食物中的丙烯酰胺

食品
烤土豆 炸薯条 炸土豆片
Acrylamide (µg/kg) 1000 400 600
部分 (g) 250 200 75
部分/ week
3 5 5
暴露 (µg/d) 107
57 32
% of total
91 85 76
17
为什么马铃薯首当其冲?
马铃薯含有较高的天冬酰胺: – 2-4.5 g/kg 湿重 (10-20 g/kg 干重)
– 250 g 烤土豆 (1000 ppb) – 200 g 炸薯片 (400 ppb) – 75 g 薯条 (500 ppb) – 100 g 粗面包 (800 ppb)
2 µg 5 µg 2 µg 15 µg 10 µg
250 µg 80 µg 40 µg 80 µg
16
研究薯类食品的重要性
平均本底暴露不包含马铃薯类食品: ~ 10 µg/d (如：瑞士联邦营养研究) 适当程度的高消费 (较高的暴露必须加以保护)
11
有关丙烯酰胺的流行病学研究
尚未发现油炸食品与癌症发生的显著相关性 (与心血管 疾病的关系尚未得出结论)
12
AA的分析检测
采用层析法 LC、 MS/MS, GC-MS 已经确认的某些方法 检测的定性反应 N.B. Joint Research Centre has collated
technical details for workshop 28-29 April
烹调产生: 烤, 烘烤, 油炸, 煮，煎 对所有食品的研究还在进行中
4
加工温度对丙烯酰胺产生的影响
160 °C 27 ppb
170 °C 70 ppb
180 °C 326 ppb
油炸薯片时间4分钟
5
加工时间对丙烯酰胺产生的影响
3.5 m 12 ppb
4m 46 ppb
4.5 m 227 ppb
– 比小麦面粉高 50倍 意味着同样的加热过程可产生 100 倍的丙烯 酰胺
暗褐色的面包皮: <200 ppb acrylamide 暗褐色的土豆皮: 2000-10,000 ppb
18
丙烯酰胺的产生与美拉德反应
• 丙烯酰胺的形成是美拉德反应Maillard reaction: 的特例
• 果糖及葡萄糖与天冬酰胺反应产生
5
23
关于马铃薯有关问题的总结
• 1 g/kg 还原糖, 可使烤土豆中丙烯酰胺（AA）含 量达到 500 µg/kg!
– 烤到中等程度： 1000 µg/kg AA!
烤土豆中还原糖上限:
1 g/kg 湿重
(0.5 g/kg 较好)
24
Cultivar Agria Appell Bintje Charlotte Desiree Eba Erntestolz Hermes Lady Claire Lady Rosetta Markies Marlene Naturella Nicola Panda Santana Saturna
丙烯酰胺的产生 “可见” 不产生美拉德风味或引起非酶促褐变 则
不产生丙烯酰胺
19
降低食品中丙烯酰胺含量 ——马铃薯类食品应用的方法
20
马铃薯产生少量的丙烯酰胺
• 天冬酰胺含量变化较小
– 2950 mg/kg 湿重 ± 26 % (73 个样品)
• 果糖和葡萄糖变化较大
– 10 to 3000 ppm (factor of 300!)
22
烤土豆中还原糖量与丙烯酰胺
Acrylamid (µg/kg)
2500 2000
Agria
1500
Leabharlann Baidu1000
Urgenta
Fontane Desiree Bintje
500
Charlotte
Markies 0
0
1
2
3
4
Fructose + Glucose (g/kg Frischgewicht)
采用方 法降低 烤土豆 的丙烯 酰胺含 量
• 高含量的还原糖:
– 采用蜂蜜或转化糖的面包房
• 高含量的氨类 • 面团发酵时采用碳酸铵 (hartshorn salt)
面包房
15
含丙烯酰胺相关食物
每份食物中丙烯酰胺的含量: – 1 杯咖啡 – 150 g 面包 (30 ppb) – 100 g 面条 (20 ppb) – 30 g 脆面包 (500 ppb) – 50 g müesli (200 ppb)
咖啡
~ 1/3暴露
持续的研究
8
丙烯酰胺的毒性
9
毒性/ 致癌性
有关毒性研究及对人体健康的影响正在进行中
低剂量时呈现量效关系 食物中的致突变剂+ 致癌剂 低剂量时有细胞毒性可造成肠粘膜细胞损伤 体外造成DNA损伤 引发模型动物结肠癌
10
丙烯酰胺的毒性
• 神经毒性 • 对人、大鼠、狗均表现出毒性
油炸薯片温度 180 oC
5m 973 ppb
6
普通消费者烹调时间
( 0 ppb) (1326 ppb)
(11 ppb) (4885 ppb)
7
人群的膳食暴露情况
假定的暴露量:
平均~0.5 mg/kg.bw/天／成人 大约 1.1 mg/kg.bw/天成人（高消费量） 平均~0.3 mg/kg.bw/天幼儿 大约 2.9 mg/kg.bw/天儿童摄入较高
食物中的丙烯酰胺
张玉梅
1
丙烯酰胺的结构
2
丙烯酰胺问题的发现
– 2002年瑞典报道 – 毒性：神经毒性、潜在的致癌性 – 产生：食品加工过程产生
3
容易产生丙烯酰胺的食品
碳水化合物高温产生 米饭, 面包, 有脆皮的面包, 炸薯条, 油炸马铃薯
片, 饼干, 巧克力, 咖啡, 儿童食品等.
超过 > 3000 mg/kg
13
食物中丙烯酰胺的形成
1. 来源： 游离的天冬酰胺 2. 其他催化因素： 还原糖降解或热解成分
– 果糖作用较强 – 葡萄糖作用是果糖的一半 – 乳糖：~ 1/15～1/10果糖
3. 铵盐是最有效的催化剂
– 在25 °C就可形成丙烯酰胺
14
容易产生丙烯酰胺的食物
• 含量较高的天冬酰胺:
– 马铃薯
• 铵盐改变较小
– 170 mg/kg ± 23 % (12 样品)
对马铃薯，使其含少量的还原糖！！
油炸土豆片的丙烯酰胺，我们已经知道!
21
控制烘烤食品的还原糖含量
——可使食品中的丙烯酰胺含量降低
• 含有较高还原糖成分
– 颜色烤后变暗 – 含较高的丙烯酰胺
• 含有极低的还原糖:
– 弱美拉德反应 (没有悦人香味, 颜色) – 干燥食品 – 烤焦、烤黑带苦味的部分含一定量的丙烯酰胺