动物蛋白水解肽美拉德反应降解机理及其对风味的影响

Maillard reaction is important in the production of meat flavor and process of traditional fermented meat product, proteolysis-peptide from animal protein is common in the production of meat flavor and process of traditional fermented meat product. However, the degradation in the process of Maillard reaction and its effects on the flavor has not been studied yet. The proteolysis-peptide from animal protein (derived from beef, pork and chicken) is chosen as as a research entry point in the study. The regular pattern of thermal degradation of the proteolysis-peptides in the Maillard reaction, the regular pattern of thermal degradation of Maillard reaction will be studied. The relevance between degradation and structural properties, reaction conditions, reducing sugar of proteolysis-peptides will be studied. The flavor charactersitc of reaction product form Maillard reaction will be analyzed. Flovor active constituents from reaction product will be identified. The chemical reaction mechanism of the proteolysis-peptide from animal protein in Maillard reaction will be investigated. The study will reveal degradation mechanism of animal proteolysis-peptides in Maillard reaction and its effect on the flavor. Finally the study will provide scientific guidance for the production of meat flavor and traditional fermented meat product.

美拉德（Maillard）反应是肉味香精制备以及传统发酵肉制品加工过程中风味形成的重要化学反应之一。在肉味香精和传统发酵肉制品中，动物蛋白水解肽是重要的反应前体物质和组成成分，然而其在Maillard反应过程中的降解机理及其对风味的影响尚未进行系统研究。本课题选择动物蛋白（牛肉、猪肉以及鸡肉蛋白）水解肽作为研究切入点，研究蛋白水解肽在Maillard反应中的降解规律、降解与蛋白水解肽结构特性、反应条件以及还原糖选择的相关性，分析蛋白水解肽Maillard反应产物的挥发性组分和非挥发性组分的特性，鉴定产物产物中的呈味活性组分，探讨动物蛋白水解肽在Maillard反应过程中的化学反应机制，揭示动物蛋白水解肽在Maillard反应中的降解机理及其对风味的影响，为肉味香精和传统发酵肉制品等产业的发展提供基础理论和科学指导。

美拉德（Maillard）反应是肉味香精制备以及传统发酵肉制品加工过程中风味形成的重要化学反应之一，然而肽在Maillard反应过程中的降解机理及其对风味的影响尚未进行系统研究。本课题在实施阶段开展了如下五方面的研究，取得的结果如下： ① 鸡肉美拉德肽的制备及其呈味特性研究。以感官评价、褐变程度以及氨基氮、游离氨基酸等为指标，研究鸡肉美拉德肽的制备工艺；利用超滤膜对鸡胸肉酶解液进行超滤分离，得到五个组分之后进行美拉德反应，能够提升酶解液的鲜味；冷冻干燥可以更好地保存鸡肉美拉德肽鲜味物质。② 探讨了鸡肉肽美拉德产物的抗氧化性。从酶解及分子量角度考察鸡肉美拉德肽的抗氧化性。结果发现，Trysin酶解8h所得的鸡肉肽Maillard反应TP-Xyl的综合抗氧化性最强肽；逐级超滤分离得3个组分，再分别与木糖进行Maillard反应。主要的抗氧化MRPs的分布在10K-5KDa，CP1-Xyl的综合抗氧化能力最强；最强抗氧化性的美拉德产物CP3-Xyl进行分离鉴定，分子量约为8300Da。③ 进一步开展了酵母抽提物制备猪肉味香精的研究。结果表明，添加酵母抽提物反应后，产物中增加了2-羟甲基呋喃、2-呋喃甲硫醇、2-甲基二氢-3(2H)-呋喃酮、2-甲基-5-(甲硫基)-呋喃及噻吩、噻唑、吡嗪类等对肉香味有重要贡献的化合物，证明了添加酵母抽提物能显著改善猪肉味香精的风味。 ④ 指导了蛹虫草鸡汤工艺优化及其风味研究。采用了酶解前处理技术对蛹虫草鸡汤工艺进行改良，对传统鸡汤和酶解鸡汤的挥发性风味成分进行分析。电子舌的检测结果表明，酶解鸡汤在甜味、咸味、酸味和苦味方面的响应值比传统鸡汤高。⑤ 指导了鲮鱼下脚料生产方便鱼汤的关键技术研究。采用木瓜蛋白酶、风味蛋白酶对鲮鱼汤渣进行酶解；鱼水质量比为1:4、1600W煲120min，在此条件下煲制的鲮鱼汤营养丰富，汤浓味鲜，色泽乳白。. 本项目总共发表论文17篇，其中发表SCI论文6篇、EI论文2篇；申请国家发明专利4件；培养硕士生4名，尚有2名未毕业。通过广州市科技成果认定1项，获得广东省科学技术奖二等奖1项。