美拉德反應是水果加熱干制中色澤品質(zhì)變化的主要原因之一。在水果加熱干制中,由于質(zhì)熱傳遞的發(fā)生,細胞壁物質(zhì)發(fā)生降解。果膠作為細胞壁中反應活性較高的大分子物質(zhì),其在熱處理中會發(fā)生顯著變化,進而影響相關(guān)反應基團的活性。目前對于水果熱加工和貯藏中果膠與美拉德反應引起褐變現(xiàn)象的相關(guān)性研究有待于進一步探索。
本研究通過L-賴氨酸、果糖及果膠(蘋果果膠(AP)和甜菜果膠(SP))構(gòu)建模擬體系,并對其進行熱處理(60°C和90°C 8 h)和貯藏處理(37°C 14 d),探究體系處理過程中果膠對美拉德反應褐變的影響機制。結(jié)果表明,在熱處理和貯藏過程中AP和SP的存在分別使得美拉德反應體系的褐變指數(shù)(BI)顯著提高,這與果膠的甲基化程度關(guān)聯(lián)性較大。進一步分析發(fā)現(xiàn),果膠解聚產(chǎn)物通過與賴氨酸作用參與美拉德反應,增加了5-羥甲基糠醛積累水平(1.25–11.41倍)和Abs420nm水平(0.01–0.09),并生成了新的物質(zhì)(m/z 225.1245),最終使得體系的褐變水平整體增強。
該研究成果在線發(fā)表在《International Journal of Biological Macromolecules》(JCR一區(qū),IF=8.2)上,果蔬加工與品質(zhì)調(diào)控創(chuàng)新團隊2022級博士研究生胡佳星為論文第一作者,畢金峰研究員與李旋助理研究員為通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金(32272357)的支持。
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813023012412