Phản ứng maillard

CHƯƠNG I KHÁI QUÁT Phản ứng ozamin, cacbonylamin, aminoza, melanoidin hay phản ứng Maillard là phản ứng có vai trò đặc biệt quan trọng trong kỹ thuật sản xuất thực phẩm. Phản ứng Maillard là phản ứng giữa đường và axit amin các hợp phần tham gia phản ứng là protein (hoặc các sản phẩm phân giải của chúng) và gluxit. Điều kiện để phản ứng xảy ra được là chất tham gia phản ứng phải có nhóm cacbonyl ( > C = O) Phản ứng ozamin đòi hỏi năng lượng hoạt hóa bé hơn phản ứng caramel hóa nhưng để tiến hành phản ứng bắt buộc trong môi trường phản ứng phải có nhóm amin hoặc amoniac. Thực chất phản ứng Maillard là một loạt các phản ứng hóa học xảy ra song song hoặc nối tiếp để tạo ra sản phẩm cuối cùng là melanoidin, một loại polyme màu nâu đậm và có chứa nitơ. Dựa vào mức độ về màu sắc của các sản phẩm có thể chia phản ứng Maillard thành 03 giai đoạn kế tiếp nhau: Giai đoạn đầu: tạo sản phẩm không màu, không hấp thụ ánh sáng cực tím. Giai đoạn này bao gồm 2 phản ứng: - Phản ứng ngưng tụ cacbonnylamin - Phản ứng chuyển vị Amadori. Giai đoạn trung gian: tạo sản phẩm không màu hoặc có màu vàng, hấp thụ mạnh ánh sáng cực tím. Giai đoạn này bao gồm các phản ứng. - Tạo furfurol và ozon - Tạo reducton 6C - Phân hủy đường - Phân hủy các hợp chất amin. Giai đoạn cuối: Tạo sản phẩm có màu sậm, gồm các phản ứng: - Ngưng tụ aldol - Trường hợp hóa aldelhitamin và tạo thành hợp chất dị vòng chứa nitơ Thực tế trong hỗn hợp phản ứng có chứa đồng thời tất cả các sản phẩm, nhưng tỷ lượng sản phẩm này hay sản phẩm khác chiếm ưu thế là phụ thuộc mức độ tiến hành phản ứng mà ta sẽ đề cập đến ở chương 2. Xin đề cập đến 1 – amin – 1 – dezoxy – 2 – xetoza, đó là hợp chất có khả năng phản ứng và là chất khởi đầu để tạo ra melanoidin. Để tạo ra hợp chất nói trên thì các axit amin phải tác dụng với phân tử đường và ở một nhiệt độ nhất định sẽ tạo ra 1-amin-1-dezoxy-2-xetoza (gọi là chất A), theo chuỗi phản ứng đơn giản sau: Axit amin + đường bazơ schiff Phức đường amin à A Mục đích của phản ứng melanoidin là để tạo cho sản phẩm thực phẩm trong quá trình chế biến có màu sắc và mùi hương đặc trưng. Vì vậy ta sẽ chi đi vào những hợp chất tiền thân tạo màu mùi cũng như những hợp chất tạo ra màu và mùi đặc trưng đó. Khi phản ứng Maillard xảy ra, các sản phẩm sau là các chất trên tiền thân cơ bản của polyme màu nâu sẫm, melanoidin: Hydroxylmetylfurfurol: CH CH HOCH2 – C C – CHO O 3- dezoxy glucozon (ozon không no, tồn tại ở dạng cis, trans) OH H C C = O CH2 O H C OH HC CH2OH Reducton: R – C = C – R1 OH OH Dehydroreducton: R – C – C – R1 O O Mùi, hay hương vị đặc trưng của sản phẩm tạo nên bởi phản ứng melanoidin là do các aldehit. Các aldehit đóng vai trò rất quan trọng trong việc hình thành hương vị của sản phẩm thực phẩm khi chế biến nhiệt. Vậy ta đã có chất khởi đầu tạo melanoidin và các sản phẩm cơ bản để tạo màu sắc và hương vị sản phẩm, quá trình tạo ra chúng như thế nào thì sẽ được nói ngay sau đây, phần sơ đồ phản ứng melanoidin Sơ đồ phản ứng tạo melanoidin Ký hiệu: Dạng furan của dezoxylfructoza: D Bazơ schiff của hydro xylmêtyl furfurol (furfurol) B Furfurol: F Hydroxyl metylfurfurol: K Axit peroxyl furfurol: P Sơ đồ SƠ ĐỒ PHẢN ỨNG CHƯƠNG II ĐIỀU KIỆN TIẾN HÀNH CỦA PHẢN ỨNG TẠI MELANOIDIN 2.1 Ảnh hưởng của axit amin và đường: Cường độ sẫm màu của phản ứng phụ thuộc vào bản chất của axit amin, bản chất của đường, nồng độ chất khô nói chung với dung dịch, nhiệt độ, pH và một loạt các yếu tố khác. Qua cơ chế phản ứng, ta thấy một trong những phản ứng của giai đoạn trung gian là tạo thành furfurol và oxy metylfurfurol có kèm theo sự tái tạo lại axit amin vốn đã tham gia tương tác với đường từ phản ứng đầu tiên. Như vậy axit amin có thể xem như một chất xúc tác ở trong giai đoạn đầu. Melanoidin – sản phẩm cuối cùng của phản ứng lại là chất có chứa nitơ. Một phần axit amin tiêu tốn cho sự tân tạo aldehit và thoát ra NH3. NH3 tương tác với đường và tạo ra melanoidin. - Các axit amin tham gia phản ứng khác nhau phụ thuộc vào nhiệt độ, pH và lượng nước. - axit amin có khả năng phản ứng và cho sản phẩm màu mạnh hơn cả là glicocol, alamin, asparagin. Xistin và tirozin cho sản phẩm màu yếu hơn cả Valin và lơxin cho mùi mạnh mẽ hơn cả Glicocol cho màu rất đậm, mùi của bia và vị hơi chua Alamin phản ứng chậm hơn và cho sản phẩm cũng tương tự Phenyl alanin phản ứng rất chậm, tạo thành sản phẩm có màu nâu sẫm và có mùi thơm hoa hồng. Lơxin cho sản phẩm có màu không đáng kể, nhưng có mùi bánh mì rõ rệt. Axit glutamic có hoạt độ cao, nhưng cho sản phẩm có màu nhạt. Protein, peptid, amin, amon và một số chất chứa Nitơ khác cũng có khả năng phản ứng với đường khử tạo thành chất có màu sẫm. Chẳng hạn dipeptid và tripeptid phản ứng mãnh liệt với xiloza, arabinoza. Các protein sở dĩ tương tác với đường là do có nhóm – NH2 tự do quyết định. Nhóm –NH2 trong protein càng nhiều thì khả năng tạo melanoidin càng mạnh. Khả năng tham gia phản ứng của axit amin phụ thuộc rất mạnh vào độ dài của mạch cacbon và vị trí của nhóm amin so với nhóm cacboxyl. Nhóm amin càng xa nhóm cacboxyl thì tham gia phản ứng càng mạnh mẽ khi axit monoamin. µ - axit amin hoạt động kém hơn b - axit amin. - Cường độ phản ứng cũng phụ thuộc vào bản chất của đường khử + Glucoza phản ứng mãnh liệt hơn cả, sau đến galactoza và lactoza. + Fructoza phản ứng nhanh hơn glucoza + Pentoza (arabinoza, xiloza) có hoạt động cao nhất + Saccaroza không phản ứng với axit amin + Maltoza cũng phản ứng như glucoza. Như vậy, điều kiện cần thiết để tạo phản ứng melanoidin là có nhóm cacbonyl. - Cường độ phản ứng của melanoidin còn phụ thuộc vào nồng độ đường. Tỷ lệ giữa axit amin và đường thích hợp chất là ½ hoặc 1/3. Cùng với việc tăng hợp phần đường thừa sẽ làm cho metanoidin tạo được có dạng hòa tan ngay cả khi nồng độ rất cao. Do đó người ta có khuynh hướng xê dịch tỷ lệ về phía tăng hàm lượng đường. Nói chung phản ứng có thể tiến hành ngay cả khi nồng độ axit amin không đáng kể và tỷ lệ axit amin trên đường rất bé 1/40 thậm chí 1/300. 2.2 Ảnh hưởng của nước: Để phản ứng Maillard tiến hành cực đại thì xung quanh mỗi phân tử protein phải tạo nên lớp đơn phân glucoza và lớp đơn phân nước. Như vậy, sự có mặt của nước là điều kiện cần thiết để tiến hành phản ứng. Nồng độ chất tác dụng càng cao, lượng nước càng ít thì tạo thành melanoidin càng mạnh. 2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ và pH của môi trường 2.3.1 Nhiệt độ - Ở 00C và dưới 00C, phản ứng melanoidin không xảy ra. - Tăng nhiệt độ, vận tốc phản ứng tăng lên rất mạnh mẽ. - Ở các nhiệt độ khác nhau, các sản phẩm tạo thành cũng khác nhau. - Ở nhiệt độ 95-1000C, phản ứng sẽ cho các sản phẩm có tính chất cảm quan tốt hơn cả. - Khi nhiệt độ quá cao thì các melanoidin tạo được sẽ có vị đắng và mùi khét. - Trong sản xuất để thu được malt màu, người ta thường khống chế phản ứng melanoidin ở 1600C vì ở nhiệt độ trên 1600C melanoidin tạo thành sẽ không hòa tan trong nước do đó làm giảm khả năng cho màu và độ trích ly của malt thu được. 2.3.2 pH Phản ứng Maillard có thể tiến hành trong một khoảng pH khá rộng, tuy nhiên trong môi trường kiềm phản ứng nhanh hơn. Trong môi trường axit (pH < 3), quá trình tạo melanoidin thể hiện rất yếu và chủ yếu là sự phân hủy đường. Cùng với sự tăng nhiệt độ phản ứng sẽ được tăng nhanh ngay cả khi trong môi trường axit (pH = 2). 2.4 Chất kìm hãm và chất tăng tốc phản ứng melanoidin: 2.4.1 Chất kìm hãm - Chất kìm hãm là những chất phản ứng được với nhóm cacbonyl, ví dụ: dimedon, hydroxylamin, bisulfit. - Những chất này sẽ kết hợp với các chất khác nhau phát sinh ra ở trong giai đoạn trung gian, do đó làm ngừng các quá trình tiếp theo của phản ứng. * Khí sunfurơ, axit sunfurơ hoặc muối của nó (bisulfit của natri và kali) là nhữntg chất kìm hãm rất mạnh mà phản ứng tạo màu melanoidin. 2.4.1.1 Axit sunfurơ: Tác dụng kìm hãm của axit sunfurơ có liên quan với các reducton: CHO CHO CHO CHO CO COH CO CO CH2 CH CH2 CH CHOH CHOH CHSO3H CH CHOH CHOH CHOH CHOH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH (I) (II) (III) (IV) H2SO3 Bằng cách đun dung dịch glucoza và sulfit ở 1000C, người ta đã thu được hợp chất 3,4 – didezoxy-4-Sulfohexozon (III). các dẫn xuất của axit sunfuric là những hợp chất rất bền vững, thậm chí bằng phương pháp thủy phân người ta vẫn không thể thu lại được SO2 khi chưng cất. Do đó, các sản phẩm trung gian tương tự của phản ứng metanoidin đều không được chuyển hóa thành các hợp chất màu cuối cùng. Ngoài ra, khi kết hợp nhóm rượu bậc hai ở glucoza không no dạng trans, axit sunfurơ còn gạt bỏ khả năng vòng hóa sau này của glucozon (khi tương tác với amoniac). Axit sulfurơ còn thể hiện tác dụng kháng khuẩn mạnh mẽ và là chất chống oxi hóa. Axit sulfurơ ổn định được axit ascorbic ở dạng hydroascorbic ở trong các sản phẩm. Người ta nhận thấy rằng, trong một số sản phẩm (nước chanh, nước nho, nước táo) khi lượng axit ascorbic bị giảm thì cường độ sẫm màu tăng lên, lượng axit amin và đường khử bị giảm xuống còn hàm lượng furfurol lại tăng lên. Có lẽ do tính khử của axit ascorbic và khả năng phản ứng của nó với các sản phẩm trung gian của phản ứng Maillard. Do đó khi vitamin hóa các sản phẩm thực phẩm sẽ làm yếu sự tạo thành các melanoidin. Tuy chất kìm hãm axit ascorbic này làm tăng giá trị sinh học của sản phẩm, nhưng ý nghĩa thực tiễn lại hạn chế, vì axit ascorbic cũng như những axit hữu cơ khác, khi phân hủy sẽ cho hợp chất có màu sẫm. Ngoài ra axit ascorbic là một reducton, nghĩa là một sản phẩm trung gian của phản ứng melanoidin mà sau này sẽ tương tác với axit amin để tạo thành chất có màu sẫm. Trong các sản phẩm có màu đậm do antoxian truyền cho, thì dưới tác dụng của vitamin C, màu tự nhiên sẽ bị nhạt đi. Như vậy dùng axit ascorbic để kìm hãm sư sẫm màu là không có giá trị vạn năng. Người ta chỉ có thể ứng dụng nó đối với từng sản phẩm cụ thể khi đã nghiên cứu thành phần hóa học của nó. 2. Dimedon (dimetyl dihydrorezorxin) là chất kìm hãm phản ứng melanoidin tốt nhất. Nó có khả năng liên kết các furfurol và aldehit do đó làm ngừng sự tạo melanoidin. Dimedon trong những điều kiện nhất định có thể kết tủa hoàn toàn furfurol bằng cách tạo ra sản phẩm ngưng tụ furfurol dimedon (hai phân tử). 3. Các chất Oxi hóa (KMnO4, H2O2, quinhidron) và các chất khử (H2SO2, natri hyposulfit, hydroquinon, hydro mới sinh) đều kìm hãm phản ứng tạo melanoidin nhưng với cường độ khác nhau. 4. Gần đây người ta còn dùng este của axit pirocacbonic làm chất kìm hãm phản ứng melanoidin. Este đó có cấu tạo như sau: R1 – O – C – O – C – O – R2 O O R1 và R2 có thể là các gốc alkyl, anyl (benzyl) hoặc các gốc dị vòng) furfuryl). 5. Trong một số sản phẩm thực phẩm người ta còn dùng các anhydrit cacbonic của các µ - hydroxyaxit như sau: O O = C – O C = O C = O C = O C – O H – C – O H – C – O H – C – O CH3 O = C – O Trường hợp dùng axit lactic Trường hợp dùng axit tartric Về phương diện lý thuyết, hiệu quả kìm hãm của piro cacbonat cũng như anhydrit cacbonic thể hiện ở chỗ chúng tương tác với nhóm amin tự do. Do đó axit amin trở nên không có khả năng phản ứng với nhóm cácbonyl của đường. 2.4.2 Chất tăng tốc: Các chất tăng tốc phản ứng melanoidin có axit lactic phosphat muối của axit lactic làm tăng tốc phản ứng này rất mạnh. Dung dịch đệm phosphat không những làm tăng nhanh vận tốc phản ứng giữa axit amin và glucoza mà còn làm tăng phản ứng nâu hóa dung dịch glucoza tinh khiết. Chương 3: Tính phổ biến của phản ứng maillard : Như đã nêu ở trên, phản ứng giữa axit amin và đường xảy ra trong điều kiện rất dễ dàng, do đĩ phản ứng này xảy ra rất phổ biến trong sản xuất và bảo quản các sản phẩm trong thực phẩm. Tuỳ thuộc vào yêu cầu về tính chất cảm quan của từng sản phẩm mà người ta hoặc tạo điều kiện để tăng cường phản ứng đến tối đa hoặc kìm hảm phản ứng đến mức tối thiểu . Sản xuất bánh mì: Là quá trình tạo điều kiện phản ứng melanoidin phát triển tối đa. Màu sắc của vỏ bánh mì hầu như do phản ứng này quyết định. Vì vậy những biện pháp kỹ thuật tương ứng trong quy trình sản xuất len men để tạo axit amin tự do, đường khử, điều chhỉnh nhiệt độ trong giai đoạn nướng đều nhằm mục đích đĩ Sản xuất bia: Giai đoạn cuối cùng của quá trình malt hố đại mạch là sấy malt tươi. Ở giai đoạn này tính chất cơng nghệ của malt được định hình và ở chừng mực nào đĩ, nĩ quyết định tính chất cảm quan của sản phẩm. Quá trình quan trọng nhất ở giai đoạn sấy malt là phản ứng tạo melanoidin- một hỗn hợp gồm nhiều hợp chất, ở mức độ rất cao chi phối chất lượng của bia vàng và là nhân tố quyết định về hương, vị, màu sắc, khả năng tạo và giữ bọt của bia đen. Phụ thuộc vào bản chất của quá trình chuyển hố trong từng thời điểm, quá trình sấy malt tươi cĩ thể chia làm 3 pha chính: pha sinh lý, pha enzim và pha hố học. Những quá trình xảy ra ở pha hố học cĩ ý nghĩa rất quan trọng đối với cơng nghệ sản xuất malt và bia vì rằng những sản phẩm tạo thành đĩng vai trị rất lớn trong thành phần và chất lượng của malt. Hương, vị và màu sắc cuối cùng của malt được hình thành chủ yếu ở giai đoạn này, cịn chất lượng cảm quan của bia, kể cả khả năng tạo bọt, và độ bền keo của chúng cũng được quyết định ở giai đoạn này. Quá trình quan trọng nhất xảy ra ở giai đoạn này là sự tạo thành melanoidin. Một số loại malt đặc biệt : Ngồi malt vàng và malt đen, trong cơng nghiệp sản xuất bia cịn sử dụng một số loại malt đặc biệt như malt caramel, malt cà phê, malt melanoid, malt diastalin và malt proteolin. Malt melanoid cịn được gọi là melan, là loại malt đen, cĩ mùi thơm rất mạnh, chứa nhiều melanoid, được sản xuất từ đại mạch cĩ hàm lượng protein cao. Ươm mầm được tiến hành ở nhiệt độ 22 °C , thời gian được kéo dài trong 1 ngày đêm. Sau đĩ malt được vun thành đống, sau 2 ngày nhiệt độ khối hạt sẽ tăng lên 50°C . Duy trì ươm mầm ở nhiệt độ này cho đến khi kết thúc. Với điều kiện ươm mầm như vậy, hệ enzim proteaza hoạt động ở mức tối đa, kết quả là tạo ra nhiều axit amin - tiền đề cho phản ứng tạo melanoid. Qua thực tế sản xuầt cho thấy rằng, khi nhiệt độ của khối hạt đã đạt 50 – 52°C ,thời gian ươm mầm chỉ cần kéo dài thêm 24 –36 h là được. Như vậy chu kỳ ươm mầm của loại malt này kéo dài từ 4 – 5 ngày đêm. Sau khi ươm mầm kết thúc thì malt tươi được sấy theo chế độ sấy của malt đen. Cường độ màu của malt melanoid được biểu thị bằng số mililit 0,1 N dung dịch I2 / 100 g chất khơ. Giới hạn tối đa của chỉ số này là 14 ml. Melan được sử dụng trong sản xuất bia đen vì chúng cĩ khả năng làm cho sản phẩm mang vị ngọt đậm đà, hương thơm đặc trưng và cải thiện khả năng tạo và giữ bọt. Liều lượng sử dụng melan là 10 – 12 % ( so với lượng nguyên liệu chính ). Khi sử dụng các loại mail đặc biệt, dịch đường thu được cĩ tính khử rất cao, nguyên nhân là vì nĩ chứa nhiều hợp chất reducton. Dịch đường đã cĩ tính khử cao thì bia được lên men từ dịch đường đĩ cũng cĩ tính khử cao. Tính khử cao của bia được thể hiện ở độ bền của nĩ kháng lại các hiện tượng gây đục dạng keo và gây đục do các quá trình sinh học (hay nĩi cách khác, sản phẩm cĩ độ bền keo và độ bền sinh học cao). Các hợp chất reducton liên kết với oxy xâm nhập vào, và sẽ cản trở quá trình oxy hố các thành phần khác của bia như polyphenol, protein,…Với sự can thiệp như vậy của reducton sẽ hạn chế đến mức tối thiểu khả năng gây đục dạng keo- oxy hố cho bia. Mặt khác các hợp chất reducton đã kết hợp hết lượng oxy tự do, điều kiện đĩ khơng cho phép vi sinh vật cịn cĩ khả năng phát triển, ngăn chặn được sự vẩn đục do chúng gây ra. Hàm lượng reducton cao ở trong bia đen và thế oxy hố - khử thấp do chúng tạo ra là một trong những nguyên nhân quan trọng nhất tạo nên độ bền vững của loại bia này. Sản xuất rượu: Trong sản xuất rượu người ta kìm hãm phản ứng tạo melanoidin một cách triệt để. Vì phản ứng sẽ gây tổn thất tinh bột và đường, đồng thời melanoidin tạo thành cĩ tác dụng kìm hãm hoạt động của enzim. Zavroxki đã đề ra kỹ thuật nấu nguyên liệu với một lượng lớn nước để khắc phục ảnh hưưỏng xấu của phản ứng này, đồng thời giảm tổn thất đường và tăng hiệu suất rượu. Sản xuất thuốc lá: Quá trình sấy, trước khi lên men và lên men cũng do phản ứng maillard quyết định. Việc làm giảm độ ẩm của mơi trường sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng đĩ và tăng cường màu sẫm. Nguyên nhân cơ bản của sự tự ẩm hố thuốc lá là phản ứng melanoidin cĩ kèm theo thốt nước. Khi tỉ lệ giữa axit amin và đường bằng ½ thì lượng ẩm thốt ra là cực đại và lượng chất khơ là cực tiểu. Thay đổi tỉ lệ này sẽ cĩ ảnh hưởng nhanh chĩng đến lượng nước thốt ra trong phản ứng. Sản xuất đường: Quá trình cơ đặc: Trong nhà máy đường hiện đại, nước mía cơ đặc ở hệ cơ đặc 4 – 5 lần hiệu với nhiệt độ khoảng 60 – 130°C . Kết quả là hơi nước bị bốc đi và trên cơ bản khơng cĩ sự thay đổi thành phần hoặc tính chất của chất khơ trong dung dịch. Tuy nhiên trong quá trình cơ đặc vẫn xảy ra nhiều phản ứng hố học và hĩa lý dẫn đến thay đổi thành phần và đặc tính của chất tan. Nước ngưng tụ trong hệ cơ đặc nhiều nơi khơng phải là nước nguyên chất mà chứa ít đường và chất khơng đường. Sự cĩ mặt của đường trong nước ngưng sẽ dẫn đến ăn mịn nồi hơi. Mặt khác dưới tác dụng của nhiệt độ, xảy ra sự phân huỷ đường và chất khơng đường. Đường khử bị phân huỷ hoặc kết hợp với những chất chứa nitơ tạo thành melanoidin tạo thành màu sắc của nước mía. Sự tăng màu sắc của nước mía trong quá trình bốc hơi phụ thuộc vào hiệu quả làm sạch nước mía, thời gian và nhiệt độ cơ đặc. Nấu đường: Phân huỷ đường khử: Trong quá trình nấu xảy ra hiện tượng thay đổi khả năng quay cực của đường khử, phản ứng tạo chất màu giữa đường khử với axit amin. Phản ứng tạo màu xảy ra nhiều khi nấu đường non các sản phẩm cuối vì nồng độ đường non cao, nhiệt độ một số vùng trong thiết bị cao. Phản ứng này tiếp tục xảy ra trong thiết bị kết tinh làm lạnh. Phản ứng của các chất khơng đường hữu cơ: Một số axit amin trong quá trình kết tinh trở thành khơng tan, kết tủa ở dạng muối canxi va magie. Ví dụ : canxi aconitat, magie aconitat và canxi oxalat. Một số axit amin kết hợp với đường khử tạo thành hợp chất hữu cơ chứa nitơ tan trong dung dịch. Độ tinh khiết của đưưịng non càng thấp, nồng độ chất màu càng cao. Sự tăng màu cịn xảy ra nhiều do rửa nồi nấu khơng sạch sau khi xả đường non. Chế biến và bảo quản rau quả: Trong quá trình bảo quản rau tươi, saccaroza cũng dần dần bị thuỷ phân tạo thành đường khử dưới tác dụng của ezim invectaza. Trong quá trình sống của rau quả chủ yếu xảy ra quá trình tổng hợp saccarozo từ đường khử. Khi đun nĩng lâu và ở nhiệt độ cao, các rau quả cĩ chứa đường, cĩ thể xảy ra hiện tượng caramen hố tức là sự phân huỷ chưa hồn tồn các đường cịn gọi là sự cháy đường. Ở giai đoạn đầu của sự phân huỷ đường, các chất được tạo nên thường làm cho rau quả cĩ mùi thơm( mùi rau rán ). Tuy nhiên, nếu ở nhiệt độ cao, lâu thì các sản phẩm giàu đường sẽ bị sẫm mầu và vị đắng. Trong chế biến rau quả, các quá trình xử lí nhiệt rất ít khi đến160°C ,vì vậy phản ứng cháy đường chỉ cĩ thể xảy ra ở giai đoạn đầu. Sự sẫm màu của các sản phẩm rau quả chế biến, qua xử lí nhiệt nhẹ, thường là do tác dụng của đường với các axit amin . Khi đĩ tạo ra các melanoidin làm giảm chất lượng sản phẩm, cả về màu sắc lẫn mùi vị. Phản ứng này xảy ra mạnh giữa các axit amin, đặc biệt là glixin và các axit amin hồ tan khác ( alamin, asparagin ) với các đường mono cĩ nhĩm cacbonyl tự do( fructoza,glucoza, maltoza, kxiloza ). Phản ứng xảy ra mạnh nhất khi tỉ lệ khối lượng phân tử giữa axit amin và đường là 1:2 . Saccaroza chi cĩ thẻ tham gia phản ứng sau khi thuỷ phân thành đường khử, axit amin hồ tan kém( xistin, tirozin ) cũng kém tác dụng. Quá trình phản ứng melanoidin cịn cĩ hàng loạt các sản phẩm trung gian, ví dụ tạo thành các aldehit, gây sản phẩm cĩ mùi khác biệt. Phản ứng melanoidin được kích thích bởi sự tăng nhiệt độ cao (100 – 120°C ) và đặc biệt là sự đun nĩng nhiều lần và lâu. Vì vậy, các sản phẩm rau quả cơ đặc lâu ở các nồi hở, thường cĩ màu xấu, mùi vị kém tự nhiên. Đồng thời, ở các sản phẩm đĩ lượng đường và các axit amin cũng giảm đi. Phản ứng melanoidin xảy ra khơng chỉ ngay khi đun nấu mà cịn cĩ thể tiếp tục trong cả quá trình bảo quản. Vì vậy cĩ nhiều sản phẩm bảo quản càng lâu, màu càng sẫm dần. Tài liệu tham khảo: Hố sinh cơng nghiệp (Lê Ngọc Tú (chủ biên), La Văn Chứ, Đồng Thị Thu, Nguyễn Thị Thịnh, Bùi Đức Hợi, Lê Dỗn Diên, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội) Kỹ nghệ sản xuất đường mía (Nguyễn Ngộ, Phạm Vĩnh Viễn, Phạm Hùng, NXBKHKT, 1984) Kỹ thuật bảo quản và chế biến rau quả (Nguyễn Văn Thoa, Nguyễn Văn Tiếp, Quách Tĩnh, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 1982) Cơng nghệ sản xuất mail và bia (PGS.PTS Hồng Đình Hồ, NXBKHKT, 1998)