本课题拟选取消费量较大的发酵酱油作为研究对象,利用主成分分析检验酱油不同发酵阶段的营养成分与美拉德反应伴生危害物之间的相关性。此外,通过单反应动力学和皮尔逊相关系数进一步研究发酵过程中呋喃、CML和5-HMF的形成,同时探究了不同的外源添加物对这三种危害物的抑制作用,为后续精准调控酱油中其他危害性美拉德反应产物提供理论支持。主要研究内容及结果如下:（1）应用主成分分析探讨发酵酱油不同阶段营养成分（总还原糖、葡萄糖、果糖、蔗糖、游离氨基酸、总氮、总酸、氨基酸态氮和可溶性无盐固形物）与美拉德反应伴生有害产物（呋喃、CML和5-HMF）的关系。结果表明,随着发酵天数的增加,葡萄糖和果糖的含量也随之增加。而蔗糖含量则呈现相反的变化趋势。类似的,在发酵过程中,氨基酸态氮和总氮的浓度总体呈现先快速上升后缓慢下降的趋势。可溶性无盐固形物含量在整个酱油发酵过程中呈波动上升趋势,灭菌后的酱油其含量达到最高。谷氨酸和亮氨酸是最丰富的游离氨基酸。呋喃、CML和5-HMF是美拉德反应产生的潜在危害物,其浓度随着发酵天数的增加而增加。其中,样品中呋喃、CML和5-HMF的最大积累量在灭菌后达到最高。主成分分析进一步显示,影响呋喃、CML和5-HMF生成的最大变量是某些游离氨基酸如组氨酸、赖氨酸、苏氨酸等、以及葡萄糖和果糖。即含有高浓度的氨基酸、葡萄糖和果糖会产生高含量的呋喃、CML和5-HMF。（2）利用单反应动力学初步探讨了酱油发酵过程中呋喃、CML和5-HMF的形成。5-HMF可通过3-DG脱水和果糖脱水这两种途径形成。MGO和GO经历包括席夫碱形成、α-氨基酮缩合和脱羧的各种机制,从而导致在氨基酸存在下形成呋喃。而CML也可通过与赖氨酸在有氧条件下反应生成。由动力学曲线可知,酱油中3-DG、MGO和GO的含量随着葡萄糖和果糖的含量的增加而增加。相应的,5-HMF、CML和呋喃含量也呈现增高趋势。因此,在发酵阶段内3-DG、MGO、GO、葡萄糖和果糖与5-HMF、CML和呋喃的变化可能会具有一定相关性。用皮尔逊相关（r）进行进一步检验显示,酱油中葡萄糖、果糖、3-DG、MGO和GO与呋喃、CML和5-HMF水平之间存在显著的正相关性。这表明较高含量的葡萄糖、果糖、3-DG、MGO和GO会导致高含量的呋喃、CML和5-HMF生成。因此,可以通过使用低糖含量的原材料或二羰基捕获剂有效控制呋喃、CML和5-HMF的生成。此外,通过拟合方程可知,葡萄糖、果糖、3-DG、呋喃、CML和5-HMF的校正决定系数在0.86-0.95之间,拟合度较高,因此,可以釆用非线性拟合法,来预测酱油发酵过程中葡萄糖、果糖、3-DG、呋喃、CML和5-HMF的生成量。（3）研究4种不同的外源添加剂对酱油中呋喃、CML和5-HMF的影响。其中,对呋喃抑制作用最强的是50μM的对香豆酸,其次是50μM的氯化钙、10μM和100μM EC和0.2%壳聚糖。对CML而言,氯化钙和对香豆酸在10μM添加量下呈促进作用,而当添加量为50μM和100μM时,与对照组没有明显差异。此外,壳聚糖的添加能显著降低酱油体系中5-HMF,抑制率高达73%,是4种外源性添加剂中抑制作用最强的物质。此外,还评估了添加剂对酱油质量和特性的影响。结果显示,氯化钙仅在100μM的添加量下降低了酱油中总氮的水平。添加抑制剂的氨基酸态氮含量与对照组相似,且均在国标规定的范围内。此外,添加对香豆酸和氯化钙对可溶性无盐固形物的含量呈显著的抑制作用,其中100μM的对香豆酸的抑制率最高,为17%,其次是100μM的氯化钙（13%）和50μM的氯化钙（10%）。因此,可通过添加0.2%壳聚糖抑制酱油中美拉德反应伴生危害物的生成。