79-06-1 / 丙烯酰胺怎么减少？

丙烯酰胺，英文名Acrylamide, 2-propenamide，分子式CH₂CHCONH₂，分子量71.08g/mol，CAS No79-06-1，UN No2074，无色无味，可溶于水、甲醇、酒精及丙酮等溶剂，沸点125℃，熔点84.5℃。丙烯酰胺常于美拉德反应中产生，在高温（120℃以上）、低水分的加热情况下，食品中的氨基酸（尤其是天门冬酰胺）与还原糖（如葡萄糖和果糖）进行美拉德反应，即可能生成丙烯酰胺。

丙烯酰胺易经消化道、皮肤、肌肉或其他途径吸收，并能通过胎盘屏障，是一种公认的神经毒素和准致癌物，已被WHO国际癌症研究中心（IRAC）列为可能致癌物质（ⅡA类），还会影响人的生殖系统和神经系统。动物实验和体外细胞实验都证明丙烯酰胺可导致遗传物质的改变和癌症的发生。看到这里，您是不是觉得有些可怕，其实并没那么夸张。

丙烯酰胺是有一定神经毒性，但那得短时间大量摄入才会发生，它的 LD50 为 150-180 mg/kg（大鼠经口）。也就是说，如果忽略人和动物差异，假如你体重50kg，得直接吃进去 7.5g 丙烯酰胺，才可能有生命危险。简单的说就是每天喝掉28杯中杯咖啡，且持续几十年，或者是吃掉9.6吨左右薯片才有可能达到这个量。最后套用一句食品人常说的话，离开剂量谈毒性，那是耍流氓。

虽然丙烯酰胺的危害性没有传说中的那么夸张，但对于食品行业来说，还是需要在一定程度上对其进行控制的。下面我们分类别来给大家说一下。

1、原料控制

还原糖的控制:

因还原糖为生成丙烯酰胺的主要反应物，且于马铃薯块茎中还原糖含量与终产品的丙烯酰胺含量成正比，所以就马铃薯产品而言，还原糖的控制为现今产业降低炸洋芋片及薯条中丙烯酰胺含量的主要措施，例如栽种还原糖含量较低的马铃薯品种、仅采收成熟的马铃薯。从农场运送到工厂的温度需控制在6℃以上。同时也须注意是否有其他负面影响包含产品本身特性（如颜色、香味等）、营养素流失等。

天门冬酰胺的控制:

对于天门冬酰胺，目前仍无法完全控制马铃薯中天门冬酰胺生成，但可藉由选育天门冬酰胺含量较低的马铃薯品种并注意栽种与储藏条件等措施，提升天门冬酰胺以外的胺基酸比例，以增加美拉德过程中反应物间的竞争，达到降低丙烯酰胺生成的效果。

2、配方控制

添加其他微量元素：

在配料设计时，可添加胺基酸（如甘胺酸）、钙盐，例如：在马铃薯类饼干加入1%氯化钙，能降低20 ∼80% 的丙烯酰胺生成。使用时须注意添加过量可能会严重褐变及产生苦涩异味等不良影响。另外，配方中其他成分（如蜂蜜、香料及谷物）也可能增加丙烯酰胺生成，需于产品设计中考虑处理方法、加工设备及其性能等。

调节pH：

可考虑使用柠檬酸及抗坏血酸调整酸碱值的方法降低马铃薯产品中的丙烯酰胺生成，但对某些薯条等产品，会产生强烈异味，需特别注意。

减少马铃薯含量：

可用天门冬酰胺含量较低的谷类，如玉米、小麦和米等，取代或降低产品配方中马铃薯的比例。

控制切片大小：

因产品的表面温度较高易形成丙烯酰胺，故表面积与体积之比值会影响到丙烯酰胺的含量。可采取增加薯条厚度等方法，降低丙烯酰胺的生成。但薯片类产品的最终水分要求较低，增加产品厚度（体积）时，需要更多的能量（加热时间长），反而使丙烯酰胺含量增加；因此，对于薯片类产品，建议切薄片并使其短时间油炸即可起到即达到目标的水分含量，又可降低丙烯酰胺生成的风险。另外需注意的是，薯条、薯片类产品分切后若有细小碎片应先移除，避免终产品的某些部份丙烯酰胺含量特别高。

使用天门冬酰胺酶：

天门冬酰胺酶可水解天门冬酰胺，减少丙烯酰胺生成，但需注意的是，该酶的作用效果取决于产品配方、加工条件及酵素作用的时间等，可能导致产品产生不良风味。

3、加工控制

控制热量：需考虑温度、加热时间和加热设备，例如：真空油炸、高温短时油炸后快速冷却产品。

控制水分：于油炸食品中，建议于可接受范围内，尽可能保留水分。

预处理：马铃薯经杀青处理可抑制酵素活性、减少还原糖产生，通常用于马铃薯粉与马铃薯块；块状马铃薯建议以热水杀青，控制还原糖含量。另外，某些马铃薯品种经长时间储存后，表皮部位会有大量还原糖产生，故可藉由去除马铃薯表皮后再进行加工，以减少马铃薯产品的丙烯酰胺含量。

颜色判定：因丙烯酰胺含量的多少与终产品颜色深浅有部分相关，故颜色判定可作为丙烯酰胺含量筛选的初步指标。例如：产品油炸颜色不易过深，至金黄色即可。

这里的谷类食品主要指面包、小麦（黑麦）薄脆饼干、早餐谷类、糕点及其烘焙（油炸）制品等产品。同上文的薯类食品类似，谷类食品也可采用对原料控制（还原糖和天门冬酰胺的控制）、配方控制（添加其他微量元素、调节pH、减少马铃薯含量、控制切片大小、使用天门冬氨酸酶）、加工控制（控制热量、控制水分、颜色判定）的方法来减少产品的丙烯酰胺含量。此外，还有一些不同于薯类食品的方法。

1.添加剂的使用

天门冬酰胺为生成丙烯酰胺的主要反应物，针对饼干产品减少或取代配方中的碳酸氢铵，能降低丙烯酰胺生成；例如改用碳酸氢铵和酸类混合的添加剂以减少配方中碳酸氢铵含量，进而减少丙烯酰胺生成，但须注意可能影响产品本身的风味、颜色及组织等感官质量或增加钠的摄取量。

2.面粉的使用

部分研究指出，使用老面可能因自由态的天门冬酰胺增加，导致丙烯酰胺含量随之提高。

3.发酵

比较由发酵及非发酵两种面团制成的薄脆饼干，由发酵面团制成者，丙烯酰胺含量较低，原因为通过酵母的作用，随着发酵时间增加而消耗天门冬酰胺、天门冬胺酸及糖类。此外，低产气酵母可较快分解天门冬酰胺，延长发酵时间，减少50%的丙烯酰胺生成，主因是酵母会利用天门冬酰胺，并减少胺基酸含量。

4.烘烤

针对饼干产品，通常为增加其脆度及风味，采用高温烘烤与保持低水分含量的方式，但两者都会促使丙烯酰胺的生成，可以考虑改用低温长时间烘烤来减少。

同样的道理，其他一些产品。如咖啡等亦可适当采取以上方法进行控制。但需注意的是，要评估采取某种方法后是否会对产品的感官、品质、营养价值以及加工人员等造成影响后再用于实际当中。

来源：食品580