肉類熱加工過程中有害物質(zhì)的形成與控制方法是什么？

 肉類熱加工過程中有害物質(zhì)的形成與控制方法是什么？

01主要有害物質(zhì)種類及形成機(jī)制。雜環(huán)胺類化合物是在食物高溫加熱過程中產(chǎn)生的一類致癌、致突變性的化合物，化學(xué)結(jié)構(gòu)是帶雜環(huán)的伯胺，在油炸、燒烤類肉制品中十分常見。目前，油炸過程中已發(fā)現(xiàn)的雜環(huán)胺近30 種，按照其結(jié)構(gòu)可以分為氨基咪唑氮雜芳烴類（極性雜環(huán)胺）和氨基咔啉類（非極性雜環(huán)胺）。丙烯酰胺是食品熱加工過程中通過美拉德反應(yīng)生成的一種常見有毒有害物質(zhì)。天然的反式脂肪酸來源于反芻動(dòng)物（牛、羊）的脂肪組織及牛、羊乳制品。在油脂高溫加熱過程中，順式脂肪酸由于溫度、金屬離子等影響，發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)，生成多種反式脂肪酸。特別是深度油炸時(shí)，當(dāng)油溫達(dá)到169～250 ℃甚至更高、反復(fù)加熱、C＝C鍵的斷裂、遷移、生成都會(huì)明顯促進(jìn)反式脂肪酸的形成。目前認(rèn)為肉類產(chǎn)品中多環(huán)芳烴的形成是由于肉制品在加熱處理（煙熏、燒烤、油炸等）過程中，脂肪組織發(fā)生裂解、蛋白質(zhì)高溫分解以及糖等有機(jī)物的不完全燃燒或接觸不完全燃燒物引起的。脂質(zhì)中脂肪酸類物質(zhì)在加熱過程中可以環(huán)化成多環(huán)芳烴，另外脂肪酸類物質(zhì)也可以和高度脂溶性多環(huán)芳烴類物質(zhì)混溶，形成多環(huán)芳烴富集體。同時(shí)，燒烤過程中排放出的熏煙中含有大量多環(huán)芳烴類物質(zhì)。02主要有害物質(zhì)檢測(cè)。常用的雜環(huán)胺檢測(cè)方法主要有氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（gaschromatography-mass spectrometry，GC-MS）、超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（ultra-high performance liquid chromatography-tandem massspectrometry，UPLCMS/MS）、高效液相色譜-紫外檢測(cè)法、高效液相色譜-熒光檢測(cè)法、高效液相色譜-電化學(xué)檢測(cè)法。其中UPLC-MS/MS可以在很短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更多雜環(huán)胺的同步檢測(cè)。丙烯酰胺檢測(cè)的前處理是比較重要的環(huán)節(jié)，主要包括提取、凈化和衍生三部分。常用的提取方法有液-液提取、超聲波提取、加速溶劑提取、固相微萃取、基體分散固相萃取等。常用的凈化方法有物理方法、化學(xué)方法、固相萃取柱凈化法、分散固相萃取。常用的衍生方法有溴化衍生、2-巰基苯甲酸衍生、甲基硅烷化衍生、電泳法、生物傳感器法等。質(zhì)譜是檢測(cè)丙烯酰胺殘留的常用方法。目前反式脂肪酸的檢測(cè)方法主要包括紅外吸收光譜（infrared absorption spectroscopy，IRAS）法、Ag+離子薄層色譜（Ag+ thin layer chromatography，Ag+-TLC）法、毛細(xì)管電泳法、GC-MS、反相高效液相色譜法、拉曼光譜法、綜合二維氣相色譜法。對(duì)于反式脂肪酸的分析，IRAS法可以準(zhǔn)確測(cè)定獨(dú)立雙鍵的數(shù)量，快速方便，但檢測(cè)靈敏度和準(zhǔn)確性不高。Ag+-TLC可以從順式異構(gòu)體中分離出反式異構(gòu)體，與反式雙鍵不發(fā)生作用，缺點(diǎn)是難以分析出反式脂肪酸的譜帶，只能粗略分析。肉品中多環(huán)芳烴類物質(zhì)在檢測(cè)前需經(jīng)過超聲輔助萃取、固相萃取、固相微萃取、索氏提取、微波輔助萃取、加速溶劑萃取等方法進(jìn)行前處理。多環(huán)芳烴的檢測(cè)方法主要有GC-MS、LC-MS、表面增強(qiáng)拉曼光譜法、毛細(xì)管電泳法、酶聯(lián)免疫吸附法及二階激光質(zhì)譜法等。03主要有害物質(zhì)控制措施控制肉品熱加工過程中雜環(huán)胺的生成可以主要從前體物質(zhì)、加熱條件、原料肉和油種類四方面著手。極性雜環(huán)胺前體物質(zhì)主要是氨基酸、碳水化合物、肌酸（肌酐），苯丙氨酸通過Strecker降解產(chǎn)生苯乙醛，苯乙醛與肌酸酐反應(yīng)生成羥醛加合物，這種加合物脫水生成羥醛縮合物，羥醛縮合物與苯乙醛反應(yīng)生成甲醛，肌酸酐降解生成氨，甲醛與氨進(jìn)一步反應(yīng)生成PhIP。非極性雜環(huán)胺通過高溫?zé)峤猱a(chǎn)生，其主要前體物質(zhì)是氨基酸和蛋白質(zhì)。分離鑒定出含量較少卻對(duì)熱加工過程中有害物質(zhì)及風(fēng)味物質(zhì)形成有重要作用的前體和中間體，明確這些化合物的反應(yīng)機(jī)理，對(duì)于促進(jìn)肉類產(chǎn)品熱加工過程中香氣的形成和減少有害物質(zhì)生成有重要意義。通過控制加熱溫度、加熱時(shí)間、改善加熱方法等手段可以抑制肉類熱加工過程中產(chǎn)生的丙烯酰胺類有害物質(zhì)。控制油溫可有效抑制反式脂肪酸的生成，此外，控制催化劑含量、攪拌速率、氫化壓力等措施都可以減少反式雙鍵的形成。肉品熱加工過程中，減少煎炸油的反復(fù)使用，嚴(yán)格控制反式脂肪酸的產(chǎn)生，對(duì)肉品行業(yè)的發(fā)展及人類健康至關(guān)重要。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于肉類產(chǎn)品中多環(huán)芳烴類的控制措施主要是改善加熱工藝，如改善不合理的燒烤、油炸條件，尋找合適的加熱溫度、合理控制時(shí)間等措施都能降低多環(huán)芳烴生成量。此外，采用遠(yuǎn)紅外熱源、電加熱、間接加熱等新加工手段加熱肉品，避免肉品與炭火直接接觸等措施均能有效減少多環(huán)芳烴的產(chǎn)生。雜環(huán)胺、丙烯酰胺、反式脂肪酸、多環(huán)芳烴類物質(zhì)均有一定的致癌性，目前對(duì)肉類產(chǎn)品熱加工過程中有害物質(zhì)的研究和控制主要集中于熱加工條件的改善、加工參數(shù)的優(yōu)化以及新技術(shù)的開發(fā)與各類食品添加劑的使用。然而對(duì)于肉品加熱過程中有害物質(zhì)的生成機(jī)理、轉(zhuǎn)化機(jī)制、遷移規(guī)律、新檢測(cè)技術(shù)的研究還需要進(jìn)一步深入研究。做美食，有秘密，用天喜！天喜老師每天分享最新食品技術(shù)知識(shí)和技術(shù)視頻教程，有興趣的朋友加微信：T17864589623（手機(jī)號(hào)），也可以掃描下方二維碼！ 

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