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3,4-苯并(a)芘(BaP)作为一种具有强烈致癌作用的多环芳烃(PAHs),不但亲脂性强,而且性质稳定,难以降解。油脂中BaP的来源除外源污染还包括热处理过程中导致的内源性生成。外源污染的BaP可经后续的精炼等工艺大量去除,而内源性生成的BaP会直接进入消化系统危害人体健康。因此,了解油脂高温下BaP的生成机理,从源头上抑制其生成迫在眉睫。目前针对食用油高温加热过程中BaP的生成规律及机理研究报道较少,且未见有关抑制食用油中BaP生成的研究。本研究先通过构建以三大营养素为主体的油脂热处理研究体系,以组成较为简单的猪油为加工用油,考察不同类别氨基酸和碳水化合物对BaP生成的影响规律,为进一步证实它们是否可促进内源性BaP的生成提供依据,然后筛选内源性BaP生成量最大的样品组进行生成机理研究;通过GC-MS测定样品和空白组在热处理过程中生成的化合物,从中探寻已有BaP合成学说中的相关底物,通过将这些化合物添加到猪油中验证其促进内源性BaP生成的可能性,阐明热处理过程中内源性BaP生成机制;最后向样品中添加不同质量浓度槲皮素和α-生育酚,探究二者是否可抑制样品热处理过程中内源性BaP的生成,筛选抑制内源性BaP生成最显著的样品组进行抑制机制研究,通过GC-MS测定添加槲皮素和α-生育酚样品加热过程中促进BaP合成的化合物是否显著减少,进而明确两种活性物质抑制BaP生成的主要机制;此外,为确保实验结果的准确性和可靠性,本研究引入同位素BaP-d12探究油脂高温加热过程中BaP的生成规律。获得如下结果:(1)空白猪油在200℃加热10 h后BaP含量达2.11 μg/kg,添加20种天然氨基酸和7种常见的碳水化合物后BaP的含量显著增加。总体增加趋势为:极性氨基酸>非极性氨基酸;碱性氨基酸>酸性氨基酸;单糖>二糖;醛糖>酮糖,即侧链R基团为极性或侧链含氨基、亚氨基的氨基酸,结构较简单且含有醛基的碳水化合物在热处理过程中更易促进油脂中BaP的生成,这与它们在高温下生成较多的醛类物质有关。20种氨基酸中添加精氨酸油样BaP生成量最多,酪氨酸最少,200℃加热10 h后BaP含量分别达5.22 μg/kg和2.24 μg/kg。7种碳水化合物中添加葡萄糖油样BaP生成量最多,蔗糖最少,200℃加热10 h后BaP含量分别达3.20μg/kg和2.43μg/kg。同时添加氨基酸和碳水化合物油样比分别添加生成的BaP量多数是增加的。同时添加葡萄糖和精氨酸油样BaP生成量最多,同时添加蔗糖和赖氨酸油样最少,200℃加热10 h后BaP含量分别达6.60μg/kg和3.31μg/kg。(2)选择内源性BaP生成量最多的同时添加葡萄糖和精氨酸样品组进行生成机理的探究。样品和空白组在热处理过程中通过GC-MS均检测出22种化合物,其中与空白组相比样品中亚油酸含量显著下降,己醛、庚醛、壬醛、十一醛和十二醛含量显著增加,且增加趋势与BaP上升趋势一致,因此推测样品在热处理过程中亚油酸、葡萄糖和精氨酸通过裂解或相互作用促进5种醛类物质的生成,而5种醛类物质是内源性BaP生成的重要底物。通过向空白猪油中添加不同质量浓度己醛、庚醛、壬醛、十一醛和十二醛均可促进BaP的生成且存在剂量依赖关系。当5种醛添加量为25 g/kg,于200℃加热10 h后 BaP 的含量分别增加了 102.37%、145.02%、167.77%、127.49%、85.78%,从而证实了醛类物质可促进油脂加热过程中内源性BaP的生成。此外,通过测定醛类物质的含量即可推测油脂进一步加热后BaP的上升趋势。(3)在一定质量浓度范围内槲皮素和α-生育酚均可抑制油脂加热过程中内源性BaP的生成,当槲皮素添加量为400 mg/kg和600 mg/kg,α-生育酚添加量为400 mg/kg、600 mg/kg和800 mg/kg时对BaP的抑制效果显著。而当二者同时添加且添加量均为200 mg/kg时抑制效果最优,BaP生成量减少了 25.45%。通过GC-MS分析发现添加槲皮素和α-生育酚后油脂中亚油酸含量下降速率减缓,己醛、庚醛、壬醛、十一醛和十二醛5种醛类物质的含量也显著降低。因此槲皮素和α-生育酚是通过抑制5种醛类物质的生成,进而降低或减缓BaP的生成。