της Κλεοπάτρας Ζουμπουρλή, μοριακής βιολόγου, medlabnews.gr iatrikanea
Το ακρυλαμίδιο (Acrylamide) είναι μια άοσμη λευκή κρυσταλλική ουσία η οποία όταν θερμαίνεται πολυμερίζεται. Χρησιμοποιείται κυρίως στις βιομηχανίες πετρελαίου και χάρτου λόγω της ικανότητάς του να πολυμερίζεται σε παχύρρευστα υγρά και να δημιουργεί ζελέ.
Παράλληλα όμως είναι παρόν σε ένα ευρύ φάσμα τροφίμων που έχουν υποστεί θερμική επεξεργασία, όπως οι τηγανητές πατάτες και τα πατατάκια, ο καφές, το ψωμί και τα υπόλοιπα αρτοσκευάσματα, τα μπισκότα και τα αμυλούχα snacks. Λόγω του ότι τα προϊόντα αυτά είναι ευρείας κατανάλωσης, η ανησυχία για την δημόσια υγεία είναι αυξημένη, ενώ ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στα παιδιά επειδή αποτελούν πιο ευάλωτη ομάδα καταναλωτών λόγω της μεγαλύτερης έκθεσης ανά μονάδα βάρους.
Τροφές αλλά και ροφήματα που καταναλώνονται από εκατοντάδες εκατομμύρια πολίτες καθημερινά, και που ενδέχεται να προκαλούν ακόμα και καρκίνο, μπαίνουν στο στόχαστρο της Ευρωπαϊκής Επιτροπής, η οποία ενισχύει περαιτέρω τη νομοθεσία για την ασφάλεια τροφίμων.
Η αιτία ανησυχίας είναι η ουσία ακρυλαμίδιο η οποία, μετά από μακροχρόνιες επιστημονικές έρευνες, χαρακτηρίζεται από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή ως χημική πηγή κινδύνου. Το ακρυλαμίδιο σχηματίζεται σε ορισμένα τρόφιμα όταν αυτά παρασκευάζονται σε θερμοκρασίες συνήθως υψηλότερες από 120 βαθμούς κελσίου και υπό συνθήκες χαμηλής υγρασίας. Σχηματίζεται κυρίως σε πλούσια σε υδατάνθρακες ψημένα ή τηγανισμένα τρόφιμα (πατάτες, τσιπς, δημητριακά, μπισκότα, φρυγανιές, καφές κ.ά).
Τι είναι η τοξική ουσία ακρυλαμίδιο;Το ακρυλαμίδιο είναι ένα ενδιάμεσο μονομερές χρησιμοποιούμενο στη σύνθεση των πολύ-ακρυλαμιδίων τα οποία χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα στον καθαρισμό του προς πόση ύδατος καθώς και στη βιομηχανική παραγωγή χάρτου. Το ακρυλαμίδιο ευρίσκεται υπό μορφή λευκής άοσμης κρυσταλλικής σκόνης και είναι διαλυτό στο νερό, την αιθανόλη, τη μεθανόλη τον αιθέρα και την ακετόνη ενώ είναι αδιάλυτο στο επτάνιο και το βενζόλιο. Η κύρια μέθοδος παραγωγής του ακρυλαμιδίου είναι χημική και συνίσταται στην υδάτωση του ακρυλονιτριλίου από θειικό οξύ με παρουσία ανηγμένου χαλκού ως καταλύτη ενώ έχει αναφερθεί και βιοτεχνολογική παραγωγή ακρυλαμιδίου με τη χρήση στελεχών διαφόρων βακτηρίων (γένη Rhodococcus sp., Pseudomonas spp.) (Food Standards Agency Report, 2002; Food Safety Authority of Ireland Report, 2002; Kim and Hyun 2002). Η χρήση του ακρυλαμιδίου στη χημική βιομηχανία ως κροκκιδωτικός παράγοντας, εμποτιστική ουσία κλπ θεωρείται ιδιαιτέρως ευρεία. Ετησίως, με τη χρήση χημικών και βιοτεχνολογικών μεθόδων, σε επίπεδο Ε.Ε. υπολογίζεται η παραγωγή του ακρυλαμιδίου σε ένα ποσό της τάξης των 80000-100000 tn (Food Safety Authority of Ireland Report, 2002).
Πως σχετίζεται το ακρυλαμίδιο με τα τρόφιμα;
Σε πρόσφατη έρευνα του Πανεπιστημίου της Στοκχόλμης σε συνεργασία με το Σουηδικό Φορέα Ελέγχου Τροφίμων μετρήθηκαν πολύ υψηλές ποσότητες ακρυλαμιδίου (250-3900 μg ανά kg τροφίμου) σε δείγματα τροφίμων πλουσίων σε υδατάνθρακες, τα οποία και θεωρούνται ευρείας κατανάλωσης (π. χ. τηγανητές πατάτες, τσιπς, ψωμί, φρυγανιές) και είχαν υποστεί υψηλή θερμική επεξεργασία (τηγάνισμα ή ψήσιμο σε υψηλή θερμοκρασία για μεγάλο χρονικό διάστημα) (Tareke et al. 2002). Οι ποσότητες αυτές είναι κατά πολύ μεγαλύτερες από το ανώτατο ημερήσιο ανεκτό όριο το οποίο δύναται να προσλάβει ο άνθρωπος (κατά μέσο όρο οι ποσότητες αυτές είναι της τάξης των 15-50 μικρογραμμαρίων (μg=10-6 g) την ημέρα αναλόγως με το σωματικό βάρος του κάθε ανθρώπου). Αντίθετα μπισκότα, γλυκά και άλλα βραστά τρόφιμα εμφάνιζαν χαμηλές συγκεντρώσεις ακρυλαμιδίου (< 30 μg/kg). Οι διάφοροι Ευρωπαϊκοί Φορείς Ελέγχου Τροφίμων (π. χ. Φινλανδικός, Ολλανδικός, Βρετανικός κλπ) έδωσαν αντίστοιχα αποτελέσματα με αυτά του Σουηδικού αναφορικά με τις τηγανητές πατάτες και τσιπς, αναφέροντας όμως ελαφρώς χαμηλότερες τιμές για το ψωμί (30-60 μg/kg) και τα διάφορα δημητριακά που χρησιμοποιούνται ως πρωινό (30-180 μg/kg). Παρόλα τούτα, και λόγω του Ευρωπαϊκού τύπου Διαιτολογίου και της αυξημένης κατανάλωσης του σε ημερήσια βάση, θεωρείται ότι το πιο σοβαρό πρόβλημα αναφορικά με την παρουσία ακρυλαμιδίου έγκειται σε αυτό το προϊόν (ψωμί) (SANCO/2002/999/2; SANCO/2002/03216/00/00).
Ποιες είναι οι τοξικές επιπτώσεις του ακρυλαμιδίου στον οργανισμό;
Το ακρυλαμίδιο, λόγω της χημικής του δομής, εμφανίζει δραστικότητα έναντι διαφόρων βιολογικών μορίων με απόρροια πρόκληση μεταλλάξεων στους οργανισμούς. Επίσης, ενώ το μόριο αυτό πιθανότατα δεν αντιδρά με το DNA, το μεταβολιζόμενο στον οργανισμό παράγωγο του, γλυσιδαμίδιο, όντας πολύ περισσότερο δραστικό, αντιδρά, με προφανείς αρνητικές επιδράσεις για τον οργανισμό. Πέρα των μεταλλαξιογόνων χαρακτηριστικών του, το ακρυλαμίδιο έχει αποδεδειγμένες καρκινογόνους ιδιότητες σε πειραματόζωα, αφού έχει δειχθεί ότι προάγει τη δημιουργία αδενωμάτων και αδενωκαρκινωμάτων στο θυρεοειδή καθώς και στα γεννητικά όργανα αρσενικών και θηλυκών ποντικιών. Σε ό,τι αφορά τον άνθρωπο, το ακρυλαμίδιο θεωρείται πιθανός (probable) καρκινογόνος παράγοντας (έγγραφο SANCO/2002/999/1) και κατηγοριοποιείται στο Group 2A της IARC (International Agency for Research on Cancer), με το δεδομένο ότι ακόμη υπάρχουν ανεπαρκή δεδομένα για να καταταγεί η ουσία αυτή στο Group 1 (παράγοντας καρκινογόνος για τον άνθρωπο) αλλά αρκετά δεδομένα που δεικνύουν καρκινογένεση στα ζώα, ούτως ώστε να καταταγεί σε κατηγορία ανώτερη του Group 2Β (δυνατός – possible καρκινογόνος παράγοντας για τον άνθρωπο). Τέλος πρόσληψη μεγάλων ποσών ακρυλαμιδίου, έχει άμεσα νευροτοξικά και ορμονολογικά αποτελέσματα, τα οποία είναι καλύτερα τεκμηριωμένα από τις μελέτες αναφορικά με την καρκινογένεση (FAO/WHO 2002, Final report. Acrylamide in food; EFSA 2003, White paper on acrylamide).
Ποιοι είναι οι μηχανισμοί σχηματισμού του ακρυλαμίδιο στα τρόφιμα;
Αναφορικά με τους τρόπους σχηματισμού του ακρυλαμιδίου στα διάφορα τρόφιμα, ήδη σε δημοσιεύματα στον διεθνή Επιστημονικό τύπο αποδεικνύεται ύπαρξη συσχετισμού της σύνθεσης του ακρυλαμιδίου με τα πρώτα στάδια της αντίδρασης μη-ενζυμικής αμαύρωσης των σακχαρούχων και αμυλούχων τροφίμων (αντίδραση Maillard) (Mottram et al. 2002; Stadler et al. 2002). Πιο συγκεκριμένα, ένα προτεινόμενο μονοπάτι συνθετικού μηχανισμού εμπλέκει την παρουσία ελευθέρων αμινοξέων (και κυρίως την ασπαραγίνη και τη μεθειονίνη) τα οποία αντιδρούν με διάφορα ενεργά ενδιάμεσα της αντίδρασης Maillard (Swedish Scientific Committee Acrylamide in Food, 5/2002; SANCO/2002/03288; Mottram et al. 2002). Παρόλα αυτά, και άλλοι εμπλεκόμενοι μηχανισμοί σύνθεσης ακρυλαμιδίου στα τρόφιμα είναι πιθανόν να υφίστανται και σχετικές μελέτες προς την κατεύθυνση αυτή ήδη λαμβάνουν χώρα. Αν και οι μηχανισμοί σύνθεσης του ακρυλαμιδίου δεν είναι ακόμη αποσαφηνισμένοι, τα πρώτα συμπεράσματα τα οποία μπορούν να εξαχθούν, είναι τα εξής: Σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη της αντίδρασης και στην τελική συγκέντρωση των προϊόντων παίζει η θερμοκρασία της αντίδρασης, ο χρόνος κατά τον οποίο λαμβάνει χώρα αυτή καθώς και η αρχική συγκέντρωση και το profile των αναγωγικών σακχάρων και ελευθέρων αμινοξέων στο τρόφιμο, ενώ μέχρι της στιγμής αυτής παραμένουν άγνωστα τα στάδια τα οποία μπορούν να περιορίσουν την ταχύτητα της σύνθεσης του προϊόντος αυτού.
Τι μπορεί να προταθεί στους καταναλωτές αναφορικά με τους τρόπους μείωσης σχηματισμού του ακρυλαμίδιο στα διάφορα είδη των τροφίμων;
Μέχρι της στιγμής αυτής, παρότι η προβληματική αναφορικά με το συγκεκριμένο θέμα είναι ιδιαιτέρως μεγάλη, δεν έχει προταθεί σε Ευρωπαϊκό Επίπεδο η θέσπιση ενός “μέγιστου προτεινόμενου ορίου” (“maximum suggested limit”) τουλάχιστον για κάποια προϊόντα (π. χ. τσιπς, crispies κλπ) τα οποία σχετίζονται με την παρουσία ακρυλαμιδίου σε αυτά. Θα πρέπει επίσης να ειπωθεί ότι ήδη υπάρχουν κάποια δεδομένα τα οποία αποδεικνύουν ότι μείωση της συγκέντρωσης του ακρυλαμιδίου στα διάφορα τηγανητά τρόφιμα (π. χ. πατάτες, σνακς, τσίπς κλπ) είναι δυνατόν να επιτευχθεί εάν αυξηθεί ο λόγος πατάτες/λάδι τηγανίσματος από 1/10 σε 1/15 – 1/20, προκειμένου να μειωθεί ο χρόνος τηγανίσματος. Περαιτέρω, προτείνεται στους καταναλωτές, οι πατάτες τις οποίες θα τηγανίσουν, πριν από το τηγάνισμα να τις έχουν εμβαπτιστεί για αρκετή ώρα σε νερό, προκειμένου να έχει μειωθεί η περιεκτικότητα των ιστών σε ελεύθερα σάκχαρα και αμινοξέα. Επίσης, θα ήταν καλό οι πατάτες αρχικά να βράζονται και κατόπιν να υφίστανται σύντομο τηγάνισμα, καθόσον στα διάφορα αμυλούχα βραστά τρόφιμα δεν έχει αναφερθεί σύνθεση ακρυλαμιδίου. Για την μείωση της έκθεσης σε ακρυλαμίδιο, πέρα από όλα τα άλλα, ο Ε.Φ.Ε.Τ. συνιστά την τήρηση των γενικών κανόνων της υγιεινής διατροφής και του “μέτρου” και της “μεσότητας”, δηλαδή τον περιορισμό της υπερβολικής κατανάλωσης τροφίμων που έχουν υποστεί τηγάνισμα ή ψήσιμο για παρατεταμένο χρονικό διάστημα, την προτίμηση νωπών φρούτων και λαχανικών, το βρασμό ως τρόπο μαγειρέματος ορισμένων τροφίμων και την εν γένει “Μεσογειακή δίαιτα” ως τρόπο διατροφής. Οι επιστημονικές πληροφορίες οι οποίες ήδη υπάρχουν αναφορικά με την παρουσία ακρυλαμιδίου στα διάφορα τρόφιμα, τέλος, θα τύχουν περαιτέρω μελέτης από τα αρμόδια Κοινοτικά όργανα, ώστε να αξιολογηθεί ο ενδεχόμενος διατροφικός κίνδυνος της αθροιστικής έκθεσης του ανθρώπου στην πρόσληψη ακρυλαμιδίου και να παρθούν τα ανάλογα μέτρα.
Τι συμπεράσματα εξάγονται αναφορικά με την παρουσία της τοξικής ουσίας του ακρυλαμιδίου στα διάφορα είδη των τροφίμων; Ποιες είναι οι ενέργειες του Ε.Φ.Ε.Τ.;
Το θέμα του ακρυλαμιδίου θεωρείται μεγάλης σοβαρότητας τόσο σε επίπεδο ακαδημαϊκό όσο και σε επίπεδο βιομηχανικό, και Δημόσιας Υγείας, χρήζει δε ιδιαίτερης ερευνητικής μελέτης και σημασίας. Ήδη πληροφορίες παρέχονται στους ενδιαφερομένους φορείς αναφορικά με το ακρυλαμίδιο μέσω του διαδικτύου (στο site www.acrylamide-food.org) ενώ η Ευρωπαϊκή Επιτροπή θεωρεί σκόπιμη τη δημιουργία βάσης δεδομένων για την καταγραφή των σχετικών δραστηριοτήτων των Κρατών-Μελών αναφορικά με αυτό το θέμα.
Ήδη οι φορείς ελέγχου τροφίμων του εξωτερικού ασχολούνται με τις διάφορες μεθόδους ποσοτικού προσδιορισμού του ακρυλαμιδίου, τη μελέτη των σταδίων που περιορίζουν την ταχύτητα σύνθεσης του προϊόντος αυτού (rate-limiting steps) στα διάφορα ήδη τροφίμων τα οποία εμπλέκονται με την παρουσία ακρυλαμιδίου, καθώς επίσης και σε μελέτες Επιδημιολογίας και Έκθεσης στο προϊόν αυτό.
Ο Ε.Φ.Ε.Τ., σε συνεργασία με το Γ.Χ.Κ., υλοποιεί ένα ερευνητικό πρόγραμμα παρακολούθησης της συγκέντρωσης του ακρυλαμιδίου στα διάφορα είδη των τροφίμων. Ο συνολικός αριθμός των δειγμάτων στα οποία θα μελετηθεί η παρουσία του ακρυλαμιδίου είναι 55 και περιλαμβάνει ποικίλων τύπων προϊόντα όπως πατατάκια (chips), τηγανιτές πατάτες (από εστιατόρια, fast-foods κλπ), διαφόρων ειδών ψημένα δημητριακά (breakfast cereals), ψωμί, φρυγανιές, μπισκότα, καφέ, καθώς και διάφορα είδη snacks. Τα αποτελέσματα του ελέγχου θα καταχωρηθούν στην ήδη υπάρχουσα Τράπεζα Δεδομένων της Ε.Ε. σχετιζόμενη με το επίπεδο του ακρυλαμιδίου στα διάφορα είδη των τροφίμων, με σκοπό να χρησιμοποιηθούν αυτά για τον υπολογισμό των επιπέδων ημερήσιας πρόσληψης, η οποία θα είναι απαραίτητη για τη θεσμοθέτηση ορίων. Τα αποτελέσματα του ελέγχου που διεξάγεται από τον Ε.Φ.Ε.Τ. και το Γ.Χ.Κ. θα ανακοινωθούν σε εύλογο χρονικό διάστημα.
Βιβλιογραφία
EFSA, 2003, White paper on acrylamide. pp 1-8
FAO/WHO (2002) Final report. Acrylamide in food. pp 4-14
Food Standards agency (2002) Study of Acrylamide in Food. Background information and research findings. pp 3-7
Food Safety Authority of Ireland Report (2002) Food safety authority comment on Swedish study into cancer chemicals in food. pp 1-2
B.Y. Kim, H.H. Hyun (2002) Production of acrylamide usinf immobilized cells of Rhodococcus rhodochrus M33. Biotechnol Bioproc Eng 7, 194-200
D. Mottram, B. Wedzicha, A. Dodson (2002) Acrylamide is formed in the Maillard reaction. Nature 419, 448
SANCO/2002/999/1 (2002) Opinion of the scientific comitee on food on new finding regarding the presence of acrylamide in food. pp 3-11
SANCO/2002/999/2 (2002) Report of Finnish Food Agency. pp 1
SANCO/2002/03216/00/00 (2002) Report of the National Commodity Inspectorate. Acrylamide in grain and potato products. pp 3-7
SANCO-2002-03288 (2002) French Food Safety Authority Report. Acrylamide: Information point. pp 1-3
Swedish Scientific Committee (2002) Acrylamide in Food: Mechanisms of formation and influencing factors during heating of foods. pp 7-18
R. Stadler, I. Blank, N. Varga, F. Robert, J. Hau, P. Guy, M.C. Robert, S. Riediker (2002) Acrylamide from Maillard reaction products. Nature 419, 449
Ε. Tareke, P. Rydberg, P. Karlsson, S. Eriksson, M. Torquist (2002) Analysis of acrylamide, a carcinogen formed in heated foodstuffs. J Agric Food Chem 50, 4998-5006
Πηγή ΕΦΕΤ
