Az akrilamid az ételekben - hogyan képződik és hogyan működik a testen?

Az akrilamid keményítőben gazdag ételekben képződik magas hőmérsékletű Maillard-reakciók során, például sütés, sütés és szárítás során. Különösen sok akrilamid található chipsben, chipsben, hasábburgonyában, kenyérben, aprósüteményben és kávéban. Az akrilamid neurotoxikus és potenciálisan rákkeltő hatású, ezért érdemes korlátozni az e vegyületet tartalmazó termékek fogyasztását.

Akrilamid - mi ez és hogyan képződik?

Az akrilamid (akrilamid) egy szerves kémiai vegyület az amidok csoportjából, amelyet poliakrilamidok formájában elsősorban műanyagok, festékek, lakkok, ragasztók és habarcsok gyártásában, a cellulóz- és papíriparban, valamint a kozmetikumokban alkalmaznak. 1994-ben az akrilamid felkerült az emberre esetlegesen rákkeltő anyagok listájára. Neurotoxikus, esetleg genotoxikus és karcinogén hatású.2002-ben, miután megjelentek azok a jelentések, hogy az akrilamid megtalálható az élelmiszerekben, jelentősen megnőtt az akrilamid élelmiszertermékekben történő képződésével és az emberi testre gyakorolt ​​hatásával kapcsolatos kutatások száma.

Az élelmiszerekben található akrilamid a Maillard-reakció eredményeként jön létre - a komplex reakciósor, amely a redukáló cukrok (glükóz, fruktóz) és az aszparagin aminosav között emelkedett hőmérsékleten (120 Celsius foktól) zajlik sütés, sütés, pörkölés, grillezés, pirítás, szárítás és extrudálás. A Maillard reakció hatására a termékek felülete megbarnul, jellegzetes ízt és aromát keltve. A Maillard-reakció klasszikus példája a kenyér kéregének megbarnítása.

A videó megtekintéséhez engedélyezze a JavaScript használatát, és fontolja meg a HTML5 videót támogató webböngészőre történő frissítést

Az akrilamid tartalma az élelmiszerekben

Az elmúlt mintegy tucat évben nagy előrelépés történt az élelmiszerekben található akrilamid-tartalom, képződésének körülményei és a technológiai folyamatban képződő akrilamid mennyiségének csökkentésének kutatása terén. A legtöbb akrilamid magas szénhidráttartalmú és alacsony nedvességtartalmú élelmiszerekben termelődik. A FAO / WHO élelmiszer-adalékanyagok szakértői bizottsága arra a következtetésre jutott, hogy a legtöbb országban a teljes akrilamid-fogyasztás legnagyobb része:

• burgonya chips (16-30%),
• burgonya chips (6–46%),
• kávé (13-39%),
• sütemények, sütik és kekszek (10-20%),
• kenyér és más típusú kenyér (10-30%).

Számos tudományos vizsgálat után kiderült, hogy az átlagos akrilamid-bevitel 0,5 mg / kg felnőtt testtömeg és 0,6 mg / kg gyermek testtömeg. Megállapították, hogy az akrilamid túlnyomó része iparilag előállított és vendéglátóhelyek által vásárolt élelmiszerekből származik, és ennek a vegyületnek a szintje az otthoni ételekben sokkal alacsonyabb. A hőkezelés ideje, az étel hőmérséklete és barnulási szintje, valamint az akrilamidhoz hasonló szerkezetű termék aszparagin aminosav tartalma nagy hatással van az akrilamid tartalmára. A keményítőtartalmú ételeket, például a burgonyát és a kenyeret magasabb hőmérsékleten és hosszabb ideig dolgozzák fel, ezért az étrendben az akrilamid fő forrása. A kutatás alapján több olyan technológiai kezelést fogalmaztak meg, amelyek segítenek csökkenteni az akrilamid mennyiségét az ipari termelésű élelmiszerekben. Közülük azonban sok káros hatással van a késztermékek organoleptikus tulajdonságaira, és még mindig keresik az optimális módszereket az akrilamid csökkentésére az élelmiszerekben.

Akrilamid-tartalom bizonyos élelmiszerekben

Az akrilamid hatása a testre

Az akrilamid az emésztőrendszeren és a légzőrendszeren keresztül, valamint a bőrön keresztül jut be a szervezetbe. Aztán átalakul. Az akrilamid felezési ideje a testben 2 és 7 óra között mozog, ami azt jelenti, hogy lassan eliminálódik. Csak kis mennyiséget távolít el a vizelet, és akár 90% is megváltozik a testben. Az akrilamid jelenlétét az anyatejben (5 ng / ml) és a placentában (2 ng / ml) találták, ami azt mutatja, hogy a terhes gyermek és újszülött ennek a mérgező vegyületnek van kitéve. Az akrilamid metabolizálódik glicidamiddá - olyan vegyi anyaggá, amely kötődik a glutationhoz, semlegesítve antioxidáns hatását és növelve a szervezet szabad gyököknek való kitettségét. Az akrilamid kötődik a hemoglobinhoz és a DNS-molekulákhoz is. Nagyon nehéz meghatározni az akrilamidot tartalmazó termékek fogyasztásával járó megbetegedések kockázatát, mivel ennek a vegyületnek az mennyisége változó az ételekben, és más forrásokból is származik, például a cigarettafüstből. A kutatók becslései szerint a rák kialakulásának kockázata 1: 100, ha napi 1 μg / testtömeg-kilogramm akrilamidot fogyasztanak.

Az akrilamid neurotoxikus hatása

Az akrilamid mérgező a perifériás és a központi idegrendszerre. Az anyaggal való hosszú távú érintkezés károsítja az idegvégződéseket, ami gyengeséget, bizsergést és zsibbadást okoz a végtagokban, görcsöket, ataxiát (a mozgások koordinálásával és az egyensúly fenntartásával kapcsolatos problémákat), valamint más neurológiai és motoros rendellenességeket. Az akrilamid csökkenti a neurotranszmitterek felszabadulását, ami végül lebontja az idegsejteket. A kreatin-kináz, egy olyan anyag, amely részt vesz az ATP - a sejt energiaforrásának - termelésében, nagyon érzékeny az akrilamidra. Az ATP hiánya következésképpen sejthalált jelent. Az akrilamiddal való hosszan tartó érintkezés gátolhatja az idegi impulzusok továbbadását és az idegrendszer visszafordíthatatlan károsodását. Összehasonlítva az akrilamid emberekre és állatokra gyakorolt ​​hatásait, bebizonyosodott, hogy az emberi agy nagyon érzékeny erre a neurotoxinra. Meg kell jegyezni, hogy az idegrendszer erős reakciói jelentkeznek, ha nagyon nagy dózisú akrilamidot érintenek, napi 0,5 mg / testtömeg-kg szinten, és ilyen mennyiségű neurotoxin étellel történő fogyasztása lehetetlen.

Az akrilamid hatása a DNS-re

Az akrilamid önmagában kevéssé képes kötődni a DNS-hez. A fő genotoxikus aktivitás a glicidamidnak tulajdonítható, amely vegyület a testben az akrilamid átalakul. A glicidamid nagy reakcióképességet mutat genetikai anyaggal rendelkező adduktok létrehozásakor, mutagén hatást fejt ki és növeli a karcinogenezis folyamatának kiváltásának kockázatát. Az akrilamid DNS szálszakadásokat okoz, csökkenti a javítási folyamat hatékonyságát és hozzájárul a sejthalálhoz. Ez rontja a kettős szálú DNS kibomlását is, ami megváltoztathatja a génexpressziót és hibás fehérjék vagy RNS termelését. Az akrilamid genotoxikus hatását emberi májsejteken végzett állat- és in vitro vizsgálatok igazolták.

Az akrilamid hatása a neoplazmák kialakulására

Az akrilamid rákkeltő hatása szorosan összefügg genotoxicitásával, azaz génmutációk kiváltó képességével. Patkányokon és egereken végzett vizsgálatok során a vegyület erősen rákkeltő volt. Az állatok daganatai főleg hormonfüggő szervekben fejlődtek ki, mint például a pajzsmirigy, a prosztata és a méh, de a tüdőben és a bőrben is. Az akrilamidot patkányoknak és egereknek különféle módokon adtuk be, többek között ivóvízben, injekció formájában és különböző adagokban. A beadás formájától és dózisától függetlenül a daganatos elváltozások fokozott képződését figyelték meg. Azt azonban nem lehet közvetlenül megjósolni, hogy az akrilamid ugyanolyan rákot okoz-e az embereknél. Meg kell jegyezni, hogy az akrilamid mennyisége, amelynek az állatok laboratóriumi vizsgálatok során vannak kitéve, 1000-100 000-szer nagyobbak voltak, mint azok az emberek, akik nem érintkeztek akrilamiddal, de csak az étrend mellett fogyasztották.

Epidemiológiai vizsgálatokat végeztek az akrilamidfogyasztás és az emberi rák közötti összefüggés kimutatására. Növekedett a biomarkerek koncentrációja, jelezve az akrilamid genotoxikus hatását azokban az emberekben, akik nagy mennyiségben fogyasztanak keményítőtartalmú ételeket magas hőmérsékleten. Sokkal több ilyen biomarkert fedeztek fel a dohányosoknál. Eddig a kutatók nem gyűjtöttek elegendő információt ahhoz, hogy szilárd következtetéseket vonhassanak le az akrilamid rákkeltő hatásáról. Potenciálisan rákkeltő anyagnak tekinthető. Még akkor is, ha csak nagy dózisú akrilamidnak van rákkeltő hatása az emberre, olyan környezetben élünk, amelyben minden oldalon mutagén és rákkeltő vegyületeknek vagyunk kitéve, ezért érdemes tudatosan korlátozni az akrilamidban különösen gazdag termékek - például chips, hasábburgonya vagy keksz - fogyasztását, vagyis általánosan ismert ételeket. erősen feldolgozott.

Források:

1. Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Az akrilamid és metabolitjának - glicidamid toxicitása, Medycyna Pracy, 2013, 64 (2), 259-271
2. Európai Élelmiszerinformációs Tanács, Mi történik, ha ételt melegítenek, vagy hogyan készül az akrilamid
3. Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrylamid - képződés, fizikokémiás és biológiai tulajdonságok, Bormatológia, kémia, toxikológia, 2010, 3, 415-427
4. Mojska H., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Az akrilamid tartalma az élelmiszerekben Lengyelországban az Európai Unió jelenlegi ajánlásainak fényében, Problems of Hygiene and Epidemiology, 2011, 92 (3), 625-628