油炸食品的危害

油炸食品的危害 摘要:本文系统地介绍了有关油炸食品中的有害成分、对人体造成的危害，特别介 绍了丙烯酰胺及其研究进展，并对今后油炸食品安全的健康发展提出一些建 议。 关键词:食品安全;油炸食品;丙烯酰胺; 油炸作为食品熟制和干制的一种加工工艺由来已久，是最古老的烹调方法之一。尤其是在我国，现代油炸食品技术在传统工艺基础上已有许多创新，设备配套齐全、工艺技术先进的现代油炸食品生产线和所生产的各种食品，在当代食品工业中占有重要地位。油炸食品作为中国传统的特色食品在受到广大消费者青睐 [1]的同时，由于丙烯酰胺具有公认的神经毒性、遗传毒性和潜在的致癌性，因此食品中丙烯酰胺的存在，引起了国际社会和各国政府的高度关注。 1 油炸食品的定义和分类 1.1 油炸食品的定义 油炸食品是一种传统的方便食品，利用油脂作为热交换介质，使被炸食品中的淀粉糊化，蛋白质变性，水分以蒸汽形式逸出，使食品具有酥脆的特殊的口感，因此油炸食品在国内外都倍受人们的喜爱。 1.2 油炸食品的分类 (1)油炸面制品。如油炸麻花、油条、油饼等。 (2)油炸肉制品。如炸鸡、炸牛排、炸猪排等。 (3)油炸果蔬类。如油炸香蕉片、油炸麻叶、油炸坚果等。 (4)油炸海鲜类。如油炸鱼片等。 2 油炸食品的安全性 油炸是最古老的烹调方法之一，它可以杀灭食品中的细菌、延长食品的保存期、改善食品的风味、增强食品营养成分的消化性，并且其加工时间也比一般的烹调方法为短，因此油炸食品在国内外都倍受人们的喜爱。但是近年来的研究表明，油炸 食品安全性存在很大的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。2005年3月2日世界卫生组织和世界粮农组织发布了一个简要报告，提醒消费者减低食物丙烯酰胺的摄入量，以防止引起的可能的健康危害。同年4月13日我国卫生部又发出公告，建议消费者尽可能避免连续长时间或高温烹饪淀粉类食品，改变以油炸和高脂肪食品为主的饮食习惯，因为其中产生的丙烯酰胺可能导致健康危害。同年9月初，我国卫生部正式公布《食品中丙烯酰胺的危险性评估》报告，再次提醒消费者，高温加工的淀粉类食品，如油炸薯片和油炸薯条等食物中丙烯酰胺含量较高，应减少食用，因为丙烯酰胺是已知的人类可能致癌物，其对人体健康存在着潜在危害。 3 油炸食品中的有害成分及其危害 油炸食品热量高，含有较高的油脂和氧化物质，经常进食易导致肥胖，是导致高脂血症和冠心病的危险食品，且不论油脂中的维生素,、,等营养在高温下受到破坏，大大降低了油脂的营养价值，单在油炸过程中，就产生大量的致癌物质。已经有研究表明，常吃油炸食物的人，其部分癌症的发病率远远高于不吃或极少进食油炸食物的人群。 3.1 丙烯酰胺 丙烯酰胺目前成为油炸食品安全的焦点，它广泛用于塑料制品、石油开采、造纸、纺织、污水处理、医药及农业等部门，分子式为CH,CHCONH，以聚合物或者22单体形式存在。丙烯酰胺的聚合物并没有毒性，而它的单体主要具有两个方面毒性:职业接触人群的流行病学观察表明，大剂量或长期低剂量接触丙烯酰胺会出现嗜睡、情绪和记忆改变、幻觉和震颤等神经症状，伴随末梢神经病(手麻木感觉、出汗和肌肉无力);其次，在大鼠中进行的实验证明，接触较大剂量的丙烯酰胺增加癌症及系统疾病的发病率。来自瑞典的斯德哥尔摩大学环境化学系的玛格丽塔,特恩奎斯特博士经过研究表明:用高温煎炸过的饲料喂养的大鼠血中丙烯酰胺的浓度比未吃煎炸饲料的大鼠血中的浓度要高得多，而且丙烯酰胺的血浓度跟癌症发病率有关。虽然对于这些初步结果还存在巨大的争议，但这是第一次在人们的主食中发现可能的致癌物，世界卫生组织在听取各方意见之后还是宣布将对食物中丙烯酰胺的生成机制、安全性进行彻底的研究，希望能指导人们制定科学的食谱，保护公众健康。 3.2 聚合物 油在高温烹调时某些分解和聚合的产物对人体是有毒的。在煎炸食品过程中，当温度达到250,300?时，同一分子甘油脂的脂肪酸之间或不同分子甘油酯的脂肪酸之间会发生聚合，使油脂粘稠度增大均可生成如环状单聚体、二聚体、三聚体和多聚体等。由于环状单聚体能被人体吸收，故毒性较强，把属于环状单聚体的已二烯环状化合物分离出来，按20%比例掺入基础饲料喂大鼠，3,4d就死亡;以5%,10%比例掺入测大鼠，出现脂肪肝及肝肿大。二聚体可使动物生长缓慢、肝肿大、生育功能出现障碍。三聚体以上因分子太大，不易被人体吸收，故无毒。此外，油煎腌制的鱼、肉类可形成致癌物亚硝基吡咯烷，长期食用会影响人体健康。 3.3 多环芳烃化合物 最初人们发现，接触煤焦油的工人皮肤较易生癌，后来研究发现核芳烃中多种化合物有致癌性。多环芳烃化合物可以引起机体免疫抑制反应，表现为血清免疫学指标改变，动物试验表明，烹饪油烟冷凝物对小鼠免疫功能有明显影响。多环芳烃化合物对DNA合成有抑制作用，对鼠体外受精及精囊的发育，亦有抑制作用。有研究表明，动植物蛋白烹炸过程产生的多环芳烃化合物，以及油烟雾中多环芳烃化合物多以气态形式污染厨房大气，因此更易进入人体肺泡，这可能是导致呼吸道癌症发病率的主要原因。多环芳烃产生的原因很多，由于食品加工方法不同，如反复使用高温油炸方式，食物中的有机物质受热分解，并经环化、聚合而形成3，4,苯并芘等有毒致癌物质，使3，4,苯并芘含量增加，在一些肉制品中，其含量高达ppm数量级。 4 丙烯酰胺的形成及控制 4.1 丙烯酰胺性质 丙烯酰胺(acrylamide)系结构简单的小分子化合物，是聚丙烯酰胺合成中的化学中间体(单体)，结构式为CH一CHCONH。丙烯酰胺纯品为白色晶体，相对分子质22 量71.08，比重1.122，熔点84.7?，可溶于水、甲醇、乙醇、乙酸乙酯及丙酮等极性溶剂，不溶于庚烷和苯。在加热至熔点时，或在紫外线照射下很容 易聚合，在酸性溶液中稳定，在碱性溶液中易分解。丙烯酰胺晶体在室温下稳定，热熔或与氧化剂接触时可以发生剧烈的聚合反应。丙烯酰胺属中等毒性，对各类动物均有不同程度的神经毒作用。根据近年对动物进行的试验，丙烯酰胺被认为是一种致癌物质。 4.1.1 丙烯酰胺的神经毒性 丙烯酰胺是一种中等毒性的亲神经毒物，并具有蓄积性，可导致周围神经和中枢神经损伤。丙烯酰胺可通过未破损的皮肤、黏膜、肺和消化道吸收人人体，其中经消化道吸收最快，在体内各组织广泛分布，包括母乳，还能透过胎儿新生婴儿血 [2]脑屏障。 4.1.2 丙烯酰胺的遗传和生殖毒性 丙烯酰胺在体内和体外试验均表现有致突变作用，可引起哺乳动物体细胞和生殖细胞的基因突变和染色体异常。丙烯酰胺可抑制驱动蛋白样物质的活性，导致细 [3]胞有丝分裂和减数分裂障碍，从而引起生殖损伤。 4.1.3 丙烯酰胺的潜在致癌性 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。WHO国际癌症研究机构(IARC)将丙烯酰胺列为2类致癌物(IIA)，即人类可能致癌物，每人每天丙烯酰胺食用量(暴露量)不能超过0.5g,kg体重。一袋炸土豆片所 [4] 含的丙烯酰胺量是WHO规定的饮水中含量(0.5ug,L)的500倍以上。 4.2 丙烯酰胺形成机理 食品中丙烯酰胺是如何产生的?以往在瑞典国家食品局的报告发表前人们对它产生的条件与生成机理了解甚少，但是，随着油炸食品中丙烯酰胺的发现，科学家加快了对其生成机理的研究进程。近几年来，国内外已有大量相关 的食品中丙烯酰胺研究报告发表，基本上认为:还原糖、游离氨基酸、加热温度是生成丙烯酰胺的三大主要因素。食品产业界也希望从这些结论中，能找到控制食品中丙烯酰胺生成的办法。科学家的研究结果表明，在食品中由于有葡萄糖等还原糖与天冬酰胺等游离氨基酸以及其他小分子物质的存在下，在100?以上温度条件下可发现有丙烯酰胺生成，且反应温度在175?左右时丙烯酰胺生成量最大。 食品中丙烯酰胺生成的化学机理 众所周知，在食品加工、贮藏的过程中，氨基酸等中的氨基(一NH)与还原糖等中的羰基(C=O)进行反应，这里称之为美拉德反2 应(Maillard reaction)，这是食品产生褐色变化的原因，它对食品香味的生成和物理性质的变化等食品品质起着重要的作用。美拉德反应是食品在烹调加工中，对有 关食品色、香、味的变化有重要作用的反应。最终生成的褐色物质叫做蛋白黑素(mclanoidin)。国外科学家发表的科学研究报告中，详细说明了诸如马铃薯和谷类等淀粉类食物中作为主要氨基酸之一天冬酰胺(Asparagine)，通过美拉德反应生成丙烯酰胺的过程。 丙烯酰胺主要是因为高碳水化合物、低蛋白质的植物性食物在加热(120?以上)烹调过程中形成的。120,175?为生成的最佳温度，而在食品加工前检测不到丙烯酰胺;在较低温度下加工，如用水煮时，丙烯酰胺的水平相当低。水含量也是影响其形成的重要因素，特别是烘烤、油炸食品最后阶段水分减少、表面温度升高后，其丙烯酰胺形成量更高;但咖啡除外，在焙烤后期反而下降。丙烯酰胺的主要前体物为游离天门冬氨酸(土豆和谷类中的代表性氨基酸)与还原糖，二者发生Maillard反应生成丙烯酰胺。食品中形成的丙烯酰胺比较稳定;但咖啡除外，随着贮存时间延长，丙烯酰胺含量会降低。 [5] 4(3 生产中丙烯酰胺的控制 研究结果表明，油炸加工食品中丙烯酰胺含量受到多种因素影响，其中包括加工温度、加工方式、氨基酸组成、还原糖与氨基酸含量等。 4.3.1 温度 研究表明，丙烯酰胺生成量依存于温度变化。在将天冬酰胺与葡萄糖等量混合后生成丙烯酰胺的实验中，可观察到反应温度对丙烯酰胺生成量有影响。在100?以上时丙烯酰胺开始生成，在175?左右丙烯酰胺的生成量最大，而在185?时丙烯酰胺含量开始减少，这也表明丙烯酰胺最适宜生成的温度区域为120,175?。油炸食品中丙烯酰胺分子在高温下本身并不稳定(沸点125?)，因此它在食品中残留量取决于形成与分解的动态平衡。要降低食品中丙烯酰胺含量，控制加工温度是一个有效措施。淀粉类食物如马铃薯在较低温度(5?以下)条件下贮藏时，马铃薯中的一部分淀粉会转变为还原糖，如用这种马铃薯去作煎炸处理，食品色泽会马上变深，且生成的丙烯酰胺量会急剧增加。但是，若采用水煮和汽蒸的烹调方式时，则没有丙烯酰胺生成。丙烯酰胺含量在油炸过程接近结束时会呈指数形式快速增加，所以要保持特有风味和颜色就必须及时终止油炸，也就是要严格控制高温加工时间。 研究还表明，对用于油炸马铃薯片的土豆等，在加工前应避免在低温中贮藏， 通常最好要在10?左右或较高温度中贮藏，这样可抑制还原糖的产生，从而减少马铃薯在油炸中丙烯酰胺的生成。 4.3.2 加热介质 油作为加热介质，在油炸过程中，食物中间水分转移到表面，并将丙烯酰胺等极性物质带出，部分极性物质逐渐在油中积累，并影响油的传热效率，导致要升高加工温度才能达到预期效果。当用于加热的油在循环使用5次以上时，产品中丙烯酰胺含量升高20,,30,，在油中添加水分吸附剂时可使油炸过后食品中丙烯酰胺含量降低40,。因此要控制油的循环使用次数。 另一方面，油中杂质也有影响。在一些没有精炼的油中含有一些形成丙烯酰胺前体物质，如天门冬酰胺，羰基化合物等，有利于加热过程中丙烯酰胺形成。 4.3.3 食品添加剂 中性条件下最利于丙烯酰胺产生，当反应体系pH值为8时，丙烯酰胺含量最高。添加柠檬酸是通过降低体系pH值，以抑制美拉德反应中Schif碱形成，从而进一步影响丙烯酰胺形成。在油炸谷类食品实验中发现，在生面团中添加0.1,,0.2,柠檬酸可使丙烯酰胺含量降低50,一82,。 另一些研究显示，在薯片生产中放黄酮类的香料不降低土豆的pH值也能使丙烯酰胺的含量大大降低。在油中放人迷迭香可以降低25,的丙烯酰胺。但是加入抗氧化剂却不降低含量。 以天门冬酰胺、葡萄糖在高温下反应建立丙烯酰胺产生模拟体系，探讨Vc、阿魏酸、TBHQ、NaHSO，和CaC1(化学抑制剂)对丙烯酰胺产生抑制作用，结果表明，32 以CaC1效果最佳，添加量为2.1,时，抑制率可达93(4 ,，其次为NaHSO，添23加量为2.1,时，抑制率达80,。 4.3.4 加工方式 丙烯酰胺沸点为125?，热加工食品在真空条件下可使其中丙烯酰胺挥发;通过光辐射，如红外线、可见光，紫外线，X一射线，r一射线等可使丙烯酰胺发生聚合反应，从而减少其在食品中含量;臭氧使丙烯酰胺发生分解反应，生成小分子物质，也可减少其在食品中含量。 通过对食品进行真空、真空一光辐射、真空一臭氧等处理研究表明，可降低食品中丙烯酰胺含量。 4.3.5 从食品加工的原料控制丙烯酰胺的形成 可通过控制食品原料储藏条件、加工前热烫、添加食用酵母进行发酵等措施降低原料中还原糖、天门冬酰胺等丙烯酰胺合成所需前体物质含量，从而降低丙烯酰胺在加工过程中形成。 对于马铃薯的预处理，将马铃薯切片后浸在约6O?温水中15min，可减少其中的天冬酰胺和还原糖，用此制成的炸薯条丙烯酰胺含量比未处理的丙烯酰胺含量减少5,10倍，同时还保 留了原有的烹调效果。用鹰嘴豆粉糊涂抹在生薯条上，炸薯 [6]条成品中丙烯酰胺含量降50,以上。 4.4 有关食品中丙烯酰胺含量 丙烯酰胺的形成与加工烹调方式、温度、时间、水分等有关。因此不同食品加工方式和条件不同，其形成丙烯酰胺的量有很大不同，即使不同批次生产出的相同食品，其丙烯酰胺含量也有很大差异。国内外科研机构通过研究得出有关食品中丙烯酰胺含量如表1所示。 [7]表1 不同食品中丙烯酰胺的含量 食品种类 样品数 均值最大值食品种类 样品均值最大值 -1-1-1-1/ug.kg /ug.kg 数 /ug.kg /ug.kg 谷类 3.304 343 7834 糖、蜜 58 24 112 水产 52 25 233 蔬菜 84 17 202 肉类 138 19 313 罐头 44 4.2 25 乳类 62 5.8 36 烤、炒 39 59 202 坚果类 81 84 1925 咖啡、茶 469 509 7300 豆类 44 51 320 可可制品 23 220 909 根茎类 2068 477 5312 绿茶(烤) 29 306 660 煮马铃薯 33 16 69 乙醇饮料 66 6.6 46 烤马铃薯 22 169 1270 炸马铃薯片 874 752 4080 [7]4.5 丙烯酰胺的毒性及危险性 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 作为一种广泛应用的化工原料，已有大量资料证明丙烯酰胺为致癌性物质，并能引起神经损伤，具有中等毒性。常人每天允许的最大暴露量不超过0.05ug,kg，鼠一次口服量LD0.7g,kg。皮肤接触可致中毒，症状为红斑、脱皮、眩晕、动作50 机能失调、四肢无力等。在食品中检测出丙烯酰胺之前，饮水和吸烟是人们已知的获取丙烯酰胺的主要途径。WHO和欧盟曾分别规定饮水中丙烯酰胺限量值为0.5g,L和0.1g,L，该数据可为食品中丙烯酰胺危险度评价提供参考。 危险度评价是综合分析人群流行病学调查、毒理学试验、环境监测和健康监护等多方面研究资料的基础上，对化学毒物损害人类健康的潜在能力做定性和定量的评估，对评价过程中存在的不确定性进行描述与分析，进而判断损害可能发生的概率和严重程度，一般由危害认定、剂量一反应关系评价、接触评定和危险度特征分析4个部分组成。根据目前的研究进展，对丙烯酰胺作确切的危险度评价还比较困难，其一是检测数据的有效性和分析方法的质量存在疑义，其二是无充足的流行病学资料以获得其相对危险度。 [6]5 油炸食品有害物质的研究进展 目前科学界对油炸食品危害性主要是对丙烯酰胺的研究，通过大量的、进一步的研究表明:虽然现在食品在高温烹饪时产生丙烯酰胺的过程还尚未明了，但普遍认为淀粉含量高而蛋白质含量低的食物容易在高温烹饪时产生丙烯酰胺。食物中天冬酰胺与还原糖是在高温下反应产生丙烯酰胺的主要底物，而且反应程度与温度高低、时间长短和食物的含水量密切相关。国际上已经确立了对食物中丙烯酰胺含量测定的可靠方法，为进一步定量研究丙烯酰胺产生机制及危害评价提供了可能。丙烯酰胺对人体的危害评估也正在评价中，一般认为除非大量食用含高浓度丙烯酰胺的食品，一般日常饮食的摄入量还不足以引起神经毒性，但是长期低浓度接触是否会导致癌症，至今尚无定论。从营养方面考虑，在各种食用油中，除了椰榄油以外，其他油都不应该在烹炸食品的时候加温到100?以上，特别是高淀粉类的食物。因为这些物质经过高温油炸后，其中含有的维生素会被完全破坏，蛋白质也会发生变性，失去营养价值。这也是不利于我们长时间食用的。 目前科学家已经提出了不少有望减低食品在烹饪中产生丙烯酰胺的可行方法， 包括在烹饪前向食物中添加类黄酮或者甘氨酸，或是研究一种低的还原糖的食品原料，但这还需不断地探索研究。 5 油炸食品安全性应对措施 1、要解决油炸食品安全问题，最根本的就是解决整个食品体系的安全问题，最主要的是加强制度化和法制化建设，包括预警机制、企业应急机制等的建立，保证预警机制的建立并发挥作用。 2、对主要风险领域进行重点监管，加大监督力度，坚决打击违法行为。如:高度重视公共餐饮及小企业、小作坊的食品安全。 3、提高检测方法和完善检测 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，使得检测尺度更为明确，为保障食品安全提供技术支撑。 4、加大科学的宣传力度。食品安全事件和食品消费广告逐渐成为媒体的主要内容之一，对消费者及时了解食品安全的信息有重要的作用，但保证食品安全不能以偏概全，如果过分夸大食品安全的严重性，和单一食品的营养性，很容易造成消费误导，导致不必要的恐慌和不信任，不利于形成安全、健康的消费氛围。 5、关注农村与城市社区食品安全。食品安全及消费的认识由于消费者的文化层次、知识水平、社会环境等都有不同的认识。应加大农村与社区的宣传与交流，以农村、社区为基本单元，联合街道、居委会等单位加大食品安全知识在农村、社区或小区的宣传力度，以一种通俗易懂的方式进行食品安全信息的交流。使人们尤其是城乡人民广泛了解油炸食品危害性，提高生活中的营养理念，尽量少食用油炸食品，多吃水果蔬菜，平衡膳食。 6、食品生产加工企业应发挥主动研究的意识，改进食品加工工艺和条件，研究减少食品中丙烯酰胺等有害物产生的可能途径;探讨优化我国工业生产、家庭食品制作中食品配料、加工烹饪条件，探索降低乃至可能消除食品中丙烯酰胺等有害物的方法。 7、支持企业对产品进行公示，做到信息对大众的公开和透明，增加消费者对企业的信任。事实上，近几年来出现的食品安全风波，从某种程度上说对消费者安全感的打击远远超过了真正意义上的健康损害，极大地动摇了人们对食品工业的信任 感。毫无疑问，建立起可靠的食品安全体系是保护人民生命健康、重塑消费者信心，促进食品工业快速发展的重要保证。 参考文献 [1]李薇(食品中丙烯酰胺测定方法的探讨[J](中国卫生检疫杂志，2007，17(9):1614 ，[2]吴克刚，许淑娥等(丙烯酰胺的形成机理、危害及预防措施[J](现代食品科技，200723(3):58( [3]林仲坪(食品中丙烯酰胺研究现状[J](中国科技信息，2006,16(6):87( [4]赵丹霞，丁晓雯(食品中丙烯酰胺研究进展[J](粮食与油脂，2006(4:35( 许克忠,李锦春,王清松.试述油炸食品生产中丙烯酰胺的形成与控制[J].[5]郑斌烽,汪海波, 检验检疫学刊,2009,3:42-43. 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