咖啡中的致癌物！ 營養師解析「丙烯醯胺」
▲咖啡中的致癌物，「丙烯醯胺」到底是什麼？（圖／達志示意圖）
文／林世航
加州法院最近判決，在加州販賣的咖啡製品上需要標示「丙烯醯胺」這個致癌物，在瞭解咖啡與丙烯醯胺之前，先來看看什麼是丙烯醯胺！攝取到這個物質會怎樣？
丙烯醯胺小檔案丙烯醯胺是梅納反應的產物，由於受到食品的酸鹼度、水活性、食物組成等因子影響，大致上在是攝氏120度以上會產生，是一種在食品中很常見的「毒素」，從洋芋片、薯條至烤麪包等含有丙烯醯胺。
在1994年，國際癌症研究機構就確立了丙烯醯胺在動物實驗的致癌性，因此世界衛生組織雖將丙烯醯胺歸類在2A級致癌物：「對動物確立有致癌性，人體可能是致癌物。」
然而，有些學者認爲丙烯醯胺是否爲人體的致癌物，還需要進一步的確立。除此之外，丙烯醯胺也對神經也具有毒性，會影響認知行爲與記憶等生理功能。
但也因爲極爲常見，在日常飲食中我們又常攝取到這樣的致癌物，所以食物中的丙烯醯胺含量一直是個熱門話題，從前年的黑糖事件（連結）、去年的烤土司新聞（連結）至今年的咖啡，都是聚焦在丙烯醯胺。
丙烯醯胺怎麼生成的？雖然以梅納反應能概述丙烯醯胺的生成，但實際上丙烯醯胺的生成路徑非常多，原則上有「羰基化合物」（carbonyls）+「特定胺基酸」+「攝氏高於120度」等三個條件就有機會生成，而這也會影響食品業者，利用哪些方式能夠減少丙烯醯胺的生成，而路徑整理如下：
「還原糖」+「天門冬醯胺」：這是最常見的來源，食物中的還原糖，如：葡萄糖、果糖，在加熱烹煮過程中會與天門冬醯胺（asparagine）形成丙烯醯胺，因此有基改技術將馬鈴薯的天門冬醯胺含量減少，就能大幅降低炸薯條和洋芋片中丙烯醯胺的生成。
「蔗糖裂解」：加熱過程中，蔗糖裂解會形成5-hyrdroxy-2-methylfurfural（5-HMF），這能進一步再與天門冬醯胺反應，就能生成丙烯醯胺。
▲丙烯醯胺是日常生活中非常容易接觸的物質。（圖／好食課提供）
「脂肪酸氧化」：不只是「還原糖」會反應成丙烯醯胺，重點在於有沒有形成「羰基化合物」，食物中的脂肪酸，如：亞麻油酸經過加熱、氧化會產生裂解產物，這些也是屬於「羰基化合物」（carbonyls），能進一步再與天門冬醯胺合成丙烯醯胺。
「Acrylic acid生成」：Acrylic acid（丙烯酸），可以由三酸甘油酯遊離的甘油（glycerol）、胺基酸（天門冬胺酸、丙胺酸）等生成，進一步丙烯酸又可以生成丙烯醯胺。
「3-aminopropionamide」：3-APA，是天門冬醯胺經過酵素作用或梅納反應脫羧後所產生，後續可以持續反應成丙烯醯胺。在自然界中，有些農作物的天門冬醯胺就會被酵素作用形成3-APA，這導致後續加工產生丙烯醯胺的速率大幅提升，這也能解釋爲什麼有些食材中天門冬醯胺含量低，但也會生成丙烯醯胺。由這些生成條件而言，含有糖（還原糖或蔗糖）、油脂、蛋白質等，再加上120度的溫度，丙烯醯胺就可能產生，這也代表丙烯醯胺是日常生活中非常容易接觸的物質。
▲丙烯醯胺的生成機制。（圖／好食課提供）
日常生活中丙烯醯胺的來源歐洲食品安全局（EFSA）的報告，曾調查了各族羣丙烯醯胺的主要來源（連結）：
成年人：烤炸馬鈴薯製品（49%）、咖啡（34%）、麪包（23%）。孩童與青春期：烤炸馬鈴薯製品（51%，不含洋芋片）、早餐谷片與麪包等穀物和馬鈴薯相關產品（25%）、穀類加工嬰兒食品（14%，學步幼童）、蛋糕與油酥製品（~15%，兒童與青春期）、洋芋片與零食（11%）。嬰兒：非穀類的嬰兒食品（60%）、馬鈴薯製品（48%）與穀類嬰兒食品。
雖然調查結果是以馬鈴薯相關製品爲主，但這也要考慮馬鈴薯品種與烹調方式，並不能以一概之，但臺灣人並不以馬鈴薯製品作爲主食，所以馬鈴薯不一定是臺灣人丙烯醯胺的主要來源。
2013年時衛福部食藥署曾做過市售食品的丙烯醯胺調查，含量較高的有洋芋片，每百公克的平均含量爲 114.6 μg，薯條爲 28.4 μg、薯餅爲 55.4 μg，黑糖則爲84.7 μg。
▲洋芋片丙烯醯胺含量較高。（圖／好食課提供）
蔬菜的丙烯醯胺含量問題比起這些零食類食品，日常生活中比較容易忽略的反而是炒蔬菜！參照與臺灣飲食更爲相近的香港，香港食品安全中心調查過丙烯醯胺的來源，結果有52.4%來自於蔬菜與蔬菜製品。
香港食品安全中心分析了好幾款的蔬菜，8種「生吃」、「水煮」與「蒸」的蔬菜並無法檢測到丙烯醯胺，不過因爲炒菜可以滿足「還原糖」、「天門冬醯胺」與「溫度」，所以在許多炒菜樣本中可以驗出丙烯醯胺。
有趣的是，在餐廳採樣的結果卻發現，相同菜色的丙烯醯胺含量少了許多，結果發現是餐廳的青菜在炒之前會先汆燙約1分鐘，就可以減少後續炒菜時間，相對就能減少丙烯醯胺的生成。
▲蔬菜的丙烯醯胺含量問題。（圖／好食課提供）
丙烯醯胺的限量？歐洲食品安全局的文獻中指出，由於每個具有基因毒性的物質，都可能破壞DNA和導致癌症問題，所以歐洲食品安全局的科學家，認爲無法設定食物中的丙烯醯胺攝取上限量。加州政府曾在2011年制定了每人每天每公斤的攝取上限爲140微克，也有從動物實驗推測而得的2.6微克，所以目前尚未有公認的丙烯醯胺攝取上限值。
以香港的調查，每日約攝取0.21微克（每公斤體重），而臺大葉安義老師在先前的受訪中表示（連結），在臺灣小孩的攝取量高於大人，而最大的樣本數約爲每天每人攝取1.3微克，都低於目前有的限值。
▲咖啡的品種、烘焙方式、保存等等都會影響丙烯醯胺的含量。（圖／達志示意圖）
最後，簡單分析一下咖啡的丙烯醯胺問題，咖啡的品種、烘焙方式、保存等等都會影響丙烯醯胺的含量，而研究分析了現磨咖啡、即溶咖啡的丙烯醯胺含量，一杯160ml的咖啡分別含有0.45與0.93微克的丙烯醯胺（連結），比起洋芋片與炸薯條，或者是炒青菜的含量，我都認爲不是個危急的數字，所以並不需要特別擔憂！
雖然丙烯醯胺尚未制定攝取上限量，但專家學者依然認爲這類物質攝取越少越好，目前衛福部有制定了一本「降低食品中丙烯醯胺含量 加工參考手冊」，可以讓食品加工業者有所依循，讓我們暴露的機會更加減少！
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