食品高溫加熱也有致癌風險?!談丙烯醯胺


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2018/03/22 第543期 | 訂閱/退訂 | 看歷史報份
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食品高溫加熱也有致癌風險?!談丙烯醯胺
台灣大學食科所特聘教授/葉安義《健康世界》
食物加熱處理有很多優點,除了能降低有害的微生物,也能增添食物的色香味並改善質地。然而,高溫加熱的過程中也可能產生一些危害健康的物質,「丙烯醯胺」就是時下最熱門的例子之一。

丙烯醯胺:留校察看的2A級致癌物

歐盟自2003∼2007年進行「加熱後食品毒性物質計畫(Heatox Pro- ject)」,針對丙烯醯胺等關注物質進行鑑定、評估風險,與探討降低風險的可行方法。除了本文欲探討的丙烯醯胺(Acrylamide)之外,其實還有喃、羥甲基糠醛、脂質氧化產生的自由基等,約52種關注物質。

世界衛生組織國際癌症研究中心(IARC)1994年將丙烯醯胺列為2A級致癌物,代表此類物質於動物實驗中被證實具致癌性,但流行病學上尚未被證實對人體有致癌性,只能說它對人體「可能」有致癌風險。

丙烯醯胺的神經毒性是目前唯一比較明確,且具有人類流行病學數據基礎的研究,但依現有數據看來,一般消費者的暴露量尚不足以致病。

「聚丙烯醯胺」的應用,使特定工業、飲用水中都有丙烯醯胺的存在

丙烯醯胺在工業上的應用大部分是它的高分子聚合物「聚丙烯醯胺(Polyacrylamide)」,其黏稠的特性使它常被用於特定工業,包括水處理、鑽油、造紙與礦冶業,其他的應用還有水泥漿、染料、化妝品、塑膠(含食品包裝)、 滲透膜、隱形眼鏡和紡織品等。

雖然聚丙烯醯胺本身不具健康風險,但它所含非常微量的丙烯醯胺小分子,會經由皮膚接觸或空氣吸入,可能對健康造成危害。因此,對於工廠人員與附近居民而言,丙烯醯胺成為上述工業與環境安全需要監測的指標之一。

由於聚丙烯醯胺會與水中固體物質結合,使飲水中不需要的物質容易被過濾或移除,也常被當作飲用水的水質處理藥劑使用,因此飲用水中也有微量的丙烯醯胺。

世界衛生組織在飲用水水質準則中,對丙烯醯胺的標準值訂為0.5微克/公升,此濃度表示消費者終生飲用均可接受的低風險。歐盟則規定飲用水中的濃度為0.1微克 /公升。我國行政院環境保護署則是採用與美國、日本相同的源頭管理,將聚丙烯醯胺列為飲用水可使用水質處理藥劑之一,其最高添加劑量為1毫克/公升,而所含丙烯醯胺的最高限量則規定為500 ppm。

食品中丙烯醯胺生成的三大因素

2002年瑞典科學家Tareke 等人首次發現,澱粉類食品經高溫加熱後會產生丙烯醯胺,故呼籲國際間將其列為重要議題並進行追蹤與合作。經過許多國家不同科學家們的重複試驗發現,雖然在低溫或高水分的蔬果食品也曾檢測出丙烯醯胺,但目前公認120℃以上的調理(包括油炸、烘焙、炙烤、煎炒、工廠加工)與低水分含量,是食品中產生丙烯醯胺的其中兩個重要因素。

一般認為食品中丙烯醯胺的生成機制主要是透過「梅納反應(Mai-llard reaction)」,簡單地說,就是澱粉分解後產生糖類與胺基酸的化學反應,主要反應物為天門冬醯胺(Asparagine)這個特別的胺基酸與還原糖(如葡萄糖、果糖、半乳糖)或其含有羰基的類似物。

研究顯示,常見的含澱粉類原料搭配上述易產生丙烯醯胺的兩個重要因素之下,馬鈴薯的丙烯醯胺生成量最多,而若將米、小麥、玉米三種穀類原料進行比較時,在相同的加熱環境下,米的丙烯醯胺生成量最低。

因此,食品中產生丙烯醯胺的第三個重要因素就是食品中原料的組成。

國內外比一比,高丙烯醯胺含量的食品有哪些?

目前國際間普遍認為,除了香菸煙霧外,食品是一般大眾暴露丙烯醯胺的最大來源。先進國家多年來已針對各類食品進行丙烯醯胺含量的監測,並依其國人的膳食攝取量進行風險評估,以供消費者改善飲食習慣降低暴露丙烯醯胺的參考。

我國於2003年起,以食物分類逐步調查市售產品的丙烯醯胺含量。調查結果顯示,禽肉、家畜與水產類等主成分為蛋白質的食品以及蔬果類食品,在偵測極限為10 ppb的條件下,幾乎都偵測不到丙烯醯胺;以清蒸、水煮等方式製備的食品,如白米飯、白麵條(經過烘烤過程的麵條不在此類之中)與真空油炸的薯條也未偵測出丙烯醯胺。

有檢測出丙烯醯胺的食品類別為油炸或烘烤的澱粉類產品,如五穀根莖類(馬鈴薯產品為最)、點心零食類及堅果類(杏仁果為最)。

將上述結果與西方國家的調查數據相比後發現,在西方國家中,洋芋片、薯條(無論是炸或烤的)、馬鈴薯、可樂餅、咖啡與咖啡代用品(來自穀物或菊苣根)皆屬高丙烯醯胺含量食品(≧300微克/公斤),在國內洋芋片與薯條亦屬於高丙烯醯胺含量的食品。

西方國家點心零食類中,以餅乾(biscuit)、脆餅(cracker)、脆麵包(crisp bread)與軟式麵包(soft bread)等丙烯醯胺的含量較高,國內除了軟式麵包丙烯醯胺含量較低以外,其他數據皆與之類似,推測軟式麵包的差異可能是烘焙溫度或配方的差異所造成。

另外,國內特有的食品如油條、麵茶、黑糖與其調味產品,以及紅糖、冬瓜糖等黑糖類似產品的丙烯醯胺含量皆屬於較高的類別。黑糖雖然不是澱粉類,但其原料通常含有醣類與游離胺基酸,在熬煮過程中,有機會增加還原糖的生成,這是黑糖製成後其丙烯醯胺含量也較高的原因。

對丙烯醯胺含量高的食品需留意但不必過度恐慌

過去曾有國內媒體熱烈報導黑糖中丙烯醯胺含量較高的議題,部分偏頗內容引起軒然大波,造成國人的恐慌與相關產業莫大的損失。

作為理性的消費者,對於高丙烯醯胺含量的食品類別固然需提高警覺,但若不是當作主食類,或非經常吃的食品,由於攝取量並不高,就無需擔心。

若從「食安」的角度來看,除了需取得食品中丙烯醯胺的含量(濃度或毒性)之外,還需知道該食品的攝取量(劑量),兩者相乘後才是丙烯醯胺的攝入總量(膳食暴露量),兩者缺一不可。

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