Akrilamida dalam makanan - bagaimana itu terbentuk dan bagaimana cara kerjanya pada tubuh?

Akrilamida terbentuk dalam makanan kaya pati melalui reaksi Maillard suhu tinggi, seperti selama menggoreng, memanggang, dan mengeringkan. Terutama banyak akrilamida yang ditemukan dalam keripik, keripik, kentang goreng, roti, kue kering, dan kopi. Akrilamida memiliki efek neurotoksik dan berpotensi karsinogenik, sehingga perlu dibatasi konsumsi produk yang mengandung senyawa ini.

Akrilamida - apa itu dan bagaimana itu terbentuk?

Akrilamida (akrilamida) adalah senyawa kimia organik dari kelompok amida, yang dalam bentuk poliakrilamida, terutama digunakan dalam produksi plastik, cat, pernis, perekat dan mortar, dalam industri pulp dan kertas serta kosmetik. Pada tahun 1994, akrilamida ditambahkan ke daftar zat yang mungkin menyebabkan kanker bagi manusia. Ini neurotoksik, mungkin genotoksik dan karsinogenik.Pada tahun 2002, setelah munculnya laporan bahwa akrilamida ditemukan dalam makanan, jumlah penelitian tentang pembentukan akrilamida dalam produk makanan dan pengaruhnya terhadap tubuh manusia meningkat secara signifikan.

Akrilamida dalam makanan terbentuk sebagai hasil dari reaksi Maillard - rangkaian reaksi kompleks yang terjadi antara gula pereduksi (glukosa, fruktosa) dan asam amino asparagin pada suhu tinggi (dari 120 derajat Celcius) selama proses menggoreng, memanggang, memanggang, memanggang, memanggang, mengeringkan dan ekstrusi. Hasil dari reaksi Maillard adalah pencoklatan pada permukaan produk, menciptakan rasa dan aroma yang khas. Contoh klasik dari reaksi Maillard adalah membuat kerak roti menjadi cokelat.

Untuk melihat video ini, harap aktifkan JavaScript, dan pertimbangkan untuk meningkatkan versi ke browser web yang mendukung video HTML5

Kandungan akrilamida dalam makanan

Dalam belasan tahun terakhir, kemajuan besar telah dibuat dalam penelitian tentang kandungan akrilamida dalam makanan, kondisi pembentukannya, dan kemungkinan pengurangan jumlah akrilamida yang terbentuk dalam proses teknologi. Sebagian besar akrilamida diproduksi dalam makanan tinggi karbohidrat dan rendah kelembapan. Komite Ahli FAO / WHO untuk Bahan Tambahan Makanan menyimpulkan bahwa di sebagian besar negara, bagian terbesar dari total konsumsi akrilamida adalah:

• keripik kentang (16-30%),
• keripik kentang (6-46%),
• kopi (13-39%),
• kue, biskuit dan biskuit (10-20%),
• roti dan jenis roti lainnya (10-30%).

Setelah beberapa penelitian ilmiah, asupan akrilamida rata-rata ditemukan 0,5 mg / kg berat badan orang dewasa dan 0,6 mg / kg berat badan anak. Telah ditemukan bahwa sebagian besar akrilamida berasal dari makanan yang diproduksi secara industri dan dibeli dari restoran, dan kadar senyawa ini dalam makanan yang dimasak di rumah jauh lebih rendah. Waktu perlakuan panas, suhu dan tingkat pencoklatan makanan serta kandungan asam amino asparagine dalam produk, yang memiliki struktur mirip dengan akrilamida, memiliki pengaruh yang besar terhadap kandungan akrilamida. Makanan bertepung seperti kentang dan roti diproses pada suhu yang lebih tinggi dan untuk waktu yang lebih lama, dan karena itu merupakan sumber utama akrilamida dalam makanan. Berdasarkan penelitian, beberapa perlakuan teknologi telah dirumuskan yang membantu mengurangi jumlah akrilamida dalam pangan yang diproduksi pada skala industri. Namun, banyak di antaranya yang merusak sifat organoleptik produk jadi dan metode optimal untuk mengurangi akrilamida dalam makanan masih dicari.

Kandungan akrilamida dalam produk makanan pilihan

Efek akrilamida pada tubuh

Akrilamida memasuki tubuh melalui sistem pencernaan dan pernapasan dan melalui kulit. Kemudian itu berubah. Waktu paruh akrilamida dalam tubuh berkisar dari 2 hingga 7 jam, yang berarti dihilangkan secara perlahan. Hanya sejumlah kecil yang dikeluarkan melalui urin, dan hingga 90% diubah di dalam tubuh. Adanya akrilamida yang ditemukan dalam air susu ibu (5 ng / ml) dan plasenta (2 ng / ml), yang menunjukkan bahwa bayi selama kehamilan dan bayi baru lahir terpapar senyawa toksik ini. Akrilamida dimetabolisme menjadi glikidamida - bahan kimia yang mengikat glutathione, menetralkan efek antioksidannya dan meningkatkan paparan tubuh terhadap radikal bebas. Akrilamida juga mengikat molekul hemoglobin dan DNA. Sangat sulit untuk menentukan risiko tertular penyakit yang terkait dengan konsumsi produk yang mengandung akrilamida, karena jumlah senyawa ini bervariasi dalam makanan dan juga berasal dari sumber lain, seperti asap rokok. Peneliti memperkirakan bahwa risiko terkena kanker adalah 1 dari 100 saat mengonsumsi akrilamida 1 μg / kg berat badan setiap hari.

Efek neurotoksik akrilamida

Akrilamida beracun bagi sistem saraf perifer dan pusat. Kontak jangka panjang dengan zat ini menyebabkan kerusakan pada ujung saraf, mengakibatkan kelemahan, kesemutan dan mati rasa pada anggota badan, kejang, ataksia (masalah dengan koordinasi gerakan dan menjaga keseimbangan) dan gangguan neurologis dan motorik lainnya. Akrilamida mengurangi pelepasan neurotransmiter, yang pada akhirnya menurunkan sel saraf. Sangat sensitif terhadap akrilamida adalah kreatin kinase, zat yang berpartisipasi dalam produksi ATP - sumber energi untuk sel. Kekurangan ATP akibatnya berarti kematian sel. Kontak dengan akrilamida dalam waktu lama dapat menghambat transmisi impuls saraf dan kerusakan permanen pada sistem saraf. Membandingkan efek akrilamida pada manusia dan hewan, telah terbukti bahwa otak manusia sangat sensitif terhadap racun saraf ini. Perlu dicatat bahwa reaksi kuat dari sistem saraf muncul setelah kontak dengan akrilamida dosis sangat tinggi pada tingkat 0,5 mg / kg berat badan per hari, dan konsumsi racun saraf dalam jumlah seperti itu dengan makanan tidak mungkin dilakukan.

Pengaruh akrilamida pada DNA

Akrilamida sendiri menunjukkan sedikit kemampuan untuk menempel pada DNA. Aktivitas genotoksik utama dikaitkan dengan glycidamide, senyawa yang diubah akrilamida di dalam tubuh. Glycidamide menunjukkan reaktivitas yang tinggi dalam membuat aduk dengan bahan genetik, memiliki efek mutagenik dan meningkatkan risiko terjadinya proses karsinogenesis. Akrilamida menyebabkan putusnya untaian DNA, mengurangi efisiensi proses perbaikan dan berkontribusi pada kematian sel. Ini juga merusak penguraian DNA untai ganda, yang dapat menyebabkan perubahan ekspresi gen dan produksi protein atau RNA yang rusak. Efek genotoksik akrilamida telah dikonfirmasi pada hewan dan penelitian in vitro pada sel hati manusia.

Pengaruh akrilamida pada pembentukan neoplasma

Efek karsinogenik akrilamida berkaitan erat dengan genotoksisitasnya, yaitu kemampuan menyebabkan mutasi gen. Senyawa tersebut telah terbukti sangat karsinogenik dalam penelitian pada tikus dan tikus. Tumor pada hewan berkembang terutama di organ yang bergantung pada hormon seperti kelenjar tiroid, prostat, dan rahim, tetapi juga di paru-paru dan kulit. Akrilamida diberikan kepada tikus dan tikus dengan berbagai cara, termasuk dalam air minum dan dalam bentuk suntikan dan dalam berbagai dosis. Terlepas dari bentuk pemberian dan dosis, peningkatan pembentukan lesi neoplastik diamati. Namun, tidak dapat diprediksi secara langsung bahwa akrilamida akan menyebabkan kanker yang sama pada manusia. Perlu dicatat bahwa jumlah akrilamida yang terpapar hewan dalam tes laboratorium adalah 1.000 hingga 100.000 kali lebih besar daripada yang tidak bersentuhan dengan akrilamida tetapi hanya meminumnya dengan makanan.

Studi epidemiologi telah dilakukan untuk menunjukkan hubungan antara konsumsi akrilamida dan kanker manusia. Terjadi peningkatan konsentrasi biomarker yang mengindikasikan efek genotoksik akrilamida pada orang yang mengonsumsi makanan bertepung dalam jumlah besar yang diproses pada suhu tinggi. Lebih banyak biomarker ini telah terdeteksi pada perokok. Sejauh ini, para peneliti telah mengumpulkan informasi yang tidak cukup untuk menarik kesimpulan yang kuat tentang karsinogenisitas akrilamida. Ini dianggap sebagai zat yang berpotensi karsinogenik. Sekalipun hanya akrilamida dosis tinggi yang memiliki efek karsinogenik pada manusia, kita hidup di lingkungan di mana kita terpapar senyawa mutagenik dan karsinogenik di semua sisi, jadi perlu secara sadar membatasi konsumsi produk yang sangat kaya akrilamida, seperti keripik, keripik atau kerupuk, yaitu makanan yang dipahami secara umum. sangat diproses.

Sumber:

1. Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Toksisitas akrilamida dan metabolitnya - glikidamida, Medycyna Pracy, 2013, 64 (2), 259-271
2. Dewan Informasi Pangan Eropa, Apa yang terjadi ketika makanan dipanaskan atau bagaimana akrilamida dibuat
3. Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrylamid - formasi, sifat fisikokemik dan biologi, Bormatology, Chemistry, Toxicology, 2010, 3, 415-427
4. Mojska H., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Kandungan akrilamida dalam makanan di Polandia berdasarkan rekomendasi Uni Eropa saat ini, Masalah Kebersihan dan Epidemiologi, 2011, 92 (3), 625-628