注意!悉尼华裔科学家发现,婴儿配方奶粉不冷藏可能变质(图)
摘要: 天呐!奶粉不好好保存,可能发生化学反应,其美拉德反应产终产物对细胞、组织、血管、肾组织有一定的毒性,可造成免疫缺陷、胰岛素抵抗和糖尿病并发症。
关键字:悉尼大学研究;美拉德反应;低温储藏
2018年9月15日,悉尼大学化学与生物分子工程系 谭淞文博士(通讯作者)团队 在《Journal of Food Engineering》(食品工程期刊)上发表名为“Redness generation via Maillard reactions of whey protein isolate (WPI) and ascorbic acid (vitamin C) in spray-dried powders”的研究论文,剑指市场婴幼儿奶粉配方。
近年来,多种婴幼儿配方奶粉上市,主要成分含有乳清蛋白(whey)、酪蛋白(casein)、乳糖(lactose)、维生素等。可谁想,奶粉不好好保存,会发生化学反应,生成有潜在毒性的物质哦:
乳清蛋白+维生素C=红色美拉德产物
乳清蛋白/酪蛋白+乳糖=美拉德产物
对于没有添加维生素C的普通奶粉是否就不需要冷藏保存呢?其实不然,由于乳糖也可以和牛奶蛋白发生化学反应,因此在长途运输中,特别是经过长时间高温天气、路段(如跨国海运),会极大的促进美拉德反应,产生有潜在毒性的美拉德反应产物。而乳糖和蛋白质的美拉德反应产物是在出厂时进行检测的,当时几乎痕量的美拉德反应产物,到消费者手上时就不一定了。当然自然界中乳糖和蛋白质的反应是很少的,这是因为美拉德反应在生成亚胺的步骤中需要释放水分子,这一化学反应在人工制备干燥奶粉中大大加快,而自然界中母乳、牛乳是液态存在(反应受限)。
所以,无论是婴幼儿奶粉还是普通奶粉,买回家在开盖启封后,建议应冷藏或冷冻保存以降低化学反应变质速度。当然,各地食药品监督局不定期对市场产品进行抽检,才是对食品安全最有效的保障。
简单辨别奶粉化学反应(变质)程度的方法:常规奶粉呈白色偏微黄,若奶粉微微发(粉)红则说明维生素C和蛋白质发生了化学反应,若奶粉的黄色色度较高则说明乳糖和蛋白质发生了化学反应。
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谭博士团队的论文指出,美拉德反应常指还原性糖(例如乳糖)跟蛋白质发生的化学反应,其反应产终产物对细胞、组织、血管、肾组织有一定的毒性,可造成免疫缺陷、胰岛素抵抗和糖尿病并发症。不同于乳糖天然存在于牛奶中,维生素C是一种人为添加化学成分,且维生素C可以极迅速跟奶粉中的乳清蛋白发生化学反应,生成亚胺(imine),并进一步形成呈红色的美拉德反应产物—甲酰基苏糖基吡咯(formyl threosyl pyrroles)衍生物。
众所周知,维生素C在奶粉中所占比例很小,受奶粉中更大分量的乳糖、酪蛋白等物质的色泽影响,即便是维生素C发生了化学反应,也很难观测出来。为了更清楚的宏观观测(肉眼)到维生素C和乳清蛋白的美拉德反应,该论文采用维生素C和乳清蛋白直接混合,制成喷雾干燥粉末(同奶粉制备工艺),结果表明当维生素C和乳清蛋白的比例大于1:100时,呈红色的美拉德反应产物—甲酰基苏糖基吡咯衍生物可以直接被肉眼观测到。而据调查,市场上所有婴幼儿奶粉均人为添加了维生素C(即抗坏血酸,ascorbic acid),其维生素C和乳清蛋白的比例均大于1:100,有可能发生美拉德反应。
为了降低婴幼儿奶粉的潜在毒性,该文设计了温度和氮气封存实验,结果表明:当采用低温或氮气封存时,美拉德反应速率大大降低。其温度与美拉德反应速率的关系符合阿伦尼乌斯方程(Arrhenius equation),温度对美拉德反应速率的影响呈指数正比。因此,该研究呼吁在购买市场上婴幼儿奶粉后(特别是启封开盖后),应冷藏或冷冻保存,可大大降低潜在的美拉德反应速率。
作者:悉尼大学化学与生物分子工程系谭淞文博士