切片型油炸薯片丙烯酰胺控制

【摘要】：马铃薯可以做成菜肴，也可以作为原材料被加工成各种各样的油炸、烘焙食品，但科学家从这类食品中发现了具有神经毒性的致癌物丙烯酰胺(Acrylamide)，缩写为ACR或AA。它已被WHO国际癌症研究中心(IRAC)列为可能致癌物质，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。 本论文研究了马铃薯品种、还原糖含量及各种预处理方法、油炸工艺对切片型油炸薯片中ACR含量的影响。同时，针对目前食品检测中尚缺乏ACR痕量，快速检测技术，采用液质联用这种先进色谱技术满足精密、快速检测这一需求。研究试验得到的结果如下： 1．还原糖检测方法的选择，考虑到直接滴定法误差较大，本研究采用DNS法测定还原糖含量，该法试剂用量少、操作简单、快捷，待测液呈橙黄色，在540nm波长下吸光值最大。葡萄糖标准溶液浓度在0.1～0.8mg/ml范围内与吸光度呈良好的线性关系。 2．马铃薯切片的预处理试验 （1）不同热烫处理对马铃薯片中还原糖、ACR的影响，本试验以还原糖含量为评价指标，还原糖的含量是通过DNS法测得的。旨在研究不同热烫处理在降低马铃薯片中还原糖含量方面的作用，从而抑制切片型薯片油炸过程中致癌物质丙烯酰胺的生成。在单因素试验的基础上进行正交试验，考察热烫温度和时间两个因素在降低还原糖含量方面的作用。结果表明，热烫处理的最佳工艺条件为：热烫温度75℃、热烫时间135S。 （2）不同添加剂对丙烯酰胺的抑制试验，分别对原料进行坏血酸、柠檬酸、氯化钙三种抑制剂不同浓度、不同时间的浸泡，后检测其丙烯酰胺的形成量。结果显示，经过预处理的薯片中丙烯酰胺的含量显著降低。 3．马铃薯品种试验，研究了11个不同马铃薯品种，在设定相同的条件下进行鲜切油炸薯片试验，采用液相-质谱联用检测不同品种的丙烯酰胺含量。热烫60s，待表面干燥，进行180℃油炸100s，脱油，前处理，待测。结果：在相同油炸试验的基础上，检测出丙烯酰胺含量较低的是D-519、陇薯-3号、中薯-7号、LK99等，丙烯酰胺含量较高的是中薯-8号、夏波蒂、中薯-3号等，薯片中丙烯酰胺的含量与还原糖的变化趋势基本相同，只有个别存在差异，由此可见，含糖量越高，AA的产生量越大，其中差别最大的是D519和中薯-3号，可能是其丙烯酰胺的前体物质种类、含量不同，如天门冬酰胺的含量。 4．油炸工艺对丙烯酰胺形成的影响，为研究油炸工艺对降低丙烯酰胺含量的影响，本研究方法：在相同条件下，分别对原料设立热烫和非热烫处理，在不同油炸温度和时间下进行油炸试验，采用液质谱联用检测其不同工艺条件下薯片中丙烯酰胺含量。最佳工艺条件为热烫处理后160℃油炸120s。 5．丙烯酰胺检测方法的建立，该试验针对各精密检测方法的要求，分别设立方法，采用液相色谱、气质联用、液质联用检测样品中丙烯酰胺，结果显示：液相、气质方法前处理繁复、损失大、杂质多，现有条件下分离不出待测物；而液质联用方法前处理快速、便捷，上机分离检测效果好。结果表明：丙烯酰胺浓度在25～1600μg/kg的范围内与峰面积呈良好的线性关系。高、中、低3种浓度的平均回收率92.73%，RSD为1.46%，满足测定要求。本论文中所有涉及丙烯酰胺的检测皆采用液质联用法作为检测方法。