黄花鱼高温热加工过程杂环胺形成及控制机制研究

Heterocyclic aromatic amines (HAAs) are likely generated during cooking of protein/amino acid-packed foods like fish and meat at high temperature, which is a seriously hazard to human health. The impact of cooking condition on HAAs and the precursors of HAA have been widely studied, however, neither the specific formation or control mechanism is systematic researched. In this project, we intend to investigate the generation rules of HAAs and establish multidimensional phase diagrams of the composition of amino acids, proteins, lipids, reducing sugars, creatine, creatinine and the content of heterocyclic amines. Through constructing the model system and leveraging the high performance liquid chromatography-mass spectrometry, high resolution nuclear magnetic resonance to clarify the molecular reaction network of HAAs. Then, placeholder orientation and negative catalytic orientation are tried to inhibit the cyclization reaction, and the control mechanism are studied and inhibitory effect are evaluated finally. The significance of this project is to .provide valuable exploration for the improving the safety in high-temperature processed foods.

富含氨基酸和蛋白质的食品在经过高温热加工处理下易生成具有强致癌作用的杂环胺类化合物，严重危害人类健康。不同加工条件对杂环胺的影响以及杂环胺形成的前体物已被广泛论证，但其具体的生成机制和控制措施尚未明确。在本项目中，我们拟研究黄花鱼在中国传统的煎、炸处理过程中杂环胺的生成规律，建立黄花鱼氨基酸、蛋白质、脂质、还原糖、肌酸、肌酸酐组成与杂环胺组分含量变化多维相图。基于构建化学反应模型体系的方法及高效液相色谱质谱联用、高分辨核磁共振等技术建立杂环胺分子反应网络，揭示杂环胺生成机制问题。在此基础上，尝试利用占位导向、负催化导向等手段抑制环化，为控制杂环胺生成提供新方法，阐述控制机制，评估抑制效果。本项目的意义在于为提高食品高温热加工安全性提供有价值的探索。

富含氨基酸和蛋白质的食品在经过高温热加工处理下易生成具有强致癌作用的杂环胺类化合物，严重危害人类健康。不同加工条件对杂环胺的影响以及杂环胺形成的前体物已被广泛论证，但其具体的生成机制和控制措施尚未明确。在本项目中，重点围绕杂环胺的产生机制和控制机理开展了相关研究工作，主要进行以下研究：1. 基于高效液相色谱质谱联用等技术明确了黄花鱼高温热加工过程中杂环胺的生成规律；2. 通过杂环胺前体物变化规律解析杂环胺的分子生成机制； 3. 探究不同水果提取物、植物精油等添加对黄花鱼杂环胺生成的抑制效应。通过三年的研究，我们明确了黄花鱼高温热加工过程中有害物质杂环胺的生成规律；通过测定氨基酸、蛋白质、脂质、还原糖、肌酸、肌酸酐含量，对杂环胺形成路线进行多维分析，提出杂环胺分子反应网络，进一步明确杂环胺形成机制；基于杂环胺分子反应网络，设计占位反应，采用天然产物阻断技术极大的抑制了杂环胺的生成。本研究提出了抑制黄花鱼热加工过程杂环胺生成的有效措施，为合理加工黄花鱼提供理论依据与参考。