煙熏作為一種傳統(tǒng)的食品加工方法,在現(xiàn)代冷藏技術(shù)普及之前,是人類儲藏食物的重要手段,它在賦予食品獨特風(fēng)味和質(zhì)感的同時,也可能增加β-咔啉類雜環(huán)胺(β-CHAs)的含量。雜環(huán)胺是一類具有神經(jīng)毒性和致癌性的化合物,長期攝入含有雜環(huán)胺的食物可能增加人們罹患癌癥的風(fēng)險。因此,探究如何有效降低煙熏食品中β-CHAs的含量,對于保障食品安全和消費者健康具有重要意義。
近日,新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院柴仲平教授研究團隊和江南大學(xué)食品學(xué)科與技術(shù)國家重點實驗室曾茂茂教授研究團隊合作在Journal of Hazardous Materials(SCI中科院一區(qū),IF=13.3)發(fā)表了題為“Effects and mechanisms of using “clean” smoke particles in the smoking process on the formation of β-carboline heterocyclic amines (β-CHAs) in smoked meat patties”的研究成果。這項研究揭示了煙熏過程中β-CHAs形成的機制,并提出了一種創(chuàng)新的方法來減少煙熏食品中的有害物質(zhì)。
研究團隊首先使用不同種類的木材進(jìn)行煙熏實驗,測量了煙熏肉餅中β-CHAs的濃度。隨后,通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)和多元統(tǒng)計分析,識別了與β-CHAs積累相關(guān)的揮發(fā)性有機化合物(VOCs),并建立一個化學(xué)模擬體系來探究VOCs對β-CHAs形成的影響。研究中一個重要創(chuàng)新點是使用了不同孔徑大小的過濾器來攔截和凈化煙霧顆粒。
圖1 煙霧被濾網(wǎng)阻擋的示意圖。
圖2 各種木材在吸煙的過程中,不同孔徑的過濾網(wǎng)對肉餅中和過濾網(wǎng)上β-CHA形成的影響
圖3 在模擬體系中,醛和酚(煙霧中)對β-CHAs產(chǎn)生的影響
圖4 醛和酚對β-CHAs模擬體系中前體消耗的影響。
新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院教師沈幸為本文第一作者,新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)柴仲平教授和江南大學(xué)曾茂茂教授為共同通訊作者。研究相關(guān)工作得到了國家自然科學(xué)基金(32272430,32360802,31960639)的資助支持。