L-半胱氨酸对油炸薯片中有害醛、晚期糖基化终产物的抑制作用及其品质的改善效果
2022-03-05郭鸿阳李瑞阳刘启辉江楷煜欧隽滢欧仕益
郭鸿阳,李瑞阳,刘启辉,江楷煜,欧隽滢,刘 付,郑 洁,欧仕益,*
(1.暨南大学理工学院,广东 广州 510632;2.昆明理工大学农业与食品学院,云南 昆明 650501;3.焙烤食品安全粤港联合创新平台,广东 广州 510632)
热加工是最常见的食品加工方法。热处理会形成食品所需的香气、颜色和风味,但也会产生许多危害人体健康的化合物,包括丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethyl furfural,HMF)、晚期糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs)、活性羰基化合物(3-脱氧葡糖酮(3-deoxyglucosone,3-DG)、丙烯醛(acrolein,ACR)、乙二醛(glyoxal,GO)和丙酮醛(methylglyoxal,MGO)),在此过程中还会生成呋喃、杂环芳族胺和多环芳烃[1]等对人体有害的物质。
马铃薯是世界排名第4的重要粮食作物,将近1/3的马铃薯被加工成半油炸的冷冻马铃薯油炸品、油炸薯条或油炸薯片[2]。油炸薯条和油炸薯片是典型的热处理食品,自2002年在油炸薯条中发现丙烯酰胺以来,研究人员一直专注于食品(尤其是油炸薯条和油炸薯片)中丙烯酰胺问题[3]。然而,除丙烯酰胺外,油炸薯片中还会形成其他有害物,其中包括HMF、二羰基化合物(GO、MGO、3-DG)及其与蛋白质的交联产物AGEs。HMF的致癌风险直到2009年后才发现,因为它可通过磺基转移酶将其激活为诱变剂(5-磺氧甲基糠醛),该酶在啮齿动物和人类的各种组织中表达,进而诱发癌变[4]。 该酶广泛存在于人和动物体内。因此,摄入高剂量的HMF可能导致人体产生各种癌变,如肝癌、结肠癌等[5]。 2015年欧洲食品安全局正式确认了5-亚磺酰甲基糠醛的致癌性[6]。GO、MGO和3-DG是在美拉德反应和焦糖化过程中形成的活性中间体,它们在风味形成中起着关键作用[7-8]。但是,它们可以与天冬酰胺反应形成丙烯酰胺,与肌酸酐形成致癌化合物和杂环胺[9],以及与蛋白质中的赖氨酸和精氨酸残基产生AGEs。而饮食中AGEs的产生会增强体内氧化应激反应,诱发炎症,增加患糖尿病和心血管疾病的风险[10]。
因此,控制食品中活性羰基化合物和AGEs含量至关重要。目前的研究发现多酚是活性羰基化合物和AGEs的抑制剂。但是,多酚极大地抑制了风味物质的形成[11]。在面团中掺入2%咖啡酸、没食子酸、阿魏酸、儿茶素和槲皮素后,面包中的美拉德型挥发物分别抑制75.9%、74.3%、65.6%、62.4%和59.3%[12]。
氨基酸可与活性羰基化合物反应生成各种加合产物,在这些氨基酸中,L-半胱氨酸(Cys)是较佳选择。Cys是一种非必需氨基酸,是蛋白质、谷胱甘肽、硫化氢和牛磺酸的前体。它具有抗氧化应激、改善人体脂质代谢和益生元效应的作用[13]。研究发现,Cys可显著降低烘焙和油炸产品的丙烯酰胺含量[14],并在体外甚至在生理条件下有效清除活性羰基化合物,如ACR、GO、MGO、3-DG和HMF。清除产物(加合物)的形成显著降低了活性羰基化合物的含量[15-16]。
基于在模拟体系中的研究,推测Cys可以降低热加工食品中活性羰基化合物的含量,从而抑制AGEs的形成。本研究将Cys用于油炸薯片中典型的活性羰基化合物(HMF、GO、MGO和3-DG)及AGEs的控制,并研究其对油炸食品的色泽、质构、挥发物、油脂氧化和酸败等品质参数的影响。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
花生油、马铃薯 市购;Cys(纯度≥99%) MYM生物科技公司;GO(质量分数40%溶液)、MGO(质量分数40%溶液)、3-DG 加拿大TRC有限公司;HMF(纯度98%) 北京百灵威科技有限公司;甲醇、乙酸、邻苯二胺(均为分析纯) 天津大茂有限公司;Nε-(羧甲基)赖氨酸(Nε-(carboxymethyl)lysine,CML)、Nε-(羧乙基)赖氨酸(Nε-(carboxyethyl) lysine,CEL)ELISA试剂盒 上海酶联生物技术有限公司。
1.2 仪器与设备
RJ-81型油炸锅 广州佛洛丽斯厨具设备有限 公司;5804-R型离心机 艾本德中国有限公司; LC-20AT高效液相色谱仪、QP2010气相色谱-质谱联用仪、LC-MS8045三重四极杆液气相色谱-质谱联用仪(配有电喷雾离子源) 日本岛津公司;WSD-3U白度计 北京康光光学仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 油炸薯片的制备
将新鲜马铃薯洗净,用纱布吸干表面水分,去皮后用刨刀切成厚度为0.25 cm且大小均匀的马铃薯片。用去离子水洗净马铃薯片表面的淀粉(清洗3 次以上),再用滤纸吸干表面水分。称取(150±1)g马铃薯切片分别浸泡于Cys溶液(质量浓度分别为0.1、0.3、0.5 mg/mL) 和去离子水(空白组)中,浸泡60 min后取出,沥干水分。将沥干的马铃薯切片在165 ℃的花生油中油炸5 min,然后将其取出,沥干油渍,冷却至常温后装入密封袋置于干燥器中保存。
1.3.2 油炸薯片的感官评价
在符合国际标准的感官实验室中对油炸薯片进行感官评价,感官评价小组由12 名成员(7 名女性和5 名男性,年龄20~23 岁)组成。感官属性包括外观、气味、味道、脆性和可接受性。每个属性的强度分配为从 0(弱)~9(非常强)的分数。
1.3.3 油炸薯片白度、质构测定
采用白度计对油炸薯片样品(每处理5个重复)的色度进行测定,以L*、a*和b*为色度参数[17]。用质构分析仪检测油炸薯片样品的质构(配备P/5s探头和TA-90平台),并采用以下质构分析参数:起始速率1 mm/s,测试速率1 mm/s,测试后返回速率10 mm/s,触发力1 g。
1.3.4 油炸薯片中水提物和油提物的制备
将2 g研磨后的薯片样品置于50 mL离心管中,加入10 mL去离子水,超声提取20 min,5 000 r/min离心20 min,收集上清液,并用2 mL去离子水重复提取2 次,合并上清液,用去离子水定容至20 mL[18]。
使用索氏抽提法提取油炸薯片样品中的油脂,取5.0 g研磨后的薯片样品,以石油醚(200 mL,沸点30~60 ℃)为溶剂进行索氏提取,回流4 h,萃取后在旋转真空蒸发器中于40 ℃除去溶剂,测定萃取油样中的酸值、羰基价和过氧化值。
1.3.5 油炸薯片中二羰基化合物和HMF含量测定
二羰基化合物测定:取1.0 mL样品水提物与100 μL 10 g/100 mL邻苯二胺甲醇溶液混合后,用1 mol/L的NaOH溶液将混合溶液的pH值调整至9.0,室温下避光条件下衍生12 h。将衍生后的混合物用0.45 μm滤膜过滤,收集滤液采用高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)法测定[19]。HPLC检测条件色谱柱:Zorbax SB-Aq柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);进样体积:10 μL;流动相:A为体积分数0.1%乙酸溶液,B为甲醇;梯度程序:0~15 min,72%~57% A、28%~43% B;15.01~30 min,57%~25% A、43%~75% B;31.01~35 min,25% A、75% B;流速:0.8 mL/min;柱温:40 ℃;检测波长:314 nm。
HMF测定:取1.0 mL样品的水提取物,0.45 μm滤膜过滤后直接采用HPLC测定[20]。HPLC检测条件:色谱柱:Zorbax SB-Aq色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);进样体积:10 μL;流动相:5%甲醇溶液;流速:0.5 mL/min;柱温:40 ℃;检测波长:284 nm。
1.3.6 模拟体系中Cys对二羰基化合物的消除率
根据薯片中二羰基化合物的含量,将不同浓度的GO(0.1 mmol/L)、MGO(0.3 mmol/L)和3-DG(0.9 mmol/L)等二羰基化合物与不同质量浓度的Cys溶液(1、3 mg/mL和5 mg/mL)混合(终体积5 mL),在170 ℃反应10 min,采用1.3.5节方法测定残留的二羰基化合物含量。
1.3.7 油炸薯片中二羰基化合物、HMF和Cys加合物的测定
通过HPLC-MS/MS分析[20]检测Cys与羰基化合物之间形成的加合物。
HPLC-MS检测条件:色谱柱Zorbax SB-Aq(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相:甲醇(A)、超纯水(B);分析条件:流动相为A-B(5∶95,V/V);流速0.5 mL/min;检测时间20 min;进样体积1 μL(薯片样品水提物);柱温40 ℃;加合物的检测波长220 nm;以正离子模式运行,离子源为电喷雾电离源,扫描范围为m/z50~800;源温度300 ℃;去溶剂化温度250 ℃;毛细管电压4 000 V;扫描速率1 000 Da/s;碰撞能量18 eV。
1.3.8 油炸薯片中荧光AGEs、蛋白质氧化产物以及CML、CEL检测
取5 mL提取液,即0.05% Tween 20、1% SDS、5%巯基乙醇和50 mmol/L Tris-HCl(pH 7.4)混合液,置于15 mL 离心管中,加入750 mg研磨后的薯片样品,室温条件下提取12 h,在10 000 r/min离心20 min后收集上清液[21-22]。根据Huang Junqing等[23]的方法,使用酶标仪测定荧光AGEs和蛋白质氧化产物。在325/440 nm波长处检测荧光AGEs,在330/415、365/480 nm和325/434 nm波长处分别测定蛋白质氧化产物二酪氨酸、犬尿氨酸和N′-甲酰犬尿氨酸。
CML和CEL测定采用酶联免疫法,按照制造商的说明书进行测定。采用上述提取液测定结合态的CML和CEL。游离态的CML和CEL检测方法如下[24]:将4 g研磨后的薯片样品与50 mL磷酸盐缓冲盐溶液(0.2 mol/L,pH 7.0)混合,5 000 r/min离心20 min;收集上清液,采用酶联免疫法,按照制造商的说明书进行测定。
1.3.9 油炸薯片中过氧化值、酸值、羰基价和TBARS值的测定
根据伍雨江[25]的方法,采用滴定法分别测定油炸薯片油提取物的过氧化值(peroxide value,PV)和酸值(acid value,AV),然后使用2,4-二硝基苯肼法测定羰基值(carbonyl value,CV)[26]。
1.3.10 油炸薯片中挥发性风味物质的测定
油炸薯片的挥发性风味物质采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用方法分析测定[27]。取2 g研磨后的油炸薯片样品放入20 mL的顶空采样瓶中,于50 ℃恒温水浴条件下吸附萃取60 min。吸附结束后,将萃取头立即插入GC-MS进样口,于250 ℃解吸10 min,进行GC-MS分析。
气相色谱条件:色谱柱为DB-5MS(30 m×0.25 mm,0.25 μm);载气为氦气,恒定流速为1.0 mL/min;色谱升温程序如下:初温40 ℃,保留3 min,以5 ℃/min升温至90 ℃后不保留,再以6 ℃/min升至230 ℃保留2 min。
质谱条件:质谱离子源温度230 ℃,电子电离源,电子能量70 eV,质量扫描范围m/z40~400[28]。
根据物质的保留时间和质谱结果与数据库(NIST,14.0,Gaitherburg,MD,USA)比对归一化积分法对油炸薯片样品中挥发性物质进行定性和定量分析。
1.4 数据分析
实验数据采用Microsoft Excel软件处理,使用±s表示,应用SPSS 22.0软件进行方差分析,并在P=0.05水平下进行Duncan显著性差异分析(P<0.05,差异显著)。
2 结果与分析
2.1 Cys对油炸薯片感官、色泽和质地的影响
感官评定的结果如表1所示。由于没有添加调味剂,所有油炸薯片的感官评分都不高。从颜色、气味、口感、脆性、可接受度5个属性的得分分析,添加Cys后油炸薯片的感官评价得分呈上升趋势。当Cys添加量为5 mg/mL时,油炸薯片的感官评价得分最高。由此可以看出,添加Cys可以明显提高油炸薯片的品质。
表1 Cys对油炸薯片的感官评分的影响Table 1 Effect of Cys immersion on sensory scores of fried potato chips
外观主要取决于颜色,这是油炸薯片消费者可接受度的一个重要参数[29]。图1显示,Cys处理后的油炸薯片表面颜色由深棕色变为浅棕色,结合感官评价的结果可以看出,油炸薯片颜色变浅更满足消费者的要求。
图1 Cys对油炸薯片外观的影响Fig. 1 Effect of Cys immersion on the appearance of fried potato chips
油炸薯片的白度可以通过3个参数确定,即L*值、a*值和b*值,其中L*值表示黑色(0)/白色(100)颜色,a*值表示绿色(-)/红色(+)颜色,b*值表示蓝色(-)/黄色(+)颜色[22]。当Cys质量浓度小于 3 mg/mL时不会影响油炸薯片的b*值,但会显著提高L*值,同时显著降低a*值(图2)。这些结果证实了油炸薯片经Cys处理后会变白。浸泡在不同质量浓度的Cys中不会改变油炸薯片的硬度(图2)。
图2 Cys对油炸薯片白度(A)和硬度(B)的影响Fig. 2 Effect of Cys immersion on color parameters (A) and hardness (B) of fried potato chips
质构分析检测,在第1次压缩过程中若是产生破裂现象,曲线中会出现1个明显的峰,此峰值定义为脆性。如图3所示,添加Cys后油炸薯片的脆性几乎没有变化。
图3 Cys对油炸薯片脆性的影响Fig. 3 Effect of Cys immersion on the brittleness fried potato chips
2.2 Cys对油炸薯片中二羰基化合物含量的影响
研究Cys浸泡对油炸薯片中3种二羰基化合物(GO、MGO、3-DG)的影响。GO、MGO和3-DG是荧光和非荧光AGEs的最重要前体[30],对人体健康存在一定威胁。如表2所示,油炸薯片中产生的3-DG含量远高于GO和MGO,并且GO、MGO、3-DG的含量都随着Cys浸泡质量浓度的增大而降低。其中3-DG受Cys的影响最大,其次是MGO。当Cys质量浓度为3 mg/mL时,油炸薯片中的3-DG和MGO分别下降了51.6%和29.9% (P<0.05),随着Cys质量浓度的继续增大,3-DG和MGO含量下降趋势减慢。GO受Cys的影响最小,当Cys质量浓度为5 mg/mL时,油炸薯片中的GO含量仅降低10.8%(P>0.05)。结果表明,Cys对油炸薯片中产生的二羰基化合物有明显的抑制作用,能有效降低油炸过程中产生的有害物。
表2 Cys对油炸薯片二羰基化合物和HMF含量的影响(n=3)Table 2 Effect of Cys on the contents of dicarbonyl compounds and HMF in fried potato chips (n = 3)mg/kg
在氨基酸和还原糖模拟反应体系中(160 ℃、2 h),Cys体系中生成的GO和MGO含量最低[31]。推测Cys可能通过捕获二羰基化合物降低其含量。因此,将不同质量浓度的Cys与GO、MGO和3-DG反应,研究Cys是否能消除二羰基化合物。如图4所示,Cys有效地消除了GO、MGO和3-DG。当添加量为5 mg/mL时,Cys对这些化合物的清除率为54%~70%。
图4 Cys对二羰基化合物的消除效果Fig. 4 Effect of Cys on the elimination of dicarbonyl compounds
在模拟体系中的研究发现,Cys可与羰基化合物形成加合物[20]。HPLC-MS/MS检测结果表明,这些加合物也出现在Cys处理的油炸薯片中(图5)。
图5 油炸薯片中羰基化合物和Cys之间可能形成的加合物Fig. 5 Proposed adducts formed between carbonyl compounds and cysteine in fried potato chips
2.3 Cys对油炸薯片中HMF含量的影响
HMF主要来源于热处理过程中己糖的热降解,主要通过美拉德反应与焦糖化反应产生[32],是一种食品中含量较高的内源性污染物。由于HMF可通过体内磺酰转移酶转化为致癌物质5-硫氧基甲基糠醛,近年来如何减少食品中HMF成为热点[33]。本研究发现Cys显著降低油炸薯片的HMF水平;将新鲜薯片浸泡在3 mg/mL的Cys中,HMF含量降低了20.3%(表2)。
通过HPLC-MS/MS检测经Cys处理的油炸薯片水提取物中的HMF-Cys加合物(图5)。这一结果证实HMF可以与1个或2个Cys分子发生反应[16]。
2.4 Cys对油炸薯片中荧光AGEs及蛋白质氧化的影响
AGEs随着Cys质量浓度的增大不断下降,当Cys质量浓度达到3 mg/mL时,荧光AGEs的抑制率达到36.6% (图6)。Sadowska等[34]发现,蛋白质糖基化(AGEs形成)伴随着蛋白质的氧化变化,可用荧光法测定蛋白质氧化产物(二酪氨酸、犬尿氨酸和N′-甲酰基尼)的含量。图6表明,Cys通过降低二酪氨酸、犬尿氨酸和N′-甲酰基尼的含量,显著降低了蛋白质氧化的程度。在3 mg/mL Cys处理后,油炸薯片中的二酪氨酸、甲酰尿氨酸(由色氨酸产生)和犬尿氨酸分别下降了8.0%、46.4%和17.7%。在人体中,犬尿氨酸的产生与神经退化性疾病、阿尔茨海默氏症、亨廷顿氏症和帕金森氏症、心血管疾病、炎症和抑郁症有关[35]。如果食物中的犬尿氨酸也表现出这些副作用,那么Cys可能在抑制食品中犬尿氨酸生成的方面发挥新的作用。
图6 Cys对炸薯片中荧光AGEs形成和蛋白质氧化的影响 Fig. 6 Effect of Cys immersion on fluorescent AGE formation and protein oxidation in fried potato chips
2.5 Cys对油炸薯片中两种非荧光AGEs的影响
鉴于MGO和GO是油炸薯片中CEL和CML的前体,对油炸薯片中CEL和CML的含量进行定量分析。薯片游离赖氨酸含量很高(2 380 μmol/kg)[36],这可能导致油炸薯片中游离态CML和CEL含量高于结合态CML和CEL的原因(图7)。浸泡Cys后,油炸薯片中结合态和游离态CML及CEL均显著降低。由于CML和CEL是GO或MGO与赖氨酸中ε-NH2的氧化加合产物[37],因此Cys可能通过3种途径抑制CML和CEL的形成。首先,它可以通过捕获GO和MGO,减少GO和MGO与赖氨酸的反应。其次,它竞争性地抑制GO和MGO与赖氨酸的反应,正如先前研究结果所证明,Cys中的—SH比赖氨酸中的ε-NH2更容易与羰基反应[14]。第3,Cys可抑制GO/MGO-赖氨酸加合物的氧化,作用效果类似于其他抗氧化剂,如迷迭香酸和肉桂酸。
此外,GO比MGO性质更为活泼,从而导致CML的形成比CEL的形成高4 倍(图7)。另外,CML含量远高于其前体GO(计算后接近10 倍)(表2、图7),这表明大量的GO转化为CML。事实上,在焦糖化反应和美拉德反应过程中,GO生成量远高于MGO。例如,在100 ℃条件下加热0.25 mol/L麦芽糖,240 min后用OPD捕捉形成的二羰基化合物,结果表明GO含量比MGO含量高15.5 倍[38]。然而,大多数食品中检测到的GO含量通常低于MGO[39],这些发现降低了二羰基化合物检测的准确性,尤其是对于GO。因此,关注GO等化合物的去向,特别是其他有毒化合物的进一步形成,如AGEs,就显得更为重要。
图7 Cys对油炸薯片中非荧光AGEs的影响Fig. 7 Effect of Cys immersion on nonfluorescent AGEs in fried potato chips
2.6 Cys对油炸薯片油脂中AV、PV和CV的影响
AV、PV和CV是油炸食品的重要质量参数[40]。鉴于游离脂肪酸会导致油类和油炸产品产生异味,因此AV是食品工业中油脂质量的一个指标。PV表示作为油脂氧化初级产物的总过氧化物的数量,是油脂氧化初始阶段的指标。CV是油脂氧化生成的过氧化物二次分解产物的指标,包括醛和酮类化合物[41]。CV比PV更重要,因为油脂氧化产生的羰基化合物通常有异味,是油炸食品酸败和营养价值降低的主要原因[42]。鉴于目前还没有一个参数能准确地评价油炸食品中油脂的品质,所以将这些参数结合起来,研究Cys对油炸薯片油脂品质的影响。
表3表明,Cys处理明显提高了油炸薯片的品质。3 mg/mL Cys浸泡后,PV、CV、AV分别下降34.9%、39.5%和29.4%。
表3 Cys对油炸薯片中PV、CV和AV的影响(n=3)Table 3 Effect of Cys immersion on the PV, CV and AV of fried potato chips (n = 3)
2.7 Cys对油炸薯片中挥发性风味物质的影响
Cys可以通过美拉德反应[43]产生具有肉香味、酱油香味的物质。在Cys和葡萄糖之间的模拟反应体系中,鉴定出38种化合物,包括噻吩、多硫化物和噻唑[44]。这些结果表明,Cys对食品风味的形成起到十分重要的作用。因此,在本研究中,利用气相色谱-质谱联用仪检测了油炸薯片在Cys处理后挥发性风味物质的含量,发现Cys浸泡会影响挥发物的产生(图8)。
图8 不同质量浓度Cys浸泡后油炸薯片中挥发性化合物的气相色谱图Fig. 8 Gas chromatograms of volatile compounds in fried potato chips immersed in different concentrations of cysteine
在Cys处理的薯片中检测到2-戊醛、3-甲基丁醛、2-甲基丁醛、戊醛、己醛、糠醛、庚烷醛、2-庚烷醛、苯甲醛、辛醛、2,4-庚二烯醛、2,4-十八烯醛、2,4-壬二醛、癸醛、2,4-癸烯醛、2,4-癸醛、2,4-癸醛和2,4-十二烯醛,而3-甲基丁醛、2-甲基丁醛、2,4-十八醛和2,4-十二烯醛,对照组未检出糠醛、辛醛和2,4-壬二醛。Cys增加了戊醛、己醛、2-庚醛和2-辛烯醛的生成,但减少了其他醛的生成,尤其是对2,4-癸烯醛(图7)。在Cys处理的薯片中检测到了醇、戊醇、己醇、庚烷醇、4-戊烯-1-醇、2-壬烯-1-醇、1-辛烯-3-醇、3,5-辛二烯-2-醇、4-乙基环己醇和2-甲基-4-己烯-3-醇,而对照中只检测到5种化合物(戊醇、庚烷醇、4-乙基环己醇、4-己烯-3-醇和2-甲基-4-己烯-3-醇)。油炸薯片中检测到4种酮(2-庚烷酮、2,5-辛二酮、5-乙基二氢-2[3H]-呋喃酮和1-[1H-吡咯-2-基]-乙酮),其峰面积反映出Cys减少了它们的生成。吡嗪类化合物对油炸薯片制品的风味有很大 影响[45]。本研究发现油炸薯片中含有多种吡嗪类物质。它们包括甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、乙基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、三甲基吡嗪、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、2-异丁基-3-甲基吡嗪、3,5-二乙基-2-甲基吡嗪、2-乙基-6-甲基-吡嗪、2-乙基-3-甲基-吡嗪、2-乙基-3-甲基-吡嗪、2-乙烯基-6-甲基-吡嗪、2,5-二甲基-3-(2-甲基丙基)-吡嗪和2,5-二甲基-3-(3-甲基丁基)-吡嗪。而对照组未检测到乙基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪和三甲基吡嗪,而在Cys处理下未检测到2-乙基-6-甲基吡嗪、2-乙基-3-甲基-吡嗪、2-乙烯基-6-甲基-吡嗪、2,5-二甲基-3-(2-甲基丙基)-吡嗪和2,5-二甲基-3-(3-甲基丁基)-吡嗪。在Cys处理中检测到含硫挥发性化合物二甲基二硫化物、二甲基三硫化物、1,2-苯并异噻唑-3-胺和1-(乙烯磺酰)十二烷,而对照组只检测到2种含硫化合物,即二甲基二硫化物和二甲基三硫化物。值得注意的是,一种呋喃产品,2-戊基呋喃,在对照组中检测到高水平,而在Cys处理的薯片中没有检测到。Cys是否影响呋喃的形成还有待进一步研究。
3 结 论
Cys浸泡提高了油炸薯片的白度和感官评分,但对油炸薯片的硬度和脆性没有影响。Cys处理显著降低GO、MGO、HMF和3-DG等有害醛类的含量,并阻止二羰基化合物形成荧光和非荧光AGEs。同时,Cys浸泡能抑制油炸薯片的脂质氧化和酸败,酸值、过氧化值和羰基价显著降低。同时,对风味充分也有不同程度的影响,挥发性醛类和醇类风味物质含量增加,但吡嗪类风味物质含量减少。结合实验数据分析可以得出结论,Cys浸泡质量浓度为3 mg/mL时,油炸薯片的外观、气味、口感均令人满意且有害醛类含量较低。