中国传统菜肴中氯丙醇酯的形成机理与消长规律研究

Chloropropandols esters are one kind of toxic substances which existed in many foods, such as hydrolyzed vegetable proteins (HVP), refined edible oils, coffees, French fries. Besides its toxicity for human bodys, chloropropanols esters can be hydrolyzed to form chloropropanols in human body, which are toxic to livers, kidkeys, nerves, blood system, procreation system, and also lead to cancers. But at present the origins of chloropropanols esters in Chinese triditional dishes are not known. The contents of the project are mainly to study the formation mechnisms of chloropropanols esters and their regularities of increase and decrease in China's triditional cooked foods. At first, the amounts of chloropropanols esters will be analyzed in raw materials of traditional dishes. Then, on the basis of technical process of triditional dishes, a series of cooking models will be designed and studied. Through these models, the formation dynamics and mechnisms of chloropropanols esters will be researched. At the same time the influences of these factors to chloropropanols esters content are also studied so as to conclude the increase and decrease regularities, for exmple raw materials, precursors, cooking conditions. Finally, by controlling process conditons of traditional dishes prodution and screening materials, the amounts of chloropropanols esters can be reduced or elimilated. The project studies are important to the traditional dishes security and people's physical health.

氯丙醇酯是一种主要存在于酸水解植物蛋白液(HVP)、食用油、咖啡、薯条等食品中有害物质之一。氯丙醇酯除本身有一定毒性外，在人体内还可产生氯丙醇，而氯丙醇对人体的肝、肾、神经、血液系统、生殖系统等均有毒性作用，而且能致癌。但是，目前传统菜肴中氯丙醇酯的形成机理并不清楚。本项目则主要对传统菜肴中氯丙醇酯的形成机理与消长规律进行研究。首先分析传统菜肴及其原料中氯丙醇酯的存在规律。其次根据传统菜肴的制作工艺过程设计并研究一系列模型反应，从而探索各种氯丙醇酯的形成动力学和形成机理，同时考察各种原料、前体物和烹饪条件对氯丙醇酯含量的影响，以阐明传统菜肴中氯丙醇酯的消长规律。最后达到通过对原料的筛选和菜肴制作工艺条件的控制，使传统菜肴中氯丙醇酯的含量降低，直至消除的目的。本项目的研究对于维护传统菜肴食品安全，以及人民身体健康等都具有重要意义。

本论文主要对传统菜肴中3-MCPD酯的存在、形成机理与消长规律进行研究，为有效减少或消除菜肴中3-MCPD酯含量提供参考，同时对中国传统菜肴行业的健康发展和人民身体健康都具有重要意义。主要内容如下。.(1) 建立了3-MCPD酯的检测方法，即采用酸水解法结合气相色谱-质谱联用仪(GC-MS/MS)进行检测，结果表明：当添加水平为0.100~0.500mg/kg时，该方法3-MCPD酯的加标回收率在95.0%~110.0%之间，相对标准偏差为2.9%~10.0%之间，能够满足对样品的检测需求。.(2) 对2家正规餐饮企业和学校餐厅制作的43种菜肴，以及几种原料中3-MCPD和3-MCPD酯进行了分析。研究结果表明：传统菜肴中含有不同水平浓度的3-MCPD和3-MCPD酯；不同烹饪方式制成的菜肴中3-MCPD和3-MCPD酯含量存在差距，其中油炸菜肴中含量相对最高；食用油中氯丙醇酯含量普遍较高，平均含量为1.333mg/kg，最低含量为0.8063mg/kg，最高含量1.993mg/kg。.(3) 通过建立“甘油酯+氯化钠”的烹饪反应模型，考察了甘油酯用量、食盐用量、温度、时间以及pH值等因素对3-MCPD和3-MCPD酯形成的影响。研究结果表明，随着甘油酯用量的增加、温度的升高和时间的延长在一定范围内会促进3-MCPD和3-MCPD酯的生成；但随温度的进一步升高，时间的进一步延长，3-MCPD酯降解速度超过了生成速率，含量呈下降趋势；增加NaCl的用量，3-MCPD和3-MCPD酯含量减少；pH值对3-MCPD和3-MCPD酯的影响相对比较小。.(4) 建立“硬脂酸甘油酯+氯化钠+水”的烹饪动力学模型，探究3-MCPD和3-MCPDE含量的变化速率与温度的关系，构建了动力学方程。实验结果表明：经过反应，各体系中3-MCPD和3-MCPDE的含量均有所增加，且其含量在不同温度下的生成速率符合零级或一级动力学规律；在140℃时其速率常数为4.671/min。.(5) 建立菜肴烹饪模型，考察不同食用油用量、食盐用量、烹饪时间等因素对3-MCPD和3-MCPD酯形成的影响。结果表明：随着食用油用量的增加，烹饪时间的延长，3-MCPD和3-MCPD酯含量均呈增加趋势；随着烹饪温度的升高，食盐的增加，3-MCPD和3-MCPD酯含量先增加后减少。