美拉德反應(yīng)的工藝條件優(yōu)化及其產(chǎn)物的GC-MS鑒定、卷煙加香應(yīng)用研究.pdf

1、美拉德反應(yīng)是氨基化合物和還原糖之間發(fā)生的反應(yīng)，是形成煙草特征香味的主要來源之一。由于美拉德反應(yīng)產(chǎn)物中含有大量的香味物質(zhì)，而且大部分與煙香諧調(diào)，能有效改善低次煙草的品質(zhì)，減少木質(zhì)雜氣，增加煙香，因而成為一類很好的煙用香料。本論文研究了五碳糖和六碳糖美拉德反應(yīng)模型體系的最佳工藝條件，最佳美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的分離鑒定、對(duì)比分析及其卷煙加香應(yīng)用。研究結(jié)果如下： 1.在pH值、加熱時(shí)間、加熱溫度、反應(yīng)系含水量等條件下，在單因素和卷煙加香評(píng)吸試

2、驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過正交試驗(yàn)分別對(duì)D-木糖、D-核糖、D-阿拉伯糖等三種五碳糖和L-山梨糖、D-葡萄糖、D-果糖等三種六碳糖和L-谷氨酸反應(yīng)模型體系的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行工藝參數(shù)的優(yōu)化研究。研究結(jié)果表明：伴隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)產(chǎn)物的顏色、香味同時(shí)發(fā)生，而且這些特性強(qiáng)烈地受反應(yīng)條件的影響。在烤煙型卷煙中添加適宜濃度的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)感官質(zhì)量有顯著的改善作用，可以增補(bǔ)煙香，減輕雜氣和刺激性，改善吃味，增強(qiáng)煙氣的細(xì)膩性、醇和性，使香氣更加豐滿、協(xié)調(diào)

3、。綜合得出美拉德反應(yīng)最佳工藝條件是：pH值6.5，加熱時(shí)間5小時(shí)，加熱溫度100℃，反應(yīng)系含水量25％；各因素對(duì)美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的影響程度由大到小分別為反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、pH值、反應(yīng)系含水量。 2.為了進(jìn)一步探討美拉德反應(yīng)中pH值、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)系含水量四因子之間的互作研究，采用二次回歸旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)，單獨(dú)對(duì)L-山梨糖～L-谷氨酸反應(yīng)體系進(jìn)行不同反應(yīng)條件的研究。結(jié)果表明，高pH值，長加熱時(shí)間，適當(dāng)反應(yīng)溫度配合適量水分明顯

4、加速美拉德反應(yīng)的進(jìn)程。交互效應(yīng)測驗(yàn)分析認(rèn)為，影響產(chǎn)物顏色深度的一級(jí)（雙因素）交互作用明顯，二級(jí)（三因素）交互作用中以pH值時(shí)間水分、時(shí)間溫度水分的交互作用為主要交互作用，三級(jí)（四因素）交互作用也明顯。 3.還原糖的種類不同，對(duì)美拉德反應(yīng)速率及反應(yīng)終產(chǎn)物的組成產(chǎn)生的影響也不同。對(duì)最佳反應(yīng)條件下五碳糖、六碳糖的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行了GC/MS鑒定，結(jié)果表明，D-木糖、D-核糖、D-阿拉伯糖等三種五碳糖反應(yīng)產(chǎn)物的致香成分的種類最多，依次

5、為14、12、11種香氣成分，L-山梨糖、D-葡萄糖、D-果糖等三種六碳糖反應(yīng)產(chǎn)物的致香成分的種類相對(duì)較少，分別為8、8、9種香氣成分。這些致香成分中，以吡喃、呋喃類化合物居多，這類化合物最普遍的香氣特征為焦糖香，能增強(qiáng)卷煙煙氣的焦甜香，鑒定出的其它醇、酯、酮、低級(jí)脂肪酸等成分，對(duì)卷煙都有很重要的致香作用。 4.對(duì)六種反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行了不同用量卷煙加香試驗(yàn)，評(píng)吸結(jié)果表明，在烤煙型卷煙中添加適宜濃度的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)感官質(zhì)量有顯著的改