Εισαγωγή
Το ακρυλαμίδιο (acrylamide) είναι μια χημική ένωση που σχηματίζεται φυσικά σε ορισμένα τρόφιμα κατά τη θερμική επεξεργασία τους, κυρίως μέσω ψησίματος, τηγανίσματος και φρυγανίσματος. Η παρουσία του αποτελεί παγκόσμια ανησυχία για τη δημόσια υγεία, καθώς έχει ταξινομηθεί ως πιθανό καρκινογόνο από τη Διεθνή Υπηρεσία Έρευνας για τον Καρκίνο (IARC).
Σκοπός
Η παρούσα ανασκόπηση συνοψίζει την παρουσία του ακρυλαμιδίου και τις πιθανές στρατηγικές μείωσης του στα τρόφιμα.
Πως σχηματίζεται στα Τρόφιμα
Η αντίδραση Maillard είναι μια σύνθετη σειρά χημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν κατά τη θερμική επεξεργασία των τροφίμων, κυρίως μεταξύ αναγωγικών σακχάρων και της ασπαραγίνης. Αυτή η αντίδραση ευθύνεται για το καφέ χρώμα, την κρούστα και τη γεύση τροφών, όπως το ψωμί και οι τηγανητές πατάτες.
Η περιεκτικότητα σε ακρυλαμίδιο εξαρτάται από τους περιοριστικούς παράγοντες, όπως τα σάκχαρα στις πατάτες και η ασπαραγίνη στα δημητριακά, ενώ υψηλότερα επίπεδα ακρυλαμίδιου ανιχνεύονται σε πιο σκούρα ή καμμένα τρόφιμα. Αν και ο καφές περιέχει χαμηλά επίπεδα ακρυλαμιδίου, συμβάλλει σημαντικά στην έκθεση λόγω της μεγάλης κατανάλωσής του.
Μεταβολικά Μονοπάτια
Το ακρυλαμίδιο απορροφάται πλήρως από τον γαστρεντερικό σωλήνα και μεταφέρεται μέσω του κυκλοφορικού συστήματος στους περιφερειακούς ιστούς. Το ακρυλαμίδιο μεταβολίζεται κυρίως με δύο τρόπους:
-
Σύζευξη με γλουταθειόνη (GSH), όπου αποβάλλεται μέσω των ούρων.
-
Μετατροπή σε γλυσιδαμίδιο μέσω του ενζύμου CYP450, το οποίο είναι πιο αντιδραστικό και έχει μεγαλύτερη ικανότητα να βλάπτει το DNA και τις πρωτεΐνες.
-
Η αποβολή μεταβολιτών στα ούρα (όπως τα παράγωγα του μερκαπτουρικού οξέος) χρησιμοποιείται ως δείκτης έκθεσης στο ακρυλαμίδιο. Επίσης, η δημιουργία προσδεμάτων ακρυλαμιδίου και γλυσιδαμιδίου με την αιμοσφαιρίνη είναι ένας σημαντικός βιοδείκτης τοξικότητας.
Επίδραση των Συνθηκών Επεξεργασίας στη Μείωση του Ακρυλαμιδίου
1. Χρόνος και Θερμοκρασία Τηγανίσματος
Οι υψηλές θερμοκρασίες και η μεγαλύτερη διάρκεια θερμικής επεξεργασίας αυξάνουν σημαντικά το περιεχόμενο του ακρυλαμιδίου σε τηγανητά προϊόντα πατάτας.
2. Μούλιασμα (Soaking)
Το μούλιασμα της πατάτας στο νερό πριν από το τηγάνισμα μειώνει την περιεκτικότητα σε γλυκόζη, έναν βασικό πρόδρομο του ακρυλαμιδίου.
3. Ρύθμιση pH με Οξέα
Όταν το pH μειώνεται, αποτρέπεται η δημιουργία της βάσης Schiff, η οποία πρόκειται για ένα ενδιάμεσο στάδιο στη μετατροπή της ασπαραγίνης σε ακρυλαμίδιο. Συγκεκριμένα, σε όξινες συνθήκες (χαμηλό pH), η αμινομάδα (-NH₂) της ασπαραγίνης πρωτονιώνεται (-NH₃⁺), καθιστώντας την μη αντιδραστική.
4. Ζεμάτισμα (Blanching)
Το ζεμάτισμα σε νερό μειώνει τα αναγωγικά σάκχαρα, τα οποία συμβάλλουν στη δημιουργία ακρυλαμιδίου.
5. Περιεκτικότητα σε Νερό
Το ακρυλαμίδιο σχηματίζεται κυρίως σε τρόφιμα με ενεργότητα νερού μεταξύ 0.4 και 0.8. Αν η ενεργότητα του νερού είναι κάτω από 0.4, η παραγωγή ακρυλαμιδίου μειώνεται.
Συμπεράσματα
Παρόλο που το ακρυλαμίδιο έχει αναγνωριστεί ως τοξική ουσία από διεθνείς οργανισμούς (FDA, WHO) και η έκθεση του έχει προκαλέσει παγκόσμιο συναγερμό για την υγεία, υπάρχουν περιορισμένες πληροφορίες για στρατηγικές μείωσης του στα επεξεργασμένα τρόφιμα. Η ανασκόπηση επικεντρώθηκε σε διάφορους τρόπους που χρησιμοποιούνται για τον ελάττωση των επιπέδων ακρυλαμιδίου στα τρόφιμα όπως μούλιασμα, ζεμάτισμα και προσθήκη οξέων.