煙薰、煎炸、烘焙食品、腌漬等貯藏及生產(chǎn)加工技術(shù)性,在緩解食物的外觀設(shè)計和材質(zhì),提升口味,增加保質(zhì)期,鈍化處理有毒物質(zhì)(如酶抑制劑、血細(xì)胞植物凝集素),提升食物的可運用度等領(lǐng)域起到了較大功效。但隨著還形成了一些有害有害物,如N一亞硝基化學(xué)物質(zhì)、苯系物和雜環(huán)化合物胺等,對身體健康可造成較大的傷害。比如,在習(xí)慣性吃酥魚的冰島、德國和丹麥等我國,直腸癌的患病率特別高。在我國直腸癌和食道癌多發(fā)區(qū)的市民也卻個食煙熏肉和腌漬蔬菜水果的習(xí)慣性。美拉德反應(yīng)和亞硝基化反映等在內(nèi)毒素和致癌物產(chǎn)生全過程中起著十分關(guān)鍵的功效。
一、理化性質(zhì)
N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)是一大類有機物,依據(jù)其化學(xué)結(jié)構(gòu),可分成兩大類:一類為亞硝酸,另一類為N-亞硝氟苯。基本上構(gòu)造如圖所示9—3所顯示。
低相對分子質(zhì)量的亞硝酸在常溫為淡黃色稠狀液態(tài),高相對分子質(zhì)量的為固態(tài)。二甲基亞硝酸可溶解于水及有機溶液,別的亞硝酸只有溶解有機溶液。亞硝酸物理性質(zhì)平穩(wěn),在通常條件下,不容易水解反應(yīng)、空氣氧化、轉(zhuǎn)甲基等。
N-亞硝氟苯的化合物較開朗,在弱酸性情況下可降解性為對應(yīng)的氟苯和亞硝酸鹽,或經(jīng)重氮甲酸酯重新排列,釋放氮和羥酸酯;在偏堿情況下可迅速溶解為重氮烷。
亞硝酸和N-亞硝氟苯在紫外線光照下都可以產(chǎn)生光化合反應(yīng)。根據(jù)對300多種多樣N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)的科學(xué)研究,早已證實約90%具備強致癌物質(zhì),在其中的N-亞硝氟苯是終未致癌物質(zhì)。亞硝酸必須在身體活性后能夠變成致癌物質(zhì)。亞硝酸鈉、氮氧化合物、胺和別的中氮化學(xué)物質(zhì),在合適情況下經(jīng)亞硝基化功效易生成N-亞硝基化學(xué)物質(zhì),反映如圖所示9—4所顯示。這一反映與生成物濃度值、氫氧根離子濃度值、胺的類型及有沒有金屬催化劑等息息相關(guān)。
除生成物濃度值之外,氫氧根離子濃度值對反映擁有主要危害。一般在弱酸性情況下最易于出現(xiàn)反映,如仲胺亞硝基化的適宜pH數(shù)值2.5~3.4。
胺的類別與亞硝基化水平也相關(guān),一般仲胺反應(yīng)靈敏,伯胺、叔胺反映很艱難,但在硫氰酸根存有時,伯胺和亞硝酸鹽的反映也迅速。維他命C、維生素E、酚類物質(zhì)能抑制N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)的產(chǎn)生。
有的成分如酒精、工業(yè)甲醇、正丙醇等濃度較高的時,在pH數(shù)值3的情況下會抑止亞硝基化,緣故是在pH數(shù)值3時要使亞硝酸鹽變?yōu)闊o活力的亞硝酸鹽酯,但這種成分在pH數(shù)值5時卻能加速N-亞硝基化的過程。研究表明,動物和人均可運用磷酸鹽、亞硝酸鈉和胺等中氮化學(xué)物質(zhì)生成亞硝基化學(xué)物質(zhì)。
二、環(huán)境污染來源于
N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)的磷酸激酶(磷酸鹽、亞硝酸鈉、胺、氮氧化合物、一些碳水化合物、肽類、肌酸、肌酐和羥基甲酸乙酯等)普遍出現(xiàn)于大自然,在一定標(biāo)準(zhǔn)下易轉(zhuǎn)換成N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)。依據(jù)當(dāng)前現(xiàn)有的分析結(jié)果獲知,在食品類、飲用水、香煙、一些護膚品和一些藥品中都發(fā)覺了N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)的足跡,特別是在在魚種、肉類食品、蔬菜、葡萄酒類等食物中成分較多。
大自然普遍存在的N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)在自然環(huán)境中的成分并不是很高,人們既可根據(jù)氣體觸碰、飲用水和食物等方式立即攝取,也可從自然環(huán)境中攝入其磷酸激酶物而在身體內(nèi)開展生成。
(一)魚種及肉食品中的N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)
磷酸鹽和亞硝酸鈉是腌制品如香腸、肉腸、清潔灌腸、香腸和午餐肉罐頭中的常見添加劑,用以肉類食品儲藏已經(jīng)有好多個時代的歷史時間。許多 微生物菌種,如肉毒梭菌非常容易在肉及肉食品中生長繁育,并造成具備很強神經(jīng)系統(tǒng)毒素的肉毒毒素,磷酸鹽和亞硝酸鈉對其有較強的抑制效果,可合理避免肉類食品腐壞霉變。除此之外,亞硝酸鈉或是一種頭發(fā)顏色劑,與肉類食品中血紅蛋白濃度反映,可產(chǎn)生能提高胃口的玫紅色。亞硝酸鈉還授予臘腸、香腸和別的肉食品一種誘惑的腌豬肉口味。
魚和肉制品在腌漬和烤制生產(chǎn)過程中,添加的亞硝酸鹽和亞硝酸鈉可與蛋白質(zhì)分解造成的胺反映,產(chǎn)生N-亞硝基化學(xué)物質(zhì),如吡咯亞硝酸(NPYR)和二甲基亞硝酸(NDMA)等。尤其是易腐爛的魚和肉類食品,可降解性形成很多的丙烯胺,在其中包含二甲胺、三甲胺、纈氨酸、腐胺、脂環(huán)族聚胺、精胺、吡咯烷、羥基乙酰-1-甘氨酸和膠原等。這種化學(xué)物質(zhì)與加上的亞硝酸鈉及食用鹽中普遍存在的亞硝酸鈉等功能可轉(zhuǎn)化成N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)。腌制品假如再用煙薰,則N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)成分將高些。一些食材中N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)成分見表9—5。
(二)蔬菜水果瓜果蔬菜中的N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)
近些年,全世界基肥需求量提高尤其快,導(dǎo)致土壤層中磷酸鹽的成分提升,與此同時加重了土壤層磷酸鹽的淋溶全過程。磷酸鹽由土壤層滲入地表水,對水質(zhì)產(chǎn)生明顯環(huán)境污染。在我國對118個大城市地下水資源的研究材料表明:72%的地區(qū)地下水資源的亞硝酸鹽成分超出了國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(20mg/L),64%的大城市亞硝酸鈉成分超出了國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(0.1mg/L)。因為很多應(yīng)用基肥或土壤層缺錳、鉬等營養(yǎng)元素,使糧食作物中包含較多的亞硝酸鹽和亞硝酸鈉。一些新鮮水果中磷酸鹽和亞硝酸鈉成分見表9—6。在對蔬菜水果等完成制作加工解決(如腌漬)和儲存歷程中,磷酸鹽在磷酸鹽復(fù)原水解作用下,轉(zhuǎn)換為亞硝酸鈉,亞硝酸鈉在合適的標(biāo)準(zhǔn)下,可與食物中蛋白質(zhì)含量的溶解物質(zhì)胺反映,轉(zhuǎn)化成N-亞硝基化學(xué)物質(zhì)。