本发明涉及一种模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法，属于烟叶烘烤。
背景技术：
1、烟叶在烘烤的过程中，氨基酸与还原糖会发生美拉德反应，形成对烟草香味有重要影响的吡咯、吡嗪、呋喃类等香味化合物，部分美拉德反应产物也可作为香味前体物，对烟叶品质有重要影响。
2、研究烟叶烘烤过程中的美拉德反应，对于改善烟叶品质具有重大意义。目前，研究者大多采用单一氨基酸或几种氨基酸混合物与还原糖组成简单模型体系进行反应，研究不同氨基酸的反应活性、主要影响因素以及反应产物。如李伶俐等在《葡萄糖/l-半胱氨酸美拉德反应动力学的研究》(食品工业科技,2011(10):3.)中对葡萄糖/l-半胱氨酸美拉德反应动力学进行了研究，发现反应底物葡萄糖和半胱氨酸的浓度变化符合一级动力学，即体系中反应原料葡萄糖和半胱氨酸浓度均随着反应时间的增加而降低，而褐色产物的生成符合零级动力学，即褐色产物随时间线性增长。再如林珮璇等在《丙氨酸和丁二酮maillard反应形成烷基吡嗪化合物动力学分析》(食品科学,2022,43(2):7.)中对丙氨酸和丁二酮美拉德反应形成甲基类吡嗪进行研究时发现，甲基类吡嗪总含量随时间延长逐步累积，在反应前中段范围内(2～8h)含量积聚变化幅度大，8h后增速变化相对较为平缓。然而，在涉及到烟草的反应体系中却发现了不同的反应规律，如徐秀娟等在《基于雪茄烟叶残渣的美拉德反应香料制备及应用》(食品与机械,2022,38(11):8.)中对基于雪茄烟叶残渣的美拉德反应研究时发现：反应时间3h之前，体系中美拉德反应产物5-羟甲基糠醛的含量增加较为缓慢，3.5h时却急剧上升。显然运用此类简单模型体系来研究烟叶等相对复杂的体系烘烤过程中的美拉德反应时，得出的结果往往与实际情况存在较大差距，无法真实有效模拟烟叶烘烤过程中的美拉德反应。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法，以解决现有模型反应方法无法真实有效模拟烟叶烘烤过程中的美拉德反应的问题。
2、为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
3、一种模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法，包括以下步骤：模拟实际烟叶烘烤过程采用梯度加热模式对还原糖-氨基酸溶液进行加热；所述还原糖-氨基酸溶液中还原糖的浓度、氨基酸的浓度均与实际烟叶中对应还原糖的初始浓度、对应氨基酸的初始浓度相同；加热过程中，在还原糖-氨基酸溶液中持续加入对应氨基酸的溶液，控制对应氨基酸的溶液的加入速率使体系在加热过程中对应氨基酸的含量与实际烟叶采用相应梯度加热模式烘烤过程中对应氨基酸的含量变化趋势一致；还原糖-氨基酸溶液的初始含水率以及末期含水率分别与实际烟叶烘烤初期以及烘烤结束时的含水率相同，并且控制体系在加热过程中水含量与实际烟叶烘烤过程中水含量变化趋势一致。
4、本发明的模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法，是一种全新的模型反应方法，该方法模拟烟叶烘烤时蛋白质降解产生氨基酸的情况并控制模拟实际烘烤时烟叶含水率的动态变化趋势，能够有效模拟烟叶烘烤时的参数变化，为研究烘烤时美拉德反应的动力学和产物的成分等提供条件，为研究烟叶烘烤工艺提供支撑。
5、由于烟叶实际烘烤过程均为梯度加热，因此本发明在对还原糖-氨基酸溶液进行加热时也采用梯度加热模式进行加热。可以理解的是，在对还原糖-氨基酸溶液进行加热的过程中，各阶段的温度及加热时间按照实际烟叶采用梯度加热模式进行烘烤时的参数进行设定。
6、本发明的模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法可以模拟实际烟叶烘烤过程中任意一个阶段或两个以上阶段的氨基酸反应。在加热过程中若体系中对应氨基酸在某一阶段的初始以及结束时的含量与实际烟叶在相应梯度加热模式烘烤的相应阶段的初始以及结束时含量相同，则认为体系在加热过程相应阶段对应氨基酸的含量与实际烟叶采用相应梯度加热模式烘烤过程相应阶段对应氨基酸的含量变化趋势一致；若含有两个以上阶段时，各阶段对应氨基酸的含量与实际烟叶对应氨基酸的含量变化一致，则认为体系在加热过程中对应氨基酸的含量与实际烟叶采用相应梯度加热模式烘烤过程中对应氨基酸的含量变化趋势一致。同理，在加热过程中若体系在某一阶段的初始以及结束时的水含量与实际烟叶在相应梯度加热模式烘烤的相应阶段的初始以及结束时水含量均相同，则认为体系在加热过程相应阶段水含量与实际烟叶采用相应梯度加热模式烘烤过程相应阶段水含量变化趋势一致；若含有两个以上阶段时，各阶段体系中水含量与实际烟叶中水含量变化一致，则认为体系在加热过程中水含量与实际烟叶采用相应梯度加热模式烘烤过程中水含量变化趋势一致。
7、进一步地，所述还原糖-氨基酸溶液以及对应氨基酸的溶液的ph值均按照所模拟烟叶实际ph值确定。进一步地，所述还原糖-氨基酸溶液是将还原糖和氨基酸直接溶解于水中，并用ph调节剂调节ph到设定值，或者直接将还原糖和氨基酸溶解于相应ph值的ph缓冲水溶液中；后续再与甘油和/或丙二醇进行混合得到。甘油和丙二醇的作用是调整体系溶剂中水分质量浓度到设定值，与所模拟烟叶初始含水率一致。所述对应氨基酸的溶液以水作为溶剂，通过将相应的氨基酸溶解在水中后调整ph得到或直接将相应的氨基酸溶解在ph缓冲水溶液中得到。溶解氨基酸的水或ph缓冲水溶液的质量为还原糖-氨基酸溶液质量的9～11％，例如为10％。
8、本发明的模型反应方法中，烟叶实际ph以ph技法(依照标准yc/t 222-2007)测得。烟叶中氨基酸初始与烘烤中含量变化以lc-ms/ms法测得，还原糖含量以高效液相色谱-蒸发光散射法(hplc-elsd)测得，烟叶含水率以烘箱法(依照标准yc/t 31-1996)测得。
9、进一步地，所述还原糖为萄糖、果糖、麦芽糖、半乳糖、乳糖中的一种或任意组合。
10、进一步地，所述氨基酸为β-丙氨酸、β-氨基异丁酸、γ-氨基丁酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸、丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、胱氨酸、天冬酰胺、脯氨酸中的一种或任意组合。
11、进一步地，调整ph时采用的ph调节剂为naoh水溶液、na2co3水溶液、nahco3水溶液、盐酸或k2hpo4/kh2po4缓冲水溶液体系或na2hpo4/nah2po4缓冲水溶液体系。
1.一种模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法，其特征在于：包括以下步骤：模拟实际烟叶烘烤过程采用梯度加热模式对还原糖-氨基酸溶液进行加热；
2.根据权利要求1所述的模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法，其特征在于：所述还原糖-氨基酸溶液的ph值以及对应氨基酸的溶液的ph值按照所模拟烟叶实际ph值确定。
3.根据权利要求1或2所述的模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法，其特征在于：所述还原糖为萄糖、果糖、麦芽糖、半乳糖、乳糖中的一种或任意组合。
4.根据权利要求1或2所述的模拟烟叶烘烤过程中美拉德反应的模型反应方法，其特征在于：所述氨基酸为β-丙氨酸、β-氨基异丁酸、γ-氨基丁酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸、丙氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、胱氨酸、天冬酰胺、脯氨酸中的一种或任意组合。
