食品高温热加工过程中通过美拉德反应会产生一定量的呋喃。呋喃对肝、肾等损伤严重,已被国际癌症组织列为可能使人类致癌的物质。因此,降低食品热加工过程中产生的呋喃含量具有重要意义。本文通过顶空进样-气相色谱-氢离子火焰检测法检测葡萄糖/丙氨酸模型中产生的呋喃含量,筛选出几种对抑制呋喃有显著效果的抗氧化剂及其复配组合,进一步研究了抗氧化剂对模拟体系作用的影响规律及其抗氧化剂对面包模型中呋喃的抑制效果。主要的研究结果如下:(1)抗氧化剂对美拉德反应溶液模拟体系中呋喃生成的影响向美拉德反应溶液模拟体系(葡萄糖:丙氨酸=0.2 mmol:0.24 mmol)中分别添加50 uL的六种不同浓度抗氧化剂溶液,筛选出五种对呋喃生成有显著影响的抗氧化剂,分别是三种酚酸类抗氧化剂:原儿茶酸(2.0 mmol/L)、咖啡酸(1.0 mmol/L)和白藜芦醇(1.5 mmol/L),对呋喃的抑制率分别为40.97%、31.03%、29.54%;两种黄酮类抗氧化剂:儿茶素(1.50 mmol/L)和原花青素(1.0 mmol/L),抑制率分别为57.77%、36.32%。(2)复配抗氧化剂对美拉德溶液模拟体系中呋喃生成的影响通过协同效应分析,将五种抗氧化剂复配探究对模拟体系中的呋喃的影响,筛选出四种有效的复配组合:原花青素和儿茶素的摩尔比为0.6:1.0,原儿茶酸和儿茶素的摩尔比为1.4:1.0,原花青素和原儿茶酸的摩尔比为0.4:1.0,咖啡酸和儿茶素的摩尔比为1.8:1.0,对呋喃的抑制率分别为72.60%,67.49%,56.40%,47.31%。采用响应面实验研究表明,儿茶素、原花青素和原儿茶酸的复配对呋喃的抑制效果尤其显著,且两两间的交互作用对呋喃的生成影响显著。当儿茶素浓度为1.83 mmol/L、原花青素的浓度为1.12 mmol/L,原儿茶酸浓度为2.02 mmol/L,对呋喃的抑制率预测值为79.84%,实际测量值79.45%,误差为0.39%。(3)抗氧化性对美拉德溶液模拟体系中呋喃生成的影响通过测定抗氧化剂及其复配组合的抗氧化性和模拟体系的抗氧化性探讨抗氧化性对模型中呋喃的生成的影响。结果表明:单种抗氧化剂的清除自由基的能力越强对呋喃的抑制效果越好;通过测定模拟体系的清除自由基的能力,发现模拟体系的抗氧化性越强,对呋喃的抑制效果也越显著。通过测定抗氧化剂的氧化还原电位,发现还原电位越相近的抗氧化剂复配后对呋喃的抑制效果也越明显。(4)抗氧化剂对呋喃的抑制作用分析通过测定反应底物葡萄糖和丙氨酸的含量以及美拉德反应前期产物果糖胺的含量发现:反应进行到6 min时,添加抗氧化剂的实验组葡萄糖消耗了85.81%,丙氨酸只消耗25.40%,而空白组的葡萄糖只消耗了59.35%,丙氨酸消耗了61.67%;同时相比空白组,实验组生成的果糖胺的含量降低了68.55%。这说明了抗氧化剂的添加是与葡萄糖结合,使得葡萄糖被大量消耗,抑制了葡萄糖与丙氨酸进行美拉德反应,从而影响了美拉德中间产物果糖胺的产生,最终影响了呋喃的生成。(5)复配抗氧化剂对面包中呋喃的影响向面包中添加160 mL复配抗氧化剂(儿茶素浓度为1.83 mmol/L、原花青素的浓度为1.12 mmol/L,原儿茶酸浓度为2.02 mmol/L)溶液,结果表明抗氧化剂的添加有效抑制了呋喃的生成,最高抑制率可以达到54.40%,因此添加抗氧化剂可以显著降低面包中呋喃的产生。