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1.2.1 美拉德反应机理
美拉德反应机理和产物都十分复杂，其反应历程、产物组成及其性质等会受到许多因素的影响，反应时的pH值、温度、反应时间、水分活动、缓冲液浓度对反应速率以及最终产物的组成有着重要的影响。迄今为止，Hodge提出的网络系统分类图解依然被公认为是对美拉德反应的最为经典的诠释。美拉德反应一般可以分为3个反应阶段[3]。3个阶段分别是起始阶段、中间阶段和最终阶段。起始阶段：还原糖的羰基与氨基之间进行加成，加成物迅速失去一分子水，转变成为席夫碱（Schiff Base），再经环化形成相应的N-取代的醛基胺，经Amadori重排转成有反应活性的1-氨基-1-脱氢-2-酮糖。中间阶段：在氨基酮糖和氨基醛糖等重要的不挥发香前驱物形成之后，美拉德反应变得更为复杂，经理还原酮路线、还原型葡糖醛酮和糠醛路线、斯特勒克降解3条反应路线，产生还原酮、糠醛和不饱和羰基化合物等，这些不同的化合物一次反应，开始形成无氮及含氮褐色可溶性化合物。最终阶段：Maillard反应形成的众多活性中间体，如葡萄糖醛酮、3-DG、3,4-二DG、还原酮类不饱和醛亚胺等，又可以继续与氨基酸反应，最终都生成类黑精色素-褐色含氮色素，此过程包括醇醛缩合、醛氨聚合、环化合反应等。此阶段反应途径尚未清楚，生成的色素称为黑色素（类黑精物质），无特定结构，是分子量相当高的含氮、含氧化合物，有着各种各样的构成单位。但是褐色色素不是又单一构成单位重复构成，而是由不同构成单位构成的非常复杂的结构。
1.2.2 美拉徳反应产物抗氧化性及其国内外研究
1.3 抗氧化活性研究
正常的机体由于受到抗氧化酶或者内源性抗氧化剂的协同作用，从而可以不断的将体内的活性氧清楚，将其文持在极低的水平，但体内自由基的动态平衡在机体、衰老或疾病状态下就会被破坏，此时过量的氧自由基不能被清楚，这会导致机体大分子产生一系列的氧化性损伤。当这些损伤没有被及时修复的时候，机体就会产生问题，引发各种疾病[11]。
1.3.1抗氧化物质的作用机理
自从机体衰老的自由基理论[12]被提出以来，人们越来越认同人体的疲劳、衰老和许多的疾病都与体内氧化产生的自由基有关，抗氧化的研究也越来越受到人们的重视。目前，在食品工业中广泛应用的抗氧化剂主要有BHA和BHT这两种，虽然它们被证明的确拥有良好的抗氧化能力，但根据研究显示，BHA和BHT这两种较为常用的抗氧化剂很有可能会对人体的健康造成一定的不良的影响。因此，寻找和开发安全的天然抗氧化剂将会对食品行业的发展起到至关重要的作用。
一些天然的抗氧化物质可以降低自氧化速率，减少脂肪过氧化氢的含量，抑制自由基的生成，不仅有很强的抗氧化作用，同时也具备了很高的安全性。
不同结构的抗氧化剂抗氧化作用机理也不相同。大部分抗氧化剂的作用原理都是通过与脂游离基法师反应，生成不活泼的物质；或者通过与脂过氧化物降解而成的烷氧化物自由基或者过氧化物自由基发生反应；另外单线态氧比三仙台氧的促进氧化能力强很多倍，所以单线态氧淬灭剂也是很好的抗氧化剂。有些抗氧化剂稳定过氧化物来防止自由基的生成；一些螯合金属离子的物质具有良好的抑制氧化作用。除此之外，还有一些物质被称作增效剂，虽然自身没有抗氧化作用，但却可以加强抗氧化剂的效用。
综上所述，可以将抗氧化物质的作用机理归纳为[13]：（1）清除自由基；（2）螯合金属离子；（3）淬灭单线态氧；（4）清除氧；（5）抑制氧化酶的活性。