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認識梅納反應(Maillard reaction)

   資料來源:藥師週刊(第1846期)
   記者:高雄市記者張裕昇
   日期:11月25日
 
   

 

 

 

11月14日,美國食品藥物管理局FDA再度建議民眾應減少攝取薯條與洋芋片,主要是這一些食物中都含毒性化學物質「丙烯醯胺」(acrylamide)。11月18日新聞報導,歐盟食品安全委員會的報告中指出,炒咖啡豆會產生致癌物苯芘,長期接觸,可能引發肺癌、膀胱癌等疾病。

2012年10月,韓國泡麵辛拉麵被驗出含微量的「苯芘」(Benzopyrene)致癌物質,根據專家研判,可能是調味粉中含柴魚,柴魚在高溫煙燻過程中產生致癌物質。TVBS自行送驗市售泡麵以及鰹魚粉調味料表示,發現九個樣本中七個含有苯芘。近年來台灣許多食安問題多由於媒體捕風捉影,民眾專業訊息獲得、了解有限,往往將無事化小、小事化大。食用油風暴後,上面提到的丙烯醯胺、苯芘,會不會成為下一波食安問題的焦點?值得藥師關注。我們來了解一下丙烯醯胺、苯芘的共通之處—梅納反應(Maillard reaction)。

簡單的說,在烹調過程中,胺基酸和糖的結合,就是所謂的梅納反應。食物中的碳水化合物與胺基酸、蛋白質在烹調加熱時發生的一連串複雜的反應,生成了棕黑褐色的大分子物質。反應過程中會產生不同氣味的分子,包括還原酮、醛和雜環化合物,這些物質提供了誘人的色澤與風味。丙烯醯胺主要來自天門冬氨酸(馬鈴薯和穀類中的天門冬氨酸較高)與澱粉一起發生梅納反應生成丙烯醯胺,因此油炸的薯片、薯條含丙烯醯胺量最高,在動物實驗有致癌的可能性,但是仍未有充分證據顯示丙烯醯胺對人類為致癌物。WHO所屬國際癌症研究機(International Agency for Research on Cancer, IARC),根據動物實驗結果,將丙烯醯胺列為「對人體可能有致癌性」之物質。在乳製品、肉類和魚類產品中,食物在高溫油炸和烘烤等烹飪過程,也容易產生濃度較高的丙烯醯胺。

苯芘是一種多環芳香族碳氫化合物(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons;PAHs),食品在烘、燒烤等乾熱加工過程中會產生PAHs,尤其脂肪及蛋白質含量高的食品,受熱分解時會產生較多的PAHs,而燒焦食品、油炸過火的食品PAHs的含量則會更高。人類主要從食品攝入PAHs,特別是利用烘焗和燒烤方式烹煮的食品。但亦可透過吸入環境中的污染物,及經皮膚接觸而攝入。吸菸人士更可從吸菸過程中攝取PAHs。

生咖啡豆本身就含有各種成分,如碳水化合物、蛋白質、油脂、有機酸等,經過加熱烘培就會生成一連串反應,產生香醇誘人的氣味。其中最重要的兩種反應為焦糖化反應(caramelization,醣的氧化與褐變)與梅納反應(胺基酸與醣類的反應)。不同種類的咖啡豆有不同含量的醣類,所以經過烘焙之後,會產生不同風味的咖啡。而咖啡生豆在烘焙時會產生梅納反應,所以在烘豆過程中會產生苯芘。苯芘也存在於瀝青和汽機車廢氣當中,會干擾DNA的轉錄(transcription)過程,也有研究顯示,苯芘和引發肺癌有關。

癌症的發生除了家族遺傳之外,取決於兩個重要的因素:致癌劑量與機率。致癌物質接觸劑量越高,癌症發生的機率就越高,這部分沒有爭議。避免長時間、高劑量的接觸,可以減少癌症發生的機會。但是微量的接觸致癌物質,就不會導致癌症的發生嗎?這個就要牽涉到機率問題了。

FDA建議採用健康的飲食計劃,包括:吃大量的蔬果、雜糧,無脂或低脂的乳製品,瘦肉、禽、魚、豆類,雞蛋和堅果。低飽和脂肪的食物,避免反式脂肪,膽固醇,鹽和糖。保持平常心,不要去挑戰高風險的食物,也不因噎廢食,這是無意義的庸人自擾。