摘要:丙烯酰胺(Acrylamide ,AA)作为小分子有机化合物具有神经毒性、遗传毒性和致癌性,是一种潜在的致癌物。富含碳水化合物的食品在高温加工过程中容易产生AA,对人体健康存在潜在的威胁。准确分析食品中AA含量能有效评价食品安全风险,有利于保障消费者的安全。因此,准确检测食品中AA的方法至关重要,成为食品安全领域的研究热点。本文总结了近年来食品中AA的主要检测方法以及相应的研究进展,包括传统的液相/气相色谱法、光谱法、毛细管电泳法,以及新型的酶联免疫法、电化学/荧光生物传感器法,并对这些方法进行对比和总结,为AA检测方法发展提供新思路和依据。

关键词:丙烯酰胺,检测方法,气相色谱(GC-MS) ,酶联免疫吸附法(ELISA) ,生物传感器法

丙烯酰胺(Acrylamid , AA)是一种白色晶体物质,室温下稳定,作为重要的化工原料在熔融或暴露在紫外光以及氧化条件下易发生聚合反应产生聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺具有较好的稳定、絮凝作用,在污水处理、石油开采、造纸工业等行业都有十分广泛的应用,素有“百业助剂”之称[1-2]。AA于 1994年被国际癌症研究机构划分为“2A类可能致癌物”[3]。2002年瑞典研究人员发现富含碳水化合物低蛋白质的植物性食物在油炸及焙烤等高温( >120℃)烹饪处理下容易产生AA [4-5]。在特定条件下,炭基化合物(还原糖)和氨基化合物(蛋白质氨基酸)发生非酶褐变的美拉德反应过程中也会产生AA 6-”。食品中AA的产生引起了国际社会和各国政府的高度关注。大量研究表明,AA具有生殖毒性[R、遗传毒性R]和致癌性[ 0。世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组织(FAO)联合食品添加剂专家委员会(JECFA)对食品中AA的危害进行了系统评估,警示其对人类健康存在潜在性危害,根据各国居民AA摄入量,将人均摄入量控制为0.001 mg/ ( kg·d)["]。食品中AA的形成是一个多级反应过程,目前多

数学者认为美拉德反应中天冬酰胺和还原糖是形成AA的关键因素["。美拉德反应赋予了食品特定的色、香、味,是提升食用品质的重要途径,富含碳水化合物的食品在热处理过程中不可避免会产生AA。国内外学者发现调整加工工艺,例如温水或柠檬酸溶液浸泡原料能降低油炸薯条中的AA含量13。降低加工温度和减少加热时间也可减少AA生成量114]在加工过程中,添加抑制剂,例如天冬酰胺酶"5]、NaCI 16]、氨基酸[7、黄酮类物质18,能明显抑制食物中AA含量。人体可通过消化道、呼吸道、皮肤黏膜等多种途径接触AA,但目前还未有饮食中暴露评估和流行病学调查研究表明AA与人类健康存在直接关系。

鉴于AA的毒性以及在食品中存在的普遍性,为了保护消费者安全,准确分析食品中AA含量,降低食品安全风险显得尤为重要。随着科技的发展,尤其是新型纳米材料的发展,目前已有大量AA新型检测方法被报道[19-2],本文对国内外用于食品中AA的传统和新型检测方法进行总结和分析,分析其优缺点,针对当前准确、快速的检测需求,为开发良好选择性、高灵敏度、抗干扰能力强的准确、快速检测方法提供新的思路。

1食品中丙烯酰胺的前处理方法
食品中的AA分子量低、极性高、水溶性好,且缺乏明显的发色团(芳香环、共辄双键、三键)等性质，很难直接定量检测,需要对食品样品进行前处理。包括物理方式,如粉碎、研磨、均质、玻璃棉过滤、离心、高速离心和超滤等,其可除去一些大颗粒物质、淀粉基质和非极性的大分子物质;化学方式,如石油