山茶籽粕酶解及其美拉德反应产物风味和安全性研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:ljc20090204
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本论文以山茶籽粕为原料,优化了山茶籽粕制备美拉德风味物质过程中山茶籽粕酶解和美拉德反应的工艺参数,检测了所得美拉德产物的理化性质;最后通过动物饲喂实验,调查了山茶籽粕美拉德风味物质的食品安全性。(1)山茶籽粕酶解工艺条件优化。利用碱性蛋白酶和风味蛋白酶两步酶解工艺分解山茶籽粕制备美拉德反应小肽,把山茶籽粕肽的水解度(DH)作为指标,利用相应的单因素与响应面实验证明了山茶籽粕的最优酶解生产方法是:底物浓度5%,反应体系pH 8.5,第一步放入碱性蛋白酶的量是3610 U/g,进行50℃水解4.1 h。调整体系pH至6.5,随后放入风味蛋白酶的量为650 U/g,进行55℃水解3.2 h。在此工艺条件下,山茶籽粕的DH可达最大值16.27%。(2)反应底物中糖对美拉德产物结构和风味特性的影响。选取4种单糖即核糖、木糖、葡萄糖、果糖分别与山茶籽粕小肽进行美拉德反应,通过褐变程度分析、感官评价、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外光谱、荧光光谱、取代度分析、氨基酸组成分析、挥发性成分检测,从多方面比较了不同类美拉德反应产物的异同。结果显示:(i)美拉德反应产物的分子量主要集中在128-500 Da和500-1,000Da两段;(ii)不同结构的糖作底物产生的美拉德产物风味和口感有着一定差异;(iii)不同结构的糖作底物产生的美拉德产物,其红外吸收光谱、紫外吸收强度、荧光强度、褐变程度和取代度(DS)都存在不同程度的差别;(iv)核糖和木糖作底物与山茶籽小肽美拉德反应生成的挥发物中,相关硫化合物与鲜味氨基酸含量较高,展现出更显著的肉味和鲜味。此外,也通过相关的实验证明了了美拉德反应产物的抗氧化性。本论文开展了包括消除DPPH自由基的抗氧化试验、清除ABTS自由基试验、清除羟自由基试验和脂质过氧化抑制试验,结果表明,4种单糖的美拉德反应物都有一定的抗氧化性,其中核糖美拉德反应物的抗氧化性最强。(3)山茶籽美拉德反应产物的食品安全性检测。以小鼠为实验动物,进行亚慢性毒性饲喂试验。实验结果表明,美拉德反应物日摄入量低于0.45 g/kg BW/day的小鼠,其体重、血常规参数、血清生化指标以及肝肾组织病理学等分析数据和常规饮食的对照组小鼠相比,皆没有显著的差异。本论文的研究结果为山茶籽粕作为新资源食品及调味料加工原料提供了理论依据。
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