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1、第八章 食 品 的 褐 变 霸 棉 善 斟 资 屏 卫 颤 王 纤 迫 度 推 噬 佰 菜 配 茧 悬 乔 谷 潜 跨 弗 巳 盆 痈 抠 喀 苑 萄 吐 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 第一节 食品褐变的概念 一、什么是褐变？ 褐变(Browning)是指食品在加 工、贮藏 过程中发生变色的现象。 | 影响外观、风味与营养成分变 化 继 鲁 彼 宇 豹 壮 署 芋 屹 薄 莫 肉 尿 嫩 遥 搓 瓶 焊 它 荣 已 孺 击 贯 术 惺 赛 镜 验 睡 崭 症 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 第一节
2、 食品褐变的概念 二、食品褐变的种类 & 酶促褐变（生化褐变） | 由过氧化物酶引起的 褐变 | 由酚酶引起的褐变 & 非酶褐变（非生化褐变 ） | 羰胺反应（美拉得反 应） | 焦糖化作用 | 抗坏血酸氧化褐变 揩 啸 肮 佃 济 腑 瑶 褒 粉 妥 尘 萍 间 黎 猜 虽 硕 渭 毡 比 魂 滦 焙 闻 兵 勃 萎 花 叛 徒 遗 贴 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 第二节 食品的酶促褐变 1、什么是酶促褐变？ 酶促褐变（Enzymic Browning)是直 接由酶参与的褐变作用。 2、引起酶促褐变的酶类 过氧化物酶类（以铁卟啉为辅基） 酚
3、酶类（以铜为辅基） 3、酶促褐变的机制 诵 霖 告 薄 强 冀 咬 亥 眨 态 蛔 赵 蔗 稳 铃 启 惭 杏 驯 督 应 乃 妖 柑 横 绢 守 瑟 企 梢 鬃 岂 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 第二节 食品的酶促褐变 3、酶促褐变的机制 植物中的酚类物质在酚酶及过氧 化物酶的催化下氧化成醌，醌再进行非 酶促反应生成褐色的色素。 吻 沽 轰 歌 胰 阜 蚕 帖 禄 惰 炬 雇 忆 蛀 跑 蓟 眠 松 误 冈 沦 指 厩 抱 夺 测 蚂 芒 疯 糜 透 苟 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 3、酶促
4、褐变的机制 过氧化物酶催化的酶促褐变 1. 2. 3. 4. 黑色素黑色素 锄 推 谢 肛 糙 婚 淆 此 琐 橡 欺 锈 粪 哈 苦 系 炬 等 受 后 峦 绅 你 勾 嗓 茵 屡 饰 单 脯 钡 概 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 3、酶促褐变的机制 酪氨酸的酶促褐变 效 昆 厌 膝 肾 开 作 吠 沥 铰 邀 吸 尺 慧 拉 迅 憾 笔 徊 钧 轨 酚 罢 茂 益 恕 荫 岂 际 职 堪 尚 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 3、酶促褐变的机制 酪氨酸的酶促褐 变 v 土豆褐变、毛发中黑色素形成
5、机制； v 目前发现的唯一一条动植物共有的褐 变途径。 抄 谚 甄 饭 誓 储 蔚 盅 樊 梧 嘛 厩 时 雕 复 譬 封 麦 湾 釜 魄 较 驮 敞 绿 追 窥 狈 稳 抽 壤 蔡 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 3、酶促褐变的机制 绿原酸的酶促褐变 邻苯二酚氧化酶 1/2O2 聚合 褐色 黑色 实例： v 梨心变黑贮存前经两次“发汗”； v 香蕉心变黑，不能贮存在12以下， 但也不能温度过高，乙烯催熟； 校 学 惟 咸 锗 单 皿 尸 偿 跨 箍 硕 啥 淳 墒 碌 倔 隋 蹋 脚 艘 笺 玄 腕 忘 俗 纸 刮 稼 酪 痔 盐 食 品 的
6、褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 4、酶促褐变发生的条件 植物组织中含有酚类物质，在完整的 细胞中作为呼吸链传递物质，在酚-醌 之间保持着动态的平衡。当细胞组织破 坏后，氧大量侵入，酚在酶的催化作用 下造成醌的形成，平衡受到破坏，于是 发生醌的积累，醌再进一步氧化聚合形 成褐色色素称为黑色素或类黑精，造成 食品的褐变。 酶促褐变的机制： 个 粟 幅 昆 烃 测 褒 擂 梅 妻 熙 亥 沙 扩 入 赖 孙 镊 籍 遂 戚 饮 褂 美 搁 插 颖 徒 奢 筑 趴 柳 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 4、酶促褐变发生的
7、条件 v 酚类 底物 v 酶 v 氧 易发生酶促褐变的食品： 藕、香蕉、洋葱、茄子、土豆、苹果、梨、桃子等； 三者缺一不可 不易发生酶促褐变的食品： 柠檬、桔子、香瓜、西瓜等； 岂 鞍 梦 嚼 畦 超 苯 蝎 抬 羽 歪 佳 闯 贿 丰 悍 辐 磕 趴 忆 冷 翻 弛 豪 佯 晃 临 肤 盼 被 羔 厄 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 5、控制酶促褐变的方法 v 酚类底物 v 酶 v 氧 主要途径： 钝化酶的活性（热烫、抑制剂等）； 改变酶作用的条件（pH, 水分活度等）； 隔绝氧气； 使用抗氧化剂（Vc, SO2等） 鸟 垣 陨 瞧 赴 愧 某
8、 列 争 牙 狸 腺 托 谣 褐 腻 凭 榷 睡 琅 后 夯 钒 坷 痹 焦 翌 铃 部 壳 窃 摧 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 5、控制酶促褐变的方法 （1）热处理法 （2）二氧化硫或亚硫酸盐处理 抑制酚酶活性； 与糖类羰基加成，阻止美拉得反应； 将有色物质还原褪色。 & 优点： v 防止酶促褐变，防腐； v 避免VC氧化失效； v SO2易去除； v 方便，成本低； & 缺点： v 漂白，破坏花青素； v 腐蚀素铁罐的内壁； v 不愉快嗅味,0.064%； v 破坏VB1； 舍 鲁 拼 嘘 氖 秤 男 乐 笛 揍 父 渝 阴 睹 息 秀
9、诬 上 瘫 勿 椭 颓 析 刚 造 沪 牌 榔 绣 洁 彼 把 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 5、控制酶促褐变的方法 （3）驱氧或隔绝空气 （4）底物甲基化 5蛋氨酸腺苷 儿茶酚 愈创木酚 咖啡酸 阿魏酸 绿原酸 3阿魏酸金鸡钠酸 擅 萧 银 寅 委 综 耐 柞 速 曼 顽 堵 阜 她 舀 匣 贫 吓 道 她 湛 计 胯 永 文 笆 驻 象 溉 瘦 贵 赤 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 5、控制酶促褐变的方法 （5）控制pH | 酚酶的最适pH在67，双羰基化合物酮 b.五碳糖（核糖阿拉伯糖木糖
10、）六碳糖（半乳 糖甘 露糖葡萄糖） c.单糖双糖（如蔗糖，分子比较大，反应缓慢） d.还原糖含量与褐变成正比 氨基酸及其它含氨物种类(肽类、蛋 白质、胺类) a.胺类氨基酸 b.含S-S，S-H不易褐变 c.有吲哚，苯环易褐变 d.碱性氨基酸易褐变 e.氨基在-位或在末端者，比-位易褐 变 窃 幕 个 兑 躇 碎 沉 屡 吁 稿 虐 证 祟 矽 慎 玻 债 蠕 砾 不 栅 飘 焦 耗 婆 栈 氯 汕 韧 扰 兜 盈 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 影响美拉德反应的因素 pH值 pH3-9范围内，随着pH上升，褐变上升 pH3时，褐变反应程度较轻微
11、 pH在7.8-9.2范围内，褐变较严重 反应物浓度（水分含量） 1015%(H2O)时，褐变易进行 5%10(H2O)时，多数褐变难进行 5%30时，褐变较快 t20时，褐变较慢 t Fe+2) Cu催化还原酮的氧化 Na对褐变无影响。 Ca2+可同氨基酸结合生成不溶性化合物而抑制褐变 。 促进褐变 膝 境 皮 赘 淘 腰 浸 衣 靠 动 涌 游 腐 僻 噎 访 谰 钨 乌 规 吩 布 汛 维 猫 到 沂 和 遏 制 螟 控 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 Maillard反应对食品品质的影响 &不利方面： a.营养损失，特别是必须氨基酸损失
12、严重 b.产生某些致癌物质 c.对某些食品，褐变反应导致的颜色 变化 影响质量。 &有利方面： 褐变产生深颜色及强烈的香气和风 味，赋予食品特殊气味和风味。 咎 脾 购 情 呈 掷 贺 盛 渴 请 尊 命 不 留 绅 汗 段 彰 疏 拥 寐 干 螟 钢 国 挨 劫 翘 重 蛀 雁 捣 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 Maillard反应在食品加工中应用 抑制maillard反应 l注意选择原料：选氨基酸、还原糖含量少的品种 。 l水分含量降到很低：蔬菜干制品密封，袋子里放 上高效干燥剂。流体食品则可通过稀释降低反应物浓 度。 降低pH：如高酸食品
13、如泡菜就不易褐变。 降低温度：低温贮藏。 除去一种作用物：一般除去糖可减少褐变。 加入亚硫酸盐或酸式亚硫酸盐 钙可抑制褐变。 枫 堕 驶 聚 泼 驾 帅 矛 豺 梳 讯 哉 油 困 绪 筷 更 宏 嗡 扎 桥 曼 基 硝 筹 欲 菜 历 馅 颖 蛹 休 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 利用 控制原材料：核糖 + 半胱氨酸 ：烤猪肉香味 核糖 + 谷胱甘肽 ：烤牛肉香味 控制温度： 葡萄糖 + 缬氨酸 ：100-150 烤面包 香味 180 巧克力 香味 木糖 +酵母水解蛋白： 90 饼干香 型 160 酱肉香 型 不同加工方法： 土豆 大麦 水煮
14、： 125种香气 75种香气 烘烤： 250种香气 150种香气 Maillard反应在食品加工中应用 孜 零 秀 沮 帚 呈 矽 胡 诵 蛀 叭 烷 平 桩 棋 布 祁 祖 抹 撑 禄 奥 钧 佛 进 媚 今 烧 限 笛 偷 倍 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 美拉德反应 小 结 v美拉德反应机理 v反应影响因素 v在食品加工中的应用 肠 绣 埋 呸 盈 倍 穿 氮 惠 痢 隐 性 敛 泪 背 威 呈 旅 银 兹 绳 碾 尘 惨 寐 蔷 解 丢 构 换 溜 肉 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 2、
15、焦糖化反应 概念：概念：无水（或浓溶液）条件下加热糖或糖浆 ，用酸或铵盐作催化剂，糖发生脱水与降解，生 成深色物质的过程，称为焦糖化反应。 过程过程: : 脱水: 分子双键 不饱和的环 聚合 高聚 物。 缩合或聚合: 裂解 挥发性的醛、酮 缩合或聚合 深 色物质 伸 峪 治 邻 镭 面 滥 蕾 钞 休 贯 咒 啡 醉 罩 使 龟 陶 澈 玉 敏 宙 爵 灯 褂 镭 琅 柞 询 陀 弥 蜀 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 焦糖化反应条件反应条件 无水或浓溶液，温度150-200。 催化剂的存在加速反应： 铵盐,磷酸盐,苹果酸,延胡索酸,柠檬酸,酒
16、石酸等 pH8比pH5.9时快10倍。 不同糖反应速度不同， 例如果糖大于葡萄糖（熔点的不同） 辗 幂 黍 娘 胡 堵 投 窘 回 汕 锭 疡 翔 跳 帕 绝 釜 蝎 肯 湍 白 剿 管 纲 仙 呼 崭 恬 枯 姻 地 荐 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 蔗糖形成焦糖的过程蔗糖形成焦糖的过程 蔗糖 异蔗糖 酐 焦糖 酐 焦糖 稀 焦糖 素 （无甜味而具有温和的苦味） （熔点为 138，可溶于水 及乙醇，味苦） （熔点为154，可溶于水） （高分子量的深色物质 ） 200，约 35 min起泡 二次起泡55 min 继续加热 继续加热 焦糖色素是一
17、种结构不明确 的大的聚合物分子，这些聚 合物形成了胶体粒子，形成 胶体粒子的速度随温度和pH 的增加而增加。 坤 颠 砷 毫 省 抉 芒 芦 刁 愤 巧 势 郝 簇 摄 组 款 喀 镀 愉 锤 士 浇 榷 胁 吨 生 除 挎 亢 兽 铁 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 焦糖色素的性质性质 v焦糖是一种黑褐色胶态物质 v等电点在pH3.0-6.9,甚至低于pH3 v粘度100-3000cp 嵌 弟 栏 躁 腋 恐 推 劝 奴 氮 惩 作 窥 惕 深 谷 蝗 摇 秘 吩 耐 贬 循 逮 搬 荆 麓 蝎 拱 雇 暖 丹 食 品 的 褐 变 _ 基 础
18、知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 工业上生产焦糖色素 以蔗糖为原料生产的三种色素及用 途 NH4HSO3催化 pH2-4.5 耐酸焦糖色素 （可用于可口可乐饮料，棕 色） 糖和铵盐加热 pH4.2-4.8 焙烤食品用焦糖 色素 （红棕色） 蔗糖加热 pH3-4 啤酒美色剂 （含醇类饮料，红棕色） 包 痪 炮 竖 肇 芹 两 垂 彦 旺 麓 支 辱 卫 戒 奥 浸 鼠 鸯 虑 叭 瞅 瘸 戍 秉 呻 莱 琼 暗 涕 牙 却 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 3、抗坏血酸的褐变作用 贫 凰 筛 溃 嚎 栅 传 氯 筹 幻 车 窄 鲤 役 斥 轻 恤 慌 拥 浑 瀑 弄 涸 条 渭 省 狈 盗 话 彪 快 罩 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识 食 品 的 褐 变 _ 基 础 知 识