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本研究通过对6种天然咖啡进行感官评定、电子鼻测定以及GC-MS分析，确定了6种咖啡的香味特征，并以此为标准，利用美拉德反应进行咖啡香精的制备，运用PB试验与均匀设计确定了香精制备的最佳工艺条件，并研究了产品在不同食品中应用的稳定性和最佳应用条件。其主要研究结果如下：（1）利用感官评定、电子鼻、GC-MS技术综合分析了六种咖啡的香气特征。根据感官评定的结果，哥伦比亚咖啡具有强烈的焦糖味和树脂味；意式浓咖啡具有强烈的巧克力味、花香味及草香味；肯尼亚咖啡具有强烈的果香味；越南咖啡具有强烈的坚果味、木炭味及辛香味。结合电子鼻技术可以发现，在总体的香气特征方面，意式浓咖啡、爪哇咖啡、肯尼亚咖啡、曼特宁咖啡这4种咖啡相似，而越南咖啡和哥伦比亚咖啡较为相似。利用GC-MS分析了六种咖啡的挥发性成分，结合他人研究，确定了阿拉比卡咖啡与罗布斯塔咖啡中主要致香物质2-糠基硫醇、吡嗪类物质、呋喃酮类物质三者之间含量的相对比值。以此确立了以感官、电子鼻及气质联用技术三方面综合评判咖啡香精的标准。（2）根据PB试验，确定美拉德反应型咖啡香精的原料为赖氨酸1.17g、甲硫氨酸0.20g、苯丙氨酸0.56g、酪氨酸0.95g，以及果糖6g、葡萄糖2g。确定优化的工艺条件为温度110℃min，含水量15%， pH值9.5，时间20-60min。根据此工艺条件制备出的反应型咖啡香精的风味与哥伦比亚咖啡最为相似，两者在木炭味、花香味、果香味、草香味方面比较接近。根据电子鼻的评价，其在传感器S1、S2、S5、S6、S7、S10上的响应值与天然咖啡有较大差异，而在传感器S3、S4、S8、S9上差异较小。GC-MS分析出咖啡香精含有2种吡嗪化合物及1种呋喃化合物，它们之间含量的比值为5.17:1，该比值小于天然咖啡中这两个物质含量的比值。（3）咖啡香精应用于蛋糕中，会受到产品的含糖量、烘焙时间、烘焙温度等因素的影响，从而促使其风味发生改变；咖啡香精应用于奶茶中，随着加热时间的增加，咖啡风味受到牛奶的影响而发生改变。应用于冰激凌中，工艺条件的变化并不会对咖啡香精的风味产生较大影响。