[01342704]广东客家黄酒中氨基甲酸乙酯及其前体物质的代谢机制研究

1.课题来源与背景： 课题来源:广东省自然科学基金资助。 课题背景:黄酒作为世界上最古老的酿造酒之一,是我国的传统酒种,而随着贸易全球化的推进,我国黄酒产量呈现日益增长状况。然而我国成品黄酒中存在的EC含量水平较高,鉴于EC具有的致癌性,这在很大程度上阻碍黄酒的发展,同时也给消费者的饮用安全带来一定的风险。国内外大量研究实验表明,黄酒中的EC主要由尿素和乙醇、瓜氨酸和乙醇的自发反应产生,因此控制EC形成的措施主要体现在对前体物质的控制上。 2.研究目的与意义： 广东客家黄酒具有高营养、低酒精度的特点,符合大众的消费趋势,具有非常大的市场潜力,在消费水平提高,全民大健康的背景下,客家黄酒消费总量也呈现出快速增长的态势,并逐渐走向港澳台以及世界各地,但其中的EC问题不容忽视,因此研究广东客家黄酒中EC及其前体物质的代谢机制,对其进行监测和控制,对客家黄酒产业的发展将会有重要的意义。 3.主要论点与论据：主要论点 通过对客家黄酒中EC与总糖、总酸、尿素、酒精度、氨基酸进行相关性分析,得出：客家黄酒中EC与尿素、精氨酸、鸟氨酸在0.05水平上有显著的相关性;与瓜氨酸在0.01水平上有极显著的相关性。通过线性回归分析,得到模型的拟合方程为 Y=404.286-5.777X1-6.101 X2+1.448 X3+0.231 X4（其中Y为EC含量,X1、X2、X3、X4分别为尿素、瓜氨酸、精氨酸、鸟氨酸的含量）;通过尿素-黄酒模拟试验建立了EC形成的动力学方程,并对EC含量进行预测,从动力学角度分析证明尿素并非客家黄酒中形成EC的唯一前体。在精氨酸代谢规律的基础上,分析外源添加L-鸟氨酸盐酸盐、脲酶对客家黄酒发酵过程中EC含量及其前体物质的影响。结果表明：在客家黄酒发酵过程中,外源添加L-鸟氨酸盐酸盐使其酒液中尿素含量增加,瓜氨酸含量降低,对精氨酸及鸟氨酸的影响较小;外源添加脲酶使其酒液中的尿素含量降低,精氨酸含量降低,对瓜氨酸和鸟氨酸的影响较小;外源添加L-鸟氨酸盐酸盐、脲酶均可在一定程度上抑制EC的生成。 4.创见与创新： 1)研究了广东客家黄酒发酵过程中EC及其相关前体物的动态变化,探讨了客家黄酒中EC与尿素、精氨酸、鸟氨酸、瓜氨酸的相关性。 2)从动力学角度证明了尿素并非客家黄酒中形成EC的唯一前体。 3)通过向客家黄酒中外源添加L-鸟氨酸盐酸盐、脲酶的方法,在一定程度上抑制了客家黄酒中EC的生成。 5.社会经济效益,存在的问题： 技术成果提供了客家黄酒生产中EC含量的控制措施,为客家黄酒安全生产提供理论支持和技术保障;开发了低EC含量的广东客家黄酒,为企业的生产调控提供了理论依据和技术支持。本研究部分研究成果在广东紫金县黄龙实业发展有限公司、广东过江龙酒业有限公司、广东三河坝酒股份有限公司进行了推广和应用,开发了低氨基甲酸乙酯产品,产生了较好的经济和社会效益。 存在的问题： 1)本研究的EC形成动力学方程是基于固定的黄酒模拟酒体系（尿素的浓度为40mg/L,酒精度为16%vol,pH为在4）建立的,而在实际的酒体黄酒中,酒精度、pH可能对会EC造成干扰,因此,考虑这些干扰因素的动力学模型有待进一步研究。 2)本研究在精氨酸代谢的基础上,通过添加L-鸟氨酸盐酸盐和脲酶,分析其对EC及前体物的影响,只是初步讨论了精氨酸代谢相关物质——精氨酸、尿素、瓜氨酸、鸟氨酸的在发酵过程中的含量变化,应该进一步分析精氨酸代谢过程中的相关酶活（如ADI酶和OTC酶活）变化规律。 6 历年获奖情况：无。