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食品中丙烯酰胺检测研究进展
食品中丙烯酰胺检测研究进展
丙烯酰胺（acrylamide，AA）是一种烯丙基酰胺化合物。在加工食品的高温（通常在120°C以上）加热过程中，淀粉质和氨基酸分解产生的AA，其含量可能相当高。因此，AA已成为世界各国关注的食品安全问题之一。不少国际组织、机构和专家对食品中AA的形成机理和影响因素进行了研究，并且提出了相应的检测方法和规定限值。本文就食品中AA检测的研究进展进行论述。
一、食品中AA的生成机理
食品中AA的形成机理涉及淀粉和氨基酸的热反应，特别是马拉德反应（Maillardreaction）。马拉德反应是指还原糖和氨基酸在高温、低水活性的条件下，发生酮醛互化和缩合反应。这些反应导致了氨基酸和糖的非酶协同反应，生成黄色和带有香甜味的色素和香气物质，同时也将高温的热能转化成化学能。不过，马拉德反应的中间产物会继续发生自身的反应，有些产物是小分子亚硝酸盐和丙烯酰胺。
二、食品中AA的影响因素
食品中AA的生成受多种因素的影响，包括原料成分、处理工艺、性质和条件。
1、材料的选择与预处理
淀粉质含量越高，加热后生成AA的程度就越高。澳大利亚的研究表明，马铃薯和玉米不同品种中AA含量有很大的差异，其中马铃薯品种对AA含量的贡献最为显著；而不同处理方法对含AA的食品影响大小曾受到很大的关注，例如水浸泡、切片、烘干、油炸及烤炙等方式，目的是预处理淀粉源，并提高食品品质。研究表明，油炸后含AA的土豆条约为烘干后同等时间内的4倍，切片烤炙后含量也远高于切片油炸后的含量；开水浸泡后再烤或油炸，可以去除大约1/3到1/2的木质素，从而减少AA的生成，而且还可以改善食品的口味和质地。此外，提高pH值和加入一些防氧化剂也可以显著地降低AA的形成。
2、加工工艺和条件
烤制温度和时间是影响食品中AA形成的最主要的因素。与主流的炸制方式相比，烤制的AA含量通常较高。油炸过程中食物温度升高较快，2-10分钟的热处理时间是充分降低AA生成量的可行时间，炸制适度，即在130~170°C的温度范围内，也可降低AA的形成。而且，油温过高会加速淀粉质的分解，从而迅速形成AA和其他物质；而油温过低则会造成均匀性不佳，难以实现一致的热水平，从而使部分部位的食品AA含量超标。除了油温外，炸制时间也非常重要。在油温为170°C，炸制20分钟左右，AA含量明显升高，这些就需要选择合适的时间和温度，以减少AA的形成。
三、食品中AA的检测方法
当前常见的食品中AA含量的检测方法主要有高效液相色谱法和气相色谱法。
高效液相色谱法可以通过色谱柱将淀粉质和氨基酸之间的化合物分离出来，再使用不同的检测器定量的检测AA的含量。该方法具有快速、简便、高效、准确的特点，但是它的灵敏度和稳定性受方法的实验条件、仪器质量和分离技术等多方面因素的影响。
气相色谱法是通过将样品洗脱后脱除有机溶剂分离出来，然后使用色谱柱或反相色谱柱再般与化合物进行分离，最后再用质谱分析法来定量的检测样品中的AA含量。该方法准确性高，重现性好，样品前处理很简单，但是相对来说比较复杂，操作过程中相对容易受到环境影响。
四、食品中AA的监管限值
目前，世界各国的食品安全管理机构普遍建立了食品中AA的监管限值，以保障消费者的身体健康。
比如美国，美国国家癌症研究所（NationalCancerInstitute）将AA定为一种潜在的致癌物质，将食品中AA设立了一定的限值；欧盟已颁布法规，限制色拉油、薯片和面条等类似食品AA的含量，将继续对食品中AA的致癌风险进行调查和评估。
五、结论
AA是不可避免的食品污染物之一，将淀粉质和氨基酸加热形成AA的反应是人类深度加工食品过程中的一个副产物。为保障消费者的健康，世界各国纷纷立法规定和加强AA的监测和管理。有效处理食品中AA的问题，很大程度上要完美的处理食品处理的方式和方法，减少精制淀粉的使用以及确保食品的加工过程尽量控温控火。同时，不断改进和完善AA的检测方法也是很有必要的，以提高其检测的准确性和灵敏度，更好的维护广大消费者的身体健康。