鲎血水解液美拉德反应产物的挥发性成分研究

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1、鲎血水解液美拉德反应产物的挥发性成分研究郭健1，韩丝银2a，李小冰2b，宋文东1（1．浙江海洋学院，浙江舟山316022；2．广东海洋大学，a.食品科技学院；b．理学院，广东湛江524088）摘要：以制备鲎试剂产生的废料血浆为原料，经盐酸水解后，水解液进行美拉德反应，通过固相微萃取－气相色谱－质谱法（SPME－GC－MS）测定反应产物中的挥发性成分，分析了其呈香机理。结果表明，鲎血水解液在pH为8.0，100℃加热2h，其美拉德反应的褐变程度最强，确定了39种挥发性成分，主要包括烃类5．13％、酮类1．47％、酸类2．64％、醛类14．08％、酯类1．24％、酚类0．84％、醇类4．

2、33％及含氮化合物0．26％。该结果可为开发苯甲醛、食品香精及卷烟改良剂等方面提供参考。.jyqkulusBloodHydrolysateGUOJian1，HANSi－yin2a，LIXiao－bing2b，SONGaillardreaction）属非酶促褐变反应，是氨基化合物（氨基酸、肽及蛋白质）与羰基化合物（糖类）发生的复杂反应，是加工食品色泽和各种风味的主要，也是目前食品化学、食品工艺学、营养学、香料化学等领域的研究热点［6］，本试验采用SPME－GC－MS法测定了鲎试剂生产废血水解液美拉德反应产物中的挥发性成分，并分析研究了其呈香机理，初步探讨了其应用领域，为开发利用鲎试剂的

3、废血提供参考。1材料与方法1．1材料与试剂鲎血，由湛江博康海洋生物有限公司提供；所用试剂均为分析纯。1．2主要仪器QP-2010型气相色谱－质谱联用仪（日本岛津公司）；DK-98-ⅡA型电热恒温水浴锅（天津市泰斯特仪器有限公司）；真空抽滤装置（北京京辉凯业科技有限公司）。1．3方法1．3．1主要工艺流程鲎血→盐酸水解→调节pH→美拉德反应→固相微萃取法富集挥发性成分→气相色谱－质谱联用仪（GC/MS）检测。1．3．2鲎血水解液的制备取鲎试剂产生的废料血浆50mL，用10倍体积3mol/L的盐酸沸水回流4h。1．3．3褐变程度的测定美拉德反应产生一类物质称为类黑精，随着美拉德反应时间的

4、延长，颜色也越深，测定OD420nm，以表示美拉德反应的褐变程度［7，8］。1．3．4pH对鲎血水解液美拉德反应的影响取10mL的鲎血水解液6份，静置至室温后，用6mol/LNaOH溶液调节pH分别为5．0、6．0、7．0、8．0、9．0、10．0，于100℃水浴加热2h，抽滤后，按“1．3．3”测定褐变程度。1．3．5温度对鲎血水解液美拉德反应的影响取10mL的鲎血水解液6份，静置至室温后，用6mol/LNaOH溶液滴定至pH为8．0，于50、60、70、80、90、100℃水浴加热2h，抽滤后，按“1．3．3”测定褐变程度。1．3．6时间对鲎血水解液美拉德反应的影响取10mL的鲎

5、血水解液6份，静置至室温后，用6mol/LNaOH滴定至pH为8．0，在100℃条件下，分别水浴0．5、1．0、1．5、2．0、2．5、3．0h，抽滤后，按“1．3．3”测定褐变程度。1．3．7产物的香气评价［9］反应产物放置1d后，将闻香纸浸入样品1～2cm，在离闻香纸2～3cm处，吸闻3次，每次2～3s，并用文字描述香气特征。1．3．8美拉德反应产物挥发性成分分析取样品5mL于20mL顶空密封样品瓶中，55℃水溶，以固相微萃取纤维PDMS（使用前于250℃老化2h）萃取40min，200℃下3min进样。GC/MS条件：柱温0～4min为40℃，4～44min以5℃/min升温至

6、240℃，44～49min保持240℃，进样口温度250℃，不分流，He流速1mL/min；离子源电压70eV。2结果与分析2．1pH对鲎血水解液美拉德反应的影响pH对鲎血水解液美拉德反应的影响见图1。由图1可知，当pH＜8．0时，随着pH增大，褐变程度增强，在pH8．0时吸光度最大，当pH＞8．0时，随pH值升高，褐变程度减弱，故最佳pH确定为8．0。2．2温度对鲎血水解液美拉德反应的影响温度对鲎血水解液美拉德反应的影响见图2。由图2可知，在一定温度范围内，褐变程度随着温度升高而增强，考虑实际操作，确定最佳反应温度为100℃。2．3时间对鲎血水解液美拉德反应的影响时间对鲎血水解液美

7、拉德反应的影响见图3。由图3可知，随时间延长，美拉德反应的褐变程度先增大后稳定，2h后，褐变程度变化不大，故选择最佳反应时间为2h。2．4反应产物分析感官评价发现鲎血水解液的苦杏仁香味醇厚浓郁，果香味淡薄，但香味持久，愉悦感较强。鲎血水解液美拉德反应体系经GC－MS鉴定出的挥发性成分见表1。用固相微萃取法富集鲎血水解液美拉德反应产物中的挥发性成分，经GC－MS鉴定出39种化合物，包括烃、酮、酸、醛、酯、酚、醇及含氮化合物等8大类。其中，烃类12种、酮类6种