Akrilamīds pārtikā - kā tas veidojas un kā tas darbojas uz ķermeņa?

Akrilamīds pārtikas produktos, kas bagāti ar cieti, rodas Maillard augstas temperatūras reakcijās, piemēram, cepšanas, cepšanas un žāvēšanas laikā. Īpaši daudz akrilamīda ir kraukšķos, čipsos, frī kartupeļos, maizē, cepumos un kafijā. Akrilamīdam ir neirotoksiska un potenciāli kancerogēna iedarbība, tāpēc ir vērts ierobežot šo savienojumu saturošu produktu patēriņu.

Akrilamīds - kas tas ir un kā tas veidojas?

Akrilamīds (akrilamīds) ir organisks ķīmisks savienojums no amīdu grupas, kas poliakrilamīdu veidā galvenokārt tiek izmantots plastmasas, krāsu, laku, adhezīvu un javas ražošanā, celulozes un papīra rūpniecībā un kosmētikā. 1994. gadā akrilamīds tika pievienots cilvēkiem iespējamo kancerogēno vielu sarakstam. Tas ir neirotoksisks, iespējams, genotoksisks un kancerogēns.2002. gadā pēc ziņojumu parādīšanās, ka akrilamīds ir atrodams pārtikā, pētījumu apjoms par akrilamīda veidošanos pārtikas produktos un tā ietekmi uz cilvēka ķermeni ievērojami pieauga.

Akrilamīds pārtikā veidojas Mailarda reakcijas rezultātā - sarežģīta reakciju secība, kas notiek starp reducējošajiem cukuriem (glikozi, fruktozi) un aminoskābes asparagīnu paaugstinātā temperatūrā (no 120 grādiem pēc Celsija) cepšanas, cepšanas, grauzdēšanas, grilēšanas, grauzdēšanas, žāvēšanas un žāvēšanas procesos. ekstrūzija. Maillard reakcijas rezultāts ir produktu virsmas brūnināšana, radot raksturīgu garšu un aromātu. Klasisks Mailarda reakcijas piemērs ir maizes garozas brūnināšana.

Lai skatītu šo videoklipu, lūdzu, iespējojiet JavaScript un apsveriet jaunināšanu uz tīmekļa pārlūkprogrammu, kas atbalsta HTML5 video

Akrilamīda saturs pārtikā

Aptuveni pēdējos divpadsmit gados ir sasniegts liels progress pētījumos par akrilamīda saturu pārtikā, tā veidošanās apstākļiem un iespēju samazināt tehnoloģiskajā procesā izveidotā akrilamīda daudzumu. Lielākā daļa akrilamīda tiek ražoti pārtikas produktos ar augstu ogļhidrātu saturu un zemu mitruma līmeni. FAO / PVO Pārtikas piedevu ekspertu komiteja secināja, ka lielākajā daļā valstu lielākā daļa no kopējā akrilamīda patēriņa ir:

• kartupeļu čipsi (16-30%),
• kartupeļu čipsi (6–46%),
• kafija (13-39%),
• kūkas, cepumi un cepumi (10-20%),
• maize un citi maizes veidi (10-30%).

Pēc vairākiem zinātniskiem pētījumiem tika konstatēts, ka vidējais akrilamīda daudzums ir 0,5 mg / kg pieaugušā ķermeņa svara un 0,6 mg / kg bērna ķermeņa svara. Ir konstatēts, ka lielākā daļa akrilamīda nāk no rūpnieciski ražotiem un restorānos nopērkamiem pārtikas produktiem, un šī savienojuma līmenis mājās gatavotās maltītēs ir daudz zemāks. Termiskās apstrādes laiks, temperatūra un ēdiena brūnināšanas līmenis, kā arī aminoskābes asparagīna saturs produktā, kura struktūra ir līdzīga akrilamīdam, ļoti ietekmē akrilamīda saturu. Cietes saturoši pārtikas produkti, piemēram, kartupeļi un maize, tiek apstrādāti augstākā temperatūrā un ilgāk, tāpēc tie ir galvenais akrilamīda avots uzturā. Balstoties uz pētījumu, ir formulētas vairākas tehnoloģiskas procedūras, kas palīdz samazināt akrilamīda daudzumu pārtikā, kas ražota rūpnieciskā mērogā. Tomēr daudzi no tiem kaitē gatavo produktu organoleptiskajām īpašībām, un joprojām tiek meklētas optimālas akrilamīda reducēšanas metodes pārtikā.

Akrilamīda saturs atsevišķos pārtikas produktos

Akrilamīda ietekme uz ķermeni

Akrilamīds nonāk organismā caur gremošanas un elpošanas sistēmu un caur ādu. Tad tas pārveidojas. Akrilamīda pussabrukšanas periods organismā svārstās no 2 līdz 7 stundām, kas nozīmē, ka tas tiek izvadīts lēni. Ar urīnu tiek izvadīts tikai neliels daudzums, un organismā tiek mainīts līdz 90%. Akrilamīda klātbūtne tika konstatēta mātes pienā (5 ng / ml) un placentā (2 ng / ml), kas parāda, ka bērns grūtniecības laikā un jaundzimušais ir pakļauti šim toksiskajam savienojumam. Akrilamīds tiek metabolizēts par glicidamīdu - ķīmisku vielu, kas saistās ar glutationu, neitralizējot tā antioksidantu iedarbību un palielinot ķermeņa iedarbību uz brīvajiem radikāļiem. Akrilamīds saistās arī ar hemoglobīna un DNS molekulām. Ir ļoti grūti noteikt risku saslimt ar konkrētām slimībām, kas saistītas ar akrilamīdu saturošu produktu lietošanu, jo šī savienojuma daudzums pārtikā ir atšķirīgs, un tas nāk arī no citiem avotiem, piemēram, cigarešu dūmiem. Pētnieki lēš, ka vēža attīstības risks ir 1 no 100, ja katru dienu patērē 1 μg / kg ķermeņa svara akrilamīdu.

Akrilamīda neirotoksiskā iedarbība

Akrilamīds ir toksisks perifērajai un centrālajai nervu sistēmai. Ilgstoša saskare ar šo vielu izraisa nervu galu bojājumus, kā rezultātā rodas vājums, tirpšana un nejutīgums ekstremitātēs, krampji, ataksija (kustību koordinācijas un līdzsvara uzturēšanas problēmas) un citi neiroloģiski un kustību traucējumi. Akrilamīds samazina neirotransmiteru izdalīšanos, kas galu galā noārda nervu šūnas. Kreatīnkināze, viela, kas piedalās ATP - šūnas enerģijas avota - ražošanā, ir ļoti jutīga pret akrilamīdu. ATP trūkums līdz ar to nozīmē šūnu nāvi. Ilgstoša saskare ar akrilamīdu var kavēt nervu impulsu pārnešanu un neatgriezenisku nervu sistēmas bojājumu. Salīdzinot akrilamīda ietekmi uz cilvēkiem un dzīvniekiem, ir pierādīts, ka cilvēka smadzenes ir ļoti jutīgas pret šo neirotoksīnu. Jāatzīmē, ka spēcīgas nervu sistēmas reakcijas parādās pēc saskares ar ļoti lielām akrilamīda devām 0,5 mg / kg ķermeņa svara dienā, un šāda neirotoksīna daudzuma lietošana kopā ar pārtiku nav iespējama.

Akrilamīda ietekme uz DNS

Pats akrilamīds uzrāda nelielu spēju piesaistīties DNS. Galvenā genotoksiskā aktivitāte tiek attiecināta uz glicidamīdu - savienojumu, kurā organismā tiek pārveidots akrilamīds. Glicidamīdam ir augsta reaktivitāte, veidojot adduktus ar ģenētisko materiālu, tam piemīt mutagēna iedarbība un palielinās kancerogenēzes procesa ierosināšanas risks. Akrilamīds izraisa DNS virknes pārtraukumus, samazina remonta procesa efektivitāti un veicina šūnu nāvi. Tas arī pasliktina divkāršās DNS atšķetināšanu, kas var izraisīt izmaiņas gēnu ekspresijā un defektīvu olbaltumvielu vai RNS ražošanu. Akrilamīda genotoksisko iedarbību apstiprināja dzīvnieku un in vitro pētījumos ar cilvēka aknu šūnām.

Akrilamīda ietekme uz jaunveidojumu veidošanos

Akrilamīda kancerogēnā iedarbība ir cieši saistīta ar tā genotoksicitāti, t.i., spēju izraisīt gēnu mutācijas. Pētījumos ar žurkām un pelēm ir pierādīts, ka savienojums ir ļoti kancerogēns. Dzīvnieku audzēji attīstījās galvenokārt no hormoniem atkarīgos orgānos, piemēram, vairogdziedzerī, prostatā un dzemdē, bet arī plaušās un ādā. Akrilamīdu žurkām un pelēm ievadīja dažādos veidos, ieskaitot dzeramajā ūdenī, injekciju veidā un dažādās devās. Neatkarīgi no lietošanas formas un devas, tika novērota palielināta neoplastisko bojājumu veidošanās. Tomēr nevar tieši paredzēt, ka akrilamīds cilvēkiem izraisīs vienādu vēzi. Jāatzīmē, ka akrilamīda daudzums, ar kuru laboratorijas testos tiek pakļauti dzīvnieki, bija no 1000 līdz 100 000 reižu lielāks nekā tiem, kuriem cilvēki, kuri nav saskārušies ar akrilamīdu, bet lieto to tikai diētas laikā.

Ir veikti epidemioloģiskie pētījumi, lai parādītu saistību starp akrilamīda patēriņu un cilvēka vēzi. Bija palielinājusies biomarķieru koncentrācija, kas norāda uz akrilamīda genotoksisko iedarbību cilvēkiem, kuri patērē lielu daudzumu cieti saturošu pārtikas produktu, kas apstrādāti augstā temperatūrā. Daudz vairāk no šiem biomarķieriem ir konstatēti cigarešu smēķētājiem. Līdz šim pētnieki ir apkopojuši nepietiekamu informāciju, lai izdarītu stingrus secinājumus par akrilamīda kancerogenitāti. To uzskata par potenciāli kancerogēnu vielu. Pat ja tikai lielām akrilamīda devām ir kancerogēna iedarbība uz cilvēkiem, mēs dzīvojam vidē, kurā mēs esam pakļauti mutagēniem un kancerogēniem savienojumiem no visām pusēm, tāpēc ir vērts apzināti ierobežot tādu produktu patēriņu, kas ir īpaši bagāti ar akrilamīdu, piemēram, čipsi, frī kartupeļi vai krekeri, t.i., vispārzināms ēdiens. ļoti apstrādāti.

Avoti:

1. Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Akrilamīda un tā metabolīta - glicidamīda toksicitāte, Medycyna Pracy, 2013, 64 (2), 259-271
2. Eiropas Pārtikas informācijas padome. Kas notiek, kad pārtika tiek uzkarsēta vai kā tiek izgatavots akrilamīds
3. Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrylamid - veidošanās, fizikokemiskās un bioloģiskās īpašības, Bormatoloģija, Ķīmija, Toksikoloģija, 2010, 3, 415-427
4. Mojska H., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Akrilamīda saturs pārtikā Polijā, ņemot vērā pašreizējos Eiropas Savienības ieteikumus, Higiēnas un epidemioloģijas problēmas, 2011, 92 (3), 625-628