79-06-1 / 丙烯酰胺怎么減少？

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，無色無味，可溶于水、甲醇、酒精及丙酮等溶劑，沸點(diǎn)125℃，熔點(diǎn)84.5℃。丙烯酰胺常于美拉德反應(yīng)中產(chǎn)生，在高溫（120℃以上）、低水分的加熱情況下，食品中的氨基酸（尤其是天門冬酰胺）與還原糖（如葡萄糖和果糖）進(jìn)行美拉德反應(yīng)，即可能生成丙烯酰胺。

丙烯酰胺易經(jīng)消化道、皮膚、肌肉或其他途徑吸收，并能通過胎盤屏障，是一種公認(rèn)的神經(jīng)毒素和準(zhǔn)致癌物，已被WHO國際癌癥研究中心（IRAC）列為可能致癌物質(zhì)（ⅡA類），還會影響人的生殖系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)。動物實(shí)驗(yàn)和體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)都證明丙烯酰胺可導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的改變和癌癥的發(fā)生?？吹竭@里，您是不是覺得有些可怕，其實(shí)并沒那么夸張。

丙烯酰胺是有一定神經(jīng)毒性，但那得短時(shí)間大量攝入才會發(fā)生，它的 LD50 為 150-180 mg/kg（大鼠經(jīng)口）。也就是說，如果忽略人和動物差異，假如你體重50kg，得直接吃進(jìn)去 7.5g 丙烯酰胺，才可能有生命危險(xiǎn)。簡單的說就是每天喝掉28杯中杯咖啡，且持續(xù)幾十年，或者是吃掉9.6噸左右薯片才有可能達(dá)到這個(gè)量。最后套用一句食品人常說的話，離開劑量談毒性，那是耍流氓。

雖然丙烯酰胺的危害性沒有傳說中的那么夸張，但對于食品行業(yè)來說，還是需要在一定程度上對其進(jìn)行控制的。下面我們分類別來給大家說一下。

1、原料控制

還原糖的控制:

因還原糖為生成丙烯酰胺的主要反應(yīng)物，且于馬鈴薯塊莖中還原糖含量與終產(chǎn)品的丙烯酰胺含量成正比，所以就馬鈴薯產(chǎn)品而言，還原糖的控制為現(xiàn)今產(chǎn)業(yè)降低炸洋芋片及薯?xiàng)l中丙烯酰胺含量的主要措施，例如栽種還原糖含量較低的馬鈴薯品種、僅采收成熟的馬鈴薯。從農(nóng)場運(yùn)送到工廠的溫度需控制在6℃以上。同時(shí)也須注意是否有其他負(fù)面影響包含產(chǎn)品本身特性（如顏色、香味等）、營養(yǎng)素流失等。

天門冬酰胺的控制:

對于天門冬酰胺，目前仍無法完全控制馬鈴薯中天門冬酰胺生成，但可藉由選育天門冬酰胺含量較低的馬鈴薯品種并注意栽種與儲藏條件等措施，提升天門冬酰胺以外的胺基酸比例，以增加美拉德過程中反應(yīng)物間的競爭，達(dá)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：

在配料設(shè)計(jì)時(shí)，可添加胺基酸（如甘胺酸）、鈣鹽，例如：在馬鈴薯類餅干加入1%氯化鈣，能降低20 ∼80% 的丙烯酰胺生成。使用時(shí)須注意添加過量可能會嚴(yán)重褐變及產(chǎn)生苦澀異味等不良影響。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，需于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中考慮處理方法、加工設(shè)備及其性能等。

調(diào)節(jié)pH：

可考慮使用檸檬酸及抗壞血酸調(diào)整酸堿值的方法降低馬鈴薯產(chǎn)品中的丙烯酰胺生成，但對某些薯?xiàng)l等產(chǎn)品，會產(chǎn)生強(qiáng)烈異味，需特別注意。

減少馬鈴薯含量：

可用天門冬酰胺含量較低的谷類，如玉米、小麥和米等，取代或降低產(chǎn)品配方中馬鈴薯的比例。

控制切片大小：

因產(chǎn)品的表面溫度較高易形成丙烯酰胺，故表面積與體積之比值會影響到丙烯酰胺的含量?？刹扇≡黾邮?xiàng)l厚度等方法，降低丙烯酰胺的生成。但薯片類產(chǎn)品的最終水分要求較低，增加產(chǎn)品厚度（體積）時(shí)，需要更多的能量（加熱時(shí)間長），反而使丙烯酰胺含量增加；因此，對于薯片類產(chǎn)品，建議切薄片并使其短時(shí)間油炸即可起到即達(dá)到目標(biāo)的水分含量，又可降低丙烯酰胺生成的風(fēng)險(xiǎn)。另外需注意的是，薯?xiàng)l、薯片類產(chǎn)品分切后若有細(xì)小碎片應(yīng)先移除，避免終產(chǎn)品的某些部份丙烯酰胺含量特別高。

使用天門冬酰胺酶：

天門冬酰胺酶可水解天門冬酰胺，減少丙烯酰胺生成，但需注意的是，該酶的作用效果取決于產(chǎn)品配方、加工條件及酵素作用的時(shí)間等，可能導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)生不良風(fēng)味。

3、加工控制

控制熱量：需考慮溫度、加熱時(shí)間和加熱設(shè)備，例如：真空油炸、高溫短時(shí)油炸后快速冷卻產(chǎn)品。

控制水分：于油炸食品中，建議于可接受范圍內(nèi)，盡可能保留水分。

預(yù)處理：馬鈴薯經(jīng)殺青處理可抑制酵素活性、減少還原糖產(chǎn)生，通常用于馬鈴薯粉與馬鈴薯塊；塊狀馬鈴薯建議以熱水殺青，控制還原糖含量。另外，某些馬鈴薯品種經(jīng)長時(shí)間儲存后，表皮部位會有大量還原糖產(chǎn)生，故可藉由去除馬鈴薯表皮后再進(jìn)行加工，以減少馬鈴薯產(chǎn)品的丙烯酰胺含量。

顏色判定：因丙烯酰胺含量的多少與終產(chǎn)品顏色深淺有部分相關(guān)，故顏色判定可作為丙烯酰胺含量篩選的初步指標(biāo)。例如：產(chǎn)品油炸顏色不易過深，至金黃色即可。

這里的谷類食品主要指面包、小麥（黑麥）薄脆餅干、早餐谷類、糕點(diǎn)及其烘焙（油炸）制品等產(chǎn)品。同上文的薯類食品類似，谷類食品也可采用對原料控制（還原糖和天門冬酰胺的控制）、配方控制（添加其他微量元素、調(diào)節(jié)pH、減少馬鈴薯含量、控制切片大小、使用天門冬氨酸酶）、加工控制（控制熱量、控制水分、顏色判定）的方法來減少產(chǎn)品的丙烯酰胺含量。此外，還有一些不同于薯類食品的方法。

1.添加劑的使用

天門冬酰胺為生成丙烯酰胺的主要反應(yīng)物，針對餅干產(chǎn)品減少或取代配方中的碳酸氫銨，能降低丙烯酰胺生成；例如改用碳酸氫銨和酸類混合的添加劑以減少配方中碳酸氫銨含量，進(jìn)而減少丙烯酰胺生成，但須注意可能影響產(chǎn)品本身的風(fēng)味、顏色及組織等感官質(zhì)量或增加鈉的攝取量。

2.面粉的使用

部分研究指出，使用老面可能因自由態(tài)的天門冬酰胺增加，導(dǎo)致丙烯酰胺含量隨之提高。

3.發(fā)酵

比較由發(fā)酵及非發(fā)酵兩種面團(tuán)制成的薄脆餅干，由發(fā)酵面團(tuán)制成者，丙烯酰胺含量較低，原因?yàn)橥ㄟ^酵母的作用，隨著發(fā)酵時(shí)間增加而消耗天門冬酰胺、天門冬胺酸及糖類。此外，低產(chǎn)氣酵母可較快分解天門冬酰胺，延長發(fā)酵時(shí)間，減少50%的丙烯酰胺生成，主因是酵母會利用天門冬酰胺，并減少胺基酸含量。

4.烘烤

針對餅干產(chǎn)品，通常為增加其脆度及風(fēng)味，采用高溫烘烤與保持低水分含量的方式，但兩者都會促使丙烯酰胺的生成，可以考慮改用低溫長時(shí)間烘烤來減少。

同樣的道理，其他一些產(chǎn)品。如咖啡等亦可適當(dāng)采取以上方法進(jìn)行控制。但需注意的是，要評估采取某種方法后是否會對產(chǎn)品的感官、品質(zhì)、營養(yǎng)價(jià)值以及加工人員等造成影響后再用于實(shí)際當(dāng)中。

來源：食品580