◎季天也

薯片、炸薯條等零食含可能致癌物丙烯酰胺較多
近日,一則題為《專家公布致癌蔬菜名單》的報道在網上被瘋轉,經《環境與生活》查證,這篇報道其實是2013年8月發表在《生命時報》上的,內容是依據香港食物安全中心發布的一份題為《香港首個總膳食研究:丙烯酰胺》的報告而來,不知何故又掀起新一輪熱炒。報道稱,素來以“營養”、“健康”等形象示人的蔬菜家族被貼上了致癌標簽,西葫蘆、洋蔥、大蒜等常見蔬菜均榜上有名。禍首正是在烤肉、面包和炸薯條等煎烤炸類食物中、聲名狼藉的化學物質——“丙烯酰胺”。那么,丙烯酰胺是何許物質?用“致癌蔬菜”作為標題,是否有聳人聽聞之嫌?
《環境與生活》了解到,香港特區政府所屬的食物安全中心收集了133種食物樣本,包括肉類、蔬菜、豆類及麥制品等,發現樣本中47%的食物,含有可能致癌的丙烯酰胺。其中,薯片、炸薯條等零食類所含最高,其次是蔬菜及其制品。實驗發現,炒菜時間越長、溫度越高,蔬菜中含的丙烯酰胺就越多。
其實,這種白色晶體狀的有機化學物質丙烯酰胺,對人類來說是個“熟悉的陌生人”,它悄無聲息地伴隨著人類漫長的烹飪史。淀粉類食品在超過120攝氏度的高溫烹調下,就容易產生丙烯酰胺。常溫下它易溶于水和酒精,是非常普通的小分子物質。
丙烯酰胺本來是一種工業原料,直到21世紀,人們才發現它自打人類開始烹飪,就一直存在于食物中。
2002年4月,瑞典國家食品管理局(NFA)和斯德哥爾摩大學的研究人員率先指出,在一些油炸和燒烤的淀粉類食品中檢出了丙烯酰胺,如炸薯條、烤面包、餅干等,之后挪威、英國、瑞士和美國等國家也報道了類似結果,并把矛頭指向了高溫烹調。這些結論得到了歐盟食品安全局(EFSA)和美國食品藥品監督管理局(FDA)等國際權威食品機構的公認。
原來,在加熱烹調時,食物中的糖類(碳水化合物)會和氨基酸發生一系列化學變化,形成褐色或黑色的大分子物質——含氮類黑素,反應過程中還會產生多種氣味的副產物。這種化學反應是1912年法國化學家路易斯·卡米拉·美拉德首次發現的,后來便得名“美拉德反應”。正是它為炸薯條、烤肉、烘焙面包這些煎烤炸類食物,賦予了誘人的色澤和愉悅的香味。
美拉德反應的過程十分復雜,可以造就上百種產物,在滿足色香味的同時,也激活了一些“壞分子”,丙烯酰胺就是其中之一。我國國家食品安全風險評估中心的資料指出,丙烯酰胺由氨基酸之一的天門冬酰胺,在與淀粉或其他糖類發生作用后轉化而來,一般在120攝氏度以上的烹調過程中形成,140 ~180攝氏度是它的最佳生成溫度。
如此一來,煎、烤、炸、炒等溫度均在200攝氏度以上的烹飪方式,都不能幸免,蒸煮燉這些以水為介質的烹調方式倒是與它直接劃清了界限。此外,食物的含水量是另一個影響因素。比如油炸和烘烤類食物在烹調后期水分減少,表面溫度明顯上升,丙烯酰胺的生成量反而“水減船高”。
丙烯酰胺可以通過消化道、呼吸道和皮膚黏膜進入人體,吸收最快的途徑是消化道。從健康角度而言,丙烯酰胺確實不是什么好東西,就目前已經探明的毒理特性顯示,無論從哪一方面看,丙烯酰胺都對人體有害無益。

高溫烹調時,食物中的糖類(碳水化合物)會和氨基酸發生美拉德反應,激活丙烯酰胺等“壞分子”。

還有,喝水一直是丙烯酰胺的重要攝入來源,世界衛生組織(WHO)的《飲用水水質準則》規定,飲用水中丙烯酰胺的含量不得超過1微克/升,我國《生活飲用水衛生標準》更不含糊,限值為0.5微克/升。而在食物中發現丙烯酰胺后,世界多國紛紛開展調查。2005年2月,聯合國糧農組織和世衛組織食品添加劑聯合專家委員會(JECFA)召開第64次會議,對食品中的丙烯酰胺進行了系統的危險性評估。
實驗動物的半數致死劑量(LD50),是毒理學上衡量物質急性毒性的指標之一,根據《化學品安全技術說明書》(MSDS)提供的數據,大鼠、小鼠、豚鼠和兔子口服的丙烯酰胺半數致死劑量,為每千克體重150 ~180毫克,它與甲醇、氯仿同屬于中等毒性化學品。動物實驗證明,單次口服超過每千克體重100毫克,會引發急性中毒反應。不過,對大多數普通人來說,靠吃是很難達到這個劑量的。另外,相比烹調油煙中一大票更毒的物質在威脅人體健康,急性毒性倒不是丙烯酰胺最需要提防的部分。
需要注意的是,神經毒性是丙烯酰胺的主打破壞力。它能引起外周神經系統和大腦中負責學習、記憶和其他認知能力的神經“部件”退化,外在癥狀表現為肢體無力、步態不穩、觸覺減退、頭暈頭痛等。那些經常在工作上同丙烯酰胺打交道的特定職業人群,如果不穿戴手套、防護服、口罩等防護裝備,廠區又缺乏有效的安保措施,時間一長就容易患上這類“神經病”。

動物實驗的研究還發現,丙烯酰胺能損害哺乳動物的生殖能力,如精子數量減少、精子形態改變、胚胎發育異常等等。食品添加劑聯合專家委員會(JECFA)對大白鼠進行了90天喂養試驗,數據顯示,丙烯酰胺對大白鼠神經系統和生殖發育系統,未觀察到有害作用的最大劑量,分別為每天0.2毫克/千克和每天2毫克/千克。換言之,在引發急性中毒之前,神經系統和生殖系統早已經飽受丙烯酰胺之害了。
這還沒完。大小白鼠們還要替人類經受丙烯酰胺基因/遺傳毒性的測試。體內和體外的測試結果均表明,丙烯酰胺是嚙齒類哺乳動物的染色體阻斷劑,它進入體內后,會在一種細胞色素的作用下,生成名叫“環氧丙酰胺”的活性物質。該物質對DNA結構單元之一的鳥嘌呤“情有獨鐘”,很喜歡和它勾搭在一起。這么一插足,就讓原本很有程序性和嚴謹性的DNA受傷并出現突變,繼而引發各種不可知的結果,進一步激發癌癥產生。
1994年,國際癌癥研究機構(IARC)評估了丙烯酰胺的致癌性,認為它可致實驗鼠的乳腺、甲狀腺、睪丸、腎上腺、中樞神經、口腔、子宮、腦下垂體等多種器官出現腫瘤,罪證確鑿。
但是,流行病學的研究未能提供一致的證據,來證明人體從膳食攝入丙烯酰胺的分量與癌癥發病率存在正相關。于是,IARC將丙烯酰胺列為2A類致癌物:對人類致癌證據有限,對動物致癌有足夠證據。與無機鉛化合物、紫外線同屬于“很可能導致人類患癌的物質”。需要注意的是,這個衡量的是致癌證據的可靠程度,而不是致癌的強度和風險大小。


天門冬氨酸和糖類相對豐富的西葫蘆,炒制后所產生的丙烯酰胺平均高達360微克/千克。
了解了丙烯酰胺那么多的特點,人們更關注的是,各類主流食物中分別含有多少丙烯酰胺?JECFA第64次會議公布了24個國家的6752份檢測數據,這些檢測針對的是2002 ~2004年間主要消費食品中的丙烯酰胺含量,包含谷物、土豆制品、咖啡及其類似制品、奶類、糖和蜂蜜制品、蔬菜、飲料等。
其中,丙烯酰胺含量較高的3類食品是:高溫加工的土豆制品(特別是炸薯片和炸薯條),平均含量為477微克/千克,最高含量為5120微克/千克;咖啡及其類似制品,平均含量為509微克/千克,最高含量為7300微克/千克;谷物類食品,平均含量為313微克/千克,最高含量為7834微克/千克。其他種類食品的丙烯酰胺含量基本在100微克/千克以下。
這樣一比,便會發現吃蔬菜要好得多:炒、烤方式下產生的丙烯酰胺,平均含量為59微克/千克,最高為202毫克/千克;水煮方式下這兩個數字更低,分別只有4.2微克/千克和25微克/千克,同樣含量較低的還有奶類和海鮮等。
JECFA的這些資料中,67.6%的數據來自歐洲,亞洲的數據只占8.9%。而包括中國在內的亞洲多國,蔬菜主要是炒著吃的。香港食物安全中心2013年發布的丙烯酰胺研究報告指出,由于港人多愛吃炒菜,蔬菜類烹飪后的丙烯酰胺含量要明顯高于JECFA的數值,平均為53微克/千克。
該報告涉及的35種蔬菜中,含量超過100微克/千克的蔬菜,往往是天門冬氨酸和糖類相對豐富的種類,如炸土豆、西葫蘆、大蒜、洋蔥、空心菜和柿子椒。尤為突出的是,炒西葫蘆產生的丙烯酰胺平均高達360微克/千克。我國大陸地區吃菜也以高溫炒制為主,因此這些數據有參考性。
毒理學強調,劑量決定毒性。人們每天攝入多少丙烯酰胺會有害?根據JECFA估計,全球一般攝入量的人群每千克體重攝入0.3 ~2微克,高攝入量人群每千克體重攝入0.6 ~3.5微克。我國大陸目前的數據還不足以確定整體的丙烯酰胺攝入水平,香港一地的這組數據分別為每天每千克體重攝入0.21微克和0.54微克。

【環境百科】
丙烯酰胺
丙烯酰胺(化學式為C3H5ON)是個“其貌不揚”的小分子有機物,在常溫下為白色無味片狀結晶,熔點84.5攝氏度,易溶于水和酒精。19世紀末,人類首次利用丙烯酰氯與氨合成了丙烯酰胺。20世紀50年代,人們掌握了丙烯酰胺的量產方法,并合成出它的高分子聚合物——聚丙烯酰胺,主要用于水處理、紙漿加工、合成染料及管道內涂層等,同時也是分子生物學以及周邊學科的必備實驗材料。半個多世紀以來,丙烯酰胺一直作為一種重要的工業原料,在化工和分子生物學領域發揮作用。
2009年國際權威的《食品和化學毒物學》雜志指出,丙烯酰胺致癌作用的安全攝入量上限是每千克體重2.6微克,神經毒性的安全攝入量上限為每千克體重40微克。對體重70千克的人來說,這兩個數字分別相當于一天吃1斤和15.5斤爆炒西葫蘆。國人喜歡的高溫爆炒固然是丙烯酰胺的重災區,但是西方人常吃面包、咖啡和炸土豆制品,丙烯酰胺的總體攝入量東西方人其實大致持平。
目前,世界各國還沒有對食品中丙烯酰胺的含量出臺任何強制限令,因此丙烯酰胺并不存在“超標”一說。但《國際食品法典》、美國和歐盟等,為食品企業提供了建議性質的丙烯酰胺減量策略。
從以上數據不難看出,除了部分高攝入人群需要管管自己的嘴巴,一般人群的丙烯酰胺攝入量離警戒線還有一定距離,不足為慮。報道用“致癌蔬菜”字眼作為標題,未免有聳人聽聞之嫌。
丙烯酰胺確實對人體一無是處,但它在食品污染物的龐大陣營中算不上厲害角色。高溫烹調時,大有苯并(a)芘、重金屬、反式脂肪酸等更強大的主力部隊搭著PM2.5這個載體,威脅著人體健康。長期與油煙為伍的人會率先敗給呼吸和心血管系統的病變,丙烯酰胺的影響倒在其次。烤肉、炸薯條等食物的丙烯酰胺含量遠在蔬菜之上,蔬菜在營養結構中的地位依然穩固且難以替代。
嚴格來說,在膳食中做到零攝入丙烯酰胺是不可能的,沒有哪個國家或組織要求消費者不吃炸薯條之類的食物。如果真的在意健康,不妨多一些蒸煮燉,少一些煎炒炸,避免過度烹飪,并“Hold住”對高糖高脂肪食物的貪欲。這樣一來,別說丙烯酰胺的量完全不必掛懷,更厲害的人體污染物也能大幅減量,而且低溫烹飪更有利于減少食物的營養損失。