Akrilamid nastane v živilih, ki vsebujejo velike količine škroba, z Maillardovimi reakcijami pri visokih temperaturah, kot so cvrtje, pečenje in sušenje. Še posebej veliko akrilamida najdemo v čipsu, čipsu, pomfriju, kruhu, piškotih in kavi. Akrilamid ima nevrotoksični in potencialno rakotvorni učinek, zato je vredno omejiti uživanje izdelkov, ki vsebujejo to spojino.

Akrilamid - kaj je to in kako je narejen?

Akrilamid(akrilamid) je organska kemična spojina iz skupine amidov, ki se v obliki poliakrilamidov uporablja predvsem v proizvodnji plastike, barv, lakov , lepila in zidarske m alte, celulozna, papirna in kozmetična industrija. Leta 1994 je bil akrilamid dodan na seznam možnih kancerogenih snovi za ljudi. Ima nevrotoksični, morda genotoksični in karcinogeni učinek. Leta 2002, potem ko so se pojavila poročila, daakrilamid najdemo v hrani , se je količina raziskav o tvorbi akrilamida v živilih in njegovih učinkih na človeško telo znatno povečala.

Akrilamid v hrani nastane kot posledica Maillardove reakcije – zapletenega zaporedja reakcij, ki potekajo med redukcijskimi sladkorji (glukoza, fruktoza) in aminokislino asparagin pri povišanih temperaturah (že od 120 stopinj Celzija) med procesi cvrtja, peke, praženja, žara, praženja, sušenja in ekstrudiranja. Učinek Maillardove reakcije je porjavitev površine izdelkov, ki ustvarja značilen okus in aromo. Klasičen primer Maillardove reakcije je porjavitev skorje kruha.

Vsebnost akrilamida v hrani

V zadnjih desetih letih je bil narejen velik napredek pri raziskovanju vsebnosti akrilamida v živilih, pogojih za njegovo tvorbo in možnosti zmanjšanja količine akrilamida, ki nastane v tehnološkem procesu. Večina akrilamida se proizvaja v živilih z visoko vsebnostjo ogljikovih hidratov in nizko vsebnostjo vlage. Strokovni odbor FAO/WHO za aditive za živila je zaključil, da je v večini držav največji delež celotne porabe akrilamida v:

  • krompirjev čips (16-30 %),
  • krompirjev čips (6-46%),
  • kava (13-39%),
  • Torte, piškoti in piškoti(10-20%),
  • kruh in druge vrste kruha (10-30 %).

Po več znanstvenih študijah je bilo ugotovljeno, da je povprečni vnos akrilamida 0,5 mg / kg telesne teže odrasle osebe in 0,6 mg / kg telesne teže otroka. Ugotovljeno je bilo, da velika večina akrilamida prihaja iz industrijsko proizvedenih živil in živil, kupljenih v restavracijah, ravni te spojine v domačih obrokih pa so precej nižje. Na vsebnost akrilamida imajo velik vpliv čas toplotne obdelave, temperatura in stopnja zapečenosti živila ter vsebnost aminokisline asparagina v izdelku, ki ima podobno strukturo kot akrilamid. Škrobna živila, kot sta krompir in kruh, se predelajo pri višjih temperaturah in dlje časa, zato so glavni vir akrilamida v prehrani. Na podlagi raziskav je bilo oblikovanih več tehnoloških obdelav, ki pomagajo zmanjšati količino akrilamida v živilih, proizvedenih v industrijskem obsegu. Vendar pa je veliko med njimi škodljivo za organoleptične lastnosti končnih izdelkov in še vedno se iščejo optimalne metode za zmanjšanje akrilamida v živilih.

Vsebnost akrilamida v izbranih živilih

Vrsta izdelkaVsebnost akrilamida [μg / kg]
krompirjev čips<50 - 3500
žetoni170 - 2287
Kruh (kruh, žemljice)70 - 430
žitarice za zajtrk<30 - 1400
praženi mandlji260
kakav<50 - 100
čokolada (v prahu)15 - 90
Kava (v prahu)170 - 351
Piškotki, krekerji30 - 3200
Oreščki in arašidovo maslo64 - 457
medenjaki10 - 7834
pica<30 - 736
hamburger14 - 23
Meso, perutnina30 - 64
Ribi30 - 39
pivo30 - 70
Koncentrat čebulne juhe1200
pečeni šparglji143
koruzni kosmiči128
piškoti, piškoti231
slane palčke227
Hrana za dojenčke in malčke v kozarcih55
žitne kaše za dojenčke in malčke138

Učinek akrilamida na telo

Akrilamid vstopi v telo skozi sistemprebavila, dihala in kožo. Nato doživi preobrazbe. Razpolovna doba akrilamida v telesu je med 2 in 7 urami, kar pomeni, da se izloča počasi. Le majhna količina se izloči z urinom, do 90 % pa se spremeni v telesu. Prisotnost akrilamida je bila ugotovljena v materinem mleku (5 ng/ml) in posteljici (2 ng/ml), kar kaže, da sta nosečnica in novorojenček izpostavljena tej strupeni spojini. Akrilamid se presnovi v glicidamid – kemikalijo, ki se veže na glutation, nevtralizira njegov antioksidativni učinek in poveča izpostavljenost telesa prostim radikalom. Akrilamid se veže tudi na hemoglobin in molekule DNK. Zelo težko je določiti tveganje za nastanek določene bolezni, povezane z uživanjem izdelkov, ki vsebujejo akrilamid, ker se količina te spojine v hrani razlikuje in prihaja tudi iz drugih virov, kot je cigaretni dim. Raziskovalci ocenjujejo, da je tveganje za nastanek raka 1 od 100 pri porabi 1 μg/kg akrilamida na dan.

Nevrotoksični učinki akrilamida

Akrilamid je strupen za periferni in centralni živčni sistem. Dolgotrajen stik s to snovjo povzroči poškodbe živčnih končičev, kar ima za posledico šibkost, mravljinčenje in odrevenelost v okončinah, krče, ataksijo (težave s koordinacijo gibov in ohranjanjem ravnotežja) ter druge nevrološke in motorične motnje. Akrilamid zmanjša sproščanje nevrotransmiterjev, kar na koncu vodi v razgradnjo živčnih celic. Kreatin kinaza, snov, ki sodeluje pri proizvodnji ATP – vira energije za celico, je zelo občutljiva na akrilamid. Pomanjkanje ATP posledično pomeni celično smrt. Dolgotrajen stik z akrilamidom lahko zavira prenos živčnih impulzov in nepopravljive poškodbe živčnega sistema. Če primerjamo učinke akrilamida na ljudi in živali, se je izkazalo, da so človeški možgani zelo občutljivi na ta nevrotoksin. Treba je opozoriti, da se močne reakcije živčnega sistema pojavijo po stiku z zelo visokimi odmerki akrilamida na ravni 0,5 mg / kg telesne teže na dan, uživanje takšne količine nevrotoksina s hrano pa je nemogoče.

Vpliv akrilamida na DNK

Akrilamid sam po sebi kaže malo sposobnosti vezave na DNK. Glavno genotoksično delovanje pripisujejo glicidamidu, spojini, v katero se akrilamid v telesu pretvori. Glicidamid kaže visoko reaktivnost pri tvorbi aduktov z genskim materialom, deluje mutageno in povečuje tveganje za sprožitev procesa karcinogeneze. Akrilamid povzroča zlome verig DNK,zmanjšuje učinkovitost procesa popravljanja in prispeva k celični smrti. Prav tako poslabša razplet dvoverižne DNK, kar lahko privede do spremembe v izražanju genov in proizvodnje okvarjenih beljakovin ali RNA. Genotoksično delovanje akrilamida je bilo potrjeno v študijah na živalih in in vitro na človeških jetrnih celicah.

Vpliv akrilamida na nastanek raka

Rakotvorni učinek akrilamida je tesno povezan z njegovo genotoksičnostjo, to je zmožnostjo povzročanja genskih mutacij. Študije na podganah in miših so pokazale, da je spojina zelo kancerogena. Tumorji pri živalih so se razvili predvsem v hormonsko odvisnih organih, kot so ščitnica, prostata in maternica, pa tudi v pljučih in koži. Akrilamid so podganam in mišem dajali na različne načine, med drugim v pitni vodi in v obliki injekcij in v različnih odmerkih. Ne glede na obliko dajanja in odmerek so opazili povečano tvorbo neoplastičnih lezij. Vendar pa ni mogoče neposredno predvideti, da bo akrilamid povzročil enake vrste raka pri ljudeh. Treba je opozoriti, da so bile količine akrilamida, ki so jim bile živali izpostavljene v laboratorijskih testih, od 1.000 do 100.000-krat večje od tistih, ki so jim izpostavljeni ljudje, ki niso bili v stiku z akrilamidom, ampak le na prehrani.

Pomembno

Izvedene so bile epidemiološke študije, ki so pokazale povezavo med uživanjem akrilamida in rakom pri ljudeh. Povečala se je koncentracija biomarkerjev, ki kažejo na genotoksični učinek akrilamida pri ljudeh, ki uživajo velike količine škrobne hrane, predelane pri visokih temperaturah. Veliko več teh biomarkerjev je bilo odkritih pri kadilcih cigaret. Doslej so raziskovalci zbrali premalo informacij, da bi lahko sprejeli trdne zaključke o rakotvornosti akrilamida. Šteje se za potencialno rakotvorno snov. Tudi če le visoki odmerki akrilamida kancerogeno vplivajo na človeka, živimo v okolju, v katerem smo na vse strani izpostavljeni mutagenim in rakotvornim spojinam, zato je vredno zavestno omejiti uživanje izdelkov, ki so še posebej bogati z akrilamidom, kot je npr. čips, čips ali krekerji, torej hrana na splošno visoko predelana.

Viri:

1. Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Toksičnost akrilamida in njegovega metabolita - glicidamida, Medycyna Pracy, 2013, 64 (2), 259-271 2. Evropski svet za informacije o hrani, Kaj se zgodi, ko je hrana segreti ali kako nastane akrilamid 3. Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrilamid - tvorba, fizikokemične in biološke lastnosti, Bormatologia, Chemia, Toksykologia, 2010, 3, 415-427 4. MojskaH., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Vsebnost akrilamida v hrani na Poljskem v luči trenutnih priporočil Evropske unije, Problemi higiene in epidemiologije, 2011, 92 (3), 625-628

Kategorija: