Utajone związki chorobotwórcze w jedzeniu?- toksyczność akrylamidu.07.09.2014

autor: Katarzyna Tomczak
słowa kluczowe:

Na co dzień pochłaniamy mnóstwo kalorii począwszy od zdrowych domowych posiłków, po przetworzone produkty jak słodycze, hamburger czy chipsy. Podczas zakupów bardzo często zwracamy uwagę na jakość, pochodzenie produktów, etykietę... Zawartość białka, węglowodanów, a przede wszystkim tłuszczów okazuje się jednym z podstawowych kryteriów! Staramy się, oczywiście kto na ile może, jeść smacznie i zdrowo! Lecz.. Wszystkie nasze starania mogą iść na marne w momencie, kiedy podczas starannego przygotowywania posiłku może powstawać „coś jeszcze”- niechciany, toksyczny związek zwany akrylamidem. Kiedy i dlaczego powstaje? I czy faktycznie powinniśmy się go obawiać?

Co to jest akrylamid i gdzie występuje?

Akrylamid zwany inaczej kwasem akrylowym (C3H5NO) jest związkiem chemicznym w głównej mierze wykorzystywanym w przemyśle przy produkcji: papieru, farb, lakierów, czy plastiku. W 2006 roku szwedzcy naukowcy wykazali, że związek ten może występować także w jedzeniu poddawanym obróbce termicznej. Już powyżej 120°C, podczas smażenia czy pieczenia wybranych produktów spożywczych spontanicznie tworzy się akrylamid. Powstaje on w tzw. reakcji Maillard’a, zachodzącej pomiędzy aminokwasem (asparaginą) a cukrami redukującymi naturalnie występującymi w pokarmie. Według Amerykańskiej Organizacji Zdrowia (ang. World Health Organization, WHO) akrylamid znajduje się głównie w pokarmie przygotowanym na bazie warzyw o wysokiej zawartości skrobi (głównie ziemniak), oraz produktów zbożowych (jak płatki śniadaniowe) czy też w kawie. Tym samym, frytki i chipsy są największym źródłem akrylamidu, chociaż wypiekane na brązowo chrupiące tosty, czy herbatniki również nie pozostają w tyle. Ponadto, im dłużej produkt poddawany jest wysokiej temperaturze, tym więcej powstaje akrylamidu, nawet o 10-20 razy! Wartym podkreślenia jest też fakt, że w temp poniżej 120°C oraz w takich produktach jak nabiał, mięso, czy ryby- związek ten nie powstaje lub tworzy się na bardzo niskim poziomie.

Czy akrylamid szkodzi naszemu zdrowiu?

Badania na modelach zwierzęcych wykazały, że ekspozycja na wysokie dawki akrylamidu jest szkodliwa dla zdrowia przyczyniając się do nowotworzenia, zaburzenia rozrodu, oraz  do uszkodzenia układu nerwowego, działając jako neurotoksyna. Co prawda, u człowieka nie wykazano takich wyraźnych objawów, jednakże amerykańska instytucja International Agency for Research on Cancer (IARC) sklasyfikowała akrylamid jako potencjalny czynnik karcynogenny. Akrylamid może dostać się do organizmu zarówno poprzez układ oddechowy, pokarmowy, czy skórę i  szybko i niemal w całości przechodzi do tkanek, w tym przenikając do płodu, czy mleka matki. Po spożyciu, akrylamid metabolizowany jest do produktu pośredniego- glicyamidu. Co ciekawe, wykazano, że związek pośredni jest bardziej reaktywny wobec DNA i białek niż sam akrylamid! Wskazuje się, że glicyamid jest genotoksyczny i  może powodować mutacje oraz uszkodzenia chromosomów. Z tego względu, do oceny ryzyka stosuje się kryterium MOE (ang. Margin Of Exposure) określane jako stosunek dwóch czynników: dawki przy której nie obserwuje się mierzalnych skutków do szacowanej dawki ekspozycji. Spożycie akrylamidu w codziennej diecie waha się pomiędzy wiekiem oraz badaną populacją. Większość badań nie jest jednoznaczna pod względem spożytej przez człowieka „pewnej” dawki akrylamidu, a wzrostem rozwoju nowotworu. Wynikać to może z różnic w zawartości akrylamidu w różnych produkatach spożywczych oraz różnic w diecie. Dlatego, że szacowanie ekspozycji na akrylamid w diecie jest oceniane w sposób niejednoznaczny na bazie przeprowadzanego wywiadu czy ankiety, sprawdzenie biomarkerów dla akrylamidu okazuje się być lepszą, bardziej precyzyjną metodą. Biomarkery (połączenia pomiędzy akrylamidem/glucydamidem a hemoglobiną) wykorzystano m.in. do oceny ryzyka raka piersi w populacji kobiet po menopauzie. Wśród badanych kobiet, zaobserwowano znaczącą korelację pomiędzy wysokim poziomem związanego akrylamidu z hemoglobiną we krwi a wzrostem ryzyka do estrogen-pozytywnego typu raka piersi.  Wyniki te wskazują na endokrynowo - hormonalną zależność, co może być zgodne z wynikami ankiety przeprowadzonej na innej grupie badawczej wskazującej na wzrost ryzyka raka endometrium oraz raka jajnika z wysoką ekspozycją na akrylamid. Inne badanie pokazuje pozytywny związek pomiędzy obecnością akrylamidu w diecie a ryzykiem raka nerek. Niestety aby ocenić wpływ akrylamidu na ludzkie zdrowie, niezbędne są wnikliwe oraz systematyczne badania na dużej grupie osób. Liczne międzynarodowe organizacje na rzecz zdrowia zaaprobowały myśl o kontynuacji długoterminowych badań nad toksycznością akrylamidu, oraz zalecają zmniejszenie poziomu spożywanego akrylamidu do minimum.

Jak zredukować ilość spożywanego akrylamidu?

Zbilansowana dieta jest niezbędna dla prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu i nie ma potrzeby rezygnowania z jedzenia warzyw, pieczywa czy mięsa. Jak już wiemy, zawartość akrylamidu w pożywieniu zależy od sposobu przygotowania pokarmu, zastosowanej temperatury oraz czasu obróbki termicznej. Dlatego też, najlepszym sposobem na zmniejszenie ilości tego toksycznego związku będzie zamiana formy przygotowania, czyli zamiast smażenia czy grillowania warto posiłek ugotować w wodzie, bądź udusić na parze. W tym przypadku temperatura gotowania  nie przekracza 100 stopni, a więc nie zachodzi szkodliwa reakcja brązowienia. Oczywiście, jeśli nie chcemy rezygnować ze smażonych czy grillowanych potraw, wystarczy racjonalnie je przygotowywać i spożywać w umiarkowanej ilości. Zalecane jest ograniczenie spożywania chipsów, frytek, mocno spieczonych tostów, oraz pieczonych w wysokiej temperaturze produktów zawierających cukry lub białko. Dla fanów smażonych w głębokim tłuszczu frytek, zalecane jest skrócenie samego czasu smażenia, uprzednie blanszowanie ziemniaków, a następnie osuszanie ciepłym powietrzem zaraz po smażeniu. Innym sposobem na skuteczne zmniejszenie ilości akrylamidu we frytkach jest zastosowanie roztworu kwasu cytrynowego, lub enzymatycznego rozkładu asparaginy (zmniejsza poziom akrylamidu we frytkach nawet do 80%). Alternatywą jest także wybór ziemniaków o niskiej zawartości cukrów. Z kolei dla miłośników kawy niestety nie ma jeszcze skutecznych metod obniżenia zawartości akrylamidu, ponieważ związek ten tworzy się już na początku, podczas prażenia ziaren, a nie podczas parzenia jej w domu czy restauracji. Jednakże inżynierowie obecnie pracują nie tylko nad technikami pozwalającymi oczyszczać produkt z występującego w produktach akrylamidu, ale także  pracują nad genetycznym „ulepszeniem” roślin, tak aby maksymalnie zmniejszyć ryzyko tworzenia akrylamidu podczas codziennego przygotowywania posiłków. Ponadto, ze względu na wysoką zawartość akrylamidu w dymie papierosowym, wszystkich palaczy gorąco zachęcamy do rzucenia nałogu! 

Literatura:

  1. WHO/FAO. Health implications of acrylamide in food. Report of a joint FAO/WHO consultation 2002; http://www.who.int/foodsafety/publications/acrylamide-food/en/ (strona internetowa), 07.09.2014
  2. Stadler RH et al. Acrylamide from Maillard reaction products. Nature 2002; 419(6906):449–450.
  3. Food and Agriculture Organization of the United Nations. World Health Organization. Summary report of the sixty-fourth meeting of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA). Retrieved July 24, 2008.
  4. Rydberg P, et al. Investigations of factors that influence the acrylamide content of heated foodstuffs. Journal of Agricultural and Food Chemistry 2003; 51(24):7012–7018
  5. Kita A et al. Effective ways of decreasing acrylamide content in potato crisps during processing. Journal of Agricultural and Food Chemistry 2004; 52(23):7011–7016.
  6. Tareke E et al. Analysis of acrylamide, a carcinogen formed in heated foodstuffs. Journal of Agricultural and Food Chemistry 2002; 50(17):4998–5006
  7. Dearfield KL et al. Acrylamide: Its metabolism, developmental and reproductive effects, genotoxicity, and carcinogenicity. Mutation Research 1988; 195(1):45–77
  8. Olesen PT et al. Acrylamide exposure and incidence of breast cancer among postmenopausal women in the Danish Diet, Cancer and Health Study. International Journal of Cancer 2008; 122(9):2094–2100
  9. Hogervorst JG et al. A prospective study of dietary acrylamide intake and the risk of endometrial, ovarian, and breast cancer. Cancer Epidemiology Biomarkers and Prevention 2007; 16(11):2304–2313
  10. Mucci LA et al. Dietary acrylamide and risk of renal cell cancer. International Journal of Cancer 2004; 109(5):774–776
  11. Hogervorst JG et al. Dietary acrylamide intake and the risk of renal cell, bladder, and prostate cancer. American Journal of Clinical Nutrition 2008; 87(5):1428–1438
  12. Pedreschi F et al. Current issues in dietary acrylamide: formation, mitigation and risk assessment. J Sci Food Agric. 2014 Jan 15;94(1):9-20

ISSN 1689-7730