聚焦烘焙食品中的“丙烯酰胺”，定時炸彈 or 新機遇？

來源：Foodaily每日食品網（ID：foodaily）

消費者對於食品健康觀念日益增強，對於食品安全問題也越來越敏感和關注。近些年，人們常常聽到“丙烯酰胺”這個詞，以及由它引起的健康風險問題。那麼，人們最初是怎麼發現“丙烯酰胺”對健康的影響呢？丙烯酰胺在食品中是如何形成的？各國在降低食品中的丙烯酰胺方面又制定了怎樣的法規條例？又有哪些有效措施可以幫助我們減少丙烯酰胺的食品暴露？

來自帝斯曼食品配料科技事業部科學事務負責人潘玉博士在Foodaily每日食品網主辦的“2019全球食品&飲料創新品鑑（FBIC）”活動中與我們分享了她的一些看法與觀點。

閱讀看點：

• 一項發現：人們是如何發現了食品中的丙烯酰胺？消費者們對此又持有怎樣的態度？
• 一紙官宣：各地相關法規條例如何規定食品中丙烯酰胺的含量？
• 一探究竟：食品中丙烯酰胺的形成機制以丙烯酰胺對及各類人群的暴露風險是怎樣的？
• 一招制勝：通過幾個成功案例來探討如何快速有效減少食品中的丙烯酰胺。

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從人們日常的食物中發現了“致癌”的丙烯酰胺，不僅引發了社會的高度關注，也引起相關食品市場的波動

20世紀90年代末，瑞典斯德哥爾摩大學Tornqvist教授和她的團隊，在研究隧道建築工程中使用的化合物丙烯酰胺對工人的健康影響的時候，發現對照組（未接觸建築用丙烯酰胺）人群的血液中也含有很高的丙烯酰胺。 通過一系列驗證，確認他們血液中的丙烯酰胺是來自於他們的飲食。

2002年，這一發現被髮表在《農業與食品化學》雜誌上。同年，瑞典國家食品管理局（NFA）召開了一場有歐洲各地150名記者參加的新聞發佈會，向公眾公佈了這一發現。

隨即歐洲各個媒體報道了此次新聞發佈會。英國BBC發表了以“麵包和餅乾含有致癌物質”為題目的新聞，並引用了NFA的高級官員Leif Busk博士的原話“我在這個領域工作30年，從未見到這樣的事情。“

毫無疑問，丙烯酰胺在人類的主要食物中被發現的確轟動了當時的社會。也直接影響了相關食品行業。新聞發佈會結束後一週，瑞士一著名薯片廠商的股票下跌了15%，全國薯片的銷售量下降了40%，薄脆餅乾的銷售下降了5%。其他國家也有類似的影響。

時間軸再拉近一些，2018年3月，美國加州一法院判定，根據加州65號法案，零售咖啡商必須警告消費者咖啡產品中含有疑似致癌物的丙烯酰胺。同年4月，“丙烯酰胺”一詞在中國的百度上也成為“熱搜”詞彙。

2019年初，香港消費者委員會發布57款糕餅類產品的安全性檢測報告，列出了三項最有可能影響人體健康的物質，丙烯酰胺就位列其中。當即，報告中提及的部分流行休閒食品品牌的銷售業績明顯下滑，甚至有的廠家為了避免進一步的負面影響，直接下櫃自家產品。

由此可見，食品安全問題不僅關係到消費者的身體健康，也直接影響到生產廠家品牌的信譽。2018年，帝斯曼就歐美消費者對丙烯酰胺的態度做了調查。結果發現，無論消費者之前是否知道丙烯酰胺，一旦他們瞭解到了丙烯酰胺潛在的健康風險之後，70%的消費者都對丙烯酰胺表示了擔憂。另外，

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一紙官宣：

歐盟率先出臺相關法規條例

其他國家也緊跟其步伐

早在1991年，丙烯酰胺就被歐盟評定為‘具有遺傳毒性的致癌物質’。對於這類物質，歐盟規定需要採取‘ALARA’的原則，在可實現的程度上最小化。在這原則指導下，歐盟近些年不斷出臺越來越嚴格的法規以降低食品中丙烯酰胺含量。

2017年底，歐盟頒佈了降低食品中丙烯酰胺含量的法規，強制使用基準水平值（Benchmark levels）監測和控制食品中丙烯酰胺的含量。該法規於2018年4月開始生效。目前，歐盟正在討論對於嬰幼兒食品應設定丙烯酰胺含量最大值（maximum levels），這將大大增強其法律效應。下圖是歐盟的法規裡所提到的四大類食品的丙烯酰胺基準水平值。

在中國，2017年，中國食藥總局公佈了世界衛生組織國際癌症研究機構致癌物清單，其中丙烯酰胺是2A類致癌物質。由於媒體的宣傳，消費者對於薯條、薯片，油炸食品含有丙烯酰胺的認知度也在逐漸地提升。

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一探究竟：

丙烯酰胺形成機制複雜

不同人群暴露風險各異

▎食品中為何會有丙烯酰胺？

丙烯酰胺的形成需要兩個因素：外因和內因。

外因是熱加工，比如，烘焙、油炸等超過120度的熱加工。內因則是含有丙烯酰胺的前體物質，還原糖和遊離的天冬醯胺。馬鈴薯、穀物、小麥粉、玉米粉等原料含有較高濃度的遊離天冬醯胺，在高溫的作用下，發生美拉德反應，導致丙烯酰胺的產生。

▎丙烯酰胺毒性和致癌性

大量動物和臨床實驗證明了丙烯酰胺具有毒性和致癌性。大量流行病學研究也表明丙烯酰胺飲食攝入與癌症以及腫瘤發生是有正相關的關係。

正因為丙烯酰胺具有這些健康方面的風險，歐盟、WHO，以及美國一些發達國家對丙烯酰胺風險持續進行風險評估。歐盟對丙烯酰胺進行了大樣本量的風險評估，為其在法規的改善提供了一手的資料。

▎中國丙烯酰胺食物暴露情況

中國風險評估中心和地方的疾控中心對於中國居民的丙烯酰胺食品暴露情況也做了一些研究。上圖第一篇SCI文章是對於9個省份的144個食品進行了評估，得到的結論是：平均膳食攝入量的MOE（margins of Exposure）值分別為1069和621，高膳食攝入量MOE分別是633和367，（對於丙烯酰胺這類具有遺傳毒性的致癌物質來說，MOE小於1萬即表示有健康風險，MOE越小則風險就越大）；2007年普通人群平均和P95暴露量分別為0.285個0.490μg/kg體重/天；與2000年結果相比，2007年丙烯酰胺平均暴露量增加了53%。因此，作者認為：

第二篇SCI文章的作者檢測了105種食品中丙烯酰胺含量，發現食品中丙烯酰胺含量差異很大；丙烯酰胺檢出率為94.3%，範圍從10到3649μg/kg，平均為231μg/kg。其中一種薯片產品竟含有3649μg/kg丙烯酰胺。這是什麼概念？ 如果一名5歲20公斤重的小朋友吃了一小包50g的這種薯片，他/她的丙烯酰胺暴露值會達到9.1μg/kg體重/天，是成年人平均暴露值（0.285μg/kg體重/天）的30倍。小朋友特別喜愛零食，因此他們比成年人更容易攝入過多的丙烯酰胺。

一份來自波蘭針對6到12個月嬰幼兒的研究指出嬰幼兒丙烯酰胺食物暴露量比波蘭總人口的暴露高十幾倍甚至幾十倍。另外一篇對於土耳其1-3歲的幼兒的研究發現，這個年齡段的幼兒的暴露量平均值是成年人暴露量的3-5倍。嬰幼兒和兒童的體重比較輕，肝臟解毒能力比較差，因此丙烯酰胺的食物暴露對他們健康會帶來很大的影響。

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一招制勝：

避開定時炸彈，輕鬆應對丙烯酰胺難題

針對丙烯酰胺的形成機制，歐盟的FoodDrinkEurope推薦了多種控制丙烯酰胺的方法：使用天冬醯胺酶、控制生產過程和加工條件、替換原料、添加原料以及優化農作方法。

使用帝斯曼的PreventASe®天冬醯胺酶可以不改變配方和加工工藝的情況下，將產丙烯酰胺的前體物質——天冬醯胺轉化成天冬氨酸，從而從源頭阻斷丙烯酰胺的形成。在降低食品中丙烯酰胺的含量的同時，天冬醯胺酶還可以確保食品依然美味，並且對口感、外觀和結構都不會產生影響。

天冬醯胺酶PreventASe®可以有效的應用在廣泛的烘焙產品中。 帝斯曼2018年最新上市了PreventASe®XR，可以更好應用在偏鹼性條件下，進一步擴大了帝斯曼的天冬醯胺酶系列產品的適用範圍，有效幫助食品生產商徹底解除消費者的後顧之憂。也因此榮獲了2018年榮格技術創新獎。

▎天冬醯胺酶的應用案例：

（1）嬰幼兒食品

PreventASe XR®推薦劑量100-500ppm（以穀物基計算），可以減少嬰幼兒穀物輔食中80%的丙烯酰胺。嬰幼兒餅乾，尤其是由全麥粉製成或者含有添加還原糖的幼兒餅乾，可以通過PreventASe®添加使用可以降低60%的丙烯酰胺。

（2）零食

PreventASe®可以很大程度上減少薯片和脆餅乾中的天冬醯胺，降低近95%的丙烯酰胺。

對於炸薯條這類需要熱燙工序的食品，如果使用PreventASe®（依據加工工藝不同，推薦添加量200-2000ppm），可以進一步減少60%丙烯酰胺。

我們還是以薯片為例。利用PreventASe®可以減低薯片零食中高達95%的丙烯酰胺含量，也就是說，一包約含有3649μg/kg丙烯酰胺的薯片如果在生產過程中使用了PreventASe®，其丙烯酰胺含量最低可降至180 μg/kg，遠遠小於歐盟對於薯片規定的基準值750μg/kg；接近嬰幼兒和兒童餅乾和麵包片的基準值150μg/kg。利用酶製劑，我們可以幫助食品生產商輕輕鬆鬆地讓每一位消費者都能夠樂享零食帶來的美味和歡樂。

總而言之，在烘焙食品以及嬰幼兒食品方面，控制食品中丙烯酰胺的含量將會是未來的發展趨勢所在。

除了PreventASe®之外，帝斯曼還有很多跟烘焙和其他食品行業有關的酶製劑，發酵菌種和益生菌，憑藉著經驗豐富的研發和技術團隊以及對全球食品市場的洞察能力，我們可以幫助客戶更好地去預見市場發展、提高研發創新能力，從而樹立更有影響力的品牌。

來源：帝斯曼食品配料科技事業部科學事務負責人潘玉博士在“2019全球食品&飲料創新大會（FBIC）”中的演講分享

整理編輯：Foodaily每日食品網（ID：foodaily）

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