Akrilamid v živilih

Akrilamid v živilih
Blog

Uvod

Strokovnjaki v zadnjem času posvečajo precejšno pozornost akrilamidu v živilih. Gre za pomembno kemično spojino (CH2=CHCONH2), ki nastane kot posledica obdelave živil bogatih z ogljikovimi hidrati  pri visoki temperaturi in se uporablja v industriji pridelave poliakrilamidov. Snov se po zaužitju hitro in obsežno resorbira iz gastrointestinalnega trakta in se porazdeli po celem telesu, najdemo pa jo tudi v blatu in materinem mleku. Stroka ja postala pozorna na spojino predvsem zaradi številnih poklicnih in naključnih izpostavljanj pri ljudeh. Ugotovili so, da je le ta toksična, kancerogena, ima pa tudi reproduktivne in genotoksične škodljive učinke. 

Akrilamid je v hrani prisoten odkar se živila obdelujejo na visokih temperaturah je zato težko oceniti ali je akrilamid v hrani enako škodljiv kot iz drugih virov.

Glavne značilnosti akrilamida v živilih

Največ akrilamida se nahaja v hrani rastlinskega izvora, našli so ga v večini pečenih, ocvrtih in praženih živil z visoko vsebnostjo ogljikovih hidratov. 

Vrsta hraneVrednosti akrilamida (µg/kg)
Krompir1312
Čips537
Piškoti, krekerji, toast423
Kosmiči298
Koruza218
Mleta kava200
Pekovski produkti112
Čokolada v prahu75
Perutnina52
Bel kruh50
Instant sladke pijače50
Hrana na osnovi masla36
Morska hrana35
Pivo< 30

Tabela 1: Vrednosti akrilamida v živilih. Vpliv akrilamida v živilih na zdravje (Health Implications of Acrylamide in Food). Raziskava iz leta 2002, ki je zajemala naslednje države: Norveška, Švedska, Švica, Velika Britanija in ZDA.

Drugi viri akrilamida so kajenje (tudi pasivno), embalaža za živila, kozmetika. 

Mehanizem delovanja

Domneva se, da akrilamid, ki je visoko reaktivna molekula, nastane v živilu kot stranski  produkt asparagina in reducirajočega sladkorja (glukoza, fruktoza) v tako imenovani Maillardovi reakciji. Proces poteka pri višjih temperaturah in nizki vlažnosti. Količina akrilamida se v živilu  povečuje s temperaturo višjo od 120°C  in časom. Dodajanje vlage pri pečenju zmanjšuje tvorbo akrilamida. 

Pri temperaturah nižjih od 120°C se akrilamid ne tvori. Proces nastajanja se začne, ko se živilo zlatorumeno zapeče. Čim bolj je barva pečenega živila intenzivna, tem več akrilamida je prisotnega v živilu. V surovih živilih in kuhanih živilih  akrilamid ne nastaja. 

Vrednosti akrilamida v živilih se v veliki večini spreminjajo, z izjemo mlete kave, kjer vrednosti s časom shranjevanja padajo. 

Ocena tveganja

Poskusi opravljeni na podganah so pokazali številne škodljive učinke akrilamida, med katerimi je najbolj pomembna kancerogenost. Pri ljudeh je te učinke zelo težko oceniti, saj je količina vnosa akrilamida pri vsakem posamezniku odvisna od vrste zaužite hrane in načina pripravljanja hrane doma in je težko določiti kolikšen je pri tem vnos akrilamida. 

Opredelitev dosežkov na tem področju v Sloveniji 

V Uradnem listu Evropske unije je bilo 12. 5. 2007 objavljeno Priporočilo Komisije evropskih skupnosti o spremljanju ravni akrilamida v živilih, v katerih priporočajo, da si članice prizadevajo za znižanje koncentracije akrilamida v živilih. Za doseganje tega namena pa je po njihovo potrebno  zbrati zanesljive podatke o vsebnosti akrilamida za najmanj 3 leta (2007 – 2009). V prilogah tega priporočila so podrobna navodila za zbiranje, obdelavo in poročanje teh podatkov Evropski agenciji za varno hrano (EFSA).

V skladu s Priporočilom Komisije Evropske skupnosti so bile v letih 2007 do 2009 tudi v Sloveniji izvedene analize vsebnosti akrilamida v skupinah živil, ki naj bi ga vsebovale največ. Rezultati so bili podrobno predstavljeni v specialistični nalogi Vesne Hrženjak, dr. med., z naslovom Akrilamid v živilih v Sloveniji. V spodnjem grafu in tabeli so povzeti nekateri izsledki iz te naloge.

Slika 1: Delež analiziranih vzorcev živil po koncentracijskih razredih po posameznih letih.

Skupina živilPovprečna koncentracija (μg/kg)Mediana (μg/kg)Največja koncentracija (μg/kg)
Ocvrt krompirček, ki se prodaja pripravljen za zaužitje202,541351200
Krompirjev čips922,229002100
Predhodno toplotno obdelani ocvrti krompirček/izdelki iz krompirja za pripravo doma124,9595350
Kruh24,3615120
Žitni kosmiči za zajtrk118,415590
Piškoti, vključno piškoti za dojenčke186,401101300
Pražena kava82,6956200
Živila za dojenčke v kozarcih27,691575
Predelana živila za dojenčke na osnovi žit8556240
Drugi izdelki101,6877300

Tabela 2: Skupine živil, pri katerih so bile izmerjene koncentracije akrilamida, njegove  povprečne koncentracije, mediane in največje koncentracije.

Vesna Hrženjak je v svoji nalogi ugotavljala najvišje vrednosti akrilamida v skupini krompirjevega čipsa, sledijo ocvrt krompirček, piškoti, predhodno toplotno obdelan krompir in žitni kosmiči; najnižje vrednosti pa v skupinah kruha, živilih za dojenčke in praženi kavi. Izmerjene vrednosti so v večini skupin vsako leto padle, izjema sta le skupini s čipsom in praženo kavo. Vrednosti so najbolj padle v skupini živil za dojenčke. Padec vrednosti po mnenju avtorice specialistične naloge kaže na uspešna prizadevanja za zmanjšanje akrilamida v živilih.

Vendar pa same izpostavljenosti prebivalstva akrilamidu ni mogoče oceniti le na podlagi vsebnosti akrilamida v posameznih skupinah živil, potrebni so tudi podatki o pogostosti uživanja teh izdelkov. Živila, ki sicer imajo visoke vsebnosti akrilamida, namreč ne predstavljajo pomembnega tveganja za zdravje ljudi, če je količina uživanja teh živil majhna in obratno – živila, ki imajo nizke vsebnosti akrilamida lahko predstavljajo pomembno tveganje za zdravje prebivalcev, če jih uživajo v velikih količinah. Zaenkrat pa ni dostopnih podrobnejših slovenskih populacijskih prehranskih študij.

Inštitut za varovanje zdravja in zavodi za zdravstveno varstvo na svojih spletnih straneh opozarjajo prebivalce na nevarnost akrilamida. K ozaveščenosti pomembno prispevajo tudi mediji. Potrošnike o ustrezni prehrani obvešča tudi Zveza potrošnikov Slovenije. Na spletni strani Ministrstva za zdravje so dostopne tudi zloženke z navodili za zmanjšanje vsebnosti akrilamida v piškotih, krekerjih in hrustljavih kruhkih, v kruhu, v žitnih kosmičih, v cvrtih izdelkih iz krompirja/čipsu, v cvrtih izdelkih iz krompirja/ocvrtem krompirčku.

Glavni izzivi ter kako se soočiti z njimi

Vplivi na zdravje

Glavni škodljivi vplivi akrilamida na zdravje so: nevrotoksičnost, kancerogenost, genotoksičnost in pri moških tudi zmanjšana plodnost.

Nevrotoksičnost

Glavni vpliv nevrotoksičnosti akrilamida je degeneracija nevronov.

Kancerogenost

Najnižja doza (dokazana pri podganah), ki povzroča nastanek tumorjev je 1-2 miligrama na kilogram telesne mase. Klasificiramo ga v kategorijo 2 kancerogenih substanc kar pomeni, da se smatra za kancerogeno substanco (kategorija 1 pomeni dokazan kancerogeni efekt).

Najpogostejši tumorji, ki so se pojavili pri raziskavi na podganah, ki so prejemale akrilamid 2 leti, so: tumorji ščitnice, peritestikularni mezoteliomi, feokromocitomi, tumorji dojke, centralnega živčnega sistema, celic glie, tumorji ustne votline, uterusa, hipofize, mehurja, ledvic, debelega črevesa in še bi lahko naštevali.

Genotoksičnost

Pri genotoksičnosti gre za kromosomske spremembe in genske mutacije tako somatskih kot spolnih celic.

Ukrepi za zmanjšanje vnosa

Zakonodaja in priporočila

Država z zakonskimi predpisi ureja pogoje in nadzor živil. Na ravni Evropske unije sta pomembna: dokument »White Paper on Food Safety« in Evropska agencija za varnost hrane (EFSA).

Obstaja poseben sistem za analizo tveganja in nadzor kritičnih kontrolnih točk, to je tako imenovan HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Point System). Temelji na preventivi, saj vnaprej predvidi potencialne nevarnosti živil in jih skuša odpraviti z raznimi ukrepi. 

Za čimprejšnjo minimizacijo akrilamida v živilih naj bi se izločili produkti, ki vsebujejo več kot 1000 μg akrilamida na kilogram, pozneje pa je cilj seveda zmanjšanje akrilamida v hrani kolikor je možno. Načini, da se to doseže, so različni: encim asparaginaza (selektivno razgradi asparagin), dodatek kompetitivnih aminokislin, znižanje temperature cvrtja, skrajšan čas cvrtja/pečenja, zamenjava amonijevega bikarbonata z drugimi sredstvi za vzhajanje, manj dodajanja reducirajočih sladkorjev, …

V skladu s priporočilom Komisije evropskih skupnosti o spremljanju akrilamida v živilih (Uradni list Evropske unije, 12.5.2007) se ugotavlja raven akrilamida v živilih, za katera je znano, da ga vsebujejo veliko in predstavljajo pri prebivalstvu pomemben delež prehrane. To so: ocvrt krompirček, krompirjev čips, kruh, žitni kosmiči (razen mueslija in ovsenih kosmičev), piškoti, pražena kava, živila za dojenčke v kozarcih, predelana živila za dojenčke na osnovi žit. Poleg vzorčenja in ugotavljanja ravni akrilamida v teh živilih (običajno je to dvakrat letno) morajo vsa ta živila vsebovati podrobne podatke o sestavi. Podatki se poročajo vsako leto EFSA in se potem urejajo v podatkovno zbirko.

Poleg akrilamida v hrani pa obstajajo še določila za akrilamid v vodi (do 0,1 μg na liter) in v hrani iz plastične embalaže (0,01 miligrama = 10 μg na koligram hrane). 

Individualni ukrepi v smislu prehrambenih navad

Poleg ukrepov s strani države Slovenije in Evropske unije pa je seveda potrebno tudi omejevanje vnosa akrilamida s strani vsakega posameznika in restavracij s hrano. 

Svetovna zdravstvena organizacija priporoča naslednje ukrepe:

  • pri pripravi hrane naj prevladujejo predvsem naslednji postopki toplotne obdelave: kuhanje, dušenje in parjenje hrane pri temperaturi pod 120°C;
  • pomembno je spremeniti prehranske navade: jedilnik naj bo raznovrsten, čimveč naj bo surovega sadja in zelenjave. Pečena in ocvrta hrana naj bo na jedilniku le izjemoma;
  • prehrambena industrija in gostinska dejavnost naj pripravita smernice za spremenjene načine priprave hrane. 

Povzetek

Akrilamid v živilih nastaja kot stranski produkt asparagina in reducirajočih sladkorjev pri obdelavi živil bogatih z ogljikovimi hidrati na temperaturi več kot 120°C dlje časa. Škodljivi vplivi na zdravje so naslednji: kancerogenost, genotoksičnost, nevrotoksičnost in neplodnost. Zaradi navedenih vplivov se posveča vedno več pozornosti zmanjšanju akrilamida v živilih, kar pa po eni strani določa zakonodaja, po drugi pa še več lahko naredimo sami z obdelovanjem živil pri nižjih temperaturah in kratek čas, uživanjem čimmanj ogljikovih hidratov in čimveč sadja ter zelenjave. 

V prejšnji objavi na blogu portala NajZdravnik si lahko preberete zanimiv prispevek o šumenju v ušesu (tinitusu).


Viri 

Bundesinstitut für Risikobewertung. Updating the risk assessment of acrylamide in foods (online). 28.november 2002. (citirano 04.03.2011). Dostopno na naslovu: http://www.bfr.bund.de/cm/245/risikobew_nov2002_engl.pdf

World Health Organization. Food aditives, 64.meeting Rome. 8-17.februar 2005. (citirano 04.03.2011). Dostopno na naslovu: http://www.who.int/ipcs/food/jecfa/summaries/summary_report_64_final.pdf

 World Health Organization, Food and Agriculture Organization of the United Nations. Health implications of acrylamied in food.25.-27.junij 2002. (citirano 03.03.2011). Dostopno na naslovu: http://www.who.int/foodsafety/publications/chem/en/acrylamide_full.pdf

ZZV Ljubljana. Akrilamid v živilih. (citirano 03.03.2011). Dostopno na naslovu: http://www.zzv-lj.si/index.php?page=static&item=312&get_treerot=42

EFSA. Statement on summary report on Acrylamide in food of the 64th meeting of the joint FAO/WHO expert committee on food additives by the Scientific Panel on contaminants in the food chain (CONTAM). 26.april 2005. (citirano 03.03.2011). Dostopno na naslovu: http://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/619.htm 

Bundesinstitut für Risikobewertung. Materials and links to acrylamide in foods. (citirano 02.03.2011). Dostopno na naslovu: http://www.bfr.bund.de/cd/1621 

Eržen, I. in sodelavci. Zdravje in okolje, izbrana poglavja. Maribor: Medicinska fakulteta, Univerza v Mariboru, 2010. ISBN 978-961-6739-14-6.

Hrženjak V. Akrilamid v živilih v Sloveniji, Specialistična naloga. Zdravniška zbornica Slovenije. Maribor: julij 2007 do marec 2010.

Priporočilo Komisije z dne 3. maja 2007 o spremljanju ravni akrilamida v živilih (2007/331/ES). Uradni list Evropske unije. L 123/33. Bruselj: 3. 5. 2007. (citirano 09.03.2011). Dostopno na naslovu: http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/site/sl/oj/2007/l_123/l_12320070512sl00330040.pdf

Akrilamid. Spletna stran Ministrstva za zdravje. (citirano 09.03.2011). Dostopno na naslovu: http://www.mz.gov.si/si/zakonodaja_in_dokumenti/veljavni_predpisi/varnost_in_zdravstvena_ustreznost_hrane/onesnazevala_v_zivilih_kontaminanti_v_zivilih/akrilamid/

Akrilamid – ali ga zaužijemo preveč? Spletna stran Zveze potrošnikov Slovenije. http://www.zps.si/hrana-in-pijaca/kakovost-zivil/akrilamid-ga-zauzijete-prevec.html?Itemid=414

Spletne strani Zavodov za zdravstveno varstvo.