- Akrylamid - hva er det og hvordan er det laget?
- Akrylamidinnhold i mat
- Akrylamidinnhold i utvalgte matvarer
- Effekt av akrylamid på kroppen
- Nevrotoksiske effekter av akrylamid
- Effekt av akrylamid på DNA
- Effekt av akrylamid på kreftdannelse
Akrylamid dannes i matvarer som inneholder store mengder stivelse ved Maillard-reaksjoner ved høye temperaturer, for eksempel under steking, baking og tørking. Spesielt mye akrylamid finnes i chips, potetgull, pommes frites, brød, kjeks og kaffe. Akrylamid har en nevrotoksisk og potensielt kreftfremkallende effekt, så det er verdt å begrense forbruket av produkter som inneholder denne forbindelsen
Akrylamid - hva er det og hvordan er det laget?
Akrylamid(akrylamid) er en organisk kjemisk forbindelse fra gruppen av amider, som i form av polyakrylamider primært brukes i produksjon av plast, maling, lakk , lim og murmørtel, tremasse, papir og kosmetikkindustri. I 1994 ble akrylamid lagt til listen over mulige kreftfremkallende stoffer for mennesker. Det har en nevrotoksisk, muligens genotoksisk og kreftfremkallende effekt. I 2002, etter fremveksten av rapporter om atakrylamid finnes i mat , økte mengden forskning på dannelsen av akrylamid i matvarer og dets effekter på menneskekroppen betydelig.
Akrylamid i mat dannes som et resultat av Maillard-reaksjonen – en kompleks reaksjonssekvens som finner sted mellom reduserende sukkerarter (glukose, fruktose) og aminosyren asparagin ved forhøyede temperaturer (allerede fra 120 grader Celsius) i løpet av prosessene med steking, baking, steking, grilling, risting, tørking og ekstrudering. Effekten av Maillard-reaksjonen er brunfarging av overflaten på produktene, og skaper en karakteristisk smak og aroma. Et klassisk eksempel på en Maillard-reaksjon er å brune skorpen på et brød.
Akrylamidinnhold i mat
I løpet av de siste ti årene har det vært gjort store fremskritt innen forskning på innholdet av akrylamid i mat, betingelsene for dannelsen og muligheten for å redusere mengden akrylamid som dannes i den teknologiske prosessen. Det meste av akrylamid produseres i matvarer med høyt karbohydratinnhold og lavt fuktighetsinnhold. FAO/WHOs ekspertkomité for mattilsetningsstoffer konkluderte med at i de fleste land er den største andelen av det totale forbruket av akrylamid i:
- potetgull (16–30 %),
- potetchips (6-46 %),
- kaffe (13-39%),
- Kaker, kjeks og kjeks(10–20 %),
- brød og andre typer brød (10-30%).
Etter flere vitenskapelige studier har det blitt funnet at gjennomsnittlig akrylamidinntak er 0,5 mg/kg voksen kroppsvekt og 0,6 mg/kg barns kroppsvekt. Det har blitt funnet at det store flertallet av akrylamid kommer fra industrielt produsert og restaurantkjøpt mat, og nivåene av denne forbindelsen i hjemmelaget mat er mye lavere. Tidspunkt for varmebehandling, temperatur og bruningsgrad av maten samt innholdet av aminosyren asparagin i produktet, som har en struktur som ligner på akrylamid, har stor innflytelse på innholdet av akrylamid. Stivelsesholdige matvarer som poteter og brød behandles ved høyere temperaturer og over lengre perioder, og er derfor hovedkilden til akrylamid i kosten. Basert på forskningen er det formulert flere teknologiske behandlinger som bidrar til å redusere mengden akrylamid i mat produsert i industriell skala. Mange av dem er imidlertid skadelige for de organoleptiske egenskapene til ferdige produkter, og det letes fortsatt etter optimale metoder for å redusere akrylamid i mat.
Akrylamidinnhold i utvalgte matvarer
| Produkttype | Akrylamidinnhold [μg/kg] |
| Potetgull | <50 - 3500 |
| Chips | 170 - 2287 |
| Brød (brød, rundstykker) | 70 - 430 |
| Frokostblandinger | <30 - 1400 |
| Brent mandler | 260 |
| Kakao | <50 - 100 |
| Sjokolade (pulver) | 15 - 90 |
| Kaffe (pulver) | 170 - 351 |
| Cookies, kjeks | 30 - 3200 |
| Nøtter og peanøttsmør | 64 - 457 |
| pepperkaker | 10 - 7834 |
| Pizza | <30 - 736 |
| Hamburger | 14 - 23 |
| Kjøtt, fjærfe | 30 - 64 |
| Fiskene | 30 - 39 |
| Øl | 30 - 70 |
| Løksuppekonsentrat | 1200 |
| Bakt asparges | 143 |
| Cornflakes | 128 |
| Kjeks, kjeks | 231 |
| S alte pinner | 227 |
| Mat for spedbarn og småbarn i krukker | 55 |
| Korngrøter for babyer og småbarn | 138 |
Effekt av akrylamid på kroppen
Akrylamid kommer inn i kroppen gjennom systemetfordøyelse, luftveier og hud. Så gjennomgår den transformasjoner. Halveringstiden til akrylamid i kroppen er mellom 2 og 7 timer, noe som betyr at det elimineres sakte. Bare en liten mengde elimineres i urinen, og opptil 90% endres i kroppen. Tilstedeværelsen av akrylamid ble funnet i morsmelk (5 ng/ml) og placenta (2 ng/ml), noe som viser at det gravide barnet og det nyfødte er eksponert for denne giftige forbindelsen. Akrylamid metaboliseres til glycidamid - et kjemikalie som binder seg til glutation, nøytraliserer antioksidanteffekten og øker kroppens eksponering for frie radikaler. Akrylamid binder seg også til hemoglobin og DNA-molekyler. Det er svært vanskelig å fastslå risikoen for å utvikle noen spesiell sykdom forbundet med inntak av produkter som inneholder akrylamid fordi mengden av denne forbindelsen varierer i maten og den kommer også fra andre kilder, for eksempel sigarettrøyk. Forskere anslår at risikoen for å utvikle kreft er 1 av 100 ved inntak av 1 μg/kg akrylamid per dag.
Nevrotoksiske effekter av akrylamid
Akrylamid er giftig for det perifere og sentralnervesystemet. Langvarig kontakt med dette stoffet forårsaker skade på nerveender, noe som resulterer i svakhet, prikking og nummenhet i lemmer, kramper, ataksi (problemer med koordinering av bevegelser og opprettholdelse av balanse) og andre nevrologiske og motoriske lidelser. Akrylamid reduserer frigjøringen av nevrotransmittere, noe som til slutt fører til nedbrytning av nerveceller. Kreatinkinase, et stoff som deltar i produksjonen av ATP – energikilden til cellen, er svært følsom for akrylamid. Mangel på ATP betyr følgelig celledød. Langvarig kontakt med akrylamid kan hemme overføringen av nerveimpulser og irreversibel skade på nervesystemet. Ved å sammenligne effekten av akrylamid på mennesker og dyr, har det vist seg at den menneskelige hjernen er svært følsom for dette nevrotoksinet. Det skal bemerkes at sterke reaksjoner fra nervesystemet oppstår etter kontakt med svært høye doser akrylamid i nivået 0,5 mg/kg kroppsvekt per dag, og inntak av en slik mengde nevrotoksin med mat er umulig
Effekt av akrylamid på DNA
Akrylamid i seg selv viser liten evne til å feste seg til DNA. Den viktigste genotoksiske aktiviteten tilskrives glycidamid, forbindelsen som akrylamid omdannes til i kroppen. Glycidamid viser høy reaktivitet i dannelsen av addukter med genetisk materiale, har en mutagen effekt og øker risikoen for å indusere prosessen med karsinogenese. Akrylamid forårsaker DNA-trådbrudd,reduserer effektiviteten av reparasjonsprosessen og bidrar til celledød. Det svekker også oppløsningen av dobbelttrådet DNA, noe som kan føre til en endring i genuttrykk og produksjon av defekte proteiner eller RNA. Den genotoksiske aktiviteten til akrylamid ble bekreftet i dyre- og in vitro-studier på humane leverceller
Effekt av akrylamid på kreftdannelse
Den kreftfremkallende effekten av akrylamid er nært knyttet til dets genotoksisitet, dvs. evnen til å forårsake genmutasjoner. Forbindelsen har vist seg å være svært kreftfremkallende i studier på rotter og mus. Svulster hos dyr utviklet seg hovedsakelig i hormonavhengige organer som skjoldbruskkjertelen, prostata og livmor, men også i lungene og huden. Akrylamid ble administrert til rotter og mus på forskjellige måter, inkludert i drikkevann og i form av injeksjoner og i ulike doser. Uavhengig av administrasjonsform og dose ble det observert økt dannelse av neoplastiske lesjoner. Det kan imidlertid ikke direkte forutsies at akrylamid vil forårsake de samme kreftformene hos mennesker. Det skal bemerkes at mengdene av akrylamid som dyr eksponeres for i laboratorietester var fra 1 000 til 100 000 ganger større enn de som eksponeres for personer som ikke kom i kontakt med akrylamid, men kun på dietten.
ViktigEpidemiologiske studier har blitt utført for å vise en sammenheng mellom forbruk av akrylamid og kreft hos mennesker. Det var en økning i konsentrasjonen av biomarkører som indikerer den genotoksiske effekten av akrylamid hos personer som spiser store mengder stivelsesholdig mat behandlet ved høye temperaturer. Mange flere av disse biomarkørene har blitt oppdaget hos sigarettrøykere. Så langt har forskere samlet utilstrekkelig informasjon til å trekke sikre konklusjoner om akrylamids kreftfremkallende egenskaper. Det regnes som et potensielt kreftfremkallende stoff. Selv om kun høye doser akrylamid har en kreftfremkallende effekt på mennesker, lever vi i et miljø hvor vi på alle kanter er utsatt for mutagene og kreftfremkallende forbindelser, så det er verdt å bevisst begrense forbruket av produkter som er spesielt rike på akrylamid, som f.eks. chips, chips eller kjeks, det vil si mat generelt høyt bearbeidet.
Kilder:
1. Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Toxicity of acrylamide and its metabolite - glycidamide, Medycyna Pracy, 2013, 64 (2), 259-271 2. European Food Information Council, What happens when food is oppvarmet , eller hvordan akrylamid dannes 3. Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrylamid - formasjon, fysikokemiske og biologiske egenskaper, Bormatologia, Chemia, Toksykologia, 2010, 3, 415-427 4. MojskaH., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Akrylamidinnhold i mat i Polen i lys av gjeldende EU-anbefalinger, Problems of Hygiene and Epidemiology, 2011, 92 (3), 625-628