食品加工中高温处理产生的有害成分及形成机理

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1、食品加工中高温处理产生的有害成分及形成机理王梓屹丙烯酰胺丙烯酰胺:化学分子式为CH2CHCONH2,是一种不饱和酰胺,其单体为无色透明片状结晶,沸点125℃,熔点84~85℃产生及危害：丙烯酰胺可引起人体神经损害并造成生殖毒性,它可引起动物致畸、致癌,是人类的潜在致癌物质。淀粉类食品在高温（>120℃）烹调下容易产生丙烯酰胺。炸薯条、炸土豆片。形成机理：丙烯酰胺主要在高碳水化合物、低蛋白质的植物性食物加热(120°C以上)烹调过程中形成。140-180℃为生成的最佳温度，天门冬酰胺是丙烯酰胺极为重要的一种前体物质,只要天门冬酰胺加上一个带α-羟基的羰基化

2、合物,就能促进美拉德反应,生成大量的丙烯酰胺,同时产生颜色和风味的变化。在氨基酸中,除天门冬酰胺外,还有谷氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸等能与还原糖反应生成丙烯酰胺,但研究得最多而且最彻底的是天门冬酰胺与还原糖的反应。控制方法1、控制原料中天门冬酰胺和还原糖含量控制原料中游离天门冬酰胺和还原糖含量是降低食品中丙烯酰胺的最根本途径。2、控制热加工温度和时间氨基酸和还原糖在煎、炸和焙烤等高温加工条件下发生美拉德反应,产生了食品的色、香、味,同时也产生了丙烯酰胺,因此,降低热加工温度和缩短加工时间可有效降低丙烯酰胺产生。3、采用热烫和降低pH值工艺热烫可减少原料表面和

3、内部的还原糖、游离天门冬酰胺含量。酸性pH值不利于美拉德反应进行,采用柠檬酸处理能有效降低法式炸薯条中丙烯酰胺含量。4、减少油炸、焙烤类食品的摄入量多环芳烃多环芳烃：多环芳烃(简称PAH)是指含有两个以上苯环的化合物,环与环之间的连接方式有两种:一种是稀环化合物,如联苯;另一种是稠环化合物,如萘、苯并芘等。产生及危害：多环芳烃是一类非常重要的环境污染物和化学致癌物。煤、石油、烟草和一些有机化合物的热解或不完全燃烧,会产生一系列多环芳烃化合物,长期接触这类物质可能诱发皮肤癌、肺癌等。食品中多环芳烃的形成间接污染肉类在烧烤、烟熏过程中,由于燃料的不完全燃烧,

4、产生大量的PAH,再通过空气、接触等途径污染食品。加工过程中形成食品成分在高温处理(如煎炸、烧烤等)时,受高温的影响发生裂解与热聚等反应,形成多环芳烃化合物。预防多环芳烃污染食品的措施改进食品加工烹调方法,改良食品烟熏剂,不使食品直接接触炭火熏制、烘烤。或使用熏烟洗净器或冷熏液。减少油炸食品的食用量,尽量避免油脂的反复加热使用。机械化生产食品要防止润滑油污染食品,或改用食用油作润滑剂。杂环胺类化合物杂环胺：杂环胺是在食品加工、烹调过程中由于蛋白质、氨基酸、肌酸热解产生的一类化合物,其化学结构是带有杂环的伯胺,包括氨基咪唑氮杂芳烃和氨基咔啉两大类。目前已发

5、现有20多种杂环胺。杂环胺具有较强的致突变性,而且大多数已被证明可诱发实验动物多种组织肿瘤。目前,杂环胺对食品的污染以及所造成的健康危害已经成为食品安全领域关注的热点问题之一。杂环胺危害：由于杂环胺普遍存在于肉类食品中,它们与人类癌症病因的关系不容忽视。而且这类食品除在烹调加工过程中形成杂环胺外,还可能产生其他的致癌物质,如亚硝基化合物、多环芳烃等,这些致癌物共同作用就有可能导致人类的肿瘤。杂环胺的形成食品中杂环胺形成的前体物氨基酸、肌酸、肌酐等普遍存在于鸡肉、鱼肉、猪肉等肉类食品中,所以几乎所有经过高温加工的肉类食品都可能有致突变性。杂环胺的合成主要受

6、前体物含量、加工温度和时间的影响。煎、炸、烤产生的杂环胺多,而水煮则不产生或产生很少;油煎煮肉时温度从200℃提高到300℃,致突变性可增加约5倍;肉类在200℃油煎时,杂环胺数量在最初的5min就已很高。预防杂环胺污染食品的措施改善肉类食品加工烹调方法,尽量避免过多采用煎、炸、烤的方法加工烹调食品,尤其要避免表面烧焦。肉类食品在加工烹调之前可先用微波炉预热,以降低致突变性和杂环胺的数量。不要吃烘焦的食品,或者将烧焦部分去除后再吃。增加蔬菜水果的摄入量。膳食纤维有吸附杂环胺类化合物并降低其生物活性的作用。