هشدار در مصرف آکریل آمید
آکریل آمید یکی از فرآورده های واکنش میلارد می‌باشد که از واکنش بین اسید آمینه آسپارژین و قندهای احیاکننده موجود در موادغذایی تشکیل می‌گردد و در بسیاری از مواد غذایی حرارت دیده گاهی تا مقادیر بیش از ۱۰۰۰ میکرو گرم به ازاء هر کیلوگرم از ماده غذایی مشاهده می‌گردد. به دلیل اثبات اثرات سرطانزایی و سمی بودن آن برای سیستم اعصاب، وجودش در مواد غذایی یک هشدار عمومی بوده و باید در جهت به حداقل رساندن آن تلاش نمود.در این بخش از سایت دکتر رضا اطمینانی متخصص تغذیه اصفهان قصد داریم در مورد مصرف آکریل آمید بحث کنیم.
از مواد غذایی که بیشتر مستعد تشکیل آکریل آمید می‌باشند، می‌توان انواع نان، بیسکویت، فرآورده های نانوایی، سیب‌زمینی سرخ شده و بادام بو داده را ذکر نمود. در این مقاله به طور مختصر به وضعیت سم‌شناسی و اثرات مضر این ماده و روش‌های کاهش آن در مواد غذایی پرداخته میشود.
مشخصات مولکولی
آکریل آمید از اواسط دهه ۱۹۵۰ به صورت مونومر برای تولید صنعتی پلی آکریل آمید سنتز شد. از آن در صنایع تصفیه فاضلاب‌ها، معدن، تولید محصولات آرایشی و صنایع کاغذسازی استفاده میشود. مطالعات نشان داده‌اند افرادی که به نحوی با این ماده درتماس بوده‌اند، دچار ضایعاتی شده‌اند.
شناسایی آکریل آمید در بعضی از غذاهای فرایند شده باعث ایجاد هشدار برای محققان و صاحبان صنایع غذایی شد و مبنای تحقیقات بسیاری در این زمینه گردید. اولین گزارش در مورد آنالیز آکریل آمید در مواد غذایی در مورد گوجه فرنگی بوده است.
سم‌شناسی آکریل آمید:
به دلیل کوچکی اندازه و قطبی بودن مولکول، به راحتی از روده جذب بدن شده و در آن توزیع می‌گردد. جذب آن از راه غذا بسیار بیشتر از جذب پوستی می‌باشد. مطالعات تجربی نشان داده‌اند که آکریل آمید جذب شده به تیموس، پانکراس، قلب، کبد، کلیه و مغز راه می‌یابد. این ترکیب می‌تواند به مولکول‌های درشتی چون هموگلوبین، سرم آلبومین، DNA و آنزیم‌ها متصل شود. همچنین این ترکیب به راحتی از مادر باردار به جنین منتقل شده وحتی در شیر مادران شیرده هم یافت میشود.
زمانی که آکریل آمید در دود سیگار کشف شد، این فرض پیش آمد که تشکیل آن تحت تاثیر درجه حرارت‌های بالا می‌باشد، زیرا منجر به تولید ترکیبات سمی مثل هیدروکربن‌های پلی‌سیکلیک میشود. در یک بررسی مشاهده شد که میزان آکریل آمید در خون موش‌های تغذیه شده باغذاهای سرخ شده، ۱۳ برابر موش‌های تغذیه شده باغذاهای طبخ نشده می‌باشد. این تحقیق این فرض را پیش آورد که آکریل آمید در اثر حرارت دادن مواد غذایی تولید میشود. در حقیقت، میزان این ترکیب در تعداد زیادی از غذاهای سرخ شده و حرارت دیده گاهی بالاتر از µg/Kg 1000 گزارش شده که بسیار نگران کننده می‌باشد. آکریل آمید طی واکنش میلارد از اسیدآمینه آسپارژین و قندهای احیا کننده تولید میشود.
تاثیر بر سیستم عصبی:
به دلیل داشتن اثرات نوروتوکسیک، مقدار آن در مواد غذایی و روش‌های به حداقل رساندن آن بسیار مهم می‌باشد . این ترکیب نوروتوکسیک، به مرور باعث ضعف ماهیچه‌های اسکلتی میشود. آکریل آمید باعث تخریب سیستم عصبی انسان میشود.
سرطانزایی:
این ترکیب دارای خواص کارسینوژنی در پستانداران می‌باشد. انستیتو بین المللی تحقیقات سرطان، آکریل آمید را در گروه ترکیباتی که احتمال سرطانزایی آنها در انسان وجود دارد، قرار داده است، ولی معمولا مصرف آن در رژیم غذایی، کمتر از آن مقداری است که مشکل جدی ایجاد نماید.
راه‌های آلوده شدن با آکریل آمید:
اگرچه آکریل آمید در دود سیگار به میزان ۲-۱میکروگرم وجود دارد، ولی وجود آن در رژیم غذایی نباید نادیده گرفته شود.
در آوریل سال ۲۰۰۲، اداره ملی غذای سوئد و دانشگاه استکهلم متفقا اعلام کردند که غذاهای سرشار از کربوهیدرات که در حرارت بالا پخته و فرایند می‌شوند، حاوی مقادیر زیادی آکریل آمید هستند. خواص ارگانولپتیکی غذاها تحت تاثیر تولید آکریل آمید تغییر نمی‌یابد واز طریق تغییر رنگ، عطر وطعم غذا نمی توان به وجود آن در غذا پی برد. نکته جالب توجه این است که آکریل آمید به هیچ عنوان در غذاهای آبپز شده یافت نمی‌شود و وجود آن تنها در غذاهای طبخ شده با روغن و کبابی گزارش شده است.
غذاهایی که بیشتر در معرض این واکنش هستند، سیب زمینی و غلات می‌باشند که از منابع آسپارژین و قندهای احیا کننده می‌باشند. نشان داده شده است که اسید آمینه آسپارژین مسؤول عمده تشکیل آکریل آمید در غذاهای پخته می‌باشد. مواد غذایی که از منابع آکریل آمید هستند، شامل فرآورده های سیب زمینی (فرنچ فرایز و چیپس)، قهوه، غلات صبحانه‌ای، نان، بیسکویت و کلوچه‌ها می‌باشند.
مکانیسم تولید آکریل آمید :
در تولید آکریل آمید، واکنش میلارد نقش اساسی را به عهده دارد. در این مکانیسم، آسپارژین مستقیما بعد از مرحله دکربوکسیلاسیون با کمک قند، آکریل آمید تولید می‌کند.
اسکلت کربنی آکریل آمید تماما از آسپارژین به دست می‌آید و قندهای احیا کننده در غذا باعث تشدید این واکنش می‌شوند.
موادغذایی حاوی آکریل آمید:
فرآورده‌های نانوایی
فرآورده‌های قنادی و نانوایی مانند انواع نان‌های زنجبیلی، بیسکویت و کراکر، دارای آکریل آمید می‌باشند. در تشکیل آکریل آمید در این فرآورده‌ها، برخی عوامل نقش اساسی دارند؛ مانند نوع غله. تحقیقات نشان داده‌اند که آرد چاودار دارای مقادیر فراوانی آسپارژین است و بسیار مستعد تشکیل آکریل آمید می‌باشد. همچنین غلظت اسیدهای آمینه و قندهای‌آزاد، با افزایش درجه استخراج آرد افزایش می‌یابد. در تحقیقی مشاهده شد که افزودن آرد کامل گندم و یا سبوس آن به بیسکویت باعث افزایش تشکیل آکریل آمید می‌گردد.
معمولا میزان آکریل آمید در ۲۰ دقیقه اول پخت فرآورده‌های نانوایی بالا می‌رود. میزان آکریل آمید در حرارت ۲۰۰ درجه سانتیگراد، بیشتر از ۱۸۰ درجه سانتیگراد می‌باشد و با افزایش رنگ محصول، میزان آن هم بالا می‌رود. در زمان پخت طولانی‌تر با حرارت کمتر، آکریل آمید بیشتری تولید میشود. بنابراین زمان پخت کوتاه‌تر ولو با درجه حرارت بالاتر مطلوب‌تر می‌باشد.
انجام عمل تخمیر و عملکرد باکتری‌های اسید لاکتیک و مخمرها باعث تجزیه اسیدهای آمینه آزاد میشود. علاوه بر آن مخمرها از قندها به عنوان منبع کربن استفاده می‌کنند، بنابراین در جلوگیری از تشکیل آکریل آمید، انجام عمل تخمیر در فرآورده‌های نانوایی بسیارمفید است. افزودن ترکیباتی مثل بادام که سرشار از آسپارژین هستند به فرآورده‌های نانوایی مفید نمی‌باشد.
فرآورده‌های سیب‌زمینی:
سیب‌زمینی حاوی مقادیر فراوانی آسپارژین بوده و دارای قندهایی چون گلوکز، فروکتوز و ساکاروز می‌باشد.که در شرایط حرارتی خاص، منجر به تشکیل آکریل آمید می‌گردد.
سیب‌زمینی سرخ شده، فرنچ فرایز و سیب‌زمینی تنوری، معمولا حاوی مقادیر کمی آکریل آمید می‌باشند. ولی از آنجایی که میزان مصرف بالایی دارند، زیان‌آور خواهند بود. این در حالی است که سیب‌زمینی آبپز، بخارپز و پوره سیب‌زمینی فاقد آکریل آمید می‌باشند، بنابراین اصلاح الگوی تغذیه و استفاده از روش‌های پخت مناسب از راه‌های کاهش تشکیل این ماده در غذا می‌باشند.
بادام :
بادام خام حاوی مقدار قابل توجهی آسپارژین آزاد و قندهای احیا کننده است و از آنجایی که میزان آب آن کم وحدود ۵ درصد می‌باشد.در صورت حرارت دادن بسیار مستعد انجام واکنش میلارد وتشکیل آکریل آمید است. نشان داده شده در بادام‌های بوداده و قهوه‌ای شده، میزان آکریل آمید بسیار بالاتر می‌باشد. بنابراین اجتناب از حرارت دادن‌های زیاد وجلوگیری از تیره شدن بادام، راهی در جهت کاهش میزان این ماده می‌باشد.
در نهایت، برای کاهش آکریل آمید در فرآورده‌های غذایی، موارد زیر توصیه می‌گردد:
- انتخاب و پرورش گونه‌های حاوی مقادیر کم آسپارژین، جهت استفاده در فرآوری صنعتی مواد غذایی
- اصلاح ژنتیکی از طریق جلوگیری از فعالیت آنزیم‌هایی که بیوسنتز آسپارژین را برعهده دارند.
- هیدرولیز آسپارژین
- استفاده از نورUV، تابش و یا رادیکال‌های آزادی که باعث پلیمریزاسیون مونومرهای آکریل آمید به پلی‌آکریل آمید درغذاهای فراوری شده می‌گردد.
دکتر رضا اطمینانی با ارائه روش های اصولی در تغذیه و میزان و نحوه غذا خوردن افراد می تواند نقش مهمی در رسیدن افراد به سلامت جسمی و روحی داشته باشد.
جهت مشاهده پیج اینستاگرام دکتر رضا اطمینانی پزشک متخصص تغذیه و رژیم درمانی اصفهان کلیک کنید.