解析氯丙醇類化合物
更新時(shí)間:2021-04-19 點(diǎn)擊次數(shù):1429次解析氯丙醇類化合物
氯丙醇類化合物是一種人們*的在食品加工過程中產(chǎn)生的污染物。直至2009年,國-際生命科學(xué)學(xué)會(huì)(ILSI Europe)聯(lián)合歐洲委員會(huì)(EC)召開了關(guān)于食品中的3-MCPDE的*國-際研討會(huì),該會(huì)議認(rèn)定3-MCPDE是油脂食品中的潛在危害因子。由此,氯丙醇酯問題才正式成為國-際食品安全研究的熱點(diǎn)問題之一,隨后受到廣大科研工作者的普遍關(guān)注。
在過去的幾十年中,人們較為關(guān)注調(diào)味品中的氯丙醇類化合物3-MCPD,其主要來源是植物性蛋白在鹽酸催化及高溫條件下水解后的產(chǎn)物。在人們關(guān)注3-MCPD的同時(shí),結(jié)合態(tài)的3-氯丙醇酯(3-MCPDE)逐步走進(jìn)人們的視野。1980年媒體*報(bào)道了3-MCPD的酯化形式,后來在山羊奶中分離到了3-MCPDE。1983 年,西班牙科學(xué)家在用鹽酸精煉菜籽油時(shí)也檢出3-MCPDE。但在隨后的時(shí)間里,國-際上更多關(guān)注的仍是氯丙醇,結(jié)合形式的氯丙醇酯問題并未引起足夠重視,僅是一些零星的報(bào)道。
氯丙醇和氯丙醇酯的*控制
美國油脂化學(xué)協(xié)會(huì)正在考慮將3-MCPDE的含量作為評(píng)價(jià)精煉食用油品質(zhì)的一項(xiàng)指標(biāo),并建議食品加工所用食用油中的3-MCPDE含量應(yīng)低于2mg/kg,加工嬰兒食品所用油脂中的3-MCPDE含量應(yīng)低于0.5mg/kg。目前,國-際組織還未制定食品中氯丙醇酯的*和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估健康指導(dǎo)值。
關(guān)于3-MCPD的*,歐盟(EC1881-2006)規(guī)定,醬油、水解植物蛋白(HVP)中不得超過0.02mg/kg,美國規(guī)定食物中不得超過1mg/kg(干物質(zhì))。我國GB 2762-2017《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物*》中規(guī)定了添加酸水解植物蛋白的液態(tài)調(diào)味品中該指標(biāo)的*:≤0.4mg/ kg,固態(tài)調(diào)味品中的*為1.0mg/kg。
較多研究表明,可通過以下幾種途徑來控制3-MCPDE 的形成:減少原料中前體物質(zhì)的含量;控制精煉條件,如脫臭溫度不超過240℃、加入抗氧化劑等;對精煉后油脂中的3-MCPDE 進(jìn)行吸附或酶解脫除。需加強(qiáng)對3-MCPDE的形成機(jī)理和消減方法的研究,從而更高效安全地抑制3-MCPDE生成和減少其在油脂精煉過程中的產(chǎn)生量。
氯丙醇和氯丙醇酯的安全性
在過去的幾十年,游離態(tài)的氯丙醇引起了人們的廣泛關(guān)注,3-MCPD 早于1978年*以游離態(tài)形式被發(fā)現(xiàn),其毒性主要體現(xiàn)在腎臟毒性、生殖毒性、神經(jīng)毒性、免疫毒性、致突變性等幾方面。1993年,世界衛(wèi)生組織(WHO)對氯丙醇類物質(zhì)的毒性發(fā)出警告,此后歐共體委員會(huì)食品科學(xué)分會(huì)對氯丙醇類物質(zhì)的毒理作出評(píng)價(jià),認(rèn)為它是一種致癌物,其zui低閾值應(yīng)為不得檢出,其中3-MCPD的毒性zui強(qiáng)。2001年,F(xiàn)AO /WHO 建議3-MPCD 的zui高日允許攝取量(PMTDI)為2μg/kg;2011年,國-際癌癥研究機(jī)構(gòu)評(píng)估3-MCPD的毒性后將其歸為2B組,認(rèn)為它是一種非遺傳性的可能致癌物。
3-MCPDE是一種潛在的食品安全危害因子,其毒理學(xué)研究正在不斷進(jìn)行中,目前還沒有3-MCPDE對人體有直接毒理作用的官-方報(bào)道。德國聯(lián)邦風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估所(BfR)和國-際生命科學(xué)學(xué)會(huì)(ILSI)對3-MCPDE 的毒理學(xué)評(píng)價(jià)均是建立在3-MCPD的基礎(chǔ)上,即假設(shè)3-MCPDE在加熱、酸性、微生物或脂肪酶的作用下能100-%轉(zhuǎn)化生成3-MCPD,結(jié)果表明目前高脂肪膳食人群攝入3-MCPD水平可能是其每日zui大耐受量(2μg/kg)的5~100倍。也有研究表明,以大鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)3-MCPDE也會(huì)致使大鼠精-子減少(即生殖毒性)、腎小管壞死(即腎臟毒性);3-MCPDE的代謝物—縮水甘油酯被國-際癌癥研究機(jī)構(gòu)歸為2A,即很可能致癌物。此外,3-MCPDE被人體吸收后會(huì)和脂肪組織結(jié)合積累起來或成為細(xì)胞膜的一部分。
氯丙醇和氯丙醇酯的污染情況
在早期,常在調(diào)味品中發(fā)現(xiàn)3-MCPD,尤其是含有酸水解植物蛋白調(diào)味液的食物。如醬油、蠔油、魚露、液體調(diào)味料等。純粹以發(fā)酵方法生物試劑的醬油通常不含有氯丙醇。
隨著人們對氯丙醇酯類的關(guān)注,近幾年有不少相關(guān)研究文獻(xiàn)發(fā)表。據(jù)報(bào)道,絕大部分經(jīng)加熱處理的食物以及含油脂含量較高的食物,能檢測到氯丙醇酯,如咖啡、油炸薯?xiàng)l、餅干、食用油、面包、糕點(diǎn)、嬰幼兒食品等。
目前*的氯丙醇酯污染主要來自食用植物油,還發(fā)現(xiàn)不同油料精煉后3-MCPDE含量差異。有資料表明,棕櫚油含量相對較高,而橄欖油相對較低。因此,要特別關(guān)注添加棕櫚油的含油脂食品,尤其是嬰幼兒食品。
氯丙醇和氯丙醇酯的來源分析
氯丙醇是在生物試劑酸水解植物蛋白(HVP)過程中產(chǎn)生的。傳統(tǒng)的HVP生物試劑工藝是將植物蛋白質(zhì)用濃鹽酸在109℃下回流酸解,而在這一過程中,為了提高氨基酸得率,會(huì)加入過量的鹽酸。在此過程中,其原料(如豆粕等)的脂肪和油脂中存在三酰甘油酯 ,會(huì)水解成丙三醇,并進(jìn)一步與鹽酸反應(yīng)生成氯丙醇。酸水解植物蛋白常作為風(fēng)味增強(qiáng)劑被加到調(diào)味品中,從而增加了調(diào)味品中3-MCPD的含量。
綜合現(xiàn)有研究成果,精煉油中3-MCPDE形成的影響因素較多,主要包括底物原料種類及加工工藝。目前普遍認(rèn)為,氯化物及游離氯的含量對精煉油中3-MCPDE產(chǎn)生量有著直接的關(guān)系。氯化物是3-MCPDE產(chǎn)生*的底物,主要來源于油料生長過程中累積的氯及所接觸的包裝材料;游離氯則來源于油脂脫色過程中所用的脫色劑以及輔料。另外,精煉油中3-MCPDE多數(shù)是在脫臭過程中形成,關(guān)鍵的影響因素就是脫臭溫度和脫臭時(shí)間,溫度升高和時(shí)間延長都會(huì)增加3-MCPDE的產(chǎn)生量。還有研究表明,脫色階段使用吸附劑的類型在一定程度上也可減少3-MCPDE的含量。