Akrylamid vzniká v potravinách obsahujících velké množství škrobu Maillardovými reakcemi při vysokých teplotách, například při smažení, pečení a sušení. Zvláště hodně akrylamidu se nachází v chipsech, lupíncích, hranolkách, chlebu, sušenkách a kávě. Akrylamid má neurotoxický a potenciálně karcinogenní účinek, proto se vyplatí omezit spotřebu produktů obsahujících tuto sloučeninu.

Akrylamid – co to je a jak se vyrábí?

Akrylamid(akrylamid) je organická chemická sloučenina ze skupiny amidů, která se ve formě polyakrylamidů používá především při výrobě plastů, barev, laků , lepidla a zdicí m alty, celulózový, papírenský a kosmetický průmysl. V roce 1994 byl akrylamid přidán na seznam potenciálně karcinogenních látek pro člověka. Má neurotoxický, možná genotoxický a karcinogenní účinek. V roce 2002, poté, co se objevily zprávy, žeakrylamid se nachází v potravinách , se výrazně zvýšil objem výzkumu tvorby akrylamidu v potravinářských výrobcích a jeho účinků na lidský organismus.

Akrylamid v potravinách vzniká jako výsledek Maillardovy reakce - složité sekvence reakcí, které probíhají mezi redukujícími cukry (glukóza, fruktóza) a aminokyselinou asparaginem při zvýšených teplotách (již od 120 stupňů Celsia) během procesy smažení, pečení, pražení, grilování, opékání, sušení a vytlačování. Efektem Maillardovy reakce je zhnědnutí povrchu výrobků, čímž se vytvoří charakteristická chuť a vůně. Klasickým příkladem Maillardovy reakce je zhnědnutí kůrky chleba.

Obsah akrylamidu v potravinách

Za posledních zhruba tucet let došlo k velkému pokroku ve výzkumu obsahu akrylamidu v potravinách, podmínek jeho vzniku a možnosti snížení množství akrylamidu vznikajícího v technologickém procesu. Většina akrylamidu vzniká v potravinách s vysokým obsahem sacharidů a nízkým obsahem vlhkosti. Expertní výbor FAO/WHO pro potravinářská aditiva dospěl k závěru, že ve většině zemí je největší podíl na celkové spotřebě akrylamidu v:

  • bramborové lupínky (16–30 %),
  • bramborové lupínky (6–46 %),
  • káva (13–39 %),
  • Dorty, sušenky a sušenky(10–20 %),
  • chléb a další druhy chleba (10-30 %).

Po několika vědeckých studiích bylo zjištěno, že průměrný příjem akrylamidu je 0,5 mg/kg tělesné hmotnosti dospělého a 0,6 mg/kg tělesné hmotnosti dítěte. Bylo zjištěno, že naprostá většina akrylamidu pochází z průmyslově vyráběných a v restauracích koupených potravin a hladiny této sloučeniny v domácích pokrmech jsou mnohem nižší. Velký vliv na obsah akrylamidu má doba tepelné úpravy, teplota a míra zhnědnutí pokrmu a také obsah aminokyseliny asparagin ve výrobku, který má strukturu podobnou akrylamidu. Škrobové potraviny, jako jsou brambory a chléb, se zpracovávají při vyšších teplotách a po delší dobu, a jsou proto hlavním zdrojem akrylamidu ve stravě. Na základě výzkumu bylo formulováno několik technologických úprav, které pomáhají snížit množství akrylamidu v potravinách vyráběných v průmyslovém měřítku. Mnohé z nich však poškozují organoleptické vlastnosti hotových výrobků a stále se hledají optimální způsoby redukce akrylamidu v potravinách.

Obsah akrylamidu ve vybraných potravinách

Typ produktuObsah akrylamidu [μg / kg]
Bramborové lupínky<50 - 3500
Chips170 – 2287
Chléb (chléb, rohlíky)70–430
Snídaňové cereálie<30 - 1400
Pražené mandle260
Kakao<50 - 100
Čokoláda (prášek)15–90
Káva (prášek)170–351
Sušenky, sušenky30 – 3200
Ořechy a arašídové máslo64 – 457
Perník10 – 7834
Pizza<30 - 736
Hamburger14 – 23
Maso, drůbež30–64
Ryby30–39
Pivo30–70
Cibulový polévkový koncentrát1200
Pečený chřest143
Cornflakes128
Sušenky, sušenky231
Slané tyčinky227
Jídlo pro kojence a batolata ve sklenicích55
Cereální kaše pro kojence a batolata138

Účinek akrylamidu na tělo

Akrylamid vstupuje do těla systémemtrávicí, dýchací a kožní. Poté prochází proměnami. Poločas akrylamidu v těle je mezi 2 a 7 hodinami, což znamená, že se vylučuje pomalu. Jen malé množství se vyloučí močí a až 90 % se v těle změní. Přítomnost akrylamidu byla zjištěna v mateřském mléce (5 ng / ml) a placentě (2 ng / ml), což ukazuje, že těhotné dítě a novorozenec jsou vystaveni této toxické sloučenině. Akrylamid se metabolizuje na glycidamid – chemickou látku, která se váže na glutathion, neutralizuje jeho antioxidační účinek a zvyšuje vystavení těla volným radikálům. Akrylamid se také váže na hemoglobin a molekuly DNA. Je velmi obtížné určit riziko rozvoje jakékoli konkrétní nemoci spojené s konzumací produktů obsahujících akrylamid, protože množství této sloučeniny se v potravinách liší a pochází také z jiných zdrojů, jako je cigaretový kouř. Výzkumníci odhadují, že riziko vzniku rakoviny je 1 ze 100 při konzumaci 1 μg/kg akrylamidu denně.

Neurotoxické účinky akrylamidu

Akrylamid je toxický pro periferní a centrální nervový systém. Při dlouhodobém kontaktu s touto látkou dochází k poškození nervových zakončení, což má za následek slabost, brnění a necitlivost končetin, křeče, ataxii (problémy s koordinací pohybů a udržení rovnováhy) a další neurologické a motorické poruchy. Akrylamid snižuje uvolňování neurotransmiterů, což v konečném důsledku vede k degradaci nervových buněk. Kreatinkináza, látka, která se podílí na tvorbě ATP – zdroje energie pro buňku, je na akrylamid velmi citlivá. Nedostatek ATP následně znamená buněčnou smrt. Delší kontakt s akrylamidem může inhibovat přenos nervových vzruchů a nevratně poškodit nervový systém. Porovnáním účinků akrylamidu na lidi a zvířata se ukázalo, že lidský mozek je na tento neurotoxin velmi citlivý. Je třeba poznamenat, že silné reakce nervového systému se objevují po kontaktu s velmi vysokými dávkami akrylamidu na úrovni 0,5 mg / kg tělesné hmotnosti za den a konzumace takového množství neurotoxinu s jídlem je nemožná.

Účinek akrylamidu na DNA

Akrylamid sám o sobě vykazuje malou schopnost vázat se na DNA. Hlavní genotoxická aktivita je připisována glycidamidu, sloučenině, na kterou se akrylamid v těle přeměňuje. Glycidamid vykazuje vysokou reaktivitu při tvorbě aduktů s genetickým materiálem, má mutagenní účinek a zvyšuje riziko vyvolání procesu karcinogeneze. Akrylamid způsobuje přerušení řetězců DNA,snižuje účinnost procesu opravy a přispívá k buněčné smrti. Zhoršuje také rozpletení dvouvláknové DNA, což může vést ke změně genové exprese a produkci defektních proteinů nebo RNA. Genotoxická aktivita akrylamidu byla potvrzena ve studiích na zvířatech a in vitro na lidských jaterních buňkách.

Účinek akrylamidu na tvorbu rakoviny

Karcinogenní účinek akrylamidu úzce souvisí s jeho genotoxicitou, tj. schopností způsobit genové mutace. Ve studiích na potkanech a myších byla sloučenina prokázána jako vysoce karcinogenní. Nádory u zvířat se vyvíjely především v orgánech závislých na hormonech, jako je štítná žláza, prostata a děloha, ale také v plicích a kůži. Akrylamid byl podáván krysám a myším různými způsoby, včetně v pitné vodě i ve formě injekcí a v různých dávkách. Bez ohledu na formu podání a dávku byla pozorována zvýšená tvorba neoplastických lézí. Nelze však přímo předvídat, že akrylamid způsobí stejné druhy rakoviny u lidí. Je třeba poznamenat, že množství akrylamidu, kterému jsou zvířata v laboratorních testech vystavena, byla 1 000 až 100 000krát větší než množství, kterému jsou vystaveni lidé, kteří s akrylamidem nepřišli do styku, ale pouze na dietě.

Důležité

Byly provedeny epidemiologické studie, aby ukázaly vztah mezi spotřebou akrylamidu a rakovinou u lidí. Došlo ke zvýšení koncentrace biomarkerů indikujících genotoxický účinek akrylamidu u lidí, kteří konzumují velké množství škrobových potravin zpracovaných při vysokých teplotách. Mnohem více těchto biomarkerů bylo zjištěno u kuřáků cigaret. Vědci dosud shromáždili nedostatečné informace, aby mohli vyvodit jednoznačné závěry o karcinogenitě akrylamidu. Je považována za potenciálně karcinogenní látku. I když jen vysoké dávky akrylamidu působí na člověka karcinogenně, žijeme v prostředí, ve kterém jsme ze všech stran vystaveni mutagenním a karcinogenním sloučeninám, proto stojí za to vědomě omezit spotřebu produktů zvláště bohatých na akrylamid, jako je např. chipsy, chipsy nebo krekry, tedy potraviny obecně vysoce zpracované.

Zdroje:

1. Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Toxicita akrylamidu a jeho metabolitu - glycidamidu, Medycyna Pracy, 2013, 64 (2), 259-271 2. European Food Information Council, Co se stane, když je jídlo vyhřívaný , aneb jak vzniká akrylamid 3. Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrylamid - tvorba, fyzikálně-chemické a biologické vlastnosti, Bormatologia, Chemia, Toksykologia, 2010, 3, 415-427 4. MojskaH., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Obsah akrylamidu v potravinách v Polsku ve světle aktuálních doporučení Evropské unie, Problémy hygieny a epidemiologie, 2011, 92 (3), 625-628

Kategorie:

Co jíte