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高吸附杂环胺乳酸菌的筛选、吸附特性及机理研究

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中国食品学报 2023年第6期23卷 41-47页

作者：王惠汀刘培清晓燕苏琳靳烨赵丽华内蒙古农业大学呼和浩特010018 呼和浩特市抽样监测与重大活动保障中心呼和浩特010018 乌兰察布市市场监督管理局内蒙古乌兰察布012000

采用高效液相色谱法筛选对2-氨基-1-甲基-6-苯基-咪唑[4,5-b]吡啶(PhIP)具有高吸附作用的乳酸菌,并对其吸附特性进行研究,采用扫描电镜及傅里叶红外光谱分析解释其吸附机理。结果显示:菌株37X-6、37X-15和X3-1B对PhIP具有较高的吸附能力... 详细信息

采用高效液相色谱法筛选对2-氨基-1-甲基-6-苯基-咪唑[4,5-b]吡啶(PhIP)具有高吸附作用的乳酸菌,并对其吸附特性进行研究,采用扫描电镜及傅里叶红外光谱分析解释其吸附机理。结果显示:菌株37X-6、37X-15和X3-1B对PhIP具有较高的吸附能力,吸附率分别为80.43%,83.36%和76.69%,且当菌株细胞浓度为1010CFU/mL、pH 6、温度37℃、吸附时间1.5 h时,菌株的吸附效果最好。热处理及酶处理结果表明,菌株吸附作用与其活力无关,属于物理性吸附;酶处理后菌株吸附率均有所增加。菌株吸附PhIP后细胞表面出现明显损伤,其吸附部位主要在细胞壁,且C-N、O-H、N-H、C-O等基团参与吸附过程。乳酸菌对PhIP具有吸附作用(物理性吸附),其吸附作用与菌株细胞壁有关。

关键词：乳酸菌杂环胺筛选吸附

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山药提取物对烤马友鱼中杂环胺的抑制作用

中国食品学报 2023年第1期23卷 194-203页

作者：李梦林松毅王睿纯王新艳张思敏大连工业大学食品学院辽宁大连116034 国家海洋食品工程技术研究中心辽宁大连116034 海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心辽宁大连116034

以马友鱼为原料,研究添加山药提取物对马友鱼高温烤制产生的杂环胺的抑制作用。以杂环胺前体物(肌酸、肌酐、葡萄糖、游离氨基酸)、脂质氧化和蛋白氧化为指标,探讨山药提取物对杂环胺的抑制机理,并通过挥发性风味变化评估山药提取物对... 详细信息

以马友鱼为原料,研究添加山药提取物对马友鱼高温烤制产生的杂环胺的抑制作用。以杂环胺前体物(肌酸、肌酐、葡萄糖、游离氨基酸)、脂质氧化和蛋白氧化为指标,探讨山药提取物对杂环胺的抑制机理,并通过挥发性风味变化评估山药提取物对烤马友鱼风味的影响。结果表明:添加山药提取物的烤马友鱼杂环胺含量明显减少,其中9H-吡啶[2,3-b]吲哚和1-甲基-9H-吡啶[2,3-b]吲哚的抑制率分别为59.08%和47.99%,IQ与8-Me IQx从(0.29±0.00)ng/g和(0.75±0.01)ng/g降至检测线以下。烤马友鱼中添加山药提取物对杂环胺前体物和风味等均有显著影响,其中,肌酸、肌酐、葡萄糖、甘氨酸等前体物含量均有不同程度增加,说明山药提取物的添加阻碍了前体物向杂环胺的转化;辛醛、2-丁酮、异丁醛、3-甲基丁醛、2-甲基丁醛、庚醛、己醛、壬醛和2,3-二甲基吡嗪等多种醛类物质含量降低;山药提取物添加也显著降低了烤马友鱼过程中脂肪氧化及蛋白氧化。本研究为优化烤马友鱼的加工工艺提供参考,也为其它鱼肉制品加工过程中杂环胺的控制提供借鉴。

关键词：烤马友鱼山药提取物杂环胺前体物风味变化

杂环胺诱导秀丽隐杆线虫神经毒性效应及其机制研究

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杂环胺诱导秀丽隐杆线虫神经毒性效应及其机制研究

作者：刘嘉璐陕西科技大学

学位级别：硕士

杂环胺(Heterocyclic aromatic amines,HAAs)是一类在食品热加工过程中由游离氨基酸、肌酐和其他碳水化合物形成的杂环化合物,广泛存在于富含蛋白质的加工肉类产品中。膳食摄入的杂环胺在体内很难代谢,长期积累对人体健康存在潜在危害... 详细信息

杂环胺(Heterocyclic aromatic amines,HAAs)是一类在食品热加工过程中由游离氨基酸、肌酐和其他碳水化合物形成的杂环化合物,广泛存在于富含蛋白质的加工肉类产品中。膳食摄入的杂环胺在体内很难代谢,长期积累对人体健康存在潜在危害。研究表明,杂环胺除致癌、致突变性外,还存在潜在的神经毒性,并且可能与帕金森综合症(Parkinson’s syndrome,PD)、阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease,AD)等神经退行性疾病的发病有关。截止目前,许多杂环胺的神经毒性及其机制还尚不清楚,因此利用合适的生物模型系统评价其神经毒性效应仍有必要。秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,C.elegans)是一种常见的模式生物,因其良好的生理结构以及清晰的遗传背景,己被广泛用于环境、食品污染物的毒理评估及机制研究。基于此,本课题选择了一类在热加工肉制品中含量相对较高的杂环胺,β-咔啉类杂环胺,包括9H-吡啶并[3,4-b]吲哚(Norharman)和1-甲基-9H-吡啶并[3,4-b]吲哚(Harman)作为研究对象,选取秀丽隐杆线虫作为本研究的受试动物,全面深入探究杂环胺诱导的神经毒性效应,为杂环胺的风险评估提供毒理学证据,并进一步借助高通量测序平台转录组学进行分子调控的毒性机制研究,为杂环胺毒性机制研究提供数据支持。主要研究内容及结果如下:(1)初步评估杂环胺急性和慢性暴露对秀丽隐杆线虫的毒性效应。以Norharman和Harman两种杂环胺为研究对象,首先通过急性暴露24小时,探究杂环胺对秀丽隐杆线虫的急性致死毒性。实验所得Norharman和Harman对线虫的半致死浓度LC50值分别为64.38 mg/L和164.26 mg/L,线虫死亡率与Norharman和Harman的浓度之间存在明显的剂量效应关系。根据急性毒性结果以及食品中暴露浓度选择后续实验暴露浓度:0,0.05,5,10 mg/L,分别在急性暴露(24小时)和慢性暴露(6天)条件下研究对线虫运动行为、生长发育和寿命的影响。研究发现,与急性暴露相比,慢性暴露对线虫运动行为、生长发育和寿命的影响更加显著,显现出更明显的毒性作用。(2)研究杂环胺慢性暴露对秀丽隐杆线虫神经系统的影响。慢性暴露后测定线虫的神经行为指标,包括觅食能力和趋化性行为,发现Norharman和Harman使线虫觅食能力下降,趋化性指数上升,影响了线虫正常的学习记忆能力。对线虫体内的生化指标进行了测定,发现暴露于两种杂环胺使线虫体内活性氧(ROS)和丙二醛(MDA)积累,同时降低抗氧化物酶超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活力,说明Norharman和Harman可以诱导机体发生氧化应激反应,氧化应激是造成线虫神经行为变化的原因之一。此外,慢性暴露后线虫体内的乙酰胆碱酯酶(AChE)活力降低,神经递质含量包括乙酰胆碱(ACh)和多巴胺(DA)的含量也发生了变化,说明Norharman和Harman的暴露改变了体内神经递质含量,引起了神经毒性效应,对线虫神经系统的损伤也是改变线虫学习记忆能力的另一重要原因。(3)运用转录组学测序技术分析Norharman和Harman暴露对线虫基因表达的影响。筛选差异表达基因(DEGs),发现Norharman暴露后的全部差异基因数为1005,其中上调基因数853个,下调基因数152个。Harman暴露后全部差异基因数为183,其中上调基因数116个,下调基因数67个。进一步结合GO、KEGG等生物信息学分析,探索可能相关的信号通路。RNA测序数据结果显示,Norharman和Harman暴露后,代谢外源性物质的细胞色素P450通路、寿命调节通路、轴突再生等通路上相关基因在线虫体内起到调控作用。

关键词：杂环胺秀丽隐杆线虫神经毒性转录组学

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杂环胺与牛血清白蛋白的相互作用研究

华南理工大学学报（自然科学版） 2020年第11期48卷 123-130页

作者：李琳婺鸣李冰张霞徐丹华南理工大学食品科学与工程学院广东广州510640 东莞理工学院广东东莞523000 华南理工大学广东省天然产物绿色加工与产品安全重点实验室广东广州510640 华南理工大学淀粉与植物蛋白深加工教育部工程研究中心广东广州510640

杂环胺是食物热加工生成的一类具有致癌性的化学危害物,考察其与转运蛋白的相互作用,对了解它的体内毒性有重要意义。通过多光谱方法研究了两种常见杂环胺2-氨基-3-甲基咪唑[4,5-f]-喹啉(IQ)和9H-吡啶并[3,4-b]吲哚(Norharman)分别与牛... 详细信息

杂环胺是食物热加工生成的一类具有致癌性的化学危害物,考察其与转运蛋白的相互作用,对了解它的体内毒性有重要意义。通过多光谱方法研究了两种常见杂环胺2-氨基-3-甲基咪唑[4,5-f]-喹啉(IQ)和9H-吡啶并[3,4-b]吲哚(Norharman)分别与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。结果表明,两种杂环胺均能自发地与BSA结合产生荧光淬灭,且结合位点n均约为1个。IQ对BSA的荧光淬灭机理为动态和静态的联合淬灭,且以动态淬灭机理为主,两者的分子间相互作用主要是疏水作用力;Norharman对BSA的淬灭属于静态淬灭,结合力类型主要是氢键和范德华力。两种杂环胺与BSA之间的结合均能导致BSA构象的改变,且IQ引起的构象改变程度要高于Norharman。此外,依据能量最低原则,通过分子对接模拟了杂环胺与BSA的结合位点。

关键词：杂环胺牛血清白蛋白多光谱法分子对接相互作用

HPLC-Q-Orbitrap-HRMS方法检测广式烧鹅中7种非极性杂环胺

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中国食品学报 2022年第10期22卷 295-302页

作者：董浩黄俊源何昀桐冼燕萍白卫东曾晓房仲恺农业工程学院轻工食品学院广东省岭南特色食品科学与技术重点实验室现代农业工程创新研究院农业农村部岭南特色食品绿色加工与智能制造重点实验室广州510225 广州质量监督检测研究院食品安全预警研发中心广州510447

广式烧鹅在高温烧制过程中极易产生杂环胺,因此对其中杂环胺的检测和含量监控尤为重要。为建立一种基于高效液相色谱-四极轨道高分辨质谱联用技术(HPLC-Q-Orbitrap-HRMS)检测中国传统美食广式烧鹅中7种杂环胺的方法,样品用NaOH-乙腈溶... 详细信息

广式烧鹅在高温烧制过程中极易产生杂环胺,因此对其中杂环胺的检测和含量监控尤为重要。为建立一种基于高效液相色谱-四极轨道高分辨质谱联用技术(HPLC-Q-Orbitrap-HRMS)检测中国传统美食广式烧鹅中7种杂环胺的方法,样品用NaOH-乙腈溶液均质,可实现样品中油脂的皂化水解和目标杂环胺的提取。通过Starta^(TM)-X-C固相萃取小柱净化提取液后,采用C18色谱柱进行分离,以乙腈和含0.05%甲酸的1 mmol/L乙酸铵溶液为流动相梯度洗脱,在电喷雾正离子、全扫描和数据依赖性扫描的模式下检测,以保留时间、一级离子质量准确度、二级碎片与库匹配准确定性,用内标法结合一级离子峰面积进行定量。结果表明:7种杂环胺的质量精确度0.997。方法检出限介于0.02~0.15μg/kg之间,定量限介于0.05~0.5μg/kg之间。加标回收率结果表明,在3种加标浓度下7种杂环胺的回收率良好。建立的HPLC-Q-Orbitrap-HRMS检测方法灵敏度高,结果准确可靠,可应用于广式烧鹅中非极性杂环胺的检测。

关键词：杂环胺液相色谱高分辨质谱广式烧鹅

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肉制品中杂环胺的研究进展

中国食品卫生杂志 2022年第1期34卷 168-174页

作者：陈敬敬韩金花张永胜师希雄甘肃农业大学食品科学与工程学院甘肃兰州730070

杂环胺是富含蛋白质的食品在热加工和风味形成过程中产生的有毒化合物,这些有毒化合物对人体健康产生不利的影响,并且可能具有致突变性和致癌性。随着科技的发展及人们对食品安全的重视,肉制品中杂环胺越来越受到人们广泛的关注。本文... 详细信息

杂环胺是富含蛋白质的食品在热加工和风味形成过程中产生的有毒化合物,这些有毒化合物对人体健康产生不利的影响,并且可能具有致突变性和致癌性。随着科技的发展及人们对食品安全的重视,肉制品中杂环胺越来越受到人们广泛的关注。本文主要对肉制品中杂环胺的形成、影响因素、危害、检测方法及控制等方面进行了综述,并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：肉制品杂环胺形成影响因素危害检测控制

烧烤肉制品加工中多环芳烃和杂环胺形成途径及其防控方法研究进展

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食品与发酵工业 2022年第2期48卷 293-301页

作者：薛桂中乔明武黄现青宋莲军王飞孟少华马相杰河南农业大学食品科学技术学院河南郑州450002 河南省食品加工与流通安全控制工程技术研究中心河南郑州450002 河南双汇投资发展股份有限公司河南漯河462000

烧烤肉制品因具有独特的色泽、香气和口感受到消费者的喜爱,但传统烤制通常是在高温条件下进行,肉制品在高温下会发生脂肪裂解、美拉德反应等生成多环芳烃、杂环胺等有害物质。该文综述了烧烤肉制品中多环芳烃、杂环胺等有害物质形成途... 详细信息

烧烤肉制品因具有独特的色泽、香气和口感受到消费者的喜爱,但传统烤制通常是在高温条件下进行,肉制品在高温下会发生脂肪裂解、美拉德反应等生成多环芳烃、杂环胺等有害物质。该文综述了烧烤肉制品中多环芳烃、杂环胺等有害物质形成途径、影响因素、抑制方法的研究进展,主要阐述了烧烤肉制品通过HAVA机理和Diels-Alder机理形成多环芳烃,通过自由基途径及美拉德反应形成杂环胺,并为此提出合理控制烤制温度和烤制时间,合理选择烤制技术,添加外源物质抑制有害物质的生成等防控方法,为优化烧烤肉制品加工工艺,促进肉制品行业的绿色安全发展提供理论基础。

关键词：烧烤肉制品多环芳烃杂环胺防控方法

采用QuEChERS结合UHPLC-MS/MS定量分析热加工肉制品中的三种胺类物质

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食品工业科技 2022年第19期43卷 340-348页

作者：秦志伟叶博刘玲沈阳农业大学食品学院辽宁沈阳110000 辽宁现代农业工程中心辽宁沈阳110000

本文采用QuEChERS技术结合超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)技术建立同时检测丙烯酰胺(AA)、亚硝胺(NAs)和杂环胺(HAAs)含量的方法,用于分析热加工肉制品中产生的胺类物质。结果表明:该方法检测出的三类成分20种胺类物质在相应浓... 详细信息

本文采用QuEChERS技术结合超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)技术建立同时检测丙烯酰胺(AA)、亚硝胺(NAs)和杂环胺(HAAs)含量的方法,用于分析热加工肉制品中产生的胺类物质。结果表明:该方法检测出的三类成分20种胺类物质在相应浓度范围内显示出良好的线性关系(R2>0.991),检测限和定量限分别为0.01~1.6 ng/g和0.03~4.8 ng/g,日内回收率介于66.3%~116.5%之间,日内精密度介于0.78%~9.0%之间。每个胺类物的5×LOQ加标水平计算的日间精度范围为3.4%~9.4%。该方法应用于煎烤的四种肉制品中AA、NAs和HAAs的分析,共检测出9种胺类物质,浓度范围为0.03~31.26 ng/g。

关键词：丙烯酰胺杂环胺亚硝胺热加工肉制品

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氨基酸对烘烤牛肉饼中杂环胺的抑制作用

中国食品学报 2021年第5期21卷 203-211页

作者：薛超轶梁玉燊吴家丽凌菁沙琪廖红梅何志勇秦昉陈洁曾茂茂江南大学食品科学与技术国家重点实验室江苏无锡214122

采用超高效液相色谱-串联质谱研究添加量为0.1%,0.5%和1%的组氨酸、亮氨酸、脯氨酸和甲硫氨酸对烘烤牛肉饼中杂环胺的抑制作用。结果显示:对照组的总游离态杂环胺含量为28.49 ng/g,4种氨基酸均可抑制总杂环胺含量的升高,其中1%组氨酸具... 详细信息

采用超高效液相色谱-串联质谱研究添加量为0.1%,0.5%和1%的组氨酸、亮氨酸、脯氨酸和甲硫氨酸对烘烤牛肉饼中杂环胺的抑制作用。结果显示:对照组的总游离态杂环胺含量为28.49 ng/g,4种氨基酸均可抑制总杂环胺含量的升高,其中1%组氨酸具有最高的抑制能力,抑制率达43.84%;组氨酸、亮氨酸和甲硫氨酸均可显著抑制牛肉饼烘烤过程中去甲哈尔满和哈尔满的产生,最高抑制率分别达100.00%(1%甲硫氨酸)和60.59%(1%组氨酸),且组氨酸对去甲哈尔满和哈尔满的抑制呈浓度依赖关系。脯氨酸可显著抑制MeIQx的产生,且呈现浓度依赖,1%脯氨酸具有最强抑制能力,抑制率达57.94%。本研究结果为通过添加氨基酸抑制烘烤肉制品中杂环胺的产生提供技术依据。

关键词：氨基酸肉制品杂环胺抑制效果