烤鸭中水溶性提取物的体外抗氧化活性研究(4)
虽然MRPs的抗氧化活性得到了广泛的研究和认可。可是其抗氧化机理还有待进一步的探讨。目前对烤鸭中美拉德反应产物的研究主要集中在致香挥发性成分及其抗氧化性上。而且以烤鸭为实验材料进行的研究也鲜有。有部分科研工作者对美拉德反应产物中类黑精类物质的抗氧化性做了研究，得出了美拉德反应产物的抗氧化性主要集中在类黑精、挥发性杂环化合物、还原酮等物质中的结论[10]。
以下为几种抗氧化研究较多的美拉德反应产物，以及抗氧化的机理。
1.2.2.1类黑精简介
大分子量物质，如类黑精，是美拉德反应中形成的褐变颜色的聚合体，被认为是MRPs中主要抗氧化成分。类黑精物质可以通过两种不同的途径获得。一种是通过低分子量物质之间随机反应的中间物形成，另一种是反应体系中可能存在一个重复的单元分子。它是形成类黑精的基本结构，而一些有色的低分子量物质再连接到这个基本结构中，从而形成褐色的高分子量的类黑精物质。其中低分子量的类黑精能溶解于甲醇，而大多数高分子量的类黑精在水或有机溶剂中是不溶的。
类黑精生理功能的研究大多是建立在水溶性条件下的，这很不利于进一步研究它的性质。但是R. C. Borrelli[11]等人发现如果在模拟体系中加入一些酶增溶剂，则可增加类黑精的溶解度。用ABTS•+方法测其抗氧化能力时，发现得到的可溶性类黑精具有很强的抗氧化性，大分子量的类黑精能够抑制还原型辅酶Ⅱ和谷胱甘肽-S-转移酶的活性，而小分子量的类黑精则可抑制还原型辅酶Ⅱ的活性。除此之外，在谷物油中添加蛋白黑素也能明显降低其过氧化值。这可能有两个原因，一是它可能作为一种自由基的清除剂抑制了过氧化物的形成，二是它可能与谷物油中残留的生育酚起了协同作用。Yen[12]等在对木糖-赖氨酸体系MRPs的抗氧化研究中发现，随着反应时间的增加，产物的抗氧化能力显著增强，而产物经脱色处理后，MRPs抗氧化能力则显著下降，这说明了色素物质类黑精对MRPs抗氧化能力有非常大的影响。
1.2.2.2挥发性杂环化合物简介
美拉德反应除了生成一些高分子物质如蛋白黑素外，还会生成多种能赋予食品香的挥发性杂环化合物。经GC／MS分析，这类物质主要有吡咯、呋喃、噻吩、噻唑和吡嗪等S、N化合物。
Kenichi，Yanagimoto[13]等详细研究了上述物质对己醛氧化的抑制作用，结果表明吡咯的抗氧化能力最好，它对己醛氧化的抑制率甚至可以达到100％。并且吡咯甲酸基化后还可大大增强其抗氧化能力。非取代的呋喃化合物抗氧化活性最好。噻吩的抗氧化能力则随着甲基化的增加而增强。但添加甲酸基后抗氧化活性会减弱。吡咯、呋喃和噻吩的抗氧化能力相对较强，这可能是因为其五元杂环化合物碳原子上π电子云密度较高而有助于自由基的亲电加成。噻唑和吡嗪的抗氧化能力较差，增加浓度对抗氧化能力影响也不大。这可能是因为噻唑和吡嗪上的S、N原子从各自分子的碳原子上拉π电子以补充其不足，这样缺少π电子的噻唑和吡嗪就不能很好的进行亲电加成，抗氧化活性也就较差。
Macku等[14]对玉米油-甘氨酸在180℃加热条件下挥发性MRPs抗氧化性进行研究，通过对6种柱层析成分的分析，发现含有1-甲基吡咯和2-烷基同系物组分的抗氧化能力最强，而且1-甲基吡咯的抗氧化能力与α-生育酚相当。不仅如此，在研究葡萄糖与8种主要氨基酸的模拟体系同时还发现，由多种挥发性化合物组成的混合物，其抗氧化活性比每种单一的物质强很多，这可能是因为多种物质之间起了相互缔合和协同作用。硫醇类杂环化合物如2-甲基-3-呋喃硫醇，2-噻吩硫醇和糖糠硫醇是烹饪肉类制品芳香风的重要来源。并能增加各种烹饪食品的氧化稳定性，应用这类化合物抑制富脂类食品的氧化作用在食品工业上有着很重要的意义。
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