第九章 食品褐变ppt课件.ppt

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1、第九章食品褐变（Browning）引言第一节非酶褐变（No-enzymicBrowning）第二节酶促褐变（EnzymicBrowning）引言♫食品在加工贮藏过程中，经常会发生变红、褐、黄等变色现象,统称为食品褐变。♫面包、蛋糕、咖啡、肉块等食品经焙烤或烧烤后，产生了诱人的焦黄色至红棕色，同时形成浓郁的香气；♫香蕉、苹果、土豆、茄子等受伤或切开后，伤口或切面逐渐变红褐；♫啤酒、酱油、醋在酿制过程中颜色逐渐转为红褐色；奶粉、蛋粉在加工贮藏过程的褐变等。？♫有的褐变是食品加工所期望的，例如焙烤食品、煎炸食品、熏肉、烤肉，制

2、酱、酿制啤酒、制作红茶等，♫有的褐变则是不受欢迎并需尽量避免的，例如果蔬贮存加工时的褐变。♫若食品褐变过程需要酶参与，则为酶促褐变；若没有酶参与，则是非酶褐变。第一节非酶褐变（No－enzymicBrowning）♫Maillard反应♫焦糖化褐变♫抗坏血酸自动氧化褐变一、Maillard反应♫Maillard发现，葡萄糖溶液与甘氨酸溶液共热时会逐渐变为褐色。♫在食品加热或长期贮存过程中，糖、醛、酮等含游离羰基的化合物与氨基酸、蛋白质、胺等含游离氨基的化合物发生系列化学反应，生成褐色物质，这种现象称为Maillard反应

3、或羰氨反应。♫Maillard反应可分为初始阶段、中间阶段和终止阶段啤酒酿造、面包焙烤过程发生了Maillard反应。（一）初始阶段包括羰氨缩合和分子重排两种作用。1、羰氨缩合还原糖（例如葡萄糖）与氨基化合物缩合成薛夫碱（Schiff′sbase），然后环化为N–葡萄糖基胺。2、分子重排N－葡萄糖基胺经过阿马道莱（Amadori）分子重排生成氨1-氨基-2-酮糖（果糖基胺）酮糖（例如果糖）、可与氨基化合物生成N－果糖基胺，再经海因斯（Heyenes）分子重排葡糖基胺（二）中间阶段果糖基胺可通过几种途径进一步发生反应。1、

4、果糖基胺脱水生成羟甲基糠醛（Hydroxy-methylfurural，HMF），又叫5-羟甲基-2-呋喃醛。HMF的积累与褐变速度有很强的相关性，HMF积累后不久就可发生褐变。用分光光度计测定HMF积累情况可作为褐变速度的指标。2、果糖基胺脱去胺残基重排生成还原酮（reductones）果糖基胺经几步反应先生成二羰基化合物，再转变为还原酮类化合物。还原酮类比较活泼，它可裂解为较小的分子如二乙酰、乙酸、丙酮等；还原酮亦可进一步与胺类缩合。3、二羰基化合物与氨基酸的作用——斯特勒克（Strecker）降解。在二羰基化合物存

5、在时，氨基酸发生脱羧、脱氨作用，生成少了一个碳的醛，称为Strecker醛。氨基则转移到二羰基化合物上。这是食品褐变中产生CO2的主要途径。（三）终止阶段包括两类反应。1、醇醛缩合两分子醛自相缩合，进一步脱水形成更稳定的不饱和醛。2、生成黑色素的聚合作用。反应过程中生成的HMF及其衍生物、二羰基化合物、还原酮类、醛类等，进一步随机缩合、聚合，形成复杂的高分子色素，称为类黑色素（Melanoidins）或类黑精。（四）Maillard反应的影响因素1、食品原料的成分♫糖类化合物:单糖＞双糖；醛酮＞酮糖；五碳糖＞六碳糖；核糖

6、＞阿拉伯糖＞木糖；半乳糖＞甘露糖＞葡萄糖＞果糖；乳糖＞蔗糖＞麦芽糖＞海藻糖。♫羰基化合物:α－己烯醛＞α－双羰基化合物＞酮类。♫氨基化合物：胺类＞氨基酸＞蛋白质。在氨基酸中以碱性氨基酸褐变最快，氨基在ε－位或在末端者，比在α－位易褐变。赖氨酸的褐变损失率最高。♫不饱和醛、酮及二羰基化合物(脂类氧化和热裂解产物）：易发生Maillard反应。水产品褐变，如自然干燥制鱼干，即是鱼油酸败产生的羰基化合物与含氨基化合物发生Maillard褐变。Lysine,Lys,K赖氨酸εδγβαε-NH22、温度♫褐变反应受温度影响较大。一

7、般30℃以上褐变较快，20℃以下褐变较慢。温度每差10℃，褐变速度差3~5倍。♫酿造酱油时，提高发酵温度，酱油色泽加深，这是因为发酵液中Maillard反应速度随温度升高而加速。3、水分含量♫中等水分含量（约10%～15%）时最易发生，完全干燥时反应难以进行。♫奶粉、冰淇淋的水分应控制在3%以下才能抑制其褐变。液体食品含水量高，溶质浓度低，故褐变较慢。4、pH值♫稀酸条件下，缩合产物易水解，不利于羰氨反应。碱性条件则有利于羰氨反应。降低pH是控制Maillard反应的有效方法之一。♫为抑制褐变，蛋粉脱水干燥前先可加酸降低

8、pH值，复水时再加Na2CO3恢复pH值。5、亚硫酸羰基可以和亚硫酸根形成加成化合物，加成化合物与氨基化合物缩合，但缩合产物不能再进一步生成Schiff碱和N－葡萄糖基胺，因此，SO2和亚硫酸盐可抑制Maillard反应。6、钙盐钙可同氨基酸结合成不溶性化合物，因此钙盐有协同SO2抑制褐变的作用。亚硫酸盐结合使用Ca