Gıdalardaki akrilamid - nasıl oluşur ve vücutta nasıl çalışır?

Akrilamid, kızartma, pişirme ve kurutma gibi yüksek sıcaklıktaki Maillard reaksiyonlarıyla nişasta açısından zengin gıdalarda oluşur. Özellikle cips, cips, patates kızartması, ekmek, kurabiye ve kahvede çok miktarda akrilamid bulunur. Akrilamid nörotoksik ve potansiyel olarak kanserojen etkiye sahiptir, bu nedenle bu bileşiği içeren ürünlerin tüketimini sınırlamaya değer.

Akrilamid - nedir ve nasıl oluşur?

Akrilamid (akrilamid), esas olarak kağıt hamuru ve kağıt endüstrisinde ve kozmetikte plastik, boya, vernik, yapıştırıcı ve harç üretiminde kullanılan poliakrilamidler formundaki amidler grubundan organik bir kimyasal bileşiktir. 1994 yılında, akrilamid insanlar için muhtemelen kanserojen maddeler listesine eklendi. Nörotoksik, muhtemelen genotoksik ve kanserojen etkisi vardır.2002 yılında, gıdalarda akrilamid bulunduğuna dair raporların ortaya çıkmasının ardından, gıda ürünlerinde akrilamid oluşumu ve bunun insan vücudu üzerindeki etkisi ile ilgili araştırma miktarı önemli ölçüde artmıştır.

Gıdalardaki akrilamid Maillard reaksiyonunun bir sonucu olarak oluşur - kızartma, fırınlama, kavurma, ızgara, kızartma, kurutma ve kurutma işlemleri sırasında indirgen şekerler (glikoz, fruktoz) ile yükseltilmiş sıcaklıklarda (120 santigrat dereceden) amino asit asparagin arasında gerçekleşen karmaşık bir reaksiyonlar dizisi. ekstrüzyon. Maillard reaksiyonunun sonucu, ürünlerin yüzeyinin kahverengileşmesi, karakteristik bir tat ve aroma yaratmasıdır. Maillard reaksiyonunun klasik bir örneği, ekmek kabuğunu kızartmaktır.

Bu videoyu görüntülemek için lütfen JavaScript'i etkinleştirin ve HTML5 videoyu destekleyen bir web tarayıcısına geçmeyi düşünün

Gıdalardaki akrilamid içeriği

Yaklaşık son bir düzine yıl içinde, gıdalardaki akrilamid içeriği, oluşum koşulları ve teknolojik süreçte oluşan akrilamid miktarını azaltma olasılığı üzerine yapılan araştırmalarda büyük ilerleme kaydedilmiştir. Akrilamidin çoğu, yüksek karbonhidrat içeriğine ve düşük nem içeriğine sahip gıdalarda üretilir. FAO / WHO Gıda Katkı Maddeleri Uzman Komitesi, çoğu ülkede toplam akrilamid tüketiminin en büyük payının şu olduğu sonucuna varmıştır:

• patates cipsi (% 16-30),
• patates cipsi (% 6-46),
• kahve (% 13-39),
• kek, kurabiye ve bisküvi (% 10-20),
• ekmek ve diğer ekmek türleri (% 10-30).

Birkaç bilimsel çalışmadan sonra, ortalama akrilamid alımının 0,5 mg / kg yetişkin vücut ağırlığı ve 0,6 mg / kg çocuğun vücut ağırlığı olduğu bulundu. Akrilamidin büyük çoğunluğunun endüstriyel olarak üretilmiş ve restoran tarafından satın alınan gıdalardan geldiği ve bu bileşiğin ev yapımı yemeklerdeki seviyelerinin çok daha düşük olduğu bulunmuştur. Akrilamide benzer bir yapıya sahip olan üründeki ısıl işlem süresi, sıcaklığı ve kahverengileşme seviyesi ile üründeki amino asit asparagin içeriği akrilamid içeriği üzerinde büyük etkiye sahiptir. Patates ve ekmek gibi nişastalı yiyecekler daha yüksek sıcaklıklarda ve daha uzun süreler boyunca işlenir ve bu nedenle diyetteki ana akrilamid kaynağıdır. Araştırmaya dayanarak, endüstriyel ölçekte üretilen gıdalardaki akrilamid miktarını azaltmaya yardımcı olan birkaç teknolojik işlem formüle edilmiştir. Bununla birlikte, bunların çoğu, bitmiş ürünlerin organoleptik özelliklerine zararlıdır ve gıdalardaki akrilamidi azaltmanın optimal yöntemleri hala araştırılmaktadır.

Seçilen gıda ürünlerindeki akrilamid içeriği

Akrilamidin vücut üzerindeki etkisi

Akrilamid vücuda sindirim ve solunum sistemlerinden ve deriden girer. Sonra dönüşüyor. Akrilamidin vücuttaki yarılanma ömrü 2 ile 7 saat arasında değişmektedir, bu da yavaşça atıldığı anlamına gelmektedir. İdrarda sadece küçük bir miktar atılır ve vücutta% 90'a varan oranda değişiklik olur. Anne sütü (5 ng / ml) ve plasentada (2 ng / ml) akrilamid varlığı, bebeğin hamilelik sırasında ve yenidoğanın bu toksik bileşiğe maruz kaldığını göstermektedir. Akrilamid, glutatyona bağlanan, antioksidan etkisini nötralize eden ve vücudun serbest radikallere maruziyetini artıran bir kimyasal olan glisidamide metabolize edilir. Akrilamid ayrıca hemoglobin ve DNA moleküllerine bağlanır. Akrilamid içeren ürünlerin tüketimi ile ilişkili hastalıklara yakalanma riskini belirlemek çok zordur çünkü bu bileşiğin miktarı gıdalarda değişiklik gösterir ve ayrıca sigara dumanı gibi diğer kaynaklardan gelir. Araştırmacılar, günlük 1 μg / kg vücut ağırlığı akrilamid tüketirken kanser gelişme riskinin 100'de 1 olduğunu tahmin ediyor.

Akrilamidin nörotoksik etkisi

Akrilamid, periferik ve merkezi sinir sistemleri için toksiktir. Bu maddeyle uzun süreli temas, sinir uçlarında hasara neden olarak uzuvlarda güçsüzlük, karıncalanma ve uyuşukluk, kasılmalar, ataksi (hareketlerin koordinasyonu ve dengenin korunması ile ilgili sorunlar) ve diğer nörolojik ve motor bozukluklara neden olur. Akrilamid, nihayetinde sinir hücrelerini bozan nörotransmiterlerin salınımını azaltır. Akrilamide çok duyarlı, hücre için enerji kaynağı olan ATP'nin üretimine katılan bir madde olan kreatin kinazdır. ATP eksikliği, sonuç olarak hücre ölümü anlamına gelir. Akrilamid ile uzun süreli temas, sinir uyarılarının iletimini ve sinir sistemine geri dönüşü olmayan hasarı engelleyebilir. Akrilamidin insanlar ve hayvanlar üzerindeki etkilerini karşılaştırdığımızda, insan beyninin bu nörotoksine çok duyarlı olduğu gösterilmiştir. Günde 0.5 mg / kg vücut ağırlığı düzeyinde çok yüksek dozlarda akrilamid ile temas sonrasında sinir sisteminden güçlü reaksiyonların ortaya çıktığı ve bu kadar miktarda nörotoksinin gıda ile tüketiminin imkansız olduğu unutulmamalıdır.

Akrilamidin DNA üzerindeki etkisi

Akrilamidin kendisi DNA'ya çok az bağlanma yeteneği gösterir. Ana genotoksik aktivite, vücutta akrilamidin içine dönüştürüldüğü bileşik olan glisidamide atfedilir. Glisidamid, genetik materyal ile eklenti oluşturmada yüksek reaktivite gösterir, mutajenik etkiye sahiptir ve karsinojenez sürecini indükleme riskini artırır. Akrilamid, DNA zincirinin kırılmasına neden olur, onarım sürecinin etkinliğini azaltır ve hücre ölümüne katkıda bulunur. Aynı zamanda çift sarmallı DNA'nın çözülmesini engeller, bu da gen ekspresyonunda bir değişikliğe ve kusurlu proteinlerin veya RNA'nın üretimine yol açabilir. Akrilamidin genotoksik etkisi, hayvan ve insan karaciğer hücreleri üzerinde yapılan in vitro çalışmalarda doğrulanmıştır.

Akrilamidin neoplazm oluşumu üzerindeki etkisi

Akrilamidin kanserojen etkisi, genotoksisitesiyle, yani gen mutasyonlarına neden olma yeteneği ile yakından ilgilidir. Sıçanlar ve fareler üzerinde yapılan çalışmalarda bileşiğin oldukça kanserojen olduğu gösterilmiştir. Hayvanlardaki tümörler, esas olarak tiroid bezi, prostat ve uterus gibi hormona bağlı organlarda, ayrıca akciğerlerde ve deride gelişmiştir. Akrilamid, sıçanlara ve farelere çeşitli şekillerde uygulandı. içme suyunda ve enjeksiyon şeklinde ve çeşitli dozlarda. Uygulama şekli ve dozu ne olursa olsun, neoplastik lezyonların oluşumunda artış gözlendi. Ancak, akrilamidin insanlarda aynı kanserlere neden olacağı doğrudan tahmin edilemez. Laboratuar testlerinde hayvanların maruz kaldığı akrilamid miktarlarının, akrilamid ile temas etmeyen ancak sadece diyetle alan insanlarınkinden 1.000 ila 100.000 kat daha fazla olduğu unutulmamalıdır.

Akrilamid tüketimi ile insan kanseri arasında bir bağlantı olduğunu göstermek için epidemiyolojik çalışmalar yapılmıştır. Yüksek sıcaklıklarda işlenmiş büyük miktarlarda nişastalı gıda tüketen kişilerde akrilamidin genotoksik etkisini gösteren biyobelirteçlerin konsantrasyonunda bir artış oldu. Bu biyolojik belirteçlerin çoğu sigara içenlerde tespit edilmiştir. Şimdiye kadar araştırmacılar, akrilamidin kanserojenliği hakkında kesin sonuçlar çıkarmak için yetersiz bilgi topladılar. Potansiyel olarak kanserojen bir madde olarak kabul edilir. Sadece yüksek doz akrilamid insanlar üzerinde kanserojen etkiye sahip olsa bile, her yönden mutajenik ve kanserojen bileşiklere maruz kaldığımız bir ortamda yaşıyoruz, bu nedenle cips, cips veya kraker gibi özellikle akrilamid açısından zengin ürünlerin tüketimini bilinçli olarak sınırlamaya değer, yani genel olarak gıda yüksek işlenmiş.

Kaynaklar:

1. Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Akrilamid ve metabolitinin toksisitesi - glisidamid, Medycyna Pracy, 2013, 64 (2), 259-271
2. Avrupa Gıda Bilgi Konseyi, Yiyecek ısıtıldığında ne olur veya akrilamid nasıl yapılır?
3. Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrylamid - oluşumu, fizikokemik ve biyolojik özellikler, Bormatoloji, Kimya, Toksikoloji, 2010, 3, 415-427
4. Mojska H., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Mevcut Avrupa Birliği tavsiyeleri ışığında Polonya'daki gıdalardaki akrilamid içeriği, Hijyen ve Epidemiyoloji Sorunları, 2011, 92 (3), 625-628