在食品科学领域,美拉德反应(Maillard Reaction)是研究食品风味和色泽形成的重要化学反应。该反应由法国化学家Louis-Camille Maillard于1912年首次提出,它描述的是还原糖和氨基酸在加热条件下发生的一系列复杂化学反应。这些反应不仅赋予食品特有的风味,还对食品的颜色变化有着显著影响。
本文的核心内容涉及谷氨酸与木糖在水溶液中通过二阶段变温美拉德反应制备出的美拉德中间体,并探讨了其在传统中式点心桃酥中的应用。实验中使用的示踪剂半胱氨酸有助于追踪反应的进程和反应生成物的形成。二阶段变温指的是在反应过程中,反应温度分阶段提升,从而控制美拉德反应的进程。
美拉德反应涉及的条件通常包括反应时间和温度、反应物配比、初始pH值等。在本研究中,研究者们详细探讨了这些条件对于谷氨酸-木糖美拉德中间体生成转化率的影响。通过实验得出结论,在真空脱水的条件下,转化率可以显著提高至75.11%。真空脱水可能通过加快水分移除速率来提高反应物分子的有效碰撞几率,从而提高美拉德中间体的产率。
在烘焙食品应用方面,美拉德中间体添加到桃酥中的实验显示了其对食物风味和色泽的增强作用。通过气相色谱-质谱(GC/MS)技术、色差计以及感官评估等手段对桃酥的风味和色泽进行了详细分析。发现美拉德中间体的添加显著提高了桃酥中吡嗪和吡咯的含量,这两种化合物对焙烤香气的贡献尤为显著。随着美拉德中间体添加量的增加,桃酥的挥发性风味物质总量增加,但颜色也变得更深。综合感官评价的结果,最终确定添加量为0.3%时,桃酥的整体风味和色泽效果最佳。
美拉德反应的中间体相较于最终的褐色聚合物类黑精而言,在食品风味增效方面有其特殊的应用价值。由于它们可能比最终产物具有更好的挥发性和风味物质的保留,因此在某些场合下更受青睐。美拉德反应中间体在烘焙食品中的应用,特别是在传统食品桃酥中的应用,表明了传统食品加工技术与现代食品化学研究相结合的巨大潜力。
本文的研究为食品风味化学领域提供了新的思路,即通过优化美拉德反应中间体的制备工艺,可以开发出新的食品风味改良剂。这对于食品工业尤其是烘焙行业具有重要的实际应用价值,有助于开发出风味更佳、色泽更吸引人的烘焙产品,同时也为食品工业提供了新的市场增长点。