黄酒中氨基甲酸乙酯的形成机理
氨基甲酸乙酯
黄酒中氨基甲酸乙酯的研究进展作者夏众（XXXX 轻工食品学院，广州00000）摘要：本文阐述了氨基甲酸乙酯的致癌机理和黄酒中氨基甲酸乙酯的产生过程。
并介绍了多种方法降低黄酒种氨基甲酸乙酯含量的方法，为黄酒产业控制氨基甲酸乙酯提供依据。
关键词：发酵酒；尿素；氨基甲酸乙酯；Abstract: This paper expounds the Ethyl carbamate (EC) is nosogenesis and yellow rice winein the EC was produce process. And introduce the method of reduce yellow rice wine kind ofEC was content with methods for yellow rice wine industry control EC was to provide thebasis.Keywords: Fermenting wine；Urea; Ethyl carbamate;1 前言氨基甲酸乙酯是一种具有基因治癌作用物质，能够引起肺肿瘤、淋巴癌、肝癌、皮肤癌等症[1,2]。
主要存在于一些对发酵食品（酒饮料、牛奶、面包、奶酪、酱油但是这些食品的含量都比较低）。
由世界卫生组织的国际癌症研究署2007年研究所(IARC)的数据。
基准剂量的氨基甲酸乙酯下限为0.3毫克/公斤,平均每天摄入的乙氨基甲酸酯类食品是大约15 ng /公斤bw每天[3]。
计算了这些级别的有关食物包括面包、发酵奶制品和酱油。
含酒精的饮料没有被包括在这个计算。
然而,高水平的氨基甲酸乙酯,可以发现,在酒精的浓度范围从0.01至12毫克/升（取决于酒的起源）可以发现。
因此含酒精的饮料应该被认为是氨基甲酸乙酯的一个重要来源。
葡萄酒、朗姆酒、米酒都有比较高的含量。
早在2002年联合国粮农组织已经把氨基甲酸乙酯列入重点监控物资，并制定了标准，其含量不能超过20μg/L。
黄酒中氨基甲酸乙酯的形成机理
黄酒中氨基甲酸乙酯的形成经研究，氨基甲酸乙酯是由氨甲酰化合物与乙醇自发反应生成的，氨甲酰化合物主要有尿素、瓜氨酸、氨甲酰磷酸、氨甲酰天冬氨酸，尿膜素等。
黄酒中以尿素为最主，90%的氨基甲酸乙酯是由尿素和乙醇反应生成的；其余的氨甲酰化合物含量都极微，生成的氨基甲酸乙酯也少。
在黄酒贮存时，酒液中的尿素和乙醇继续反应，成品酒的尿素含量越多，贮存温度越高，贮存时间越长，则形成的有害氨基甲酸乙酯越多。
随贮酒时间的延长，氨基甲酸乙酯的含量剧增，仅贮酒3年氨基甲酸乙酯含量就是新鲜黄酒的4倍左右；贮酒9年，氨基甲酸乙酯含量是新鲜黄酒的12倍左右。
由尿素和乙醇生成EC的反应式如下：黄酒酿造时，原料、辅料和水中会带入部分尿素，但最主要的还是在发酵过程中由酵母菌代谢产生的。
酵母菌在生长繁殖和进行酒精发酵时，合成的大量尿素除了满足自身菌体需要外，多余的尿素被分泌到体外，从而使酒醪中的尿素含量增加，酵母菌细胞内的精氨酸酶的活力也会随之提高，进一步加速了尿素的生成。
黄酒中尿素主要由精氨酸经酵母菌细胞内精氨酸酶- 尿酶(AU) 路径分解而来。
(详见图1，图2)：图 1 酵母菌处于生长繁殖状态时精氨酸降解及尿素的形成(即AU 路径)图 2 酵母菌处于酒精发酵状态时精氨酸降解时尿素的形成(即AU 路径)在黄酒糖化醪及成品酒中，精氨酸含量都十分丰富，是主要氨基酸种类。
从图1 和图2 中我们可以看出，精氨酸经由酵母菌体内AU 路径，降解成鸟氨酸及尿素等。
黄酒醅发酵时，少量尿素开始与乙醇作用生成氨基甲酸乙酯，当黄酒压滤后，煎酒灭菌和贮酒陈化时，氨基甲酸乙酯的生成量会大幅度增加。
Granchi 等认为酵母菌胞内精氨酸降解主要在pH4～5，温度25～33℃，这正是黄酒主发酵期的特征参数。
虽然后酵期温度和pH 值均有所降低，但如果不慎染上杂菌(如乳酸菌) 则精氨酸将通过精氨酸脱亚氨基酶(ADI) 路径加速降解，从而生成瓜氨酸、鸟氨酸及氨甲酰磷酸等，其中的能量则耦合于细胞的生长及发酵(如图3)。
黄酒中EC的生成
在黄酒发酵和储存期间氨基甲酸乙酯的形成与变化摘要在黄酒生产和储存期间，对氨基甲酸乙酯进行分析检测。
氨基甲酸乙酯在发酵期间增加很慢，在煎酒和消毒以后其含量较快增加。
相对于自然冷却到30℃，迅速冷却时产生的氨基甲酸乙酯较少。
高温和和长时间的储存有利于增加氨基甲酸乙酯的形成。
储存400天后，在4℃，常温和37℃下氨基甲酸乙酯含量分别从74.0增加到84.2,131.8和509.4μg/kg，同时，在煎酒和2011年廉价出售的酒（p＜0.01）之间氨基甲酸乙酯含量也是有很大区别。
尿素含量在黄酒发酵期间增加，且煎酒后其含量在20 mg/kg以上；当煎酒慢慢冷却时，尿素有助于氨基甲酸乙酯的形成。
这个结果说明了在工业上优化煎酒的条件是必须的，如温度，时间和冷却过程，目的时间少氨基甲酸乙酯的形成。
1.介绍氨基甲酸乙酯在一些动物物种体内是有基因毒性和致癌性的，如小鼠，大鼠，仓鼠和猴子（Beland等，2005）。
世界卫生组织的国际癌症研究机构把氨基甲酸乙酯分类为2A致癌物质（IARC，2010）,这表明了氨基甲酸乙酯对人类存在潜在的致癌危险。
氨基甲酸乙酯在很多酒精饮料已被发现(Alberts, Stander, & De Villiers, 2011; De Melo Abreu, Alves, Beatriz,& Herbert, 2005; Fu等, 2010; Júnior, Mendonca, & Pereira,2011; Lachenmeier, Kanteres, Kuballa, López, & Rehm, 2009;Lachenmeier, Schehl, Kuballa, Frank, & Senn, 2005; Liu 等., 2011; Wang, Ke, Wang, Yin, & Song, 2012; Wu & Chen, 2004; Wu, Pan, Wang, Shen, & Yang, 2012; Wu等, 2012)，同时，加拿大，美国，巴西和别的一些国家已经列出了特定的氨基甲酸乙酯的标准来提高酒的安全度。
黄酒中氨基甲酸乙酯的形成、控制及检测方法
氨基甲酸乙酯的具体检测方法
酒中 ＥＣ 的具体含量有一定差别， 因此在对黄酒中 ＥＣ 的测量与检测方法 也不同。通过研究黄酒测定方法的优 缺点发现，目前仍以 ＧＣ－ＭＳ 检测法为 主，该方法具有高度的灵敏度，且符 合欧盟标准，同时也是国际葡萄酒组 织推荐的检测方法之一。ＧＣ－ＭＳ 检测 方法是针对不同的样品采取各自合适 的提取和浓缩的方法，且该方法更加 稳定可靠。对酒中常见的 ＥＣ 测定方法 进行比较，见表 １。
测试方法 分光光度法 傅立叶变换红外光谱法 高效液相色谱法 固相萃取 - 气质联用法（SPE-GC-MS） 液剂萃 - 气质联用法（LLE-GC-MS） 顶空 - 固相萃取 - 气质联用法
ห้องสมุดไป่ตู้
优点 简单易操作 简单快速 预处理简便 避免物质干扰 简单易操作成本低 预处理时间短
缺点 样品处理要求高 定量不准确 样品需衍生化处理，成本较高 处理时间长 易受色素物质干扰 萃取头使用寿命有限
氨基甲酸乙酯的控制
削弱 ＣＡＲ１ 降低 ＥＣ 含量 结合国外在降低黄酒中 ＥＣ 含量的 方法，可采取构建 ＣＡＲ１ 缺失的低产或 不产尿素的黄酒酵母菌株或通过诱变 筛选的方式从根源解决 ＥＣ 问题，大大 降低企业的生产成本同时可减少调整 黄酒生产工艺的麻烦，如日本学者通 过将缺陷型的 ＣＡＲ１ 进行筛选，利用低 产尿素酵母用于清酒的酿造结果发现， 在清酒中未发现 ＥＣ 的存在。但该方法 存在的缺点是低产或不产尿素的黄酒
Oct. 2016
CHINA FOOD SAFETY
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结语
我 国 黄 酒 酿 造 中 存 在 ＥＣ 的 问 题 尤 为 突 出， 鉴 于 目 前 针 对 黄 酒 中 ＥＣ 含量的控制进行的研究技术还不成
熟， 在 对 ＥＣ 含 量 控 制 应重点在生产 过程管理上，如对生产原料和用水质 量进行严格把控；改进生产工艺，在 不影响黄酒风味与特色的前提下，通
黄酒中氨基甲酸乙酯形成、控制及检测方法的研究
黄酒中氨基甲酸乙酯形成、控制及检测方法的研究发布时间：2023-03-15T02:32:04.678Z 来源：《科技潮》2023年1期作者：邵胜男[导读] 在氨甲酰磷酸合成酶作用下，酵母发酵过程中产生的CO2、ATP和胺反应可生成氨甲酰磷酸。
浙江古越龙山绍兴酒股份有限公司浙江绍兴 312000摘要：氨基甲酸乙酯（EthylCarbamate，EC）俗称尿烷，是一种无色无味结晶或是白色粉末。
该物质广泛的存在于人们的生活中，人们会通过面包、酸牛奶、苹果酒、清酒、葡萄酒等食品摄取。
黄酒中含有氨基甲酸乙酯.目前，各国对酒中的EC最高限量已做出相应的规定，各组织对饮品酒中的氨基甲酸乙酯进行广泛研究，但我国对黄酒中EC含量未制定相应的标准，因此本文对EC生产中控制措施及检测方法做简要阐述。
关键词：黄酒，氨基甲酸乙酯，机理，控制措施一、形成机理1.1氨甲酰磷酸和乙醇反应在氨甲酰磷酸合成酶作用下，酵母发酵过程中产生的CO2、ATP和胺反应可生成氨甲酰磷酸。
氨甲酰磷酸再与乙醇反应可形成EC。
反应式：H2NCO2PO3H2+C2H5OH→H2NCO2C2H5+H3PO4黄酒酿造过程中酵母或苹果酸-乳酸菌（Malolacticbacteria，MLB）发酵会产生中间代谢产物氨基甲酰磷酸，但其含量甚微，所以黄酒中EC并非主要由该反应生成。
1.2尿素和乙醇反应乙醇和尿素反应产成黄酒中90%氨基甲酸乙酯。
反应式：H2NCONH2+C2H5OH→H2NCO2C2H5+NH3黄酒中尿素的来源主要有2方面：酿造黄酒的原料、水和辅料会带入尿素；但主要的尿素还是由酵母发酵过程中代谢产生的。
黄酒酿制过程中，在酵母菌细胞内精氨酸可被由基因CAR1编码的精氨酸酶催化分解为尿素和鸟氨酸，而作为产物之一的尿素可以被分泌到酵母细胞外的酒液环境中，也可以被进一步降解为氨和CO2，但必须有基因DUR1，2编码的尿素酰氨分解酶催化该降解途径才能完成。
从黄酒的酿造工艺上探讨氨基甲酸乙酯
从黄酒的酿造工艺上探讨氨基甲酸乙酯孙双鸽;白卫东;钱敏;沈棚【摘要】阐述了酒中氨基甲酸乙酯的形成机理,并从黄酒的整个酿造工艺——原料、菌种、发酵、煎酒、陈酿等方面入手,借鉴葡萄酒中氨基甲酸乙酯的形成及控制策略,综述了目前黄酒中氨基甲酸乙酯的形成及控制的研究,以期为黄酒生产中降低氨基甲酸乙酯的含量提供科学依据.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2013(032)012【总页数】5页(P9-13)【关键词】氨基甲酸乙酯;尿素;黄酒;酿造工艺【作者】孙双鸽;白卫东;钱敏;沈棚【作者单位】仲恺农业工程学院轻工食品学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院轻工食品学院,广东广州510225;华南农业大学食品学院,广东广州510642;仲恺农业工程学院轻工食品学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院轻工食品学院,广东广州510225【正文语种】中文【中图分类】TS262.4氨基甲酸乙酯（ethyl carbmate，EC）又名尿烷（urethane），广泛存在于发酵食品[1]（如酱油、腐乳等，饮料酒如黄酒、清酒、葡萄酒、苹果酒等和蒸馏酒[2]如白兰地、威士忌等）中，早在1943年就被提出其具有潜在致癌作用[3]，后续有众多相关的研究报道。
日本酒行业表态参照加拿大的卫生与福利组织规定的各类酒中的EC限量，并把清酒和我国的黄酒列入加强酒行列中，意味着中国黄酒中EC含量应低于100μg/L。
然而EC在通常条件下稳定性很好，尤其在酒体中一经形成就极为稳定，很难分解，中国黄酒中EC含量部分超标的问题并没有得到很好的解决。
为了弄清黄酒中氨基甲酸乙酯的来龙去脉，从黄酒的酿造工艺上探讨黄酒中生成氨基甲酸乙酯的影响因素，同时，针对这些影响因素，对现今国内外控制氨基甲酸乙酯含量的方法也作了介绍。
1 黄酒中氨基甲酸乙酯的形成机制最早在葡萄酒中研究发现，焦碳酸二乙酯和氨可以反应形成氨基甲酸乙酯[4]，但因焦碳酸二乙酯是一种添加剂，并非酒中EC形成的主要途径，虽然氰化物与乙醇的反应形成氨基甲酸乙酯[5]是葡萄酒中的主要途径，但因黄酒与葡萄酒酿造原料及酿造工艺的不同，葡萄酒中的氰化物在糯米中并不存在，也不是黄酒中EC形成的主要途径。
酒中氨基甲酸乙酯的产生及危害分析
１ ． ３由氰化 物和 乙醇 反应 形成 氨基 甲酸 乙酯
世上 大约有 ２ ０ ０ ０ 多种植物含有 氰苷 （ ｃ ｙ ａ ｎ ｏ ｇ ｌ ｙ ｃ ｏ ｓ ｉ ｄ ｅ ｓ ） ， 如 木 薯 是世 界上第 三大 食物来 源 ， 其 含氰 化合 物含量 就 很高 。 有研究结果 表明 ， 氰苷在 １ ３ 一 葡 聚糖酶 的作 用下 水解 ， 形成氰 化（ ｃ ｙ ａ ｎ ｉ ｄ ｅ ， ＣＮ一） ， 该 化 合物 被 氧 化 为 氰酸 盐 （ ｃ ｙ ａ ｎ ａ ｔ ｅ ， ＮＣＯ一） ， 氰酸盐 与乙醇 反应 生成 Ｅ Ｃ。氰 化物 氧化 为氰 酸盐 由铜 离 子 催 化 反 应 完 成 。 由于 氨 基 甲酸 乙 酯 的 沸 点高 达
（ 和） 气一 固异相时应生成 氨基 甲酸 乙酯
氨基 甲酸乙 酯最常 见的形成 方式是在 酸性条件 下 ， 由尿
２ 氨基 甲酸乙酯的限量标 准
酒精发酵 类食品 中常被 发现其存在 ， 正常传 统发 酵 也会 产生氨基 甲酸乙酯 。对此 ， 各国卫生 与防疫部 门都加 强了酒 精饮料 中的氨基 甲酸乙酯 的限量标 准 。如 加拿大 ， 佐 餐葡萄
质量论坛
一
２ ０品牌与标准化
酒 中氨基 甲酸 乙酯的产 生及 危害分析
杨晓丽 ’ 郑凤 娥 ’ 王冬妍 ’ 段 亚琪 刘然 ’
（ １ 沈阳产品质量监督 检验 院食 品安全所 。 沈阳 １ １ ０ １ ３ ６ ； ２ 辽宁省产品质量监督检验 院 ， 沈阳 １ １ ０ ０ ３ ２ ）
１ ８２～ １ ８４ ￣ （ ２ 因此很少 有液态 Ｅ Ｃ在蒸馏过 程中被蒸 发到馏 分
，
１ 酒 中氨基 甲酸 乙酯产生的途径
酒精饮品 中的各 种物 质及其分解物经 发酵过 程后均可产
代谢工程改造黄酒酿造用酵母低产氨基甲酸乙酯的研究
代谢工程改造黄酒酿造用酵母低产氨基甲酸乙酯的研究氨基甲酸乙酯(Ethyl carbamate,简称EC)是存在于黄酒中的潜在致癌物,黄酒中EC含量偏高的问题由来已久,是我国黄酒的一个重要安全隐患。
在黄酒发酵过程中,受氮代谢阻遏效应(Nitrogen catabolite repression,简称NCR效应)的影响,EC前体物——尿素在发酵液中的过量积累是形成EC的主要原因。
因此,通过降低发酵液中的尿素含量,可以减少黄酒中EC的形成。
本研究以用于黄酒生产的酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae N85为研究对象,通过代谢工程改造敲除酿酒酵母精氨酸酶编码基因CAR1以及高效表达脲基酰胺酶编码基因DUR1,2,阻断了工程菌N85DUR1,2-c的尿素生成途径并强化其尿素的降解途径,减少了黄酒发酵过程中尿素的积累和EC的形成。
在黄酒厂进行了工业化生产试验,并考察了工程菌的生长和发酵性能。
此外,本研究通过代谢工程改造研究了酿酒酵母瓜氨酸代谢途径对黄酒中瓜氨酸和EC含量的影响。
(1)通过敲除工业黄酒酵母S.cerevisiae N85的HO基因以及单倍体孢子分离,获得了不同结合型(a型和α型)的单倍体菌株,利用Cre/loxP系统切除了HO 基因敲除组件带入单倍体基因组的抗性基因KanMX,最终获得了不含外源抗性基因且不能发生接合型转变的酿酒酵母单倍体菌株。
并通过敲除URA3基因构建了尿嘧啶缺陷型单倍体突变株,为后续的基因工程改造提供了出发菌株和筛选标记。
(2)利用“自克隆”代谢改造方法,构建了CAR1缺失的杂合工程菌N85-c1和纯合工程菌N85-c2。
黄酒发酵实验表明,工程菌N85-c1与亲本菌株N85发酵液中尿素和EC的含量相当,分别为35.8±1.5 mg·L-1和21.2±0.6μg·L-1。
而工程菌N85-c2黄酒发酵液中尿素和EC的含量分别为4.9±0.3 mg·L-1和10.3±0.4μg·L-1,较亲本菌株N85分别降低了86.9%和50.5%。
氮代谢调控因子Dal80p对黄酒酿造中氨基甲酸乙酯形成的影响
氮代谢调控因子Dal80p对黄酒酿造中氨基甲酸乙酯形成的影响黄酒是我国传统酿造食品,因其独特的风味和丰富的营养物质广受消费者喜爱。
但研究发现发酵酒精饮品中存在氨基甲酸乙酯,并且对试验动物造成多位点致癌。
2007年国际癌症研究机构(IARC)将氨基甲酸乙酯提升为对人类具有潜在致癌性的物质(2A级别)。
因为发酵饮品中氨基甲酸乙酯会对饮酒人群的健康造成威胁,所以对氨基甲酸乙酯的安全调控是目前黄酒酿造中面临的主要科学难题。
黄酒中氨基甲酸乙酯形成的主要前体物为尿素,并且尿素主要来源于发酵原料和发酵后期酿酒酵母对精氨酸的降解,而精氨酸的代谢主要受氮代谢抑制的调控。
本研究将基于氮代谢抑制调控机制来探究黄酒中氨基甲酸乙酯的调控途径。
主要研究结果和结论如下：(1)酿造后期添加硫酸铵作为补充氮源,并且对酿造过程中精氨酸浓度、尿素浓度、氨基甲酸乙酯浓度,和酿造产品中酒精度、风味物质组成、氨基酸组成的测定结果表明：发酵20天时添加5 g/L硫酸铵使发酵液中精氨酸浓度明显比不添加硫酸铵的对照组浓度高,尿素与氨基甲酸乙酯的浓度分别比对照组降低24%和16%,发酵产品的酒精度、风味物质组成以及氨基酸组成与对照组差异不大。
采用酿酒酵母BY4741和SC替代酒药(对照组)进行酿造,并且对酿造过程中精氨酸浓度、尿素浓度、氨基甲酸乙酯浓度,和酿造产品中酒精度、风味物质组成、氨基酸组成的测定结果表明：酿造过程中精氨酸浓度始终低于对照组,而尿素和氨基甲酸乙酯的浓度与对照组中差异不大,发酵产品的酒精度、风味物质组成以及氨基酸组成差异不大。
因此,在后续的研究中可以应用酿酒酵母BY4741和SC替代酒药作为研究对象,来探究氨基甲酸乙酯形成的分子学基础。
(2)应用转录组学分析方法对三种不同培养条件下的酿酒酵母氮代谢相关基因进行分析,高氮水平组中基因表达水平作为参照(低氮水平组： YNB培养基中添加2mM硫酸铵和 20mM精氨酸；高氮水平组：YNB培养基中添加40mM硫酸铵和20mM精氨酸；添加雷帕霉素组,YNB培养基中添加40mmM硫酸铵、20mM精氨酸和20nM雷帕霉素)。
葡萄酒中氨基甲酸乙酯的形成机理及检测方法_吴帅
收稿日期：2009-11-12作者简介：吴帅，女（1979-），烟台市产品质量监督检验所（国家葡萄酒及白酒、露酒检测中心），从事食品检验工作。
E-mail: wushuai97@氨基甲酸乙酯（E t h y l c a r b o m a t e ，简称E C ，又称Urethane ）是葡萄酒及其它发酵食品在生产过程中产生的一种副产物。
1943年，Neuleship [1]等人的实验表明，氨基甲酸乙酯具有一定程度的致癌性。
1971年，Löfroth 等[2]在葡萄酒、啤酒以及其他饮料中发现了氨基甲酸乙酯。
由于氨基甲酸乙酯具有致癌作用，世界卫生组织规定了发酵食品中氨基甲酸乙酯的限量标准。
1985年，加拿大卫生福利部规定了各类酒中氨基甲酸乙酯的限量标准：佐餐葡萄酒≤30µg/L ，强化葡萄酒≤100µg/L ，蒸馏酒≤150µg/L ，烈性酒、水果白兰地≤40µg/L ，日本清酒≤100µg/L 。
1988年，美国葡萄酒工业也对葡萄酒中氨基甲酸乙酯含量进行了限定：佐葡萄酒中氨基甲酸乙酯的形成机理及检测方法吴帅，马佩选，张燕，王开宇，李燕（烟台市产品质量监督检验所，国家葡萄酒及白酒、露酒检测中心，山东烟台 264000）摘 要：本文对葡萄酒中氨基甲酸乙酯的形成机理、检测方法以及氨基甲酸乙酯的消除方式进行了综述。
由于发酵食品中氨基甲酸乙酯会给人体带来长期的危害，所以有必要尽快建立氨基甲酸乙酯含量的测定方法和限量标准。
关键词：氨基甲酸乙酯；形成机理；检测方法；气质联用餐葡萄酒（酒精含量≤14%，Vol ）≤15µg/L ，餐后葡萄酒≤60µg/L 。
2008年，韩国食品药物管理局也制定出葡萄酒内氨基甲酸乙酯的测定标准。
目前，各国政府都对酒中氨基甲酸乙酯非常重视，我国也颁布了出口酒类中氨基甲酸乙酯残留量检测方法SN0285-93。
黄酒存储中氨基甲酸乙酯,PH值及酸度变化
黄酒存储中氨基甲酸乙酯，PH值及酸度变化[摘要]氨基甲酸乙酯（Ethyl Carbamate，EC）是一种基因致癌物，黄酒及其它发酵酒中含有微量的氨基甲酸乙酯。
持续6年跟踪检测常温存储下的同种坛装黄酒中氨基甲酸乙酯，PH值及酸度值，检测结果表明随着时间推移氨基甲酸乙酯的含量明显上升，PH值及酸度值基本不变。
长期常温存储存在导致氨基甲酸乙酯超过基准值的风险，需添加一定物质减缓氨基甲酸乙酯生成速率。
【关键词】黄酒；氨基甲酸乙酯；PH值；酸度值氨基甲酸乙酯（Ethyl Carbamate，EC）早在1943年就被Nettleshi证实为致癌物质[1]。
目前，氨基甲酸乙酯的污染被认为是食品中继黄曲霉毒素后又一重大问题。
2007年4月10日，世界卫生组织的国际癌症研究机构（IARC）正式将氨基甲酸乙酯归为2A类致癌物质，与丙烯酰胺同等危险[2]。
氨基甲酸乙酯已经成为2002年联合国粮农组织重点监控物质，并制定了国际标准，其含量不得超过20ug/L[3-4]。
黄酒属于酿造酒，我国尚未制定酒精饮料和发酵食品中EC的限量值。
目前对EC的限定值也在积极酝酿之中，据中国黄酒协会的消息，中国对黄酒中的EC含量将设定标准为0.120mg/L-0.150mg/L。
跟踪调查存储坛装黄酒中的EC值，pH值及酸度，了解在存储过程中各数值的变化，为指导合理存储坛装黄酒提供数据参考。
1、材料与方法1.1材料与仪器黄酒样品市售8种不同年份，不同种类的坛装黄酒；EC标准品纯度>99.0%，Sigma-Aldrich公司；纯度>98.5%，Sigma-Aldrich公司；二氯甲烷，乙腈，正己烷，乙酸乙酯均为色谱纯；氯化钠，氢氧化钠为分析纯。
气相色谱-质谱联用仪GC/MS：Thermo Trace GC ultra—DSQ，美国Finnigan 公司生产；配备HP-INNOWAX极性色谱柱（30m × 0.25mm×0.5μm，美国J&W 公司）。
氨基甲酸乙酯的危害及致癌机理
氨基甲酸乙酯的危害及致癌机理对氨基甲酸乙酯的研究早在20世纪中期开始。
20世纪40年代，Nettleship 实验证明了氨基甲酸乙酯（ethyl carbamate，简称为EC）具有致癌作用。
其可以引起肺肿瘤、淋巴癌、肝癌、皮肤癌等。
氨基甲酸乙酯是发酵食品（如面包，酸牛奶，乳酪、酱油等）和酒精饮料（如葡萄酒、苹果酒、中国黄酒和日本清酒等）的副产物。
人体摄取氨基甲酸乙酯主要是通过饮用酒精饮料。
调查显示，如果饮用氨基甲酸乙酯含量超过30μg/L的酒，人饮用后患癌的机率大大增加。
根据加利福尼亚环保机构的一项统计数据得知，假设每个人的患癌症的机率为1×10-5，可推-断氨基甲酸乙酯的摄入量大约为0.7μg/d。
可见氨基甲酸乙酯是危害人类健康的一个不可忽视的因素。
自2002年以来，EC已经成为世界卫生组织重点监控物质之一，但受多方面因素的限制，到目前我国仍没有制定有关EC的限量标准，造成黄酒、葡萄酒等发酵酒中EC含量超标的问题非常突出。
随着人民生活水平的提高，人们对酒饮料的消费也呈逐年上升趋势，尤其是黄酒、葡萄酒等营养丰富的酒精饮料更是人们喜爱的饮品，及酒类产品出口的需要，如何降低发酵酒中EC的含量正逐渐成为研究的热点。
自从发现EC的致癌性以来，许多研究者对EC的致癌机理进行了研究。
对啮齿类动物，氨基甲酸乙酯是一种多位点致癌物，可导致肺肿瘤、淋巴癌、肝癌、皮肤癌等疾病。
2007 年，国际癌症研究机构（International Agency for Research on Cancer，IARC）再次对氨基甲酸乙酯进行评估，并把这种物质由第2B 组“( 或可能令人类患癌的物质”)改为第2A 组“( 可能令人类患癌的物质”)。
研究发现，EC在生物体内的代谢主要与细胞色素P450有关，其在生物体内的代谢途径为：（1）90%以上的EC被肝内的酯酶分解为乙酸、氨和碳水化合物等（这条途径是无毒性的）；（2）0.5%左右的EC被细胞色素P450氧化为乙烯基-氨基-甲酸乙酯，随后形成乙烯基-氨基-甲酸乙酯环氧化物，这种环氧化物在体内形成DNA加聚物，造成DNA双链的损坏，从而导致细胞癌变；（3）约0.1%的EC被细胞色素P450氧化为N-羟基-氨基-甲酸乙酯，该物质能够诱导Cu2+调控的DNA损伤。
黄酒中氨基甲酸乙酯的分析与控制
１ ５ ０ｍ ｇ ／ Ｌ 、处理温度为 ２ ５℃，ｐ Ｈ值 为 ３ ． ５ ，处理时间 １ ０ ｄ 。该条件下进行处理，可使酒 中氨基甲酸 乙酯含量降低 ４ ５ ． ８ ３ ％。
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关键词：黄酒；氨基 甲酸 乙 酯； ０ ７ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ９ ． ２ ２ ７ １ ． ２ ２ ７ ４
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浅谈饮料酒中的氨基甲酸乙酯
浅谈饮料酒中的氨基甲酸乙酯导语氨基甲酸乙酯在“黄酒风波”爆发后成为了人们关注的热点，氨基甲酸乙酯的污染被认为是食品中继黄曲霉毒素之后的又一重要问题。
那么，氨基甲酸乙酯是什么？它是怎么产生的？又有什么危害呢？饮料酒中氨基甲酸乙酯的来源氨基甲酸乙酯(Ethylcarbamate，EC)又称尿烷(Urethane)，它是食物在发酵或贮存过程中天然产生的物质，普遍存在于发酵食品和酒类产品中，人类从膳食中摄入的氨基甲酸乙酯，饮料酒是其中一个已知的主要来源。
EC的前体众多，有氰酸盐、尿素、瓜氨酸、N-氨基甲酰类化合物。
酿造酒中的EC主要由尿素和乙醇反应产生的。
尿素是在发酵过程中酵母分解精氨酸所产生的副产品。
EC亦会在蒸馏酒内产生，特别是核果（如樱桃、杏和梅）烈酒。
果核所含的氰基糖苷在酶水解后会产生一种名为异氰酸酯的副产品，异氰酸酯与酒中的乙醇发生化学反应产生EC。
除了EC前体的浓度外，光线和高温是影响酿造酒及蒸馏烈酒在贮存及运送期间产生EC的另外两个主要因素。
酿造酒在贮存期间，酒液中的尿素和乙醇会继续反应，成品酒的尿素含量越高、贮存温度越高、贮存时间越长，则形成的有害EC越多。
因此，原则上黄酒不宜长久存放，一般贮酒期超过三年已不适宜再饮用。
氨基甲酸乙酯的风险评估氨基甲酸乙酯(EC)是一种具有基因致癌作用的物质，可导致肺肿瘤、淋巴癌、肝癌、皮肤癌等疾病。
2007年，国际癌症研究机构对氨基甲酸乙酯评估，将其由第2B组（“或可能令人类患癌的物质”）改为第2A组（“可能令人类患癌的物质”）。
2005年2月召开的第64次FAO/WHO食品添加剂联合专家委员会对EC进行了毒理学评价，通过评估多个国家的膳食摄入数据得到EC的平均摄入量为：来源于食物（平均）为15ng/kg.bw/day[1]、来源于食物和饮料酒（高）80ng/kg.bw/day[1]。
根据动物致癌性试验结果，推算EC引起癌症的基准计量下限（BMDL）为每天0.3mg/kg.bw[1]，由此得出单独来自发酵食品摄入的暴露边界比（MOE，MOE=BMDL/人群估计摄入量）为20000[1];来自发酵食品和饮料酒的高暴露人群MOE为3800[1]。
酿造酒中氨基甲酸乙酯的研究进展
酿造酒中氨基甲酸乙酯的研究进展林宜锦;欧梦莹;关统伟;张习超;尚治豪;李东;张家旭;赵小林【摘要】氨基甲酸乙酯(Ethyl Carbamate,EC)作为广泛存在于酿造酒中的2A类致癌物质,是威胁饮酒人群健康安全的潜在因素之一.由于在原料和发酵方式上存在明显差异,EC在不同酿造酒中的含量水平和产生过程不尽相同,这也限制了一些已有控制措施的应用范围.本文主要综述了各类酿造酒中EC的污染水平及其摄入风险,概括了与之相关的形成机制和控制措施,为消费者和酿造酒生产企业提供参考.【期刊名称】《食品工业科技》【年(卷),期】2019(040)011【总页数】7页(P358-364)【关键词】酿造酒;氨基甲酸乙酯;摄入风险;形成机制;控制措施【作者】林宜锦;欧梦莹;关统伟;张习超;尚治豪;李东;张家旭;赵小林【作者单位】西华大学微生物研究所,西华大学食品与生物工程学院,四川成都610039;西华大学微生物研究所,西华大学食品与生物工程学院,四川成都610039;西华大学微生物研究所,西华大学食品与生物工程学院,四川成都610039;西华大学微生物研究所,西华大学食品与生物工程学院,四川成都610039;成都蜀之源酒业有限公司,四川成都611335;成都蜀之源酒业有限公司,四川成都611335;成都蜀之源酒业有限公司,四川成都611335;成都蜀之源酒业有限公司,四川成都611335【正文语种】中文【中图分类】TS262.3氨基甲酸乙酯(Ethyl Carbamate,EC)又名尿烷,具有一定的抑菌和抗肿瘤活性,在20世纪初期曾被广泛地应用于医药领域[1]。
然而,EC在1943年被发现有致癌作用[2],并在随后的小鼠、大鼠、仓鼠及猴子等哺乳动物试验中被证实[3]。
EC对哺乳动物的多位点致癌作用引起了人们的高度重视。
1974年,国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC)将EC列为了2B类致癌物质[4]。
酒中氨基甲酸乙酯的产生及危害分析
酒中氨基甲酸乙酯的产生及危害分析作者：杨晓丽郑凤娥王冬妍段亚琪刘然来源：《品牌与标准化》2014年第02期【摘要】对酒中氨基甲酸乙酯生成途径、限量标准和危害进行了简要概述，并介绍减少酒精饮品中氨基甲酸乙酯含量的方法。
【关键词】氨基甲酸乙酯酒危害氨基甲酸乙酯（又名尿烷、乌来坦、胺甲酸乙酯等），英文名：Ethyl carbamate，简称EC，是由氨基甲酸形成的一种酯。
其分子量89.1，为无色无味晶体；沸点182～184℃，熔点48～50℃；相对密度1.1，蒸气压（25℃）48Pa，相对蒸汽密度3.07（空气为1），燃烧点92℃。
氨基甲酸乙酯是发酵食物和酒精饮品在发酵或贮存过程中天然产生的污染物且不易挥发，在水中的溶解度大约为2g/mL，在有机溶剂中溶解度稍低，蒸汽压较高。
这些特征会使得在分析检测酒精饮料中的氨基甲酸乙酯含量时，若样品前处理不恰当会造成其损失。
氨基甲酸乙酯的主要商业用途是生产农药，特别是杀虫剂。
过去氨基甲酸乙酯曾经用于治疗慢性骨髓性白血病、多发性骨髓瘤等，但因为含有毒性且疗效欠佳，现已禁用，现在氨基甲酸酯类化合物（苯基、甲基、丁基等）仅用于实验室的研究。
人类对氨基甲酸乙酯的研究始于20世纪中期。
EC是烟草叶及香烟的天然成分，也是发酵食品（如面包、酸牛奶、乳酪等）和酒精饮料（如葡萄酒、中国黄酒和日本清酒等）的伴随产物。
人体摄取EC主要是通过饮用酒精饮料。
由于氨基甲酸乙酯含基因毒性，小鼠长期口服此类物质会产生各种癌瘤。
2007年，国际癌症研究机构将其列为“可能令人类患癌的物质”。
1 酒中氨基甲酸乙酯产生的途径酒精饮品中的各种物质及其分解物经发酵过程后均可产生氨基甲酸乙酯。
这些前体物质（如尿素、氰酸酯和瓜氨酸）与乙醇发生化学作用，在酒精饮品中产生氨基甲酸乙酯，而产生的数量取决于光线和温度两大要素。
1.1由尿素和乙醇反应生成氨基甲酸乙酯氨基甲酸乙酯最常见的形成方式是在酸性条件下，由尿素和乙醇加热反应生成。
氨基甲酸乙酯综述
氨基甲酸乙酯（EC）的研究进展一、氨基甲酸乙酯综述氨基甲酸乙酯结构式氨基甲酸乙酯(Ethyl Carbamate，EC)，又名尿烷，是食品发酵过程中自然形成的一种有害健康的物质,美国国家毒理计划将其列入“有理由预料引起癌症的物质”名单,国际食品法典添加剂和污染物专门委员会（CCFAC）在1999 年将其列入优先名单。
我国食品污染物监测网已于2008 年将EC 列为新增监测项目，目前主要开展酒类样品的监测。
不同的酒精饮品检出的EC含量不一，例如烈酒（特别是由樱桃、杏和梅等核果制造的烈酒）的含量一般较高，而啤酒的含量则偏低。
不同种类的酒精饮品的EC含量差异很大，例如过往研究报告中的水果白兰地氨基甲酸乙酯含量平均值是啤酒的600倍以上。
在中国酒中EC的检出率很高，约90%的样品中有检出，黄酒中检出率更高达100%，且某些样品的污染水平相当高，远远超过目前最宽松的国际限量标准（400µg/L）。
在白酒相关产品中的EC检测还没有得到相应的重视，所以我们要未雨绸缪，做到心中有数。
二、EC的形成机理（一）由焦炭酸二乙酯和氨反应形成氨基甲酸乙酯早在20世纪60年代研究者发现焦炭酸二乙酯可用于杀死葡萄酒中的酵母、细菌，并且发现了葡萄酒中存在焦炭酸二乙酯与氨的反应。
到了70年代时，Lofroth和Gejvall发现在含有氨的白葡萄酒中，加入焦炭酸二乙酯会产生EC。
反应式如下：（二）由氰化物和乙醇反应生成EC有研究结果表明蒸馏酒如白兰地中EC的形成首先是氢化物被氧化成氰酸，然后氰酸和乙醇反应而产生EC，反应如下：发酵过程中存在于植物中的氢化物参与了EC的形成反应。
反应过程中乙醇、连二羰基化合物和光线起了作用。
氧气也是EC形成过程中必需的，EC在贮存过程中逐渐形成，特别在见光后也会形成。
（三）由氨甲酰磷酸和乙醇反应形成EC20世纪70年代Ough证明了EC可以由氨甲酰磷酸和乙醇反应形成。
酵母中的ATP、CO2和铵在氨甲酰磷酸合成酶的作用下生成氨甲酰磷酸。
黄酒致癌是真的吗黄酒的功效
黄酒致癌是真的吗黄酒的功效一、黄酒是否会出现致癌根据调查发现，在黄酒中发生氨基甲酸乙酯主要是在检查的时候发现的，在目前，一些人对各种酒精中的饮料都去进行了检测，发现有十六款的黄酒中都是存在着这种物质的。
实验表明，氨基甲酸乙酯这种物质，不仅会导致人体的基因受到损坏，同时还是很很容易导致人体多种器官都会患癌的。
而对于一些饮酒量比较大的人群来说，若其中有大量的氨基甲酸乙酯，是很容易导致人体的健康受到一定的隐患的，因此大家一定要多加的去注意。
这种氨基甲酸乙酯主要是在通过发酵的过程中或者是在存储的过程中才会产生一种物质的，而这种物质是存在于发酵的食物中了。
在根据世界卫生组织食品添加剂的专家委员证明，这种物质是不但会导致基因受到损害，同时还会导致人体的器官都会患上癌症的风险。
黄酒致癌因此对于一些有喝酒的人来说，危害是很大的，这种物质有着很大的致癌物质，因此大家在日常的生活中一定不能够接触这种物质。
在我们的日常生活中，应该都清楚酒是很容易导致癌症出现的，同时对于人体的危害很大，已经严重的影响了人们的生活质量，因此大家一定要远离这些。
氨基甲酸乙酯事件是在香港对绍兴黄酒进行检查时发现的。
香港消费者委员会针对各种酒精饮料实施监测时发现，有16款黄酒中存在氨基甲酸乙酯（EC）这种物质，其中“古越龙山正宗绍兴陈年花雕”、“古越龙山陈酿绍兴加饭酒”等中的EC含量大于0.2mg/l。
世卫组织有关食品研究专家指出，依据动物实验表明，EC不仅能够损坏基因，而且还能够致使人体多种器官患癌。
所以，消保委指出，对于饮酒量较大的人群，如果其中存在较大含量的EC，那么，其健康就存在一定的安全隐患。
根据资料可以显示，其氨基甲酸乙酯，它的英文缩写是EC，而在国际卫生组织已经将它列为了致癌的2A级了，相对来说它是属于“可能会令人类患有癌症的一种物质”。
而且氨基甲酸乙酯主要是食物在发酵过程当中或者是存储过程当中天然产生的一种物质，它已经普遍的存在了发酵食物和饮品当中了。
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黄酒中氨基甲酸乙酯的形成
经研究，氨基甲酸乙酯是由氨甲酰化合物与乙醇自发反应生成的，氨甲酰化合物主要有尿素、瓜氨酸、氨甲酰磷酸、氨甲酰天冬氨酸，尿膜素等。
黄酒中以尿素为最主，90%的氨基甲酸乙酯是由尿素和乙醇反应生成的；其余的氨甲酰化合物含量都极微，生成的氨基甲酸乙酯也少。
在黄酒贮存时，酒液中的尿素和乙醇继续反应，成品酒的尿素含量越多，贮存温度越高，贮存时间越长，则形成的有害氨基甲酸乙酯越多。
随贮酒时间的延长，氨基甲酸乙酯的含量剧增，仅贮酒3年氨基甲酸乙酯含量就是新鲜黄酒的4倍左右；贮酒9年，氨基甲酸乙酯含量是新鲜黄酒的12倍左右。
由尿素和乙醇生成EC的反应式如下：
黄酒酿造时，原料、辅料和水中会带入部分尿素，但最主要的还是在发酵过程中由酵母菌代谢产生的。
酵母菌在生长繁殖和进行酒精发酵时，合成的大量尿素除了满足自身菌体需要外，多余的尿素被分泌到体外，从而使酒醪中的尿素含量增加，酵母菌细胞内的精氨酸酶的活力也会随之提高，进一步加速了尿素的生成。
黄酒中尿素主要由精氨酸经酵母菌细胞内精氨酸酶- 尿酶(AU) 路径分解而来。
(详见图1，图2)：
图 1 酵母菌处于生长繁殖状态时精氨酸降解及尿素的形成(即AU 路径)
图 2 酵母菌处于酒精发酵状态时精氨酸降解时尿素的形成(即AU 路径)
在黄酒糖化醪及成品酒中，精氨酸含量都十分丰富，是主要氨基酸种类。
从图1 和图2 中我们可以看出，精氨酸经由酵母菌体内AU 路径，降解成鸟氨酸及尿素等。
黄酒醅发酵时，少量尿素开始与乙醇作用生成氨基甲酸乙酯，当黄酒压滤后，煎酒灭菌和贮酒陈化时，氨基甲酸乙酯的生成量会大幅度增加。
Granchi 等认为酵母菌胞内精氨酸降解主要在pH4～5，温度25～33℃，这正是黄酒主发酵期的特征参数。
虽然后酵期温度和pH 值均有所降低，但如果不慎染上杂菌(如乳酸菌) 则精氨酸将通过精氨酸脱亚氨基酶(ADI) 路径加速降解，从而生成瓜氨酸、鸟氨酸及氨甲酰磷酸等，其中的能量则耦合于细胞的生长及发酵(如图3)。
现今普遍认为瓜氨酸是氨基甲酸乙酯形成的前体物。
在乳酸菌胞内精氨酸降解过程中，一部分瓜氨酸被分泌到胞外，从而扩散入培养基中;另一部分在胞内继续参加生化反应。
Liu 等发现乳酸菌胞内精氨酸降解主要在pH3.5～4，因此，黄酒污染杂菌后氨基甲酸乙酯的量增加也就是这个原因。
图 3 乳酸菌(LAB)胞内精氨酸降解及瓜氨酸的形成(即ADI路径)。