 k Da)的褐变程度较高,F-3的荧光强度最高;FI-IR分析发现,F-2和F-3在860.01 cm-1和948.61 cm-1处有强烈的吸收峰,这表明肽因美拉德反应发生了结构的变化。因此,鲢鱼肽MRPs中起主要抗氧化作用的为水溶性物质,且其中相对高分子量的有色水溶性产物抗氧化活性较强。