不同研磨方法对印度薄饼（Chapatti）和油炸饼（Poori）中丙烯酰胺含量的影响机制研究

为解决高温加工食品中致癌物丙烯酰胺（AA）的生成问题，印度研究人员系统评估了四种研磨技术（滚压RM、锤式HM、盘式PM、石磨CM）对全麦粉理化特性及AA形成的影响。研究发现PM和CM研磨产生的破损淀粉（DS）含量更高（15.83%和17.27%），导致chapatti和poori中AA含量显著升高（最高达178.44 μg/kg）。该研究为通过优化研磨工艺降低AA风险提供了科学依据，对保障主食安全具有重要意义。

　　

在高温烹饪的香气背后，隐藏着一个令人担忧的健康隐患——丙烯酰胺（Acrylamide, AA）。这种被国际癌症研究机构列为2A类致癌物的化合物，主要通过美拉德反应（Maillard reaction）在淀粉类食品中形成。作为印度等地区的主食，全麦制作的chapatti（无酵薄饼）和poori（油炸饼）因高温加工成为AA的重要膳食来源。然而，目前对小麦研磨工艺如何通过影响面粉特性进而调控AA生成的研究仍存在空白。

印度研究人员针对这一科学问题，系统比较了滚压（Roller Mill, RM）、锤式（Hammer Mill, HM）、盘式（Plate Mill, PM）和传统石磨（Chakki Mill, CM）四种研磨技术。研究发现不同方法导致面粉理化特性显著差异：PM和CM产生的破损淀粉（Damaged Starch, DS）含量分别达15.83%和17.27%，远高于RM（8.64%）和HM（9.81%）。这些差异直接影响了终产品的AA含量——chapatti中AA水平从RM的113.81 μg/kg升至CM的178.44 μg/kg，poori则从141.27 μg/kg增至171.77 μg/kg。研究揭示DS含量与还原糖（Reducing Sugar, RS）呈正相关，而RS作为美拉德反应的关键底物，与天冬酰胺反应生成AA。该成果为通过优化研磨参数降低主食AA风险提供了理论支撑，对推动食品加工安全技术进步具有重要价值。

关键技术方法包括：采用红外测温仪记录研磨温度（RM 33°C至CM 86°C），通过主成分分析（PCA）解析面粉特性差异（PC1贡献率69.3%），以及HPLC检测AA含量。研究选用商业小麦品种Lok1，确保实验材料的代表性。

【Results and discussions】
研磨温度差异显著影响面粉特性，CM和PM的高温处理（80-86°C）导致更高DS含量。PCA分析显示面粉特性变异主要来自PC1（69.3%）和PC2（23.5%）。氨基酸组成变化与研磨方式相关，其中CM面粉的游离氨基酸含量最高。终产品中AA含量与DS、RS呈正相关，证实研磨工艺通过改变底物可用性调控AA形成。

【Conclusions】
研究表明CM和PM研磨因产生更高DS和更细颗粒度，显著提升chapatti和poori的AA水平（p>0.05）。优化研磨参数可平衡产品质量与安全——建议选择RM或HM等低温工艺，在保证感官品质的同时将AA控制在较低水平。该发现为制定小麦制品AA减控策略提供了直接依据。

这项发表于《Food Chemistry》的研究首次系统阐明了研磨工艺-面粉特性-AA生成的级联关系，其创新性体现在：

1. 揭示DS含量是预测AA形成的关键指标
2. 建立研磨温度与AA的量化关联
3. 提出兼顾传统风味与安全的工艺优化方向
   研究成果对全球约10亿以小麦为主食的人群具有重要公共卫生意义，为食品加工行业提供了可操作的技术改进路径。未来研究可进一步探索研磨参数与AA前体物质的分子互作机制。