雜環胺是氨基胺富含蛋白質的食品原料(如肉類等)在熱加工過程中產生的一類有害物質。大量研究表明。酸对該類物質通過與DNA共價結合產生致癌、烘烤致突變毒性。牛肉國際癌症研究機構(IARC)1993年經將喹啉類，饼中包括2-氨基-3-甲基-3H-咪唑並[4，杂环作用5-f]喹啉(IQ)歸為2A級致癌物，抑制2-氨基-3，氨基胺4-二甲基咪唑並[4，酸对5-f]喹啉(MeIQ)、烘烤8-MeIQx、牛肉2-氨基-1-甲基-6苯基咪唑並[4，饼中5-b]吡啶(PhIP)、杂环作用2-氨基-9H-吡啶並[2，抑制3-b1]吲哚(AαC)和2-氨基-3甲基-9H-吡啶並[2，氨基胺3-b]吲哚(MeAoαC)等歸為2B級致癌物。流行病學研究表明，雜環胺的攝入會增加罹患食道癌、胃癌和胰腺癌等的風險，因此雜環胺的生成途徑和減控受到越來越多的關注。
目前有研究表明。在食品體係中添加一些抑製劑可以抑製雜環胺的產生，如添加人工合成的抗氧化劑同。草藥和茶葉提取物等天然提取物以及香辛料等。然而，合成抗氧化劑的安全性，以及在不同區域生長的草藥/香料的成分不同和高純度的天然抗氧化劑提取成本過高，都會限製其在食品工業中的使用。
氨基酸已廣泛用於食品中以增加其營養價值。或通過與其它食品成分的美拉德反應來增強食品的風味。此外，有報道稱美拉德反應產物(MRP)有許多健康益處，例如已發現葡萄糖和組氨酸的MRP具有自由基清除活性，並且已鑒定出葡萄糖一組氨酸MRP中具有強抗氧化物質舊。有報道稱，一些氨基酸可以抑製雜環胺形成，如色氨酸、賴氨酸和脯氨酸可以顯著抑製模擬體係中PhIP的形成，並通過添加氨基酸減少苯乙醛(美拉德反應中PhIP不可缺少的中間體)的生成。這表明它們可能通過清除苯乙醛抑製PhIP形成。另一項研究表明，在模擬體係中，200℃加熱5min，可形成PhIP-甘氨酸加合物，這很可能是甘氨酸的羧基和PhIP的氨基進行脫水縮合；這項研究還發現，加熱PhIP可以誘導其與其它各種氨基酸結合，表明氨基酸可通過形成加合物的形式抑製PhIP的形成。
本試驗使用4種非雜環胺前體及在模擬體係中具有最強PhIP抑製能力的氨基酸—組氨酸、亮氨酸、脯氨酸和甲硫氨酸作為雜環胺抑製劑，添至待烘烤牛肉餅中，探究氨基酸對烘烤牛肉餅中雜環胺產生及其理化性質的影響。
17種雜環胺標準品，包括PhIP、DMIP、去甲哈爾滿(Norhaman)、哈爾滿(Harman)、MeIQx、IQx、7，8-DiMeIQx、4，8-DiMeIQx、4，7，8-rniMeIQx、MeIQ、IQ、IQ[4，5-b]、Phe-P-1、1，5，6-TMIP、MeAo[C、A儀C、Glu-P-1，美國SantaCmz公司，所有標準品的純度均高於99％；矽藻土、組氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸和脯氨酸，百靈威公司(中國北京)，所有標準品的純度均高於99％；OasisMCX(3cc/60mg)固相萃取柱，美國Waters公司；U-PLC-MS級乙腈、甲醇和甲酸，美國Thermo-Fisher公司；乙酸乙酯、甲醇、氨水、氫氧化鈉為分析級，中國上海國藥化學試劑有限公司；牛裏脊肉，購於無錫歐尚超市。
超高效液相色譜串聯四極杆質譜，使用Ac-quityUPLCBEHC18柱(100mm×2.1mm，1.7μm)，美國Waters公司；visiprep型固相萃取儀，美國Sigma公司；氮吹儀，上海泉島公司；電子天平，瑞士MettlerToledo公司；IKAT-18型均質機，德國IKA公司：烤箱RationalSCC61ESelf-cookingCenter，希基國National公司；Sigma3K15型冷凍離心機，美國Sigma公司。
取絞碎牛裏脊肉(40±0.1)g置於直徑6cm培養皿上，製成約1cm厚的牛肉餅，225℃烤製20min(10min/麵)。烤好的肉餅冷卻後凍幹。粉碎機粉碎，於-20℃冰箱貯存備用。每個樣品做3個平行。
在空白組基礎上，分別添加質量分數0.01％，0.05％和0.10％的組氨酸、亮氨酸、脯氨酸和甲硫氨酸於鮮肉中。其餘製作與烤製方法同空白組，每個樣品做3個平行。
樣品中水分、蛋白質、脂肪和礦物質，pH值測定分別參照國家標準GB5009.3-2016《食品中水分的測定》、GB5009.5-2016《食品中蛋白質的測定》、GB5009.6-2016《食品中脂肪的測定》、GB5009.4-2016《食品中灰分的測定》Ⅲ和GB5009.237-2016《食品pH值的測定》。
將肉餅切成1cm3的正方體，做雙循環壓縮試驗，測定其硬度、凝聚性、咀嚼性和彈性。質構測定試驗條件：預測試速度1.0mm/s。測試速度2.0mm/s，測試後速度2.Omm/s，應變力75％，觸發類型為自動型，觸發力5.0g。
離態雜環胺的提取參考Chen等閻的方法。稱取4g牛肉餅粉末，加入30mL1mol/L氫氧化鈉溶液，均質1min，將肉糜轉移至盛有14g矽藻土的三角瓶中，加入50mL乙酸乙酯，混勻後超聲萃取2次。每次30min，所得上清液即遊離態雜環胺提取液，用於固相萃取。固相萃取操作參考文獻。
色譜條件：UPLCBEHC18(100mm×2.1mm，1.7μm)色譜柱；柱溫45℃；流動相A為100％乙腈，流動相B為3mmol/L乙酸銨(pH4.75)；洗脫梯度：O～0.1min為4％A，0.1～18min為40％A，18～20min為70％A：20～22min為100％A；22～22.1min為4％A；流速0.3mL/min；樣品室溫度4℃；柱溫45℃；進樣量5μL。
質譜條件：電噴霧(ESI)電離源，正離子模式；選擇多反應監測模式：離子源溫度110℃：脫溶劑氣溫度400℃；脫溶劑氣流量(氮氣)700L/h；毛細管電壓3.5kV；錐孔氣流量(氮氣)50m；碰撞氣流量(氬氣)0.13mL/min；掃描範圍2～2000u。
稱取17種雜環胺標品各2mg，用色譜甲醇定容2mL，得到1mg/mLHAs單標母液，稀釋10倍得到100μL工作液。將各單標溶液稀釋後混合配製為混標溶液，稀釋數倍後進行標準曲線測定。以HAs的質量濃度為橫坐標，峰麵積為縱坐標繪製標準曲線，得到各HAs質量濃度與峰麵積間的線性回歸方程。
將上述不同質量濃度梯度的雜環胺混標溶液添加到空白牛肉餅中。提取後進樣檢測。當信噪比(S/N)為3和10時，所對應的標品質量濃度即此種雜環胺的檢測限(LOD)和定量限(L0Q)。
對照組樣品中加入100μL一定質量濃度的雜環胺混標溶液，每組樣品重複3次，測定雜環胺的含量，所得相對標準偏差(RSD)即精密度。
向對照樣品中加入100μL一定質量濃度的雜環胺混標溶液，提取並測定。用此結果減去對照組樣品中原有的雜環胺含量，所得差值與加入雜環胺標品含量的比值即回收率。
本試驗均做3次重複，結果以平均值±標準偏差表示。色譜圖用Masslvnx軟件分析，顯著性用IBMSPSSStatistics22分析，其它數據用MicrosoftExcel2018處理。
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