肉制品中雜環(huán)胺影響因素及檢測方法的研究進(jìn)展

陽日東，倪來學(xué)，姚現(xiàn)琦，解萬翠，車紅霞，李紅燕，董秀芳,,*

（1.青島科技大學(xué)海洋科學(xué)與生物工程學(xué)院，山東 青島 266042；2.臨沂金鑼文瑞食品有限公司，山東 臨沂 276036）

隨著過去幾十年社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，肉制品作為人類不可或缺的重要營養(yǎng)來源物質(zhì)，因其味道鮮美以及烹飪方式的多元化，在日常飲食中占比逐漸增大。肉制品可以給人類帶來充足的營養(yǎng)物質(zhì)和食欲滿足，但同時(shí)肉制品在熱加工過程中會產(chǎn)生一系列具有致癌可能性的致癌物（雜環(huán)胺（heterocyclic amines，HAs）、苯并芘和亞硝胺等），危害人體健康。有研究表明，HAs會增加人體器官癌變的風(fēng)險(xiǎn)，如結(jié)腸、乳腺和胰腺等[1-2]。因此，如何抑制肉制品熱加工過程中HAs的形成已經(jīng)成為食品安全領(lǐng)域的研究重點(diǎn)之一。本研究主要對HAs的類別、形成機(jī)制、影響因素以及檢測方法等研究進(jìn)展進(jìn)行概述，有助于建立肉制品行業(yè)高效的HAs監(jiān)控體系，促進(jìn)肉制品行業(yè)的健康發(fā)展。

1 HAs簡介

1.1 HAs的分類

HAs是由富含蛋白質(zhì)的食品在熱加工過程中形成的一類具有強(qiáng)烈致突變性的食源性致癌物質(zhì)[3]。其根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)分為氨基咪唑氮雜芳烴類（amino-imidazoazaarenes，AIAs）和氨基咔啉類（amino-carbolines，ACs）。其中AIAs有氨基咪唑喹啉類（IQ型）、氨基咪唑喹喔啉類（IQx型）和氨基咪唑吡啶類（主要為2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并[4,5-b]吡啶（2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine，PhIP）），熱加工溫度一般為100～300 ℃；而ACs形成的條件較為苛刻，一般在300 ℃以上由氨基酸降解形成，主要有α-咔啉類、β-咔啉類、γ-咔啉類、δ-咔啉類等[4]。此外，根據(jù)化學(xué)性質(zhì)，AIAs又被稱為極性HAs，ACs被稱為非極性HAs[5]。并且這兩類HAs在肉制品中的生成量和致病性也不盡相同，其中AIAs的生成量占主導(dǎo)地位，致癌、致突變性也較ACs更強(qiáng)。

1.2 HAs的生物危害

HAs在人類癌癥中的作用是近年來的研究熱點(diǎn)。根據(jù)流行病學(xué)研究，食用含有高含量HAs的肉制品會增加癌癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[6]。PhIP是肉制品中最豐富的HAs之一，對胰腺、前列腺和乳腺等人體器官，尤其是對結(jié)腸具有潛在的致癌和致突變作用。已發(fā)表的研究表明，短期暴露于PhIP可通過改變腸道細(xì)菌組成及影響脂質(zhì)代謝途徑引起大鼠結(jié)腸損傷[7]。Zhao Xinli等[8]也發(fā)現(xiàn)，PhIP誘導(dǎo)大鼠結(jié)腸組織中DNA損傷和破壞氨基酸代謝平衡，尤其抑制色氨酸、β-丙氨酸和谷胱甘肽的代謝，進(jìn)而誘發(fā)結(jié)腸癌?；诖罅垦芯拷Y(jié)果，國際癌癥研究機(jī)構(gòu)（International Agency for Research on Cancer，IARC）發(fā)現(xiàn)幾乎所有的HAs都有致癌性[9]，并對致癌性進(jìn)行分類（表1）。在美國，國家毒理學(xué)計(jì)劃也將IQ、MeIQ、MeIQx和PhIP列入其中，預(yù)測為人類致癌物[10]。

表1 IARC確定為2A類和2B類致癌物的HAs[9]Table 1 HAs identified by IARC as Class 2A and 2B carcinogens[9]

1.3 HAs的形成機(jī)制

HAs的種類較多，形成機(jī)制復(fù)雜，其中，AIAs類型在肉制品中最豐富，熱加工中最容易生成且致癌性較高。因此，下文主要以AIAs類型中的IQ型、IQx型和PhIP為例介紹其形成機(jī)制。

IQ型和IQx型的形成與美拉德反應(yīng)密切相關(guān)，其前體物質(zhì)有肌酸、己糖及氨基酸[11-12]。在100～300 ℃高溫下，己糖和氨基酸發(fā)生Strecker降解形成吡啶、吡嗪類化合物和醛類（圖1A），再與肌酸環(huán)化形成的肌酸酐在醇醛縮合反應(yīng)下形成IQ型和IQx型HAs[9]。此外，IQ和MeIQ還可通過美拉德反應(yīng)產(chǎn)生的烷基吡啶自由基與肌酸酐反應(yīng)生成[13]。

PhIP作為肉制品熱加工中生成量最豐富的AIAs之一，相關(guān)報(bào)道及研究進(jìn)展較多，反應(yīng)機(jī)理也相較于其他AIAs更為明確。PhIP形成的重要前體物質(zhì)為苯丙氨酸和肌酸，關(guān)鍵中間產(chǎn)物是苯乙醛和苯甲醛（圖1B）[14-18]。首先，苯丙氨酸通過Strecker降解生成苯乙醛和苯甲醛，肌酸通過環(huán)化生成肌酸酐。然后，體系中的肌酸酐和苯乙醛或苯甲醛之間發(fā)生醇醛縮合反應(yīng)脫水后形成穩(wěn)定的醇醛縮合物，縮合物再經(jīng)歷電子重排、脫水和芳構(gòu)化等一系列反應(yīng)生成PhIP。此外，苯甲醛和苯乙醛之間還能發(fā)生一定的轉(zhuǎn)換，即苯甲醛可與甲醛發(fā)生醛醇縮合反應(yīng)生成苯乙醛，苯乙醛可通過氧化轉(zhuǎn)化為苯甲醛[17]。

2 前體物質(zhì)類似物對HAs形成的影響

HAs形成機(jī)制中，主要依賴肌肉中豐富的肌酸環(huán)化形成的肌酸酐與己糖、氨基酸的Strecker降解產(chǎn)物反應(yīng)，因此可通過添加這些糖類和氨基酸的類似物，干擾這些前體或中間體的反應(yīng)，進(jìn)而抑制HAs的形成。此外，在熱加工過程中，脂肪和植物油等油脂也會影響前體物質(zhì)和中間體的含量，進(jìn)而影響肉制品中HAs的生成。

2.1 多糖

通過干擾肌酸酐與苯乙醛之間的反應(yīng)或減緩美拉德反應(yīng)的進(jìn)行，添加多糖能抑制HAs的生成，尤其是PhIP的生成。化學(xué)模型體系中，添加糯米淀粉和脫支糯米淀粉的短鏈直鏈淀粉可顯著降低PhIP的生成量，這種下降可能是由于淀粉中的葡萄糖殘基與肌酸酐的氨基縮合形成n-糖基共軛物，干擾肌酸酐與苯乙醛的反應(yīng)，進(jìn)而抑制PhIP的形成；而對比2 種淀粉，短鏈直鏈淀粉的作用更明顯，這與糯米淀粉復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)可減少葡萄糖羥基與肌酸酐氨基的反應(yīng)有關(guān)[19]。有研究對直接添加不同殼聚糖（1%）制備的魚片中HAs含量進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果表明，酸溶性殼聚糖處理的油炸魚片對HAs的形成具有最高的抑制作用（68.09%）；抑制機(jī)理可能為：1）殼聚糖在魚片周圍產(chǎn)生一層薄膜，防止熱直接接觸魚片表面；2）殼聚糖的螯合特性隔離與美拉德反應(yīng)相關(guān)的酶活性所必需的金屬離子，最終使美拉德反應(yīng)停止或減少[20]。此外，殼聚糖的脫乙酰度（deacetylation degree，DD）對HAs的形成也存在一定的影響，在10 mg添加水平下，殼聚糖（85% DD）同肌酸酐競爭與苯乙醛反應(yīng)，從而抑制模型體系中PhIP的形成（26.75%），而DD較高（95%）或較低（50%和72%）的殼聚糖對PhIP的抑制作用不明顯；在牛肉餅中，較低水平（0.1%～0.3%）的殼聚糖（85% DD）可顯著抑制烤牛肉餅中PhIP的形成，其中0.15%殼聚糖可抑制56.21%的PhIP，而較高水平（0.5%～0.6%）的殼聚糖則沒有任何抑制作用[21]。

2.2 氨基酸

脯氨酸、組氨酸和色氨酸等氨基酸可抑制PhIP的形成，其機(jī)理主要在于清除苯甲醛或苯乙醛。Linghu等[22]發(fā)現(xiàn)，加熱含有氨基酸的PhIP生產(chǎn)模型體系，色氨酸和賴氨酸等氨基酸可通過有效清除苯乙醛，呈劑量依賴性地降低PhIP水平。Chen Qiaochun等[23]在HAs形成的模型體系和烤牛肉餅中發(fā)現(xiàn)，脯氨酸可直接與PhIP的游離環(huán)外氨基發(fā)生脫水縮合反應(yīng)，形成PhIP-脯氨酸加合物，進(jìn)而消除現(xiàn)有的游離PhIP。Deng Peng等[17]研究發(fā)現(xiàn)，通過清除苯甲醛和苯乙醛，模型體系中的脯氨酸、組氨酸以劑量依賴性的方式抑制PhIP的形成，在100 mg添加水平下，組氨酸降低了84%的PhIP，而脯氨酸可達(dá)到完全抑制；同時(shí)在協(xié)同作用研究中發(fā)現(xiàn)，組氨酸-脯氨酸組合對PhIP形成的抑制效率顯著高于單獨(dú)使用組氨酸和脯氨酸。

此外，直接添加前體物會顯著提升HAs的含量，如在多種肉制品加工中為提升產(chǎn)品風(fēng)味和色澤添加的醬油，富含氨基酸和還原糖等HAs前體物質(zhì)[24-25]。Hsu等[26]發(fā)現(xiàn)，醬油對HAs的形成有很大的貢獻(xiàn)，在相同加熱條件下，8%醬油和其他調(diào)味料處理的炸雞纖維產(chǎn)生的總HAs含量遠(yuǎn)高于20%糖和其他調(diào)味料處理的炸雞纖維。還發(fā)現(xiàn)未加調(diào)味料的雞肉中總HAs含量為0.188 ng/g，而經(jīng)過醬油處理后總HAs含量則增加近6 倍[27]。

2.3 油脂

脂肪是肉制品的重要營養(yǎng)成分，可以改善肉制品的感官特性，并且作為一種有效的傳熱劑將熱量傳導(dǎo)到肉中，快速達(dá)到生成HAs所需的溫度。Unal等[28]研究發(fā)現(xiàn)，不同動物脂肪類型的使用對Sucuk肉制品（一種傳統(tǒng)土耳其肉制品）中總HAs含量有極顯著影響。而在另一項(xiàng)研究中，Oz[29]認(rèn)為，動物脂肪類型對燒烤肉丸中HAs總量無顯著影響。Perezc-Baez等[30]發(fā)現(xiàn)，牛肉餅中牛肉脂肪含量與總HAs含量呈負(fù)線性關(guān)系，認(rèn)為可能是由于脂肪含量增加導(dǎo)致蛋白質(zhì)水平下降，從而影響前體物質(zhì)游離氨基酸和肌酸的濃度。而Kang Jiayun等[31]研究影響鹵肉中HAs形成的因素時(shí)發(fā)現(xiàn)，提高脂肪含量會促進(jìn)HAs的形成，并認(rèn)為這是由于脂肪會被氧化成自由基而參與美拉德反應(yīng)，產(chǎn)生一定的吡嗪和吡啶，進(jìn)而促進(jìn)HAs的生成。綜上，動物脂肪的含量和種類對HAs形成的影響還未有一個(gè)明確的觀點(diǎn)，除了脂肪含量和類型之外，脂肪對HAs的影響或許也與肉的種類有關(guān)。植物油是肉制品加工中常用的原料，對HAs形成的影響具有雙重性，一方面，植物油所含有的抗氧化物質(zhì)可以抑制HAs的形成，另一方面，加熱過程所伴隨的脂肪酸氧化會形成自由基，進(jìn)而參與HAs的形成。橄欖油、葵花籽油和葡萄籽油富含生育酚和多酚化合物，Lu Fei等[32]研究發(fā)現(xiàn)，橄欖油、葵花籽油和葡萄籽油均可抑制MeIQ的形成，其中葡萄籽油的效果最好，完全抑制了肉餅中MeIQx、PhIP和2-氨基-3,4,8-三甲基咪唑并[4,5-f]喹喔啉（2-amino-3,4,8-trimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline，4,8-DiMeIQx）的生成。Pan Teng等[33]發(fā)現(xiàn)，在相同溫度下，飽和脂肪酸含量較低的大豆油處理過的肉松中9H-吡啶并[2,3-b]吲哚（9H-pyrido[4,3-b]indole，Norharman）、1-甲基-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚（1-methyl-9H-pyrido[4,3-b]indole，Harman）、AαC和MeAαC含量顯著低于豬油和棕櫚油處理過的肉松。Hsu等[26]也發(fā)現(xiàn)，在相同的加熱條件下，豬油產(chǎn)生的總HAs水平高于大豆油，可能是因?yàn)榍罢吆懈嗟挠坞x脂肪酸。

3 阻斷劑對HAs形成的影響

肉制品熱加工過程中添加具有抗氧化作用的阻斷劑可抑制高溫加熱時(shí)HAs的形成，主要包括天然抗氧化劑、植物提取物和香辛料。

3.1 天然抗氧化劑

天然抗氧化劑依賴于種類、劑量及反應(yīng)條件的不同，對HAs的生成可呈現(xiàn)抗氧化和促氧化的雙向作用[29,34-35]，但依然是抑制HAs生成的一種有效措施，主要通過清除自由基等HAs形成的中間體減少HAs的生成。典型的天然抗氧化劑包括多酚、花青素、類胡蘿卜素等?；ń啡~富含金絲桃苷和綠原酸等多酚物質(zhì)，其中金絲桃苷可與苯乙醛之間形成加合物，抑制PhIP的生成，在高劑量時(shí)對牛肉餅中PhIP的抑制率達(dá)到76.19%，而綠原酸則相反，較高水平下可顯著提高PhIP含量（36.19%）[36]?；ㄇ嗨刈鳛橐环N高效抗氧化劑，在熏雞腿制作過程中加入可以呈劑量依賴性地抑制PhIP、Harman和Norharman的生成，尤其是抑制PhIP；其中，對PhIP的影響機(jī)理主要在于通過捕獲苯丙氨酸、肌酸、肌酸酐、葡萄糖、苯乙醛和醛醇縮合產(chǎn)物等前體物質(zhì)和中間產(chǎn)物[37]。蝦青素的添加可影響肉丸中HAs的生成，但效果呈現(xiàn)雙重性，在150 ℃烹飪的肉丸中觀察到總HAs含量增加94%～244%，而在200 ℃烹飪的肉丸中觀察到總HAs含量減少47%～54%[38]。

3.2 植物提取物

一些植物提取物中富含多酚物質(zhì)和黃酮類化合物，具有良好的抗氧化性能，可通過清除自由基抑制HAs中間產(chǎn)物的生成或減少前體物質(zhì)的消耗，進(jìn)而減少HAs的生成[39-40]。例如，生姜提取物可通過對自由基的猝滅，阻斷牛肉餅烘焙過程中HAs的生成，抑制率高達(dá)79%[39]。柳樹皮提取物可通過抑制前體的消耗和防止自由基生成，進(jìn)而抑制烤制羊肉餅中HAs的生成，特別是極性HAs，抑制率達(dá)到56.92%[41]。王未等[40]也發(fā)現(xiàn)，花椒葉提取物可顯著減少氨基酸、葡萄糖和肌酸等前體的消耗，保護(hù)前體物質(zhì)的損失，最終抑制超過70%的PhIP、IQ和AαC生成。此外，楊桐提取物可通過去除吡嗪、吡啶和羰基等美拉德反應(yīng)中間產(chǎn)物，阻斷雞肉餅炸制過程中HAs的生成[42]。綜上所述，植物提取物可以作為肉制品加工中HAs生成的潛在抑制劑。

3.3 香辛料

香辛料是一類天然植物性原料，常用于肉制品加工中，改善食物的風(fēng)味和增加食欲。由于其富含酚類、黃酮類、酰胺類等抗氧化性成分，添加到肉制品中可以影響HAs的形成[43]。而不同香辛料的抗氧化成分和含量存在差異，香辛料依賴于種類、劑量及作用肉制品的不同，對HAs的作用效果也呈現(xiàn)抗氧化和促氧化的雙重作用。樊賀雨等[44]研究油炸牛肉餅中分別添加6 種傳統(tǒng)香辛料對HAs形成的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些香辛料均有抑制效果，其中添加1.5%花椒的效果最佳，對HAs抑制率達(dá)到77.3%。Yang Diaodiao等[45]研究5 種香辛料對香腸加工的4 個(gè)階段中HAs形成的影響，結(jié)果顯示，生姜和花椒促進(jìn)HAs的形成，而大蒜、黑胡椒和辣椒則抑制HAs的形成，且黑胡椒的抑制效果最好。Kang Jiayun等[31]研究香辛料對醬豬肉中HAs形成的影響，結(jié)果表明，0.1%的肉桂、甘草、八角、丁香、高良姜對HAs的總含量有一定的抑制作用，其中0.1%丁香具有最強(qiáng)的抑制效果（36.21%），而當(dāng)添加量為0.05%時(shí)，除了丁香和高良姜分別可以抑制25.78%和22.91%的HAs，其他3 種香辛料會促進(jìn)HAs的形成。

阻斷劑對HAs形成的影響部分研究如表2所示。

表2 阻斷劑對HAs形成的影響Table 2 Effects of blockers on HAs formation

4 加工因素對HAs形成的影響

4.1 加工方式

燉、蒸和水煮等較溫和的加工方式，加熱溫度較低并且熱傳遞均勻，不利于HAs的生成；而燒烤、油炸和炭烤等較劇烈的加工方式，在較高的加熱溫度下肉制品表面會急速升溫，迅速達(dá)到生成HAs所需的溫度。水是肉制品在加熱過程中的反應(yīng)和傳遞介質(zhì)，高溫會引起水分遷移，進(jìn)而攜帶前體物質(zhì)快速運(yùn)輸?shù)饺庵破繁砻?，并隨著前體物質(zhì)的集中暴露加速HAs的生成[46]。例如，水煮、烘烤和油炸魚糜中HAs的種類和生成量依次增加，其中水煮溫度較低，魚糜中形成HAs的前體物質(zhì)很難獲得足夠的活化能，使得水煮過程中HAs生成速率和生成量均顯著低于其他2 種加工方式[47]。在雞腿的加工過程中，不同加工工序顯著影響HAs的形成，鹵煮-油炸＞油炸-鹵煮＞鹵煮，這是因?yàn)橛驼〞@著促進(jìn)肌酸環(huán)化形成肌酸酐，進(jìn)而促進(jìn)HAs的生成[48]。探究6 種加工方式處理鴨肉時(shí)也發(fā)現(xiàn)，相對于煎炸、炭烤、油炸和烘烤，微波烹飪和水煮等較溫和的加工方式是最合適的處理鴨肉的方法[49]。

4.2 加工條件

溫度和時(shí)間是影響肉制品熱加工中HAs形成的重要因素，肉制品中生成的HAs含量和種類一般與其成正比，這是由于隨著溫度的升高和時(shí)間的延長，由美拉德途徑或其他途徑生成HAs的反應(yīng)程度逐漸加劇[50]。Han Tianlong等[51]研究由生肉到烤焦過程中炭烤羊肉的HAs含量變化，結(jié)果表明，IQ、PhIP和Norharman最早出現(xiàn)在7 min，并從14 min開始，HAs總量開始呈指數(shù)增長，在42 min時(shí)達(dá)到246.5 ng/g。Pleva等[52]用燒烤的方式在150、180、210 ℃下分別處理無皮雞胸肉2.5、5、10 min，結(jié)果顯示，150 ℃處理的雞胸肉沒有檢出HAs，210 ℃處理雞胸肉10 min形成的HAs最多。在肉制品加工中，HAs在生成的同時(shí)存在高溫降解現(xiàn)象。Ishak等[53]通過建立苯丙氨酸模型體系研究HAs的形成動力學(xué)發(fā)現(xiàn)，HAs形成的反應(yīng)速率隨加熱溫度的升高同步增加，其中IQx和MeIQx的含量與時(shí)間和溫度成正比，并且溫度的影響更為顯著。而MeIQ和PhIP的形成模式則有所不同，MeIQ在210 ℃加熱16 min后，含量顯著下降至11.937 μg/g，在270 ℃下加熱16 min后，含量則顯著下降至4.607 μg/g，這種下降是由于它們在加熱過程中的不穩(wěn)定狀態(tài)造成的。

5 HAs的定量檢測

5.1 常用的定量方法

研究HAs形成機(jī)制、影響因素均離不開HAs的檢測。但由于大多數(shù)HAs在肉制品中微量存在，且受復(fù)雜食物基質(zhì)的干擾，通常難以準(zhǔn)確量化[54]。QuEChERS（quick, easy, cheap, effective, rugged, and safe）是一種高效的快速提取純化方法，廣泛用于果蔬、動物糞便和各種食品中多環(huán)芳烴的農(nóng)藥殘留測定。近年來，與固相萃取及分散液-液微萃取（dispersive liquid-liquid microextraction，DLLME）一樣，QuEChERS開始應(yīng)用于肉制品中HAs的提取和純化，再結(jié)合液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)來鑒定以及定量肉制品中HAs的含量。其中，Yan Xiaoting等[55]基于四極桿軌道阱質(zhì)譜和QuEChERS開發(fā)了一種準(zhǔn)確、快速、靈敏的4 種關(guān)鍵HAs的定性和定量方法，該方法加標(biāo)回收率為78.1%～97.4%，檢出限為0.2～1.2 μg/kg。Hsiao等[56]優(yōu)化了使用伯仲胺、C18和MgSO4作為基質(zhì)清除吸附劑從油炸豬肉纖維中提取HAs的QuEChERS方法，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用的吸附劑沒有足夠的能力去除高脂肪肉類基質(zhì)中的親脂性物質(zhì)。增強(qiáng)脂質(zhì)去除產(chǎn)品（enhanced matrix removal of lipids，EMRLipid）是一種新型的脂質(zhì)去除吸附劑，Linghu等[57]通過使用EMR-Lipid法結(jié)合高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法（high performance liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass spectrometry，LC-ESI-MS/MS）檢測牛肉、雞肉和培根中的HAs含量，結(jié)果顯示，優(yōu)化后的EMR-Lipid提取方法可以有效去除高脂肪肉類基質(zhì)中的親脂性物質(zhì)，為高脂肪肉制品中極性HAs提取和檢測提供了一個(gè)有前途的選擇。Jiang Xianqiong等[58]利用金屬有機(jī)骨架（metal-organic frameworks，MOFs）和聚高內(nèi)相乳液（polymeric high internal phase emulsions，polyHIPEs）構(gòu)建成MOFs@polyHIPEs材料，并將其制作成固相萃取柱，通過固相萃取結(jié)合液相色譜-質(zhì)譜（liquid chromatography-mass spectrometry，LC-MS）實(shí)現(xiàn)了烤魚和炸雞中親水HAs的高效富集和分析，結(jié)果表明，該方法回收率為81.14%～105.76%，檢出限極低，為0.000 2～0.000 4 ng/mL。董浩等[59]建立固相萃取-超高效液相色譜-質(zhì)譜法測定油煎豬肉餅中HAs的含量，該方法的回收率為64%～91%，檢出限為0.02～0.15 μg/kg。Mohammadi等[60]利用DLLME結(jié)合高效液相色譜對烤肉中HAs進(jìn)行富集和分析，結(jié)果顯示，該方法的檢出限為4.8～5.3 ng/g，回收率為89%～97%。

5.2 新型定量方法

目前報(bào)道的HAs檢測技術(shù)大多基于LC-MS技術(shù)（圖2A），具有較高的靈敏度和選擇性等優(yōu)勢，但應(yīng)用復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)室儀器昂貴，耗時(shí)長，難以進(jìn)行快速現(xiàn)場分析。因此構(gòu)建一種成本較低、簡單、高效的定量方法來快速檢測HAs是有必要的。Montes等[61]開發(fā)了一種電化學(xué)方法測定熟食樣品中形成的MeIQx（圖2B），該方法首先以離子液體作為萃取相，通過DLLME將分析物與實(shí)際樣品分離；其次將碳納米纖維（carbon nanofiber，CNF）、銀納米顆粒（silver nanoparticles，AgNPs）以及全氟磺酸基聚合物（Nafion，Nf）集成在一個(gè)堅(jiān)固的絲網(wǎng)印刷修飾電極上，構(gòu)成Nf-AgNPs-CNF電極作為納米探測分析裝置，從而建立一種可靠的電化學(xué)分析方法，用于食品中MeIQx的差分脈沖伏安法靈敏定量。受“主-客體”相互作用機(jī)制的啟發(fā)，Sun Lili等[62]利用葫蘆[7]脲（cucurbit[7]uril，CB[7]）的分子空腔和CB[7]與PhIP之間強(qiáng)大的客體識別特性，開發(fā)了一種新型熒光定量技術(shù)用于檢測PhIP（圖2C），首先，合成了一種丹磺酰氯（dansyl chloride，DNS-CL）標(biāo)記的CB[7]熒光探針（CB[7]-DNS-CL），其次用NaIO4將再生纖維素（regenerated cellulose，RC）膜氧化生成醛基，PhIP與醛基通過胺-醛共軛化學(xué)反應(yīng)，從而捕獲PhIP，然后用NaBH4處理，進(jìn)行席夫堿還原，以提高C－N鍵的穩(wěn)定性，最后將RC膜浸入CB[7]-DNS-CL染料溶液中，使PhIP與CB[7]-DNS-CL發(fā)生主客體相互作用，通過DNS-CL的熒光強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)PhIP的快速測量。

圖2 HAs定量檢測方法Fig. 2 Methods for quantitative detection of HAs

肉制品中HAs的前處理方法和檢測方法及性能參數(shù)如表3所示。

表3 肉制品中HAs的前處理方法和檢測方法及性能參數(shù)Table 3 Sample retreatment methods and analytical methods for detection of HAs in meat products and their figures of merit

6 結(jié) 語

熟制的肉制品在提供豐富營養(yǎng)的同時(shí)，一些危害物質(zhì)也在加工過程中悄然產(chǎn)生，HAs作為其中之一，具有強(qiáng)烈的致癌、致突變性，過量攝入會增加人體患癌的風(fēng)險(xiǎn)。自由基、苯乙醛、醇醛縮合物等是HAs形成的關(guān)鍵中間體。而多糖、天然抗氧化物質(zhì)或含有抗氧化成分的植物提取物等可以抑制、清除或與中間體結(jié)合，進(jìn)而控制肉制品中HAs的含量。此外，在加工過程中，影響HAs形成的關(guān)鍵因素有溫度、時(shí)間和加工方式，因此，選擇較溫和的加工方式以及適當(dāng)降低熱處理溫度和時(shí)間都是減少HAs形成的有效措施。定量檢測是研究HAs形成機(jī)制、影響因素的重要前提，其中LC-MS技術(shù)是實(shí)驗(yàn)室使用率最高的方法之一，但實(shí)驗(yàn)設(shè)備昂貴，耗時(shí)長，不利于快速檢測，本文介紹了伏安法和熒光定量法2 種不同以往的檢測方法，為檢測技術(shù)的開發(fā)提供了一定的參考。HAs的研究歷經(jīng)多年，雖然其研究成果顯著，但局限性仍然存在，由于HAs形成途徑的復(fù)雜性，形成機(jī)制和抑制機(jī)理尚未全部解析，檢測方法也不夠簡潔、成本仍較高，這些都還有待進(jìn)一步探索，為尋找更好的HAs減控方法提供更多的理論依據(jù)。