油炸食品中丙烯酰胺的控制研究進(jìn)展

鄭苗苗,徐佳璐，曹哲，路婉婷,王雪霏，楊鑰,于欣悅

(1.哈爾濱學(xué)院 食品工程學(xué)院，哈爾濱 150001;2.哈爾濱醫(yī)科大學(xué) 口腔醫(yī)學(xué)院，哈爾濱 150001)

丙烯酰胺(acrylamide，AA)是一種有毒的化合物，無(wú)色、無(wú)味、呈結(jié)晶狀、分子量較低。AA起源于工業(yè)用途和建筑工藝過(guò)程,并用于食品生產(chǎn)、水凈化和實(shí)驗(yàn)室。富含碳水化合物和天冬酰胺的食物在高溫下經(jīng)油炸、烘焙等熱加工過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的丙烯酰胺，有學(xué)者分析了北京風(fēng)味及淞滬風(fēng)味菜肴中的多道菜品存在丙烯酰胺風(fēng)險(xiǎn)。AA可以通過(guò)攝入、吸入和與皮膚接觸直接進(jìn)入體內(nèi)。在歐盟立法中設(shè)置了AA參考值，它的毒性得到了廣泛的認(rèn)知與研究，包括神經(jīng)毒性、潛在致癌性、遺傳毒性、致畸性和生殖毒性。食品中AA形成的主要途徑是美拉德反應(yīng)。為了不讓消費(fèi)者過(guò)多地暴露在丙烯酰胺的環(huán)境中，食品工業(yè)需將熱加工過(guò)程中生成的丙烯酰胺含量降低到盡可能低的水平。

1 丙烯酰胺的形成機(jī)理

美拉德反應(yīng)影響食品的顏色、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，在食品工業(yè)中起著至關(guān)重要的作用。該反應(yīng)受溫度、時(shí)間、pH值和水分活度的影響。熱處理會(huì)在食物表面產(chǎn)生一些預(yù)期的效果，也會(huì)產(chǎn)生某些有害成分。在食品基質(zhì)表面形成的多個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物，可導(dǎo)致突變效應(yīng)。美拉德反應(yīng)受烘焙或油炸等工藝的影響很大，而干燥或巴氏殺菌等其他工藝對(duì)美拉德反應(yīng)也不利。美拉德反應(yīng)分3個(gè)主要階段進(jìn)行:第一步涉及游離氨基與還原糖縮合形成丙烯醛;第二步涉及Strecker降解，導(dǎo)致氨基酸在高溫和高壓下降解為醛和氨;該反應(yīng)的最后階段通過(guò)棕色含氮化合物和丙烯酸的結(jié)合形成丙烯酰胺。

1.1 天冬酰胺途徑

非酶褐變反應(yīng)稱為美拉德反應(yīng)，在反應(yīng)過(guò)程中受食物組成和溫度的影響很大。前體物質(zhì)天冬酰胺在還原糖存在下經(jīng)過(guò)高溫加熱發(fā)生脫羧和脫氨反應(yīng)形成丙烯酰胺。第一步涉及羰基化合物與天冬酰胺的反應(yīng)，導(dǎo)致N-糖基共軛和脫羧Schiff堿的形成。隨后通過(guò)霍夫曼消除反應(yīng)降解中間體引起一系列的反應(yīng)。Schiff堿脫羧分解生成丙烯酰胺。

1.2 非天冬酰胺途徑

許多非天冬酰胺途徑在丙烯酸的參與下也有利于丙烯酰胺的形成。丙烯酸在與氨的反應(yīng)中起著重要的化學(xué)作用。在沒(méi)有天冬酰胺的情況下，富含脂質(zhì)的食品中氨和丙烯醛的反應(yīng)是丙烯酰胺形成的一個(gè)次要途徑。因?yàn)楸┤樵谳^高溫度下的美拉德反應(yīng)提供了羰基結(jié)構(gòu),這進(jìn)一步與Strecker降解的氨反應(yīng)生成丙烯酰胺。由于反應(yīng)物的耗盡或丙烯酰胺的消除，丙烯酰胺的濃度降低。氨基和缺失電子的乙烯基雙鍵涉及親核自由基與Michael加成反應(yīng)，在反應(yīng)結(jié)束時(shí)形成丙烯酰胺。

2 油炸食品中丙烯酰胺的控制方式

降低丙烯酰胺濃度的重要策略主要取決于優(yōu)化一定條件下的原料性質(zhì)。減少原料前體物質(zhì)，改變加工工藝。因此，了解不同階段的加工變量很重要，因?yàn)樗鼈冊(cè)诰S系丙烯酰胺水平方面起著重要的作用。控制丙烯酰胺生產(chǎn)的主要困難在于設(shè)計(jì)一種具有優(yōu)化參數(shù)的特定方法，在盡可能保證產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，克服傳統(tǒng)熱處理方法帶來(lái)的隱患。

2.1 煎炸用油和油炸循環(huán)周期對(duì)丙烯酰胺的抑制作用

關(guān)于油脂類型和油炸循環(huán)周期影響油炸過(guò)程丙烯酰胺生成的研究報(bào)道很多，結(jié)論不盡相同。Qian等考察了不同類型的商品油:米糠油、起酥油、高油菜籽油、低芥酸菜籽油、調(diào)和油A、調(diào)和油B和油炸循環(huán)次數(shù)在炸薯?xiàng)l過(guò)程中對(duì)丙烯酰胺形成的影響。油炸采用間歇模式(兩批各12 min，無(wú)任何時(shí)間滯后)，重復(fù)600次油炸循環(huán)。結(jié)果表明，在傳熱系數(shù)較低的油中油炸的薯?xiàng)l含有較低的丙烯酰胺濃度(913 μg/kg)，而在傳熱系數(shù)較高的油中油炸的薯?xiàng)l含有較高的丙烯酰胺濃度(1219 μg/kg)。炸薯?xiàng)l中丙烯酰胺的形成與煎炸油的傳熱系數(shù)呈正相關(guān)，這可以解釋為較高的傳熱系數(shù)增加了外殼的厚度，在殼內(nèi)形成大部分丙烯酰胺。因此，米糠油等傳熱系數(shù)較低的煎炸油似乎更優(yōu)越、更安全。與過(guò)氧化值不同的是，各種油脂分別經(jīng)600次的循環(huán)油炸，炸薯?xiàng)l中的丙烯酰胺水平?jīng)]有隨著油炸循環(huán)次數(shù)的增加而顯著變化。不飽和脂肪酸比例較高的煎炸油不會(huì)導(dǎo)致薯?xiàng)l中丙烯酰胺含量的增加。因此，即使用相同的油進(jìn)行連續(xù)煎炸，也不會(huì)在食品中產(chǎn)生更高濃度的丙烯酰胺，至少測(cè)試的這6種油是這樣的。未來(lái)的研究應(yīng)該集中在如何降低深度油炸過(guò)程中的傳熱，除了使用較低的油炸溫度，要在降低丙烯酰胺含量和保證食品質(zhì)量之間尋求平衡。

Ahmad等探討不同植物油和煎炸循環(huán)周期對(duì)牛肉塊間歇煎炸過(guò)程中丙烯酰胺形成的影響。作者采用不同的植物油：棕櫚油(PO)、紅棕油(RPO)、葵花油(SFO)和大豆油(SBO)，重復(fù)80次油炸循環(huán)。每煎炸16次收集一次油，分析過(guò)氧化值(POV)、對(duì)苯胺值(p-AV)、游離脂肪酸(FFA)、總極性化合物(TPC)、極性化合物組分和脂肪酸組成(FAC)。計(jì)算了總氧化值(TOTOX)，并對(duì)牛肉塊中丙烯酰胺含量進(jìn)行了定量分析。無(wú)論選用哪種油脂，POV、p-AV和TOTOX最初增加而后逐漸減少。然而，F(xiàn)FA和TPC在80個(gè)油炸循環(huán)中繼續(xù)發(fā)展。在PO中觀察到油炸產(chǎn)品中丙烯酰胺含量最低，而在RPO中觀察到最高含量。雙因素相關(guān)分析顯示：煎炸油品質(zhì)與丙烯酰胺濃度之間無(wú)顯著相關(guān)(P≤0.05)。油脂類型而非煎炸周期對(duì)牛肉塊中丙烯酰胺濃度有顯著影響。

Kueka等用同樣的方法探討薯?xiàng)l間歇油炸過(guò)程中脂質(zhì)狀況對(duì)丙烯酰胺形成的影響。結(jié)果表明，薯?xiàng)l中丙烯酰胺濃度與p-AV(r=0.254，P≤0.05)和FFA(r=0.253，P≤0.05)之間存在弱的正相關(guān)；然而，POV和TOTOX不是這樣。事實(shí)上，F(xiàn)FA(β=186，P≤0.05)對(duì)丙烯酰胺形成的貢獻(xiàn)強(qiáng)于p-AV(β=4.60，P≤0.05)。除棕櫚油外，油炸循環(huán)數(shù)顯著影響薯?xiàng)l中丙烯酰胺濃度。當(dāng)以棕櫚油為油炸介質(zhì)時(shí)，呈現(xiàn)最低的丙烯酰胺濃度(452±5.6) μg/kg。文獻(xiàn)報(bào)道油脂類型和油炸循環(huán)的不同影響可能是脂質(zhì)氧化與丙烯酰胺水解的弱關(guān)聯(lián)性導(dǎo)致。

2.2 油炸溫度與時(shí)間對(duì)丙烯酰胺的抑制作用

炸薯?xiàng)l過(guò)程中丙烯酰胺的形成歸因于還原糖和天冬酰胺的美拉德反應(yīng)，也取決于油炸溫度的變化。溫度與時(shí)間的調(diào)節(jié)是很重要的因素。在伊拉克提克里特大學(xué)農(nóng)業(yè)學(xué)院食品科學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的一項(xiàng)關(guān)于新鮮油炸薯片中的化學(xué)成分和丙烯酰胺估算研究中，在選擇了本研究中使用的馬鈴薯品類后，在不同的溫度(100，130，150，170，180 ℃)下進(jìn)行了深度油炸，油炸的時(shí)間為4 min。在樣品的深度油炸過(guò)程完成后，進(jìn)行了幾個(gè)分析過(guò)程，以確定丙烯酰胺形成的原因及其影響因素。作者用水(因?yàn)楸０肪哂休^高的水溶性)和酒精提取丙烯酰胺，完成本研究樣品中丙烯酰胺的估算。結(jié)果表明，新鮮薯片中丙烯酰胺的形成在4 min的時(shí)間內(nèi)生成5 mg/kg。在同一時(shí)間不同溫度(100，130，150，170，180 ℃)下，油炸薯片中丙烯酰胺在180 ℃時(shí)，丙烯酰胺生成的比例最高，為2416 μg/kg，而在100 ℃和相同持續(xù)時(shí)間(4 min)時(shí)，丙烯酰胺的比例最低，為136 μg/kg。

Chan通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬溫度梯度(TSFA)的油炸方法，降低炸薯?xiàng)l過(guò)程中生成的丙烯酰胺。研究人員建立了與反應(yīng)動(dòng)力學(xué)相結(jié)合的傳熱傳質(zhì)模型來(lái)模擬油炸過(guò)程。獲得美拉德反應(yīng)和傳熱傳質(zhì)的精確數(shù)學(xué)模型，這是預(yù)測(cè)薯?xiàng)l中瞬時(shí)丙烯酰胺形成、溫度和含水量的關(guān)鍵。與不采用TSFA工藝的薯?xiàng)l相比，用TSFA油炸的薯?xiàng)l水分含量顯著增加，溫度和丙烯酰胺的形成明顯降低。用TSFA油炸薯?xiàng)l中的丙烯酰胺含量降低到了不使用TSFA油炸馬鈴薯?xiàng)l中的57%。對(duì)馬鈴薯?xiàng)l狀體中丙烯酰胺分布的模擬表明，表皮中丙烯酰胺含量最高。證明所提出的模型可以成功地用于獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品，減輕丙烯酰胺的生成，節(jié)約能源。

2.3 天冬酰胺酶對(duì)丙烯酰胺的抑制作用

長(zhǎng)期以來(lái)，天冬酰胺酶一直被用于治療急性淋巴細(xì)胞白血病(ALL)和其他相關(guān)血液疾病。除臨床應(yīng)用外，L-天冬酰胺酶作為一種很有前途的丙烯酰胺緩解劑，還能有效催化L-天冬酰胺側(cè)鏈酰胺基團(tuán)水解為天冬氨酸和氨，而L-天冬氨酸不是丙烯酰胺前體。應(yīng)用L-天冬氨酸酶可有效防止油炸薯片中丙烯酰胺的生成，且對(duì)顏色或味道沒(méi)有任何影響。

Liu等從大豆根瘤中純化了一種新的天冬酰胺酶(命名為srnASNase)，通過(guò)MALDI-TOF/TOF-MS鑒定，并對(duì)srnASNase在油炸食品中的酶學(xué)性質(zhì)、抗腫瘤活性和抑制丙烯酰胺生成的能力進(jìn)行了評(píng)價(jià)。在最佳條件下srnASNase對(duì)L-天冬酰胺具有較高的特異性活性(531.37 U/mg)，對(duì)L-谷氨酰胺和D-谷氨酰胺沒(méi)有活性，但對(duì)D-天冬酰胺有微量活性。pH值在7.0～9.0的環(huán)境下該天冬酰胺酶都是穩(wěn)定的，srnASNase的K和V分別為0.36 mmol/L和51.64 mmol/(L·min)。此外，srnASNase通過(guò)在溶液中控制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，其對(duì)人癌細(xì)胞的體外抗增殖活性優(yōu)于天冬酰胺酶商品。srnASNase在油炸食品中表現(xiàn)出比天冬酰胺酶商品更有效的丙烯酰胺緩解作用。這些結(jié)果表明，大豆根瘤可能是新的天冬酰胺酶的良好來(lái)源，srnASNase是食品加工和制藥工業(yè)中應(yīng)用的潛在備選。

Aiswarya等用土曲霉制得天冬酰胺酶，研究其對(duì)炸薯?xiàng)l中丙烯酰胺的酶促消減作用。筆者研究了酶預(yù)處理和其他參數(shù)，如酶濃度、油炸溫度和時(shí)間、薯片大小尺寸，以及氯化鈉和檸檬酸對(duì)緩解丙烯酰胺生成的作用效應(yīng)。預(yù)處理后在炸土豆中的丙烯酰胺濃度為815.63 μg/kg。校準(zhǔn)了用于緩解丙烯酰胺生成的天冬酰胺酶優(yōu)化濃度為4 U/mL，優(yōu)化后的煎炸時(shí)間和溫度分別為15 min和170 ℃。深入研究了天冬酰胺酶對(duì)丙烯酰胺抑制作用的動(dòng)力學(xué)關(guān)系。該項(xiàng)目的新穎之處主要在于將天冬酰胺酶固定在納米磁性顆粒上，以便在穩(wěn)定的酶活性下重復(fù)使用。反復(fù)使用固定的天冬酰胺酶降低了加工成本。掃描電鏡(SEM)、紅外光譜(FT-IR)等分析表明浸泡薯片的丙烯酰胺含量降低，表面性能更好。此天冬酰胺酶能有效地解離天冬酰胺，以減緩丙烯酰胺的影響，而在馬鈴薯切片煎炸過(guò)程中還原糖含量無(wú)明顯變化。

Dourado等則利用天冬酰胺酶和高壓技術(shù)(HPP)提出了一種新的降低馬鈴薯油炸過(guò)程中丙烯酰胺的策略。HPP是一種非熱技術(shù)，可作為一種生產(chǎn)具有不同或更好結(jié)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)特性的油炸馬鈴薯的預(yù)處理手段，還能降低油炸馬鈴薯生產(chǎn)的某些工業(yè)步驟(例如切割過(guò)程和油炸時(shí)間)帶來(lái)的能量成本。高壓處理可增強(qiáng)天冬酰胺酶在生馬鈴薯?xiàng)l中擴(kuò)散的潛力，從而降低油炸馬鈴薯中丙烯酰胺水平。加壓后的生薯?xiàng)l變得更軟，更柔韌，切割所需的能量更低(減少47%)；馬鈴薯表面粗糙度和含水量略有降低；外部溶液中可溶性固體濃度增加，體現(xiàn)了一定的浸出效果。由于天冬酰胺酶和HPP對(duì)生薯的影響，油炸馬鈴薯在油炸后具有較高的失重率和硬度(脆度)。天冬酰胺酶和HPP聯(lián)合處理可使丙烯酰胺水平降低26%～47%，而單獨(dú)使用天冬酰胺酶或HPP則無(wú)明顯降低。

2.4 食品添加劑對(duì)丙烯酰胺的抑制作用

Shyu等考察了不同煎炸方式及硫酸鋁鉀的加入對(duì)油條感官性狀、丙烯酰胺生成及含油量的影響。結(jié)果表明，傳統(tǒng)煎炸工藝中硫酸鋁鉀的加入降低了油條中的pH值和丙烯酰胺含量。與本研究中的傳統(tǒng)油炸方法相比，靜電油炸和真空油炸方法不會(huì)降低油條的丙烯酰胺含量和油含量。在不添加硫酸鋁鉀的情況下，真空油炸法的油條的pH值從5.87增加到6.49。通過(guò)傳統(tǒng)的深度油炸法且添加硫酸鋁鉀比靜電油炸法具有更高的風(fēng)味和外觀評(píng)分，含油率更低。此項(xiàng)研究結(jié)果可為今后工作中替代緩效鋁酸劑、減少油吸附量提供參考辦法。

體系中的pH值對(duì)美拉德反應(yīng)丙烯酰胺的形成影響很大，它會(huì)影響美拉德反應(yīng)中氨基酸和糖的活性，酸性體系可有效阻斷Schiff 堿的形成。Liu等將酸浸泡作為一種預(yù)處理方式有效降低了生薯和熟薯(炸薯?xiàng)l)中糖苷生物堿和丙烯酰胺水平。作者將生薯切塊在1.0%、2.5%、5.0%的乙酸溶液中浸泡至少8 h，使馬鈴薯樣品中的α-茄堿和α-茶堿減少了90%以上。用酸預(yù)先浸泡過(guò)的馬鈴薯塊炸薯?xiàng)l后，樣品中糖苷生物堿含量減少了50%以上。與酸性溶液濃度相比，浸泡時(shí)間是降低糖苷生物堿水平一個(gè)更重要的因素。在油炸前預(yù)先浸泡在乙酸中的馬鈴薯切塊中，丙烯酰胺也減少了95%以上。

近年來(lái)，水膠體在熱處理食品中被應(yīng)用于降低丙烯酰胺含量，其效果得到了很好的證明。Liu等采用Box-Behnken設(shè)計(jì)，研究了海藻酸鈉作為包衣劑對(duì)油炸薯片丙烯酰胺形成的影響。優(yōu)化后的處理?xiàng)l件為：濃度為1.34%的海藻酸鈉，油炸時(shí)間為4.38 min，油炸溫度為179 ℃，相應(yīng)的丙烯酰胺抑制率為76.59%。與對(duì)照組相比，包衣后的薯?xiàng)l吸油量明顯下降，而海藻酸鈉的加入不影響薯片的質(zhì)量。掃描電鏡分析表明，海藻酸鈉涂層可有效防止吸油，這可能也有助于緩解丙烯酰胺的生成。因此，添加海藻酸鈉可能是一種消減商業(yè)油炸食品生成丙烯酰胺的新方法，同時(shí)還不影響消費(fèi)者所重視的主要質(zhì)量特性。

Jiang等研究了水膠體對(duì)面包糊魚(yú)塊中N-羧甲基賴氨酸(CML)和丙烯酰胺(AA)含量的影響，以及AA、CML與理化性質(zhì)的關(guān)系。作者把所有水膠體對(duì)AA的抑制作用歸因于美拉德反應(yīng)程度的降低，該研究為改善食用含面包糊的油炸食品時(shí)的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量和減少安全性問(wèn)題提供了基礎(chǔ)。

天然抗氧化劑也是抑制丙烯酰胺產(chǎn)生的一個(gè)最重要的途徑。曾源等考察了用水蒸氣蒸餾法提取出的天然抗氧化劑同時(shí)也可作為香辛料調(diào)味品的迷迭香精油對(duì)云南特色傳統(tǒng)食品油炸牛干巴中丙烯酰胺生成的影響，并分析了其抑制機(jī)理以及體外抗氧化活性與丙烯酰胺生成量的動(dòng)態(tài)關(guān)系，通過(guò)響應(yīng)面法對(duì)牛干巴加工方案進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明，迷迭香精油可抑制油炸牛干巴中丙烯酰胺的生成，其體外抗氧化活性與牛干巴丙烯酰胺含量存在顯著的相關(guān)性。分析迷迭香精油與丙烯酰胺不直接發(fā)生反應(yīng)，可通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)天冬酰胺和捕捉羰基類化合物及其氧化產(chǎn)物的方式來(lái)減少牛干巴中丙烯酰胺的含量，且此條件下的牛干巴色澤、風(fēng)味和感官未受到太大影響。

2.5 食物原料的成熟度及品種對(duì)丙烯酰胺的抑制作用

丙烯酰胺的形成受栽培、土壤性質(zhì)、氣候和貯藏條件等農(nóng)藝條件的影響很大。Shamla等研究了菠蘿蜜不同成熟階段(I～I(xiàn)V期)化學(xué)成分的變化，探討了菠蘿蜜成熟過(guò)程中的化學(xué)變化對(duì)油炸菠蘿蜜中生成丙烯酰胺的影響。此外，還制備了一種深受亞洲國(guó)家歡迎的小吃——油炸菠蘿蜜片，并對(duì)其中丙烯酰胺的產(chǎn)生及相關(guān)組成進(jìn)行了預(yù)估。結(jié)果表明，菠蘿蜜片中丙烯酰胺含量隨著成熟程度的增加而增加。糖類與丙烯酰胺形成呈正相關(guān)，與酚類化合物呈負(fù)相關(guān)。根據(jù)丙烯酰胺含量，推薦第一階段制備菠蘿蜜片。從研究中觀察到，菠蘿蜜的成熟度對(duì)前體濃度有影響，影響了油炸薯?xiàng)l中丙烯酰胺的形成。

生產(chǎn)油炸馬鈴薯產(chǎn)品最好使用低還原糖含量的馬鈴薯。然而，馬鈴薯品種的復(fù)雜性對(duì)油炸過(guò)程中促進(jìn)丙烯酰胺形成的化學(xué)反應(yīng)的影響尚不清楚。Yang等對(duì)3個(gè)馬鈴薯品種(Kennebec、紅Pontiac和Agria)進(jìn)行評(píng)價(jià)，以確定新鮮馬鈴薯塊莖中丙烯酰胺前體物質(zhì)與油炸后含丙烯酰胺的油炸馬鈴薯?xiàng)l的特性之間的關(guān)系。在3種不同條件下(時(shí)間-溫度)進(jìn)行油炸實(shí)驗(yàn)，以獲得感官顏色類似的炸薯?xiàng)l。丙烯酰胺的形成隨著煎炸溫度的升高而增加，但不同品種間的表現(xiàn)不同。對(duì)于紅Pontiac品種來(lái)說(shuō)，在170 ℃時(shí)，丙烯酰胺含量顯著增加了40%，同時(shí)顏色變深。然而，隨著溫度的升高，吸油率降低，水分含量增加。馬鈴薯?xiàng)l在190 ℃油炸后，丙烯酰胺含量增加，吸油量減少，水分增加，比在150 ℃油炸時(shí)更深、更硬。然而，除了還原糖和天冬酰胺，還有其他方面影響丙烯酰胺的形成。在研究中，蔗糖和油的吸收可能在丙烯酰胺的最終濃度中起作用。結(jié)果顯示：在170～190 ℃的油炸薯?xiàng)l中，水分和油的吸收量分別高于650 g/kg和150 g/kg，可能會(huì)產(chǎn)生更多的丙烯酰胺。丙烯酰胺水平與新鮮馬鈴薯的還原糖和蔗糖含量呈顯著正相關(guān)(分別為0.652，0.699，P≤0.01)。在油炸過(guò)程中，對(duì)于還原糖含量較低的品種Agria，該品種的丙烯酰胺含量通過(guò)蔗糖水解得到。在油炸馬鈴薯?xiàng)l中，其剪切力與丙烯酰胺呈正相關(guān)(0.749，P≤0.01)。

2.6 天然活性成分對(duì)丙烯酰胺的抑制作用

一些研究報(bào)道表明，天然多酚影響油炸產(chǎn)品丙烯酰胺的形成。然而，不同種類的多酚對(duì)丙烯酰胺形成的影響不同。Yang等從蘋(píng)果中分離純化了根皮苷，并從浸泡濃度、時(shí)間和溫度的影響方面考察經(jīng)根皮苷浸泡后對(duì)油炸馬鈴薯?xiàng)l丙烯酰胺形成和感官性能的影響。結(jié)果表明，在考慮工業(yè)生產(chǎn)成本的情況下，隨著根皮苷濃度從0 g/kg增加到0.3 g/kg，油炸樣品的丙烯酰胺生成量降低，可選擇0.14 g/kg作為合適的浸泡濃度，顯著抑制丙烯酰胺的生成，且保留大部分新鮮感官特性。感官性能與丙烯酰胺含量之間的顯著相關(guān)性表明，感官性能可作為工業(yè)加工過(guò)程中丙烯酰胺水平的指標(biāo)。此外，丙烯酰胺的含量從8.71×10g/kg顯著降低到2.13×10g/kg凍干重(LW)，浸泡時(shí)間為0～120 min，考慮到大規(guī)模工業(yè)加工的效率，可選擇60 min顯著降低丙烯酰胺的形成。然而，根皮苷浸泡溫度對(duì)油炸樣品丙烯酰胺形成的影響不顯著。與不浸泡的油炸樣品相比，該浸泡劑改善了顏色性能，紋理參數(shù)的變化較小。

陳媛媛等研究了蓮房原花青素在食品體系中抑制丙烯酰胺的作用。研究中分別探討了浸漬時(shí)間和浸漬濃度對(duì)丙烯酰胺抑制作用的影響， 丙烯酰胺含量隨著浸漬時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸降低，這可能是浸漬時(shí)間的延長(zhǎng)致使其被吸收的丙烯酰胺越多，也導(dǎo)致了前體物質(zhì)(主要是葡萄糖和天冬酰胺)的流失，丙烯酰胺含量也就降低。結(jié)合感官評(píng)定得出蓮房原花青素最佳添加劑量為0.5%和0.1%，薯?xiàng)l和油條的最佳浸漬時(shí)間分別為90 s和60 s，對(duì)丙烯酰胺的抑制率分別達(dá)到了57.59%和67.38%，此時(shí)感官評(píng)定表明它們與對(duì)照組無(wú)顯著性差異。

2.7 60Co-γ輻照處理對(duì)丙烯酰胺的消解作用

輻照消解丙烯酰胺是近幾年新興的一種技術(shù)。它是利用Co 衰變產(chǎn)生 γ 射線來(lái)處理淀粉類熱加工的食物，基質(zhì)水分在輻照過(guò)程中產(chǎn)生的自由基誘導(dǎo)丙烯酰胺會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng)，進(jìn)而生成聚合物，而這種聚合物是無(wú)毒的，且分子量更大，便于去除，此辦法消除了基質(zhì)中生成的丙烯酰胺。崔龍等研究了油炸土豆片中丙烯酰胺輻照消解的規(guī)律，以及基質(zhì)含水量、食品添加劑對(duì)其輻照效應(yīng)的影響，發(fā)現(xiàn)吸收劑量和基質(zhì)含水量對(duì)輻照消解丙烯酰胺有著較為顯著的影響。隨著吸收劑量和基質(zhì)含水量的升高，丙烯酰胺含量顯著降低。含水率50%的油炸土豆片經(jīng)3 kGy 劑量照射后，丙烯酰胺消解率為56.46%；檸檬酸和蘋(píng)果酸等酸類物質(zhì)不利于丙烯酰胺的輻照消解作用；而NaCO、異抗壞血酸鈉以及芝麻酚能促進(jìn)油炸土豆片中丙烯酰胺的輻照消解；檸檬酸三鈉則對(duì)丙烯酰胺的輻照消解作用基本無(wú)影響。

2.8 復(fù)合方式對(duì)丙烯酰胺的抑制作用

Al-Anbari等針對(duì)在制造過(guò)程中暴露于高溫的富含碳水化合物的食品，通過(guò)分別添加不同比例的調(diào)味品迷迭香粉、檸檬酸和食鹽或是以不同配比組合一起處理馬鈴薯，研究對(duì)生成的丙烯酰胺消減的影響。分別用0.1%、0.2%和0.3%的迷迭香處理薯片，產(chǎn)生的丙烯酰胺含量(C1)分別為31，50，7 mg/kg。用檸檬酸(0.5%、1.5%、2%)處理薯片，產(chǎn)生的丙烯酰胺含量(C2)分別為43.66，35.28，38.55 mg/kg；而用食鹽(1.5%、2%、2.5%)處理的薯片，產(chǎn)生的丙烯酰胺含量(C3)分別為60，44，33 mg/kg。經(jīng)迷迭香、檸檬酸、鹽共同處理馬鈴薯片的協(xié)同作用(C4)更顯著，丙烯酰胺含量?jī)H為2 mg/kg，對(duì)照處理后的結(jié)果為186 mg/kg。對(duì)添加物處理的油炸馬鈴薯進(jìn)行了感官評(píng)價(jià)，其中(C4)處理在口感和氣味特征上明顯優(yōu)于其他處理方式，等同于對(duì)照組。

3 展望

油炸食品向來(lái)可以給人們帶來(lái)愉快的風(fēng)味和口感，而谷物、馬鈴薯等食物經(jīng)高溫油炸后會(huì)產(chǎn)生不受歡迎的有毒化合物，對(duì)人類造成各種健康問(wèn)題，因此對(duì)丙烯酰胺的緩解研究越來(lái)越受到人們的關(guān)注。選擇合適的油脂與原料、添加食品添加劑、科學(xué)控制油炸加熱工藝、使用天冬酰胺酶等方式都有助于有效減少油炸食品中丙烯酰胺的形成。但無(wú)論是哪種預(yù)處理方式，在油炸后食物中丙烯酰胺等有害物質(zhì)含量降低，食物本身特有的感官品質(zhì)特性不應(yīng)有明顯損失，否則這種控制手段就是沒(méi)有意義的。目前的研究報(bào)道結(jié)果不盡相同，這還有待于進(jìn)一步研究。找到減少丙烯酰胺生成的有效策略，有利于改善日益凸顯的食品安全問(wèn)題，老百姓也會(huì)吃得更放心、更健康。