食品体系中丙烯酰胺的研究进展:抑制剂及其抑制机理

丙烯酰胺自从2002年在食品中发现以来,就受到广泛的关注。同时,人们对于这个可能致癌的物质也进行了大量研究,并在丙烯酰胺的形成模型生成机理、分析和检测方法、以及其致癌性和控制方法等方面取得了很大的进展。近年来,大部分的综述专注于其致癌机理、生成机理、分析方法和控制策略,而对于其抑制剂及其抑制机理之间的关系,未见系统报道。本文结合最新的文献研究,对丙烯酰胺的抑制剂和其抑制作用机理进行系统概述,为将来寻找丙烯酰胺抑制剂和其作用机理研究提供理论参考。     

几种添加剂对热加工食品中丙烯酰胺产生的影响

以天冬酰胺、葡萄糖在高温下反应建立丙烯酰胺产生的模拟体系,探讨Vc、阿魏酸、TBHQ、NaHSO3和CaCl2对丙烯酰胺产生的抑制作用。结果表明,CaCl2效果最佳,添加量为2.1%时,抑制率达93.4%;其次为NaHSO3,添加量为2.1%时,抑制率为80%。     

丙烯酰胺抑制剂筛选及其在油炸过程中对甘薯片品质的影响

以丙烯酰胺含量为指标,从多种多酚类物质中筛选可抑制低脂甘薯片油炸过程中丙烯酰胺生成的成分,并研究其对甘薯片质构特性、理化特性的影响.结果 表明,抗坏血酸、茶多酚、柠檬酸、槲皮素和芦丁对油炸过程中甘薯片丙烯酰胺的生成具有显著抑制作用,随着处理浓度的升高,丙烯酰胺生成抑制率越高,其中以槲皮素的抑制效果最好.而咖啡酸可促进丙...     

聚丙烯酰胺用于碱性抄纸

我厂1575mm双圆网双供缸造纸机，长期以100％的硫酸盐荻苇浆为原料，生产凸版纸、书写纸等平板纸。为适应卷筒凸版纸在强度、吸墨性等方面的要求，对原工艺作了适当调整，并加入0．02％的聚丙烯酰胺，生产的纸张能满足胶印轮转机高速印刷的要求。纸机车速95～100米／分，平均日产纸9吨左右，效益较好。现将有关情况简述如下：硫酸盐荻苇浆多戊糖含量高达24～25％，多戊糖易于水化，纤维之间形成横向联接，成纸致密，表面强度好，但挺硬发脆，不透明度低，吸墨性差。加之双供缸纸机干燥较急，这些问题便更为突出。轻质碳酸钙是一种较好的造纸…     

抗氧化剂对焙烤咖啡中丙烯酰胺的抑制效果

饮用咖啡已成为一种潮流,但其热加工过程中会产生丙烯酰胺（arylamide,AAM）等危害物。为探究抗氧化剂对AAM形成的影响,根据生咖啡豆中游离氨基酸、碳水化,合物（蔗糖、果糖、葡萄糖）的实际比例建立模拟体系,考察5种抗氧化剂在模拟体系中的抑制能力,并探讨抗抑制剂浓度、浸渍时间、浸渍温度对咖啡AAM生成量及感官品质的影响。结果表明,抗坏血酸抑制效果最佳,将其应用于焙烤咖啡体系,当抗坏血酸浓度为100 μmol/mL、浸渍温度为30℃、浸渍时间为3 h时,能够明显降低焙烤咖啡中AAM生成量,同时咖啡豆的感官品质良好。     

建立系统结构模型的一种新方法

从可达矩阵出发，给出了一种建立系统结构模型的简便算法．     

淀粉接枝聚丙烯酰胺用于漂白废水处理

研究了淀粉接枝聚丙烯酰胺作为絮凝剂对漂白废水进行处理,通过实验比较了淀粉接枝聚丙烯酰胺絮凝剂与其他絮凝剂对漂白废水的絮凝效果,确定了淀粉接枝聚丙烯酰胺絮凝剂和明矾[Al2（SO4）3]配合使用的合适比例。结果表明：不同絮凝剂对漂白废水的絮凝效果好坏依次是Al2（SO4）3/St-PAM、St-PAM、PAM、Al2（S04）3。采用Al2（SO4）3和St-PAM混合使用时,Al2（SO4）3和St-PAM的最佳配比为1：1。     

丙烯酰胺抑制剂对曲奇面团流变学和烘焙特性的影响

通过引入天冬酰胺酶和/或甜菊苷到曲奇配方中替代部分糖以抑制其生产过程中丙烯酰胺的生成,分析单独或同时添加这两种配料时曲奇面团的动态流变学特性、硬度和曲奇饼干的烘焙感官特性。结果表明：当单独添加天冬酰胺酶(1000 ASNU)时可降低曲奇样品中天冬酰胺含量(0.045mg/g)的67%,从而抑制95%丙烯酰胺的生成,且不会影响曲奇产品的烘焙特性。而天冬酰胺酶和甜菊苷同时添加时可抑制样品中96%丙烯酰胺的生成。动态流变学结果表明：引入天冬酰胺酶不会影响曲奇面团的流变学性质,而甜菊苷的加入会增加面团的弹性模量G＇和黏性模量G〃,这是因为甜菊苷替代面团中糖成分后促进曲奇面团面筋网络的形成。但是,部分糖被取代后会改变曲奇的一些烘焙特性,如：水分含量增加,曲奇饼干颜色变淡,延展率和破碎力降低。感官分析结果表明：感官评定者不能接受45%和60%糖取代量的曲奇,但可以接受15%或30%糖取代量的曲奇。     

7种氨基酸对丙烯酰胺的消除作用

研究加热条件下7种氨基酸对丙烯酰胺的消除作用,发现半胱氨酸、赖氨酸和甘氨酸对丙烯酰胺有较好的消除效果,且其消除率随氨基酸添加量的增加而提高。半胱氨酸与丙烯酰胺物质的量比为1.5:1、在160℃条件下反应30min后,丙烯酰胺消除率达99.4%;赖氨酸、甘氨酸与丙烯酰胺的物质的量比为5:1、在160℃条件下反应30min后,丙烯酰胺消除率分别为66.7%和70.4%。同时,采用ESI-MS法检测到以上3种氨基酸与丙烯酰胺反应形成的加合物,并发现半胱氨酸可能通过不同途径消除丙烯酰胺。     

Development and experimental validation of a frying model to estimate acrylamide levels in French fries

ABSTRACT:  In this study, a numerical model was developed to simulate frying of potato strips and estimate acrylamide levels in French fries. Heat and mass transfer parameters determined during frying of potato strips and the formation and degradation kinetic parameters of acrylamide obtained with a sugar–asparagine model system were incorporated within the model. The effect of reducing sugar content (0.3 to 2.15 g/100 g dry matter), strip thickness (8.5 × 8.5 mm and 10 × 10 mm), and frying time (3, 4, 5, and 6 min) and temperature (150, 170, and 190 °C) on resultant acrylamide level in French fries was investigated both numerically and experimentally. The model appeared to closely estimate the acrylamide contents, and thereby may potentially save considerable time, money, and effort during the stages of process design and optimization.     

添加甘氨酸对天冬酰胺/葡萄糖模拟体系中丙烯酰胺形成的抑制作用

美拉德反应目前被认为是形成丙烯酰胺的重要途径,极探讨了甘氨酸在葡萄糖/天冬酰胺模拟体系中抑制丙烯酰胺形成的规律。模拟体系分别在90、100、110、120℃下反应4h,丙烯酰胺的生成、褐变度的增加、产物的减少以及对天冬酰胺和甘氨酸降解动力学的分析表明,甘氨酸的添加能够显著降低美拉德反应生成的丙烯酰胺,且在该反应体系中甘氨酸与天冬酰胺之间存在竞争关系。     

辐照预处理对天冬酰胺-葡萄糖模拟体系中丙烯酰胺生成的影响

采用60Co-γ分别对天冬酰胺、葡萄糖进行辐照处理后,将其混合得到天冬酰胺-葡萄糖模拟体系,分别在不同的油浴温度和时间下使其发生反应,研究辐照剂量对模拟体系中丙烯酰胺的生成量和褐变程度的影响,并建立褐变程度与丙烯酰胺生成量的相关性。结果表明:随辐照剂量的增大,丙烯酰胺的生成量呈现先减小后增大的趋势;60Co-γ不同剂量预处理后的天冬酰胺-葡萄糖的模拟体系在高温油浴中反应后,褐变程度与丙烯酰胺的生成量之间有一定的相关性。      

原花青素对Glu-Asn体系中丙烯酰胺的抑制作用研究

本文选取荔枝原花青素（LPPC）和莲房原花青素（LSPC）进行丙烯酰胺抑制作用的研究。实验发现两种原花青素的浓度-抑制率关系均呈非线性关系,当LPPC和LSPC的添加量分别0.5 mg·m L-1和0.1 mg·m L-1时,丙烯酰胺的抑制率达到最大,分别为53.01%±5.62%和76.60%±3.20%;同时也探讨了体系中抗氧化性、色度和类黑精含量与抑制率的关系。结果表明体系抗氧化性越大,丙烯酰胺的抑制率就越高;白度越大,丙烯酰胺抑制率就越大;类黑精含量越大,丙烯酰胺的抑制率反而越低。总体来说,原花青素能显著地抑制丙烯酰胺的形成。      

Dietary plant materials reduce acrylamide formation in cookie and starch-based model systems

BACKGROUND: Dietary plant materials have attracted much attention because of their health benefits to humans. Acrylamide is found in various heated carbohydrate‐rich foods. Our previous results showed that crude aqueous extracts from diverse dietary plants and some phenolic compounds could mitigate acrylamide formation in an asparagine–glucose model system. Based on our previous study, several plant materials were selected to further investigate their inhibitory effects on acrylamide formation in cookies and starch‐based model systems. RESULTS: Addition of raw powders from selected dietary plants and their crude aqueous extracts could considerably reduce acrylamide formation in both cookie and potato starch‐based models. Aqueous extracts of clove at 4% caused the largest reduction (50.9%) of acrylamide in cookies, whereas addition of 2% proanthocyanidins from grape seeds gave the greatest acrylamide reduction (62.2%) in a starch‐based model system. CONCLUSION: It may be feasible to use some of the tested dietary plant materials to reduce acrylamide formation in cookies and other starchy foods. Copyright © 2011 Society of Chemical Industry     

中式油炸食品中丙烯酰胺测定及降低方法初探

研究高效液相色谱法分析测定中式油炸食品中丙烯酰胺方法。样品预处理条件:油炸样品粉碎后用0.1%甲酸水溶液(料液比1:5)进行三次重复提取,提取液经高速离心、冷冻、C_(18)固相萃取小柱纯化,最后采用高效液相色谱仪进行测定。测定色谱条件:流动相为甲醇—0.02 mol/L乙酸胺溶液(5:95,v/v)、流速为0.9 ml/min、进样量为20μl、保留时间约4.887 min,检测器为紫外检测器,波长为210 nm、柱温25℃±0.5℃;试验结果表明,丙烯酰胺色谱图峰面积与其浓度在0.5～5.0μg/mL范围内呈良好线性关系,其最低检出限为10 ng/mL,回收率为94.5%～106.5%,相对标准偏差3.2%～4.5%;该法回收率高、精密度好,重复性好。利用该法测定几类市售中式油炸食品和自制油炸食品中丙烯酰胺含量,结果表明,市售中式油炸食品丙烯酰胺检出率为100%,仅含量水平有较大差异;试验也表明,通过优化工艺技术条件和配方如调节pH值或添加抗氧化剂等可降低油炸食品中丙烯酰胺含量。