（食品科学专业论文）油炸方便面中丙烯酰胺的分析及影响因素的研究.pdf

油炸方便面中丙烯酰胺的分析及影响因素的研究 摘要 丙烯酰胺是一种有毒的化合物，自从2 0 0 2 年4 月瑞典国家食品管理局及瑞典斯德 哥尔大学研究人员发现高温油炸淀粉类食品中含有丙烯酰胺以来，国际上加紧了对食品 中丙烯酰胺的研究。本实验对丙烯酰胺的分析以及影响油炸方便面中丙烯酰胺的因素做 了研究，内容主要分为三章：一、气相色谱质谱联用测定油炸方便面中丙烯酰胺的方 法研究，在该方法中主要研究了样品前处理的条件优化；二、根据现有的实验条件，在前 面的基础上进一步优化前处理条件，建立了气相色谱法( g c e c d ) 检测油炸方便面中 的丙烯酰胺；三、采用前面建立的气相色谱法，研究了几种因素对油炸方便面中丙烯酰 胺的影响。结果表明： 1 方便面中的丙烯酰胺在常温下用水提取为宜；样品浓缩时旋转蒸发温度取5 0 。c ； 气相色谱质谱联用( g c m s ) 方法样品加标回收率范围7 0 9 8 7 6 ，平行测定7 次相对标准偏差为8 4 ，标准系列在0 5 0 0 p g m l 范围内线性良好，相关系数r 2 = o 9 9 9 。 2 样品前处理经正己烷除油，玻璃棉过滤，石墨化碳黑固相萃取柱净化后，能有效 净化样品，该g c e c d 方法中，检测下限( s 小= 3 ) 为0 2 1 , t g m l ，回收率为8 4 7 2 9 3 5 3 ， 相对标准偏差为3 5 。该方法也适合于其它油炸淀粉类食品中丙烯酰胺的检测。 3 油炸时间在5 0 1 2 0 s 范围内，丙烯酰胺的含量随着油炸时间的延长而增加；油 炸温度在1 2 0 2 0 0 。c 范围内，丙烯酰胺的含量随着油炸温度的升高而增加；n a - c m c 和 瓜尔胶添加量分别在1 5 和o 8 范围内，丙烯酰胺的含量分别随着它们的增加而增加； 油炸温度在1 4 0 c 和1 6 0 条件下，丙烯酰胺的含量随着马铃薯淀粉和木薯淀粉的增加 ( 添加范围均在2 0 内) 而增加，而在1 8 0 油炸温度下，丙烯酰胺的含量则随着这两 种淀粉的增加呈先增加后下降的趋势；大豆分离蛋白和谷朊粉的添加量分别在5 和7 范围内，丙烯酰胺的含量分别随着它们的增加而降低；复合磷酸盐添加量在0 2 范围 内，丙烯酰胺含量随其增加而增加，复合磷酸盐添加量超过o 2 后，丙烯酰胺含量则 随其增加而降低。 关键词：g c m sg c e c d 丙烯酰胺油炸方便面影响因素 河南工业大学硕士学位论文 a b s t r a c t i na p r i l2 0 0 2 ，r e s e a r c h e r sf r o mt h eu n i v e r s i t yo fs t o c k h o l ma n dt h es w e d i s hn a t i o n a l f o o da d m i n i s t r a t i o n ( n f a ) r e p o r t e dt h ep r e s e n c eo fa c r y l a m i d ei naw i d er a n g eo ff r i e da n d o v e n c o o k e ds t a r c hf o o d s w i d ea t t e n t i o n sh a v eb e e np a i dt ot h er e s e a r c ho fa c r y l a m i d es i n c e i t sh e a l t hr i s k s a n di n t h i sp a p e r , a n a l y s i sa n df a c t o r sa b o u ta c r y l a r n i d ec o n t e n ti nf r i e d i n s t a n tn o o d l e sh a db e e ns t u d i e d ，i tm a i n l yi n c l u d e st h r e e p a r t s ：f i r s t ，s t u d yo n t h e d e t e r m i n a t i o no fa c r y l a m i d ei nf r i e di n s t a n tn o o d l e s b yg a sc h r o m a t o g r a p h y m a s s s p e c t r o m e t r y ( g c m s ) ，a n di nt h i sp a r tw ef o c u so nt h eo p t i m i z a t i o no fc o n d i t i o n so ft h e s a m p l ep r e - t r e a t m e n t ；s e c o n d ，c o n d i t i o n so ft h es a m p l ep r e t r e a t m e n tw e r eo p t i m i z e df u r t h e r a n dam o r ec o n v e n i e n ta n dc h e a pm e t h o dw a sd e v e l o p e df o rt h ed e t e r m i n a t i o no fa c r y l a m i d e i nf r i e di n s t a n tn o o d l e su s i n gg a sc h r o m a t o g r a p y - e l e c t r o nc a p t u r ed e t e c t o r ( g c e c d ) ；t h i r d ， s t u d yo ns e v e r a lf a c t o r sa b o u ta c r y l a m i d e c o n t e n ti nf r i e di n s t a n tn o o d l e s t h er e s u l t i n d i c a t e s ： i ts e e m sm o r ep r e f e r a b l et oe x t r a c ta c r y l a m i d ef r o mi n s t a n tn o o d l e sb yw a t e ra tr o o m t e m p e r a t u r e ，a n dt oa d j u s tt o5 0 cw h e nc o n d e n s i n gs a m p l ew h i c hi sd o n et h r o u g hr o t a t e e v a p o r a t i o n i nt h em e t h o do fg c - m s ，t h e r e c o v e r i e so b t a i n e df r o ms a m p l e ss p i k e dw i t h s t a n d a r d sw e r ei nt h er a n g eo f7 0 9 8 7 6 a n dr e l a t i v es t a n d a r dd e v i a t i o n s ( n = 7 ) i s8 4 l i n e a r i t yo fp e a ka r e aw a so b t a i n e do v e raw i d er a n g eo fc o n c e n t r a t i o n ( 0t o5 9 9 m l ) ，a n d t h ec o r r e l a t i o nt o e 伍c i e n tw a s0 9 9 9 i tc a np u n f yt h es a m p l ee f f e c t i v e l yw h e nc l e a n - u pp r o c e d u r e sa d d e d d e f a t t i n gs t e pw h i c hi s c a r r i e do u tb ye x t r a c t i o nw i t hh e x a n e ，g l a s sf i b e rf i l t r a t i o na n dc l e a n u pb yac o l u m no f g r a p h i t i z e dc a r b o nb l a c k i nt h em e t h o do fg c e c d ，t h el i m i to fd e t e c t i o n ( s n = 3 ) w a s 0 2 9 9 m l ，a n dt h er e c o v e r yw a s8 4 7 2 9 3 5 3 ，a n dr e l a t i v es t a n d a r dd e v i a t i o nw a s3 5 a c r y l a m i d ei n c r e a s e dw i t ht h ef r i e dt i m ep r o l o n g e di nt h er a n g eo f5 0s e c o n d st o1 2 0 s e c o n d s ，a n ds od i dt h ef r i e dt e m p e r a t u r ei nt h er a n go f1 2 0 ct o2 0 0 ( 2 ；a c r y l a m i d ea l s o i n c r e a s e dw i t ht h es o d i u mc a r b o x y lm e t h y lc e u u l o s e ( n a - c m c ) a d d e di n c r e a s i n g l yi nt h e r a n g eo f1 _ 5 ，a n ds od i dt h eg u a rg a r ni nt h er a n g eo fo 8 ：w h i l ei nt h ec a s eo ft h es o y p r o t e i ni s o l a t ea n dt h ev i t a lw h e a tg l u t e n ，a c r y l a m i d ed r o p p e dw i t ht h e ya d d e di n c r e a s i n g l yi n t h er a n g eo f5 a n d7 r e s p e c t i v e l y ；w h e nf r i e dt e m p e r a t u r ei sa t1 4 0 co r1 6 0 a c r y l a m i d ei n c r e a s e dw i t hc a s s a v as t a r c ha d d e di n c r e a s i n g l yi nt h er a n g eo f2 0 ，w h i l ew h e n f r i e dt e m p e r a t u r ec h a n g e dt o1 8 0 。c ，a c r y l a m i d ei n c r e a s e di h i t i a l l ya n dt h e nd r o p p e dw i t ht h e c a s s a v as t a r c ha d d e di nt h es a m er a n g e i nf a c t ，t h i st e n d e n c yi sa p p e a r e dr e p e a t e d l yw h e n i i 油炸方便面中丙烯酰胺的分析及影响因素的研究 p o t a t o s t a r c hs u b s t i t u t ef o r t h ec a s s a v as t a r c h a tl a s t ，a c r y l a r n i d ei n c r e a s e dw i t ht h e c o m p o s i t ep h o s p h a t ea d d e di nt h er a n g eo f0 2 w h i l ew h e nc o m p o s i t ep h o s p h a t ea d d e d e x c e e d e do 2 a c r y l a m i d ed e c r e a s e d k e yw o r d s ：g c - m s g c e c d a c r y l a m i d e f r i e di n s t a n tn o o d l e sf a c t o r s i i i 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。尽我所知，除了文中特另, j j j n 以标注和致谢的地方外， 论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河 南工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工 作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表 示了谢意。 论文作者签名：丑塑至 日期： l 雨后、。，、“ 关于论文使用授权的说明 本人完全了解河南工业大学有关保留、使用学位论文的规定， 即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；本 人授权河南工业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编 学位论文。( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：逊塑螫日期：趔：! 皇：超 导师签名：日期：巡! ：竺 油炸方便面中丙烯酰胺的分析及影响因素的研究 第一章绪论 1 1 目的和意义 丙烯酰胺是一种制造塑料的化工原料，对人体可疑致癌，能引起神经损伤【l 】。国际 肿瘤机构( i a r c ) 把它认定为2 a 类致癌物 2 。自2 0 0 2 年4 月2 4 日瑞典国家食品管理局( t h e s w e d i s hn a t i o n a lf o o da d m i n i s t r a t i o n ：n f a ) 及瑞典斯德哥尔大学研究人员首先公布 了他们的研究成果，发现了一些高温烹饪的淀粉类食品中含有这类物质以来【3 】，有关丙 烯酰胺的问题在世界各国受到广泛关注，成为食品安全的热点之一【4 】。 动物实验研究表明了丙烯酰胺是一种致癌物，但对人体是否致癌目前还没有证据表 明，然而丙烯酰胺对人体的神经毒性已得到了许多实验的证明。其早期中毒的症状表现 为皮肤皲裂、肌无力、手足出汗、麻木震动觉减弱、膝条件反射的丧失、感觉器官动作 电位的降低、神经异常等周围神经损害，如果时间延长，还可损害中枢神经系统的功能 1 5 j 。目前国际上并没有制定食品中丙烯酰胺的限量，德国负责食品安全的联邦消费者健 康保护与兽医学研究所( b g v v ) 限定其本国每1 k g 食品中丙烯酰胺的浓度须在1 m g 以下， w t o 对饮用水水质标准中丙烯酰胺含量的限定为0 5 几【”。 我国是方便面最大的消费国，据中国食品科学技术学会面制品分会统计，2 0 0 3 年全 世界方便面消费量大约为6 5 2 5 亿包，而中国的方便面生产量就有4 2 0 亿包。随着社会的 进步和人们生活水平的提高，食品安全日益受到消费者的关注。2 0 0 2 年日本h o o n 等对 其本国的方便面做过抽样检测，发现里面含有丙烯酰胺这种物质f 6 】。在我国，中国检验 检疫科学研究院也对市面上的方便面抽样检测过，发现方便面中含有这种物质。目前研 究食品中的丙烯酰胺主要是以薯条为基质进行的，方便面中的丙烯酰胺只是市面上抽样 检测而已，对其里面影响因素的研究并没有见报道。而且炸薯条的生产工艺条件与方便 面的工艺条件截然不同，因此，对影响方便面中丙烯酰胺生成因素的研究具有重要的意 义。 同时，丙烯酰胺问题凸现以后，各国都在加紧研究建立食品中丙烯酰胺的分析方法。 气相色谱一质谱( g c m s ) 法和液相色谱一质谱( l c m s ) 法被认为最权威的分析方法，是 目前国际上主要采用的方法 ”。尽管各种方法基本均基于气相色谱和液相色谱法，但是 由于样品基质的不同，导致样品前处理往往不尽相同，所以对不同的基质，分析方法不 会完全相同。由于前面提到的两种方法价格昂贵，一般实验条件下不易普及。因此，有 必要建立一种廉价可行易普及的分析方便面中丙烯酰胺的方法。 本论文的研究目的：建立适合方便面中的丙烯酰胺的分析方法；研究影响油炸方便 河南工业大学硕士学位论文 面中丙烯酰胺生成的某些因素。 1 2 有关本研究的国内外概况 丙烯酰胺问题凸现之后，各国对其的研究集中在分析方法，形成机理，降低含量以 及毒理等方面的研究。 1 2 1 国内研究概况 我国对食品中丙烯酰胺的研究起步较晚。主要在分析方法方面做过了研究： 赵榕等( 2 0 0 5 ) 建立了液相色谱一电喷雾质谱质谱法测定淀粉类食品中的丙烯酰胺， 该方法采用同位素稀释技术，用o a s i sh l b 固相萃取柱对样品进行净化 8 】； 林奇龄等( 2 0 0 5 ) 建立了活性炭固相萃取一高压液相色谱联用法【9 】； 樊祥等( 2 0 0 5 ) 报道了液相色谱一串联四级杆质谱法 1o 】； 仲维科等( 2 0 0 5 ) 建立了气相色谱一质谱法洲； 钟崇泳等( 2 0 0 4 ) 采用了气相色谱法对油条中的丙烯酰胺进行测定，该方法采用了 f i d 作为检测器，样品未经过衍生化，直接进行测定1 1 2 1 ； 柳其芳等( 2 0 0 5 ) 对二极管阵列检测高效液相色谱法进行了研究【1 3 ； 刘红河等( 2 0 0 5 ) 报道了高压液相色谱法【。 1 2 2 国外研究概况 1 2 2 1 分析方法 目前为止，国际上主要采用的分析方法是气相色谱一质谱( g c - m s ) 法和液相色谱一 质谱( l c m s ) 法j 。1 9 9 3 年，英国科学实验中心( c s l ) c a s t l e 采用毛细管气相色谱一 质谱( g c m s ) 联用技术检测蘑菇生长环境中的聚丙烯酰胺凝胶中丙烯酰胺单体的含量。 食品中丙烯酰胺问题出现之后，各国加紧了对分析方法的研究，这两年来出现了很多的 分析方法。2 0 0 2 年3 月瑞典斯德哥尔摩大学最早宣布了食品中丙烯酰胺的测试数据，使 用的是g c m s 分析方法。瑞典国家食品管理局( n i 、a ) 为增大样品分析量，提出了建立 液相色谱串联质谱( l c m s m s ) 分析方法的需求。美国食品药物监督管理局( f d a ) 于2 0 0 2 年7 月发布了自己建立的检测方法，他们采用的是l c h l s m s 分析方法【1 5 。德国学 者介绍以荧光衍生物采用h p l c 荧光检测或h p l c u 、，检测分析方法。英国诺丁汉大学科学 家介绍处理1 5 克马铃薯试料方法，该方法可控制温度和湿度，并且与a c p m s n 定装置 连接，可适时监控观测丙烯酰胺生成【4 】。2 0 0 2 年7 j g b g w 采用国际标准化组织( i s o ) ， 2 油炸方便面中丙烯酰胺的分析及影响因素的研究 国际理论和应用化学联合会( i u p a c ) ，分析化学家协会( a o a c ) 联合推荐的“化学分 析实验熟练水平测试国际协调草案”，组织了来自欧洲，北美，南非，澳洲和西亚的8 个 国家4 6 个实验室参与的实验室间丙烯酰胺熟练水平测试协同实验研究。参与的实验中 5 3 使用气相色谱，其中8 4 采用g c m s ，有5 0 经溴化衍生；4 7 使用液相，其中有 8 7 采用l c m s m s ，7 采用l c - m s ( 5 6 采用水提；6 8 净化时脱脂是首选) 。并且资 料表明此次实验有几个共同特点：( 1 ) 所有的分析方法都包括了三个步骤：提取，净化 和色谱分离；( 2 ) 几乎都选择了同位素标记的丙烯酰胺标准品作为内标物；( 3 ) 定性检 测几乎都使用了质谱+ 色谱。其差异在于使用了不同的提取，净化和色谱分离方式。 ( 1 ) 气相色谱一质谱联用方法( g c - m s ) 在这种方法中，样品前处理有的经过衍生化，有的没有衍生化直接分析。衍生化固 然要耗时费力，但是经过此步骤后，分辨率和灵敏度都能提高，能去除一些干扰。衍生 化试剂有的参照c a s t l e 方法，配制成衍生化试剂，而有的则直接在衍生时候加入溴化钾 和溴水，并保持酸性【3 】。衍生化后定性碎片特征离子是m z1 5 0 、1 5 2 和m z 1 0 6 、1 0 8 。有 的分析方法中把不稳定的2 ，3 - 二溴丙酰胺经三乙胺处理转化为2 一溴丙烯酰胺，后者可以 避免2 ，3 - 二溴丙酰胺在进样时发生分解。此时，在s i m 下碎片离子为m z 1 4 9 、1 5 1 和m z 1 0 6 、1 0 8 。目前尽管报道了很多g c m s 方法，其不同点主要在样品前处理上，由于样品 基质的不同，前处理往往不完全相同。提取上，有的是用冷水，有的是在8 0 。c 下热水提 取 3 】，还有的是用水+ 甲醇或其他有机溶剂提取【”】。在纯化步骤上，有的在衍生化后净 化，有的是在衍生化之前净化【l “。而在净化时很多方法都采取了用正己烷脱脂。c a s t l e e ta 1 1 9 9 3 采用了硅胶柱净化，n e m o t oe ta 1 2 0 0 2 采用的是f l o r i s i l 纯化，t a r e k ee t a 1 2 0 0 2 采用了凝胶色谱( g p c ) 净化。 ( 2 ) 液相色谱一质谱联用方法( l c m s ) 在液相色谱方法中，样品的前处理要比气相色谱简单的多，它并不需要衍生化，现 在越来越多实验室采用了这种方法。在这种方法中，提取剂采用水并且在室温进行，目 前并没有报道在热水中或超声波中进行提取，t a r e k ee ta 1 2 0 0 0 ，r o s e na n dh e l l e n a s 2 0 0 2 ，b e c a l s k ie ta 1 2 0 0 3 报道了热水或超声波处理会产生颗粒物质，后者将不利于固 相萃取纯化。提取剂上跟气相色谱一样，有的是采取了有机溶剂来提取。在纯化上大都 采用了固相萃取柱。 1 2 2 2 生成机理 目前为止，由天门冬酰胺和还原性糖在高温加热过程中通过美拉德反应而生成丙烯 酰胺的机理得到了多方确认【5 】。天门冬酰胺途径的开始是美拉德反应的初始阶段( 见图 卜1 ) ，当s c h i f f 碱中间产物形成后，两条不同的路线都可以导致丙烯酰胺的生成。其 河南工业大学硕士学位论文 中一条继续美拉德反应，s c h i f f 碱经过重排生成a m a d o r i 产物，继而脱水脱氨生成含有 羰基的产物，天门冬酰胺在这些含有羰基的分子存在下可以通过s t r e c k e r 降解后生成丙 烯酰胺( 见图卜2 ) ，这一反应称为s t r e c k e r 降解途径；而另外一条则是由s c h i f f 碱经 过分子内环化反应生成唑烷酮( 见图卜3 中b 途径) ，进而脱羧形成a m a d o r i 产物，此产 物的c n 键在高温下断裂生成丙烯酰胺。另外a g a s u h a r a 等报道了丙烯醛和天门冬酰胺 在一定的条件下可以产生丙烯酰胺【1 7 。 融n ：! + h o ho h o ho ho h一- h 2 0 r - n 雕o ho h - 图卜1 美拉德反应的初始路线 z - c h - n h 2 o ，r 1h 2 0 酽c 、。h + r 2 一 氨基酸 二羰基化合物 ，0 h 2 0庐 n h 3 h 2 c = c h 文n 青= _ 一h 2 仁c 文。心i 一 丙烯酰胺 二巴；c 吼p i r 1 - - - - _ - ，、 h 0 r 。、艮 邺：c 卅rh 2 c = c h 2 c = c h - 哎o r h c ：h 丙烯酸 丙烯醛 图卜2 在双羰基化合物存在下通过s t r e c k e r 降解氨基酸而生成丙烯酰胺的反应机制 4 一 笪 融 盹 屯c 。o 畔c 、洲 乙、工酽 油炸方便面中丙烯酰胺的分析及影响因素的研究 。厂弋 认。氐 琥珀酰h 亚胺 从oo 。吖h 。 a m a d o r i 产物 o h 1 a 从o o h 一。 唑烷酮 + 脱臻a m a d o r i 产物 f 峥h 3 。人k 介一 i 偶氮甲碱叶拉德内翁盐 图i - 3 天门冬酰胺h m a d o r i 产物脱羧形成丙烯酰胺的机理 1 2 2 3 丙烯酰胺含量影响因素 如何降低食品中丙烯酰胺的含量一直是研究的重点，因此其影响因素倍受关注。因 素有很多，从原料到加工，其形成受到诸多条件的影响。 ( 1 ) 原料与储藏温度影响 原料中糖( 主要是葡萄糖，果糖，蔗糖) 和天门冬酰胺的含量对产品中丙烯酰胺的 含量有直接的关系。a d a mb e c a l s k i 等选择t 6 6 种土豆作出分析( 在1 8 0 。c 煎炸) ，得出 原料中这三种糖含量和天冬酰胺含量对最终产品丙烯酰胺含量的回归关系1 8 】，如下： a c r y l a r a i d en g g = 1 5 + ( 7 4 1xs u g a rm g ) a c r y l a m i d en g 9 2 2 7 1 + ( 2 4 1xg l u c o s em g g ) a c r y l a r n i d en g 9 2 5 0 + ( 2 6 3xf r u c t o s em e g g ) a c r y l a m i d en g 9 2 7 9 + ( 1 7 6 xs u c r o s em g g ) 河南工业大学硕士学位论文 a c r y l a m i d e n e g = 一1 9 6 + ( 3 5 3 x a s p a r a g i n e s m g g ) + ( 7 6 7 s u g a r m g g ) 其q s u g a r = g l u c o s e + f r u c t o s e 十s u c r o s e 从以上关系式可以看出，糖含量对丙烯酰胺含量的影响是显著的，其中又属果糖最 为明显。这与b i e d e r m a n ne ta 1 得出的结果是相符的。同时也可以看出天冬酰胺的影 响也是正相关的，但不如糖影响显著。但最近e r l a n db r a t h e n 研究指出，在淀粉类和谷 物类食品中，天门冬酰胺对产品中丙烯酰胺含量的影响则要比糖的影响显著，并且同时 指出，当原料系统中天门冬酰胺含量低时，产品中丙烯酰胺含量随着天冬酰胺含量的升 高而升高，但当天冬酰胺含量升高到一定时，产品中丙烯酰胺含量则随着天门冬酰胺含 量的升高而降低 1 。 储存温度的影响：日本农林省食品综合研究所和农林消费技术中心科学家研究指 出，马铃薯在低温( 2 4 ) 条件下保存，土豆中的淀粉一部分会转变为还原糖，这样 就使得产品中丙烯酰胺的含量升高。通常最好在1 0 。c 左右温度下储存，这样可以抑制还 原糖的生成，从而降低油炸马铃薯中丙烯酰胺的含量 4 】。 ( 2 ) 油炸温度和时间影响 多方资料报道表明，温度是一个极为显著的因素。加拿大卫生部研究指出，以葡萄 糖等还原糖和天冬酰胺等游离氨基酸，在1 0 0 ( 2 以上温度条件下反应可发现有丙烯酰胺 生成。f r a n c op e d r e s c h i 实验表明，炸土豆片中，当温度从1 9 0 降低至1 5 0 时，丙烯酰 胺的含量急剧下降 1 9 j 。 对时间因素雨言，丙烯酰胺的含量是随着油炸时间的延长而增加的，但并不总是呈 增加的趋势，并且时间因素不如温度影响显著，所以有研究人员提出了采用低温长时间 油炸会降低丙烯酰胺的含量【7 j 。 ( 3 ) p h 值的影响 酸性条件下丙烯酰胺的生成会受到。m y 3 u n g ，d s c h o i ，5 w 3 u 研究表明，法式 玉米片煎炸前用0 2 的柠檬酸处理后，产品中丙烯酰胺的含量将降低8 2 2 ，而焙烤玉 米片则减少7 2 8 。加热含有天冬酰胺和葡萄糖的l m l 磷酸缓冲液，当p h 值从7 o 降低到 4 0 ，产品中丙烯酰胺的含量减少7 9 9 1 2 0 。后来f r a n c op e d r e s c m 的研究也证实了酸 处理对丙烯酰胺的抑制作用 2 l 】。 ( 4 ) 油脂的影响 有限实验表明，相对玉米油而言，采用蜡油和橄榄油煎炸的产品中丙烯酰胺的含量 要高。t a r e k e ( 2 0 0 3 ) 指出，产品中丙烯酰胺的含量随着煎炸油量的增加而增加【7 1 。 w i l l i a m s 研究指出，多次使用过的油( 过氧化值高) ，并不影响产品中丙烯酰胺含量【埘。 ( 5 ) 蛋白质的影响 6 油炸方便面中丙烯酰胺的分析及影响因素的研究 据目前研究报道，蛋白质会降低产品中丙烯酰胺的含量。b e e a l s k ie ta 1 2 0 0 3 ： t a r e k ee ta 1 ，2 0 0 2 报道了牛肉中丙烯酰胺的含量相对要低。主要原因可能是牛肉中自 由天门冬酰胺含量低( f e i d te ta 1 ，1 9 9 6 ) ，且是高水分的系统。也可能是牛肉中的某 些成分阻止了反应的进行或参与竞争反应，或者是生成的丙烯酰胺“连接”到基质或与 基质中的一些成分发生反应。加牛肉到葡萄糖一天门冬酰胺系统中，最终产品中丙烯酰 胺的含量大约降低5 6 倍。氨基酸如半胱氨酸的加入同样会降低丙烯酰胺的含量。 ( 6 ) 抗氧化剂的影响 t a r e k e ( 2 0 0 3 ) 发现，将抗氧化剂b h t ，芝麻酚，维生素助口入到牛肉中，加热后产 品中丙烯酰胺的含量增加。然而，b e c a l s k ie ta 1 ( 2 0 0 2 ) 研究指出，将迷失香草本植 物加入到油中，产品中丙烯酰胺的含量降低，f e r n a n d e ze ta 1 ( 2 0 0 3 ) 发现了类黄酮有 类似的效应。b i e d e r m a n ne ta 1 2 0 0 2 c 报道了抗坏血酸会微量降低土豆片中丙烯酰胺的 含量。 ( 7 ) 添加剂一碳酸铵的影响 工业饼干焙烤中，碳酸铵的加入会增加丙烯酰胺的含量。其原因可能是碳酸铵的引 入为系统提供了n 源。然而，在无食品基质的葡萄糖一天门冬酰胺系统中加入碳酸铵，丙 烯酰胺的含量并没有受到影响。如将碳酸铵加入到葡萄糖和其它氨基酸( 丝氨酸，苏氨 酸，丙氨酸，脯氨酸，苯基丙氨酸) 的混合物系统中，结果表明碳酸铵并没有影响丙烯 酰胺的生成。 ( 8 ) 天冬酰胺酶和酰胺酶的影响 天冬酰胺酶催化天冬酰胺水解成天冬氨酸和氨，这样可以降低产品中丙烯酰胺的含 量。z y z a ke ta 1 ( 2 0 0 3 ) 通过这种方法对样品进行前处理，结果发现丙烯酰胺的含量减 少9 9 。这是天冬酰胺生成丙烯酰胺途径的一个强有力的证明 7 】。 除此之外，土豆在油炸之前通过在水中浸泡，热烫等均能降低产品中丙烯酰胺的含 量i l 圳；食品原料( 土豆，小麦) 的培养条件，包括土壤，施肥，气候，收割等均对原料 中的糖和天冬酰胺的含量有影响。最近，欧仕益，林其龄口3 1 等报道了添加剂阿魏酸，过 氧化氢，儿茶素，碳酸氢钠，硫酸氢钠对丙烯酰胺有脱除作用，其中以阿魏酸+ 过氧化 氢的脱出效果最好。 1 3 目前研究存在的问题 目前，国内外还没有对影响油炸方便面中丙烯酰胺的因素做过研究，目前在影响因 素研究方面主要是以土豆为基质，其次面包，咖啡，饼干等基质也做过研究。 河南工业大学硕士学位论文 1 4 本研究的内容 建立现有实验条件下适合于油炸方便面中丙烯酰胺的分析方法：对影晌油炸方便面 中丙烯酰胺含量的一些因素做研究。 参考文献 1 王绪卿，吴永宁色谱在食品安全分析中的应用 m 北京：化学工业出版社，2 0 0 5 ： 2 0 l 2 0 2 2 i n t e r n a t i o n a la g e n c yf o rr e s e a r c ho nc a n c e r ( i a r c ) m o n o g r a p h so nt h ee v a l u a t i o no f c a r c i n o g e n i cr i s k st oh u m a n s ，1 9 9 4 ，6 0 ：3 8 9 3 t w e n z e l ，m b e a t r i zd el ac a l l ea n de a n k l o y n a n a l y t i c a lm e t h o d sf o rt h e d e t e r m i n a t i o no fa c r y l a m i d ei nt h ef o o dp r o d u c t s ：ar e v i e w j f o o da d d i t i v e sa n d c o n t a m i n a n t s ，v 0 1 2 0 ，n o 1 0 ( o c t o b e r2 0 0 3 ) ：8 8 5 9 0 2 4 赵国志2 0 0 4 年有关食品丙烯酰胺问题国际会议介绍 j 粮食与油脂，20 0 4 ，1 1 ： 4 8 4 9 5 张根义热加工食品丙烯酰胺的形成机理和风险分析 j 无锡轻工学报，2 0 0 3 ， v 0 1 2 2n o 4 ：9 1 9 9 6 h o n o ，y c h u d a ，m o h n i s h i k a m e y a m a a n a l y s i so fa c r y l a m i d eb yl c m s m sa n d g c m s i n p r o c e s s e dj a p a n e s ef o o d s j f o o da d d k i v e sa n d c o n t a m i n a n t s ，2 0 0 3 ，v 0 1 2 0 , n o 3 ：2 1 5 2 2 0 7 d o m i n i q u et a e y m a n sa n dw o o d ar e v i e wo fa c r y l a m i d e ：a ni n d u s t r yp e r s p e c t i v eo n r e s e a r c h ，a n a l y s i s ，f o r m a t i o n ，a n dc o n t r o l j c r i t i c a lr e v i e wi nf o o ds c i e n c ea n d n u t r i t i o n ，2 0 0 4 ，4 4 ，5 ：3 2 3 3 4 8 ， 8 赵榕，邵兵液相色谱一电喷雾质谱质谱法测定淀粉类食品中的丙烯酰胺 j 色 谱，2 0 0 5 ，v 0 1 2 3n o 3 ：2 8 9 2 9 1 9 林奇龄，欧仕益活性炭固相萃取一高压液相色谱联用分析食品中的丙烯酰胺 j 食 品工业科技，2 0 0 5 ，v 0 1 2 6n o 6 ：1 7 2 1 7 3 1 0 樊祥，方晓明，陈家华液相色谱一串联四级杆质谱对食品中丙烯酰胺的测定研究 j 分析测试学报，2 0 0 5 ，v 0 1 2 4n o 3 ：8 2 8 5 1 1 仲维科，陈冬东，雍炜气相色谱一质谱法测定油炸淀粉类食品中的丙烯酰胺 j 色 谱，2 0 0 5 ，v 0 1 2 3n o 3 ：3 1 2 3 1 4 1 2 钟崇泳，陈大志，奚星林油条中丙烯酰胺的测定 j ，广东化工，2 0 0 4 ，5 ：1 5 1 6 1 3 柳其芳，吕玉琼，黎雪慧二极管阵列检测高效液相色谱法测定食品中丙烯酰胺的 研究 j 中国热带医学，2 0 0 5 ，v 0 1 5n o 6 ：1 1 8 6 1 1 8 8 i 4 刘红河，陈春晓，柳其芳高压液相色谱法测定淀粉类食品中丙烯酰胺的研究 j 中国卫生杂志，2 0 0 4 ，6 1 5 扬昀丙烯酰胺微量分析研究进展 j ，食品科学，2 0 0 4 ，v o l ，2 5 ，n o 4 ：1 8 8 1 9 2 1 6 e r l a n db r a t h e n e f f e c to ft e m p e r a t u r ea n dt i m eo nt h ef o r m a t i o no fa c r y l a m i d ei n s t a r c h b a s e da n dc e r e a lm o d e l s y s t e m s ， f i a tb r e a d sa n d b r e a d j f o o d 8 迪生童堡耍生亘堕墼壁堕坌堑墨篁堕里重盟婴壅 c h e m i s t r y ，2 0 0 5 ，9 2 ：6 9 3 7 0 0 1 7 y uz h a n g ，g e n y iz h a n g o c c u r r e n c ea n da n a l y t i c a l m e t h o d so fa c r y l a m i d ei n h e a t e d t r e a t e df o o d s ，r e v i e wa n dr e c e n td e v e l o p m e n t s j j o u r n a lo fc h r o m a t o g r a p h ya ， 2 0 0 5 ，1 0 7 5 ：l 一2 1 1 8 1a d a mb e c a l s k i ，b e n j i a m i n a c r y l a m i d ei nf r e n c hf r i e s ：i n f l u e n c eo f f r e ea m i n o a c i d sa n ds u g a r s j j o u r n a lo f a g r i c u l t u r a la n df o o dc h e m i s t r y ，2 0 0 4 ，5 2 ：3 8 0 1 3 8 0 6 1 9 f r a n c op e d r e s c h i r e d u c t i o no f a c r y l a m i d ef o r m a t i o ni np o t a t os c l i c e sd u r i n gf r y i n g j l e b e n s m 一w i s s u 一t e c h n o l ，2 0 0 4 ，3 7 ：6 7 9 6 8 5 2 0 m y j u n g ，d s c h o i ，j w j u an o v e lt e c h n i q u ef o rl i m i t a t i o no fa c r y l a m i d e f o r m a t i o ni nf r i e da n db a k e dc o mc h i p sa n di nf r e n c hf r i e s 【j j o u r n a lo ff o o ds c i e n c e ， 2 0 0 3 ，4 ( 6 8 ) ：1 2 8 7 。1 2 9 0 2 1 f r a n c op e d r e s c h i a c r y l a m i d ec o n t e n ta n dc o l o rd e v e l o p m e n ti nf r i e dp o t a t os t r i p s j f o o dr e s e a r c hi n t e m a t i o n n ，2 0 0 6 ，3 9 ：4 0 4 6 2 2 j s e w i l l i a m s i n f l u e n c eo fv a r i e t ya n dp r o c e s s i n gc o n d i t i o n so na c r y l a m i d el e v e l si n f l i e d p o p a t oc f i s p s j f o o dc h e m i s t r y2 0 0 5 ，9 0 ：8 7 5 8 8 1 2 3 欧仕益，林其龄，汪勇几种添加剂对丙烯酰胺的脱除作用 j 中国油脂，2 0 0 4 ， v o 2 9n o 7 ：6 1 6 3 9 河南工业大学硕士学位论文 第二章气相色谱一质谱联用测定油炸方便面中丙烯酰胺含量的方 法研究 2 1 引言 丙烯酰胺是一种水溶