复配天然抗氧化剂对油炸薯条中丙烯酰胺抑制作用的研究

摘要

食品在热加工过程中会产生丙烯酰胺，尤其在油炸马铃薯类食品中，丙烯酰胺的含量最大可达到5.312mg/kg。丙烯酰胺具有急性毒性、神经毒性、生殖发育毒性和遗传毒性等一系列毒性作用。因此，寻找有效的措施来抑制食品中的丙烯酰胺具有重要的现实意义。目前向油炸食品中添加抗氧化剂是抑制丙烯酰胺形成的一项重要措施。鉴于天然抗氧化剂具有高效和低毒的特点，本研究利用天门冬酰胺/葡萄糖模拟体系确定6种天然抗氧化剂（VC、水溶性VE、水飞蓟素提取物、葛根黄酮提取物、竹叶黄酮提取物、迷迭香提取物）抑制丙烯酰胺形成的最佳浓度，在此基础上将6种天然抗氧化剂进行复配并筛选出最佳配方，然后将此复配剂应用于油炸薯条中，进行丙烯酰胺抑制效果的研究。具体如下:
　　 (1)单一天然抗氧化剂抑制丙烯酰胺形成的最佳浓度确定:在建立丙烯酰胺高效液相色谱检测方法基础上，利用天门冬酰胺/葡萄糖模拟体系研究6种天然抗氧化剂对丙烯酰胺形成的最佳抑制浓度，结果表明当VC的抑制浓度为0.5％时，模拟体系中丙烯酰胺的抑制率达到最大，达到82.54％。当水飞蓟素提取物、葛根黄酮提取物、竹叶黄酮提取物和迷迭香提取物的抑制浓度都为0.4％时，模拟体系中丙烯酰胺的抑制率达到最大，分别为46.67％、23.81％、26.51％和18.41％。当水溶性VE的抑制浓度为0.3％时，模拟体系中丙烯酰胺的抑制率达到最大，达到46.83％。
　　 (2)最佳复配天然抗氧化剂组分的确定:将6种天然抗氧化剂进行7种形式的复配，利用天门冬酰胺/葡萄糖模拟体系研究7种复配天然抗氧化剂对丙烯酰胺形成的抑制效果，从而确定最佳组分构成。结果表明0.5％VC、0.3％VE、0.4％水飞蓟素提取物和0.4％迷迭香提取物这四种组分在丙烯酰胺抑制作用中有显著作用。因此确定复配天然抗氧化剂的组分构成为VC、水溶性VE、水飞蓟素提取物和迷迭香提取物。
　　 (3)最佳复配天然抗氧化剂在油炸薯条中的应用:用最佳复配天然抗氧化剂对薯条进行浸泡处理，通过单因素试验和响应面试验设计对浸泡温度、浸泡时间、浸泡浓度等浸泡工艺进行优化。结果表明最佳浸泡条件为:浸泡温度90℃，浸泡时间30min，浸泡浓度为0.4％VC、0.2％水溶性VE、0.3％水飞蓟素提取物、0.3％迷迭香提取物，油炸薯条中丙烯酰胺的生成量为1.807μg/ml，丙烯酰胺的抑制率为69.2％。
　　 (4)薯条理化指标的检测:以复配天然抗氧化剂最优配方浸泡处理的薯条、未经浸泡处理的薯条和市售薯条为研究对象，对薯条的弹性、硬度指标进行检测，并同时进行感官评价，结果表明三组薯条的弹性、硬度差异不显著，对照组和试验组的感官综合评分接近。证实薯条经过复配天然抗氧化剂最优配方浸泡处理后，并不影响其理化性质，能够达到市售要求。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 热加工食品中的丙烯酰胺

1．1．1 食品中丙烯酰胺的形成机理

1．1．2 食品中丙烯酰胺的形成规律与影响因素

1．1．3 丙烯酰胺的毒性

1．1．4 人体的摄入量

1．2 食品中丙烯酰胺的检测方法

1．2．1 样品处理方法

1．2．2 分析方法

1．3 食品中丙烯酰胺的抑制途径

1．3．1 控制原料中天门冬酰胺和还原糖含量

1．3．2 调整加工工艺

1．3．3 天然抗氧化剂对食品中丙烯酰胺的抑制作用

1．4 立题意义

1．5 研究内容

2 试验材料与方法

2．1 试验材料

2．1．1 原料与试剂

2．1．2 仪器与设备

2．2 试验方法

2．2．1 丙烯酰胺HPLC分析检测条件

2．2．2 丙烯酰胺标准曲线的绘制

2．2．3 天门冬酰胺／葡萄糖模拟体系的建立

2．2．4 单一天然抗氧化剂对丙烯酰胺的抑制效果及其抗氧化活性测定

2．2．5 最佳复配天然抗氧化剂组分的确定

2．2．6 复配天然抗氧化剂在油炸薯条中的应用

2．2．7 各项指标检测

3 结果与分析

3．1 丙烯酰胺标准曲线

3．2 天门冬酰胺／葡萄糖模拟体系的优化

3．3 单一天然抗氧化剂对丙烯酰胺的抑制效果及其抗氧化活性测定

3．3．1 6种天然抗氧化剂对丙烯酰胺抑制效果的影响

3．3．2 天然抗氧化剂对丙烯酰胺抑制率与DPPH清除率的关系

3．4 最佳复配天然抗氧化剂组分的确定

3．5 复配天然抗氧化剂在油炸薯条中的应用

3．5．1 薯条中丙烯酰胺的检测方法

3．5．2 复配天然抗氧化剂对薯条中丙烯酰胺抑制的单因素试验

3．5．3 复配天然抗氧化剂对薯条中丙烯酰胺抑制的响应面优化试验

3．6 各项指标检测

3．6．1 水含量的测定

3．6．2 油炸薯条质构检测

3．6．3 感官评价

4 结论

4．1 结论

4．2 问题与展望

致谢

参考文献

附录

攻读硕士期间发表的学术论文