雷艾彤,蘇丹,聶春超,郭子妍,元同驥,陳奕
(南昌大學 食品學院,江西 南昌 330000)
丙烯酰胺(acrylamide,AA)是分子量為71.08的無色透明片狀晶體,作為一種水溶性的不飽和酰胺[1],其具有無臭,揮發(fā)性差,易溶于極性溶劑的特點。在化工、紡織、廢水處理、醫(yī)療美容等各行各業(yè)中均有普遍應用,同時科研工作者也常利用丙烯酰胺制備聚丙烯酰胺電泳凝膠[2]。除部分工人在工作中接觸外,丙烯酰胺還常暴露在人們的日常飲食中。2002年4月,瑞典研究人員首次在油炸馬鈴薯中發(fā)現(xiàn)丙烯酰胺的存在,隨后各國研究人員對其在食品中的含量進行了檢測,證實了丙烯酰胺的飲食暴露情況。Adams等[3]研究表明丙烯酰胺普遍存在于經高溫烹調的淀粉類食品中,其主要由天冬酰胺和還原性碳水化合物通過美拉德反應產生,其他氨基酸(例如蛋氨酸)也能形成丙烯酰胺[4],經高溫處理(>120℃)的高碳水化合物食物(例如餅干、薯片、咖啡等)中的含量遠高于普通食品,且煙草中也廣泛存在丙烯酰胺。除了廣泛存在于飲食中這一因素外,丙烯酰胺具有較強的組織滲透性是其影響人類健康的另一主要原因[5]。丙烯酰胺可通過皮膚接觸、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)等諸多途徑進入人體,且能快速分布于全身組織和血液中。國內外研究證實丙烯酰胺具有神經毒性、遺傳毒性、生殖毒性、致癌性、致畸性等,并且在體內有蓄毒作用,進入人體后會引起急性、亞急性和慢性中毒。大量研究表明丙烯酰胺的攝入與甲狀腺癌、胰腺癌、肺癌、乳腺癌等發(fā)病率有一定關聯(lián),1994年丙烯酰胺被國際癌癥研究機構(International A-gency for Research on Cancer,IARC)列為人類可能致癌物質(2A類)。
目前國外關于丙烯酰胺毒性作用和暴露情況的相關文獻綜述較多,但國內的綜述年限普遍較為久遠,對于政府一些最新出臺的相關規(guī)定以及在天然活性物質領域方面的進展沒有文獻進行整理和更新。因此本文對近年來丙烯酰胺在職業(yè)和生活中的暴露情況和邊界劑量進行綜述,并對國家更新出臺的相關政策和調研情況進行匯總。對利用天然物質或其有效活性成分預防及丙烯酰胺導致的各種毒性機理進行梳理,為研究干預丙烯酰胺致毒提供依據(jù)和思路,同時為后續(xù)開發(fā)天然產物功能性產品預防和治療丙烯酰胺暴露損傷提供理論基礎。
丙烯酰胺是一種全球范圍內十分常見的化工原料。在2002年,瑞典研究人員報告其在經熱處理的高碳水化合物食品中的含量明顯高于其他眾所周知的食品致癌物質[6],丙烯酰胺的危害被認為主要是通過職業(yè)接觸造成的。隨著近年來人民物質生活水平的提高,吸煙、使用化妝品等日常行為也成為了丙烯酰胺的暴露途徑。因此,本文從丙烯酰胺的膳食暴露和非膳食暴露兩個途徑概述丙烯酰胺的風險暴露情況。
食物攝入為丙烯酰胺攝入人體最主要的方式之一,在高溫條件下天冬氨酸和還原糖經美拉德反應的生成是其存在于膳食中的原因。在高碳水化合物、低蛋白的植物來源食物的高溫(120℃以上,尤其在140℃~180℃)加熱過程中,丙烯酰胺最易生成。因此在谷物產品、馬鈴薯產品以及咖啡中均能檢測到不同含量的丙烯酰胺。不同熱加工食品中丙烯酰胺的含量統(tǒng)計和檢測結果如表1所示。
表1 不同熱加工食品中丙烯酰胺含量Table 1 Acrylamide content in different thermally processed foods
由表1可知,油炸馬鈴薯片中的丙烯酰胺含量最高。且在油炸、烘烤類食品的烹飪后期,水分減少、表面溫度升高時丙烯酰胺生成達到峰值,并且食品中生成的丙烯酰胺較為穩(wěn)定,咖啡中的丙烯酰胺含量將會隨著儲存時間的延長而降低[13]。
國際食品添加劑專家委員會(Joint Expert Committee on Food Additives,JECFA)對世界范圍內丙烯酰胺膳食攝入水平進行評估,其結果顯示,普通人群日平均攝入量為1 μg/(kg bw·d),最高日均攝入量為4 μg/(kg bw·d)。有專家學者基于生理學毒性代謝動力學模型及非線性計量反應法,確定出丙烯酰胺的日致癌閾值為2.6μg/(kgbw·d),神經毒性閾值為40μg/(kg bw·d)。不同國家由于存在不同的飲食習慣和烹飪方式,丙烯酰胺攝入量也有所差異。不同國家丙烯酰胺日均攝入量如表2所示。
表2 不同國家丙烯酰胺人均每日攝入量Table 2 Per capita daily intake of acrylamide in different countries
由表2可知,我國在最新膳食研究中得出的攝入量為0.32 μg/(kg bw·d),顯著低于世界平均水平。這可能與我國傳統(tǒng)的烹飪方式及近年來飲食習慣的倡導和改善有關,例如蒸、煮、燜、燉等加工方式的普遍溫度均低于100℃。
我國自2002年起,由國家食品安全風險評估中心牽頭開展了中國總膳食研究。通過3次歷時十余年的總膳食研究,我國各地的膳食消費習慣以及烹調后食品中丙烯酰胺的暴露情況有了初步的研究結果,見表3[21]。
由表3可以看出,經過十余年的監(jiān)測顯示,由于人們膳食消費和飲食習慣的不斷改變,食品中丙烯酰胺的暴露情況也發(fā)生了改變。國家食品安全風險評估中心于2019年5月重啟了丙烯酰胺評估項目,且將其納入2020年食品安全風險監(jiān)測計劃監(jiān)測對象中。
表3 普通人群丙烯酰胺的膳食暴露狀況Table 3 The dietary exposure status of acrylamide in the general population μg/(kg bw·d)
在食品中發(fā)現(xiàn)丙烯酰胺之前,由于其在工業(yè)中的廣泛應用,職業(yè)暴露被認為是丙烯酰胺最為主要的暴露來源。被稱為百業(yè)助劑的丙烯酰胺,除水處理、石油開采和造紙業(yè)三大行業(yè)外,還廣泛應用于礦冶工業(yè)、食品加工業(yè)、紡織業(yè)及電鍍業(yè)等。丙烯酰胺的職業(yè)暴露主要出現(xiàn)于丙烯酰胺及其聚合物的生產合成和使用過程中,其在此過程中主要通過皮膚黏膜接觸以及呼吸道吸入被人體吸收。在工作過程中未穿戴工作防護服、乳膠手套以及防護靴,導致皮膚暴露污染引起的慢性丙烯酰胺中毒,是近年來報道的丙烯酰胺職業(yè)中毒最主要的原因[22-25]。丙烯酰胺非膳食暴露情況見表4。
由表4可知,主要的非膳食暴露可以歸納為職業(yè)暴露、環(huán)境暴露、生活暴露三大類。皮膚黏膜丙烯酰胺的職業(yè)時間加權暴露平均限值為0.03 mg/m2,中國、日本、瑞士的最大暴露限值為0.3 mg/m2,俄羅斯為0.2 mg/m2。
表4 丙烯酰胺非膳食暴露情況Table 4 Non-dietary exposure of acrylamide
丙烯酰胺的環(huán)境暴露主要存在于大氣、水體和土壤介質中,這主要是因為丙烯酰胺及其聚合物在生產過程中,殘余的丙烯酰胺單體通過工業(yè)廢水廢渣的排放造成的污染。各種工業(yè)污水中檢測到的丙烯酰胺的含量如下:丙烯酰胺生產水(處理前,1 100 μg/L;處理后,280 μg/L)、下水道污水(280μg/L)、尾礦瀉湖水(39μg/L~42 μg/L)、污水廠污水(2.3 μg/L~17.4 μg/L)[26-27]。此外,在丙烯酰胺及其聚合物使用過程中丙烯酰胺單體也會以蒸氣或微粒形式釋放入環(huán)境中,進入大氣后易吸附于空氣中的顆粒物上或經沉降和雨水沖刷進入水和土壤環(huán)境中,且土壤中的丙烯酰胺又極易滲入地下水中,故環(huán)境中的丙烯酰胺絕大多數(shù)會最終進入水環(huán)境中。從丙烯酰胺的化學性質來看,高度水溶且半衰期較短,無明顯的生物富集性,因此較少有關于丙烯酰胺通過環(huán)境暴露造成人群慢性毒性的報道。雖然國外報道的丙烯酰胺及相關產品生產使用過程工業(yè)廢水中濃度檢測值高于我國,但是我國常規(guī)檢測數(shù)據(jù)較為缺乏,相關的行業(yè)丙烯酰胺污水排放標準也仍在不斷地完善中。各國衛(wèi)生部門限制的丙烯酰胺飲用水的安全閾值為0.1 μg/L~1 μg/L,其中世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)指導閾值為 0.5 μg/L,歐盟為 0.1 μg/L,美國各州從 0.01 μg/L~1 μg/L 不等。在我國2006年修訂的中國飲用水GB 5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標準》標準中首次增加了丙烯酰胺的檢測,限值為0.000 5 mg/L。各國對于聚丙烯酰胺工業(yè)產品中丙烯酰胺殘留限值一般規(guī)定為0.5%~0.05%,我國污水處理指導值≤0.2%,在2020年3月1日實施的江蘇地方標準化學工業(yè)污染物排放標準中丙烯酰胺的排放限值為0.005 mg/L[28]。
丙烯酰胺在生活中的暴露除膳食暴露途徑外,主要還有化妝品暴露和吸煙暴露兩個途徑。聚丙烯酰胺在化妝品中造成的丙烯酰胺單體殘留,是人們通過化妝品接觸到丙烯酰胺的最主要來源我國國家食品藥品監(jiān)督管理總局發(fā)布的化妝品安全技術規(guī)范(2015年版)中規(guī)定丙烯酰胺為化妝品禁用組分,不允許添加使用。但因聚丙烯酰胺在化妝品中可作為穩(wěn)定劑、成膜劑、增稠劑、調理劑、穩(wěn)泡劑等,因此丙烯酰胺單體作為其分解殘留物常存在于化妝品中。聚丙烯酰胺在駐留類體用產品中的丙烯酰胺單體最大殘留量為0.1 mg/kg,其他產品中單體最大殘留量為0.5 mg/kg[29-32]。
探究丙烯酰胺在食品原料控制及生產加工各個環(huán)節(jié)的形成情況和機制,可以對其進行針對性地抑制。并且可以結合原料、工藝、產品特點等不同的實際情況,在生產中采取有針對性的預防和抑制手段減少丙烯酰胺的生成。
由丙烯酰胺的膳食暴露情況可知,對同一原料采取不同的加工方式也會使丙烯酰胺的生成含量差異較大。食品中丙烯酰胺的生成途徑主要可以分為以下3 類[33]。
第一種生成途徑是美拉德反應。此途徑被認為是丙烯酰胺形成中最為關鍵的一條形成途徑。美拉德反應即天冬酰胺(Asn)-還原糖途徑,是以天冬酰胺和還原糖作為反應物,經脫水和N-糖基化共軛生成席夫堿。另外席夫堿也可經甜菜堿途徑或惡唑烷-5-酮途徑脫羧形成偶氮甲堿葉拉德內翁鹽(azomethine ylide),經水解脫羧后形成丙烯酰胺[34],見圖1A。除含有α-羥基羰基的還原糖外,含有α-二羰基或α,β,γ,δ-二不飽和羰基的還原糖也可以和天冬酰胺經美拉德反應生成丙烯酰胺[35],見圖1B。
圖1 丙烯酰胺的美拉德反應生成途徑Fig.1 Maillard reaction pathway of acrylamide formation
第二種生成途徑是丙烯醛途徑。油脂降解形成甘油,然后脫水形成丙烯醛和丙烯酸,隨后再與天冬酰胺降解釋放的氨氣生成丙烯酰胺。在高溫條件下,丙烯醛可直接與天冬酰胺反應,為美拉德反應提供羰基,從而加速丙烯酰胺的形成[36]。
第三種生成途徑為天冬酰胺分解途徑。雖然此途徑形成的丙烯酰胺較少,但其過程中生成的反應性羰基會加速美拉德反應。在此分解途徑中,天冬酰胺經熱脫羧和脫氨兩步反應直接分解成丙烯酰胺,但在單獨加熱天冬酰胺時,該反應的主要產物主要為馬來酰亞胺而非丙烯酰胺。
除以上3種關鍵途徑外,丙烯酰胺的形成還與酶催化下的天冬酰胺脫羧脫氨基反應、D-葡萄糖經烯醇化和異構化后分解生成丙烯醛、水解肽生成丙氨酸與Strecker降解反應釋放的氨氣反應有關[37]。
由于美拉德反應是熱加工食品中丙烯酰胺生成的最主要途徑,因此前體物水平、加熱時間、加熱溫度、美拉德產物均為食品中丙烯酰胺含量的影響因素,可以對這幾個因素進行有針對性地控制。天冬酰胺和還原糖作為丙烯酰胺合成的重要前體物質,Rommens等[38]通過對馬鈴薯進行基因改性并在4℃低溫存儲90 d將其葡萄糖含量降低了80%,熱處理后的丙烯酰胺含量也減少了六分之五左右。此外,熱加工過程的時間和溫度也是控制丙烯酰胺生成的重要條件。Morales等[39]研究表明加熱過程中溫度升高和加熱時間的延長都會加速丙烯酰胺的生成。S?enyuva[40]研究表明在咖啡豆的烘焙過程中,加熱時間過長可能會導致丙烯酰胺含量的下降,這可能是咖啡豆中的部分物質在加熱過程中與丙烯酰胺發(fā)生反應造成的。除丙烯酰胺外,美拉德反應產生的其他產物,如呋喃、5-羥甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)、糠醛等的含量也與丙烯酰胺的含量有關。Lachenmeier等[41]研究發(fā)現(xiàn)烘焙后的咖啡豆中丙烯酰胺的含量與呋喃、5-HMF、糠醛等含量呈正相關。這是由于這些美拉德反應產物也會影響丙烯酰胺的生成。例如羥甲基糠醛在加熱條件下會與天冬酰胺反應生成3-氨基丙酰胺,加速丙烯酰胺的形成。因此可以按照食品生產從原料到產品的流程將其分為3個階段采取不同的手段降低丙烯酰胺的水平:1.農業(yè)生產階段;2.預加工處理階段;3.熱加工處理階段。
以薯片生產過程為例,在農業(yè)生產階段,可以選擇丙烯酰胺生成潛力較低的品種作為原料,Novy等[42]發(fā)現(xiàn)了一種還原糖和天冬酰胺含量均較低的馬鈴薯品種Payette Russet,加工后生成的丙烯酰胺含量較一般品種降低了80%。土壤的種植條件也會影響馬鈴薯的還原糖和天冬酰胺含量。減少氮肥的使用會降低天冬酰胺的含量,增加馬鈴薯的糖濃度[9]。馬鈴薯生長最適溫度在15℃~20℃,當溫度低于8℃或高于25℃時會造成馬鈴薯中淀粉分解引發(fā)還原糖的積累。因此,還原糖含量較低的馬鈴薯品種一般存儲在8℃左右的條件下[10]。
在預處理階段,可以利用超聲波、蒸汽、沸水等技術進行燙漂處理,使參與褐變反應的酶失活的同時,還可以使表面淀粉發(fā)生糊化,降低熱加工過程中馬鈴薯對油的吸收,同時可以稀釋丙烯酰胺前體物質的濃度[34-35],還可以在加工前添加一些添加劑緩解丙烯酰胺的生成。一般可以將添加劑分為植物來源、微生物來源和金屬離子添加劑。目前已有研究表明諸多香辛料提取物,例如皮坤胡辣椒提取物、天然生姜、迷迭香提取物等;水果中的部分活性成分,例如多酚類物質及苯丙蘇素類物質;部分葉莖類提取物,例如綠茶提取物、竹葉提取物中的活性成分沒食子酸酯、沒食子兒茶素及橄欖葉提取物;谷豆類提取物中存在于谷物外層的游離氨基酸及各類原花青素等對丙烯酰胺的生成都有明顯抑制作用。常見的植物多酚對丙烯酰胺生成的影響見圖2。除多酚外,部分維生素也可以抑制美拉德反應生成丙烯酰胺。例如抗壞血酸可以與過硫酸鉀等添加劑協(xié)同來減少丙烯酰胺的生成[36]。添加微生物添加劑也是減少丙烯酰胺前體物質形成的有效方法。天冬酰胺酶抑制機制有兩種:一種是將天冬酰胺水解為氨和天冬氨酸;另一種即是讓天冬酰胺乙?;D化為N-乙酰-L-天冬酰胺[41]。葡萄糖淀粉酶抑制機理則是減少發(fā)酵過程中還原糖的含量來抑制丙烯酰胺的形成[43],常見于谷物類產品。金屬陽離子(例如鉀、鈣、鋅、鋁、鐵等離子)可與天冬酰胺發(fā)生螯合反應從而抑制丙烯酰胺的合成[11]。
圖2 不同植物多酚對丙烯酰胺抑制機理Fig.2 Inhibition mechanism of different plant polyphenols on acrylamide
在熱處理階段,可以聯(lián)合多種新型熱處理技術,例如真空加熱、射頻加熱、輻照消解技術等,結合傳統(tǒng)工藝降低丙烯酰胺的生成水平。真空油炸降低了加熱的溫度,可以有效緩解丙烯酰胺的生成[44]。頻射加熱技術是一種后干燥技術,可以降低水分同時避免余熱產生的丙烯酰胺,適用于大規(guī)模處理餅干、薯片等薄片狀食品[9]。輻照會導致丙烯酰胺聚合生成無毒的丙烯酰胺聚合物,從而降低其含量。
研究表明丙烯酰胺具有多種毒性,如神經毒性、免疫毒性、致癌性、生殖毒性等。其致毒機制可能與細胞氧化應激而導致的凋亡、炎癥、癌癥通路及其體內代謝產物環(huán)氧丙酰胺(glycidamide,GA)攻擊DNA等有關。有研究表明,丙烯酰胺可以增加細胞活性氧含量,降低機體抗氧化系統(tǒng)的防御功能,引起小鼠肝、腎、腦組織氧化損傷。而丙烯酰胺引起神經損傷的機制研究主要包括氧化損傷、神經細胞凋亡調控(涉及MAPK、PI3K/Akt、Nrf2、NF-κB 等通路)、血腦屏障功能損害、能量代謝障礙以及神經遞質的改變和抑制[45]。Mehri等[46]研究發(fā)現(xiàn)丙烯酰胺染毒大鼠大腦皮層和小腦中谷胱甘肽(glutathione,GSH)水平降低,丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平升高,提示氧化應激可能是丙烯酰胺神經毒性的重要發(fā)生機制。方瑾[47]研究得出,丙烯酰胺對免疫系統(tǒng)產生毒性作用的機制可能是通過其誘導脾臟和胸腺組織中Caspase-3蛋白的過度活化,并且抑制胸腺組織B淋巴細胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)的正常表達,使Bcl-2和胸腺組織B淋巴細胞瘤-2-相關X蛋白(B-cell lymphoma-2-associated X,Bax)的相互協(xié)調作用失衡,導致脾臟和胸腺細胞過度凋亡,使脾臟和胸腺出現(xiàn)萎縮,最終引發(fā)免疫功能出現(xiàn)障礙。Sickles等[48]認為丙烯酰胺的生殖毒性機制是通過抑制與精子功能有關的驅動蛋白樣物質的活性,導致細胞有絲分裂和減數(shù)分裂障礙,從而引起生殖損傷。汪恩婷[49]研究發(fā)現(xiàn)丙烯酰胺對小鼠機體有明顯的氧化損傷作用,能明顯上調癌癥正相關基因Rad51、人表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,Egfr)蛋白的表達,下調抑癌基因 P21 的表達,具有潛在致癌性。
除了通過優(yōu)化生產原料、革新加工工藝、添加抑制劑等方式對食品中的丙烯酰胺進行抑制外,近年來研究發(fā)現(xiàn),很多天然活性成分物質對丙烯酰胺引起的氧化應激、細胞凋亡、神經毒性、免疫毒性等損傷具有顯著的抑制作用。因此,輔以膳食補充劑也是降低丙烯酰胺對人體傷害的重要手段。
部分天然活性物質可以通過降低丙烯酰胺氧化損傷,達到緩解其毒性的目的。從水飛薊中提取出的一種天然黃酮類混合物水飛薊素,可通過上調細胞內與GSH代謝系統(tǒng)相關的Nrf2信號通路,提高GSH的含量,減少細胞內活性氧(reactive oxygen species,ROS)和MDA的生成,從而抑制丙烯酰胺對大鼠腎上腺嗜鉻細胞瘤細胞(PC12)造成的氧化損傷[41]。張璐璐[50]通過體內外實驗證明大蒜素可以降低丙烯酰胺環(huán)氧產物GA造成的肝臟損傷,且大蒜素能通過清除自由基和提高抗氧化系統(tǒng)的防御能力,抑制丙烯酰胺對小鼠肝細胞及肝、腦、腎組織造成的氧化損傷。Zhao等[51]以藍莓花青素提取物為研究材料,發(fā)現(xiàn)其可以提高谷胱甘肽巰基轉移酶(glutathione S-transferase,GST)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性抑制氧化反應應激,顯著抑制細胞色素P450 2E1的活化,從而抑制丙烯酰胺所致小鼠的氧化損傷。Prasad等[52]在大鼠的丙烯酰胺飲食中添加香葉醇和姜黃素,可降低ROS、MDA和一氧化氮(NO)水平,并恢復丙烯酰胺誘導的坐骨神經和大腦皮層的GSH水平。
另外,天然活性物質可以通過調控損傷相關通路中標志蛋白的表達來降低丙烯酰胺造成的損傷。黃維玲[53]研究表明銀杏葉提取物能夠緩解丙烯酰胺造成的神經毒性,提高小鼠的運動能力,并通過上調丙烯酰胺染毒小鼠的海馬體中雙腎上腺皮質激素(Recombinant doublecortin,DCX)、人腦源性神經生長因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF) 和神經生長相關蛋白 43(growth associated protein-43,GAP-43)蛋白的表達以保護中樞神經系統(tǒng),從而有效地改善丙烯酰胺對神經系統(tǒng)造成的損傷。
調控生物體內的免疫應答也是天然活性物質降低丙烯酰胺損傷的一個重要途徑。從姜科植物根莖中提取出的天然多酚類物質姜黃素,具有強氧化性,能通過降低ROS減輕細胞氧化應激水平,抑制核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)的激活,從而抑制丙烯酰胺導致的人神經母細胞瘤細胞(SH-SY5Y)凋亡[54]。方瑾[47]利用苦瓜提取物對丙烯酰胺毒性進行干預,發(fā)現(xiàn)其可以通過促進小鼠血清免疫球蛋白A(immunoglobulin A,IgA)、免疫球蛋白 M(immunoglobulin M IgM)的產生,以及明顯促進細胞因子白細胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、細胞因子白細胞介素-4(interleukin-4,IL-4)的分泌以調節(jié)丙烯酰胺誘導的小鼠免疫功能。
自丙烯酰胺毒性被廣泛認知并重視后,食品行業(yè)安全工作者和前沿開發(fā)人員,均積極致力于尋找抑制食品中丙烯酰胺生成的方法和開發(fā)功能食品用于膳食預防丙烯酰胺毒性。目前研究表明AA在食品中加工過程中主要有3種生成途徑:美拉德反應、丙烯醛途徑、天冬酰胺分解途徑。其中美拉德反應最為關鍵,因此一些研究也針對性的從原料篩選貯藏、預處理和新型熱加工技術來控制美拉德反應以抑制丙烯酰胺的生成。然而,丙烯酰胺在真實的食品體系反應中涉及多個途徑,加入添加劑后可能產生未知的化合物、抑制機理也未完全闡明,大多抑制策略仍處于實驗研究階段,尚未真正投入大規(guī)模工業(yè)化生產。由于部分添加劑成本較高,新型熱加工手段對于產品的感官口味會有一定程度的變化。此外,一些研究表明天然產物的活性物質對于丙烯酰胺誘導的氧化應激、神經損傷等具有很好的緩解作用。但是,丙烯酰胺靶器官眾多,毒性作用途徑多樣,目前對于其毒性機理的闡明也較為淺表和單一。因此對于丙烯酰胺的日常防護、生成抑制和毒性預防還可以從以下幾個方面進行完善:(1)建立相關污染行業(yè)的執(zhí)行標準,加強環(huán)境和化妝品等商品中丙烯酰胺的監(jiān)管力度,并盡快出臺和完善相關法律法規(guī),對于丙烯酰胺暴露程度高的職業(yè)可以制定可行的日常防護措施;(2)結合新興研究手段如針尖增強拉曼光譜、表面增強拉曼光譜等,全面、系統(tǒng)的研究丙烯酰胺形成途徑和抑制機理,并盡快應用于大規(guī)模工業(yè)化生產;(3)結合新興技術,深入、關聯(lián)性研究丙烯酰胺毒性過程中多途徑、多組織相互作用的機理,尋找毒性關鍵靶點,進而進行針對性調控;(4)膳食補充天然產物是預防丙烯酰胺毒性的一個好的途徑,未來可致力于更廉價、功能更強、效果更好、能夠在大眾中普及的功能性食品的研究,可有效膳食預防丙烯酰胺毒性。