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本综述聚焦肉、禽、鱼类产品中亚硝胺,分析其亚硝化机制(不同食品类型生成特异性)、在人体细胞内形成有害加合物的机制,总结各类产品中亚硝胺水平及控制策略(降低前体水平、阻断形成途径、促进降解等),指出乳酸菌具重要潜力。
亚硝胺在肉、禽、鱼类产品中的形成机制
肉、禽、鱼类产品是人类饮食重要组成部分,富含蛋白质、脂肪、矿物质和维生素。但在腌制和加工过程中,易形成亚硝胺这类高危险性化学致癌物。
在加工肉类产品中,硝酸盐通过硝酸盐还原菌的作用转化为亚硝酸盐。随后,这些亚硝酸盐在酸性条件下生成活性氮物种(RNS),如二氧化氮(NO2),其可与仲胺反应形成亚硝胺化合物。
鱼类产品因富含不饱和脂肪酸,会生成亚硝酸(HNO2)的亚硝酰衍生物,并释放亚硝化剂。
此外,亚硝胺化合物不仅在肉、禽、鱼类产品中形成,还可通过环境中的其他途径生成。例如,导弹、卫星和航天器发射试验及运载火箭中使用的推进剂不对称二甲基肼(UDMH)暴露于空气中 24 小时,已发现会产生 1.3% 的 NDMA。学者还发现,在臭氧化过程中,腙类化合物可被氧化形成亚硝胺。
亚硝胺的暴露水平
过去 15 年,研究人员对亚硝胺的暴露水平进行了广泛研究。世界卫生组织将暴露分为外部暴露和内部暴露。外部暴露指与人体直接接触的环境污染物水平,通过测量环境样品中污染物的浓度来评估;内部暴露指体内污染物的实际水平。
有报道称,肉类产品中亚硝胺化合物的浓度可达 30.60 μg/kg 以上,鱼类产品中亚硝胺化合物的浓度甚至可达 8.98 μg/kg。研究人员利用饮食调查和食品监测数据评估不同人群中亚硝胺的暴露水平,发现亚硝胺化合物浓度存在区域差异,尤其是在亚硝胺化合物浓度高的地区,癌症发病率也较高。
亚硝胺的控制策略
减少亚硝胺前体的摄入
已采取一系列综合措施来减少肉、禽、鱼类产品中亚硝胺前体的含量。例如,研究人员已在发酵熟香肠中使用萝卜粉和牛至精油作为亚硝酸盐的替代品,在物理化学稳定性和感官接受度方面表现出色。在控制亚硝酸盐方面,植物提取物的使用也取得了一定进展。
阻断亚硝胺的形成途径
添加富含硝酸盐的植物提取物以替代亚硝胺前体,以及利用富含类黄酮的植物多酚,已被证明可有效抑制亚硝胺的形成。物理方法包括热降解、辐照降解和改进包装方法等。化学方法通常涉及添加抗氧化剂和亚硝酸盐替代品以减少亚硝胺的量。
促进亚硝胺的降解
生物方法包括使用乳酸菌等微生物来减少亚硝酸盐的含量,阻断亚硝胺的形成,并直接降解亚硝胺化合物。开发发酵剂 culture 以替代传统的亚硝酸盐作为添加剂已成为研究的焦点,乳酸菌在降低肉、禽、鱼类产品中亚硝胺水平方面具有显著潜力。
亚硝胺在人体内的代谢机制
亚硝胺化合物通过饮食摄入在人体内形成,并通过一系列代谢过程产生致癌加合物,如 DNA 烷基化加合物,对人体健康构成威胁。
结论与未来展望
亚硝胺是致癌物,已在多种动物源性食品(如肉类产品、禽类产品和鱼类产品)中检测到。本综述系统总结了肉、禽、鱼类产品中亚硝胺的控制情况,分析了这些动物源性食品中亚硝胺的亚硝化机制,并综述了亚硝胺在人体细胞内积累可能产生致癌加合物的最新研究进展。未来,需进一步深入研究亚硝胺的形成机制和控制策略,以保障食品安全和公众健康。