基因编辑的小麦可以使面粉中的丙烯酰胺含量降低

2023年2月15日——丙烯酰胺水平继续在食品行业引发争论，因为英国对一种基因编辑(GE)小麦品种的小麦试验发现，“在面粉烘烤时，潜在的致癌物丙烯酰胺显著减少”。最初的研究结果可能会产生相当大的影响，因为低丙烯酰胺含量将使食品企业在不断发展的有关食品中丙烯酰胺含量的法规方面走在前面，而无需对生产线进行昂贵的改变或降低产品质量。

在同FoodIngredientsFirst赫尔福德(Nigel Halford)教授解释了最初的发现是多么重要的突破，以及如何在另一种小麦品种中产生更低水平的丙烯酰胺的第二次试验正在进行。

欧盟于2017年提出的立法规定了食品中丙烯酰胺含量的“基准水平”，并规定了强制性缓解措施。如果一种产品超过基准，制造商必须审查他们为保持丙烯酰胺水平较低而采取的措施，”他说。

“然而，欧盟本月将发表一份文件，阐述其为某些产品设定‘最高水平’的意图，我们认为，这些产品包括所有谷类产品:面包、饼干、早餐麦片、零食等。”

如果一种产品超过了“最高水平”，零售商就会将其下架，因此遵守这些规定至关重要。小麦中含有50%的天冬酰胺(这是我们在试验中看到的CRISPR小麦)，这将使食品制造商更容易做到这一点。”

“当然，我们不知道英国政府是否会效仿，但大型食品制造商无论如何都是以跨欧洲的方式经营的。”

较低的天冬酰胺
丙烯酰胺存在于食品中，是由高温加工过程中自然存在的游离天冬酰胺(氨基酸)和糖形成的，如油炸、烘焙和烘焙。

新的小麦品系利用crispr基因编辑降低了小麦籽粒中天冬酰胺的形成。当烹饪时，这种氨基酸会转化为丙烯酰胺——一种潜在的致癌物，食品加工商热衷于控制。

现场试验结果表明，当面粉烘烤时，丙烯酰胺显著减少。一旦研磨成面粉并煮熟，丙烯酰胺的形成量最多减少45%。

转基因小麦中天冬酰胺(丙烯酰胺前体)的含量比对照品种Cadenza低50%。

转基因小麦的天冬酰胺含量比对照品种Cadenza低50%。测试的可行性
田间试验确定了新的转基因小麦是否可行。在玻璃下的室内试验被证明是成功的，但只有在试验田种植，研究小组才能确保新菌株能够为农民提供服务。

“这是第一次在田里种小麦。试验结果表明，天冬酰胺在田间保持了低含量的特性，对产量和蛋白质含量没有显著影响。育种者和农民只会相信田间产生的数据，因为玻璃下的结果并不总是转化为田间的结果，”Halford教授详细说明。

甚至更低的丙烯酰胺
哈尔福德教授透露，第二次小麦试验可以识别出更低水平的丙烯酰胺。

“第二次田间试验正在进行中，其中包括剔除了第二种基因的小麦。小麦的天冬酰胺含量应该更低。我们也有一些来自这条生产线的非转基因植物——CRISPR过程包括一个转基因步骤，但一旦编辑完成，转基因成分可以通过标准的植物育种方法去除，”他解释道。

“根据目前正处于议会通过最后阶段的立法(预计下个月将获得皇家批准)，这些植物有资格被称为精密培育生物体，因此理论上可以商业化。”

然而，他指出，这将取决于饲养者对新立法的信心。育种家仍然需要5到10年的时间将这种新小麦杂交到他们的育种项目中，并生产出一个商业品种。

基因编辑法案在议会
试验结果是及时的，因为遗传技术(精确育种)法案将为转基因作物的发布和营销做出规定，该法案正处于议会通过的最后阶段。

该法案涵盖了通过基因编辑等技术培育的精确育种植物和动物，在这些技术中，基因变化可能是自然发生的，也可能是通过传统育种方法发生的。这与基因改造(GM)不同，后者生产含有额外基因的生物体。育种家还需要5-10年的时间来将这种新小麦杂交到他们的育种计划中，并生产出一个商业品种。

丙烯酰胺替代品和减少丙烯酰胺的解决方案在全球市场的潜力越来越大。

然而，仍然有一些监管障碍需要考虑。

全球监管框架
美国食品和药物管理局监测美国某些食品中的丙烯酰胺水平，因为“它可能影响人类健康”。

FDA说:“虽然目前还不清楚丙烯酰胺对人类造成了什么风险，但FDA已经就如何减少食品中丙烯酰胺的形成向消费者和行业提出了建议。”

2016年，该机构制定了“行业指南”，概述了帮助种植者、制造商和餐饮服务运营商减少食品供应中的丙烯酰胺的策略。

与此同时,欧盟立法开始生效2018年4月11日，有关食品中丙烯酰胺的含量，并为各种产品设定了“基准”水平。该法律限制了包装食品中允许的丙烯酰胺含量，并迫使制造商仔细检查并降低产品中的丙烯酰胺含量。

盖纳·塞尔比著

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