油炸马铃薯片中丙烯酰胺测定方法及其形成的影响因素研究

摘要

丙烯酰胺具有潜在的神经毒性、遗传毒性和致癌性，大量的动物试验研究表明，丙烯酰胺主要引起神经毒性；此外，为生殖、发育毒性。国际癌症研究机构(IARC)1994年也对丙烯酰胺的致癌性进行了评价，将丙烯酰胺列为2类致癌物(2A)，即人类可能致癌物，因此食品中丙烯酰胺的污染引起了国际社会和各国政府的高度关注。而薯片作为一种广受欢迎的休闲食品，其中含有的丙烯酰胺对消费者健康的危害更大，由于现有的食品中丙烯酰胺含量检测方法的不完善、薯片中丙烯酰胺的形成机理及影响因素研究不够，使降低薯片中丙烯酰胺含量的工作无法顺利进行。本文的研究目的就是建立一种检测传统油炸马铃薯片中丙烯酰胺含量的高效液相色谱分析方法，并运用该方法的测定结果分析比较加工原料、鲜薯切片浸泡液的柠檬酸浓度、油炸前薯片的水分含量、油炸温度及抗氧化剂和油的使用时间6个因素对产品中丙烯酰胺含量的影响；最后根据比较结果选取对薯片中丙烯酰胺含量有重要影响的因素做正交试验，从而确定一个生产低丙烯酰胺含量的油炸马铃薯片的最佳加工工艺。油炸马铃薯片中丙烯酰胺的测定方法采用高效液相色谱法，油炸马铃薯片按照传统的油炸方法加工而成。 本文研究的结果： 1.本次研究建立的丙烯酰胺测定方法采用0.1％的甲酸水溶液作提取剂，经高速离心、冷冻、过固相萃取小柱后得以纯化，最后采用Agilent1100series高效液相色谱仪进行测定。该方法的色谱条件为流动相：98.9％水+1％乙腈+0.1％的0.1％乙酸水溶液；流速：0.15mL/min；进样量：20μL；保留时间：8.4min；检测波长：202nm；柱温：26℃。该方法的检出限低于10ng/g，回收率大于7096，相对标准偏差小于20％。 2.对加工原料、鲜薯切片浸泡液的柠檬酸浓度、油炸前薯片的水分含量、油炸温度及抗氧化剂和油的使用时间等6个因素对丙烯酰胺含量的影响的研究结果表明：3个马铃薯品种中，大西洋品种的马铃薯加工出来的产品中丙烯酰胺含量最低，中薯三号加工出来的产品中丙烯酰胺含量最高；在120℃、140℃、160℃、180℃和200℃五个温度阶段，油炸温度越高，产品中丙烯酰胺含量也相应越高；在柠檬酸浓度分别为0.5％、0.3％、0.1％和0％时，浸泡液柠檬酸浓度越大，产品中丙烯酰胺含量越低；而随着半成品中含水量的降低，产品中的丙烯酰胺含量也逐渐减少；在油中添加抗氧化剂BHT和TBno使其在油中的浓度分别为0.0％、0.005％、0.01％和0.02％以及采用根据使用时间长短分成5个等级的棕榈油加工薯片，加工出来的薯片之间丙烯酰胺含量没有显著的影响。 3.本研究根据所做的单因素实验结果确定以原料品种(4 水平分别为品种为大西洋、费乌瑞特、中薯三号和大西洋的马铃薯)、浸泡液的柠檬酸浓度(浓度分别为0.1％、0.3％、0.4％和0.5％)、预干燥时间(干燥时间分别为20min、30min、40min、和50min)以及油炸温度(4水平分别为160℃、170℃、180℃、190℃)4个因素来做4因素4水平正交试验，并对试验结果进行数据分析，根据分析结果确定了生产低丙烯酰胺含量的油炸马铃薯片的最佳加工工艺条件为：以大西洋品种的马铃薯为原料，采用浓度为0.5％的柠檬酸水溶液浸泡，85℃鼓风干燥20min，最后在180℃的油温下恒温油炸至熟。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

0引言

1丙烯酰胺的毒理学研究

2丙烯酰胺的形成机制及其影响因素

3食品中丙烯酰胺含量的分析方法

4降低食品中丙烯酰胺含量方法的研究

5本研究的目的、内容和意义

5.1研究目的

5.2研究内容

第二章高效液相色谱法测定油炸马铃薯片中丙烯酰胺的含量

1材料与方法

1.1主要仪器和设备

1.2主要材料和试剂

1.3标准品配制

1.4样品制备

1.5色谱条件

1.6定性定量方法

2结果与讨论

2.1检测波长的确定

2.2丙烯酰胺提取与纯化方法的确定

2.3标准曲线的线性范围

2.4最低检测限

2.5准确度和精密度实验

2.6流动相组成与流速对色谱峰分离效果的影响

2.7柱温对分析效果的影响

2.8实际样品测定

3本章小结

第三章油炸马铃薯片中丙烯酰胺形成影响因素的研究

1材料与方法

1.1薯片样品的制备

1.2实验中各指标的测定方法

2结果与分析

2.1原料品种对丙烯酰胺形成的影响

2.2油炸温度对丙烯酰胺形成的影响

2.3预干燥时间对丙烯酰胺形成的影响

2.4浸泡液柠檬酸浓度对丙烯酰胺形成的影响

2.5抗氧化剂TBHQ和BHT对丙烯酰胺形成的影响

2.6油的使用时间对产品中丙烯酰胺含量的影响

3本章小结

第四章低含量丙烯酰胺的油炸马铃薯片加工工艺优化研究

引言

1材料与方法

1.1原料和设备

1.2实验方法

2结果与讨论

2.1极差分析

2.2方差分析

3本章小结

主要结论

问题与展望

本论文主要创新点

参考文献

致谢

个人简历