Akrilamidas susidaro krakmolinguose kepiniuose, kepamuose aukštoje temperatūroje, vykstant Maillard’o reakcijai. Remiantis tyrimais su gyvūnais, šis junginys klasifikuojamas kaip tikėtinas žmogaus kancerogenas, nors įrodymai apie žmones yra prieštaringi. Visame pasaulyje reguliavimo agentūros yra nustačiusios rekomendacijas, o ne griežtas ribas. Vartotojai gali sumažinti poveikį vengdami perkaitinimo, kepdami žemesnėje temperatūroje ir atidžiai rinkdamiesi ingredientus. Suprasdami šias praktines strategijas, galite kontroliuoti galimą riziką ir neprarasti skonio.
Kas yra akrilamidas ir kaip jis susidaro kepiniuose?
Akrilamidas yra cheminis junginys, kuris natūraliai susidaro tam tikruose maisto produktuose, ypač krakmolinguose, kai jie kepami aukštoje temperatūroje. Jis susidaro vykstant Maillard’o reakcijai– cheminiam procesui, kuris vyksta asparaginui (aminorūgščiai) reaguojant su redukuojančiu cukrumi, pavyzdžiui, gliukoze ir fruktoze, kepant, skrudinant ar skrudinant aukštesnėje nei 120 °C temperatūroje.
Kepiniuose akrilamidas lengviausiai susidaro gaminiuose, kurių sudėtyje yra kviečių, bulvių ar kitų angliavandenių turinčių ingredientų. Sausainiuose, krekeriuose, duonos plutoje ir pusryčių dribsniuose jo paprastai būna daugiau.
Šio potencialiai pavojingo junginio susidaro ruda spalva, kuri sukuria pageidaujamą skonį ir tekstūrą.
Mokslo žinios apie Mailardo reakciją
Nors Maillard’o reakcija iš pažiūros atrodo paprasta, ji yra vienas sudėtingiausių cheminių procesų maisto chemijoje. Ji vyksta, kai redukuojantys cukrūs (pvz., gliukozė) sąveikauja su aminorūgštimis, veikiant karščiui, paprastai aukštesnei nei 60 °C temperatūrai.
Dėl šios nefermentinės rudėjimo reakcijos susidaro tūkstančiai įvairių junginių, lemiančių kepinių skonį, aromatą ir spalvą.
Šio proceso metu asparaginas (amino rūgštis, kurios gausu kviečiuose ir bulvėse) gali reaguoti su cukrumi ir kaip šalutinis produktas susidaryti akrilamidas. Reakcijos greitis pagreitėja esant aukštesnei temperatūrai ir mažesniam drėgmės kiekiui, todėl kraupiuose, gerai iškepusiuose maisto produktuose paprastai būna didesnė akrilamido koncentracija.
Akrilamido poveikio žmonių sveikatai tyrimai
2002 m. maisto produktuose aptikus akrilamido, mokslininkai ir sveikatos priežiūros institucijos visame pasaulyje susirūpino dėl jo poveikio sveikatai.
Laboratoriniai tyrimai parodė, kad didelėmis dozėmis akrilamidas yra neurotoksiškas ir kancerogeniškas gyvūnų modeliuose.
Tačiau žmonių epidemiologinių tyrimų rezultatai buvo prieštaringi. Keliuose didelės apimties kohortos tyrimuose nerasta įtikinamų įrodymų, kad akrilamido vartojimas su maistu būtų susijęs su padidėjusia vėžio rizika bendroje populiacijoje.
Tarptautinė vėžio tyrimų agentūra akrilamidą priskiria „tikėtinam žmogaus kancerogenui” (2A grupė), remdamasi visų pirma duomenimis apie gyvūnus, o ne galutiniais įrodymais apie žmones.
Reguliavimo priemonės ir saugos gairės visame pasaulyje
Dėl neaiškaus akrilamido poveikio žmonių sveikatai reguliavimo institucijos visame pasaulyje ėmėsi įvairių metodų, kad išspręstų akrilamido buvimo maisto produktuose problemą.
Europos Sąjunga 2017 m. nustatė etaloninius lygius, reikalaudama imtis poveikio mažinimo priemonių, kai lygis viršija šias ribines vertes.
Jungtinių Amerikos Valstijų Maisto ir vaistų administracija (FDA) išleido ne privalomas ribines vertes, o rekomendacinius dokumentus pramonei, kuriuose daugiausia dėmesio skiriama savanoriškoms mažinimo strategijoms.
Kanados ir Australijos valdžios institucijos stebi akrilamido kiekį ir teikia rekomendacijas gamintojams.
Jungtinis FAO ir PSO maisto priedų ekspertų komitetas (JECFA) rekomenduoja toliau stengtis mažinti akrilamido poveikį taikant ALARA principą, t. y. palaikyti tokį mažą kiekį, kokį tik įmanoma pasiekti.
Dažniausiai kepami produktai, kuriuose yra akrilamido
2002 m. atradus akrilamidą maisto produktuose, mokslininkai nustatė keletą kepinių kategorijų, kuriose nuolat aptinkamas didelis šio technologinio teršalo kiekis.
Didžiausia akrilamido koncentracija paprastai būna iš grūdinių kult ūrų gaminamuose produktuose, o bulvių produktai, tokie kaip traškučiai ir traškučiai, pirmauja šiame sąraše. Tarp tradicinių kepinių daugiausia yra krekerių, skrebučių, duonos plutos, pusryčių dribsnių ir sausainių.
Ypač daug jų yra meduoliuose, krekeriuose ir traškioje duonoje. Aukštoje temperatūroje keptuose kavos pyraguose ir saldžiuose pyragaičiuose taip pat yra tam tikras kiekis.
Tamsiuose skrebučiuose akrilamido yra gerokai daugiau nei lengvai paskrudintoje duonoje, o tai rodo, kaip ruda spalva susijusi su akrilamido susidarymu.
Praktiniai patarimai, kaip sumažinti akrilamido kiekį kepant namuose
Nors komercinių kepinių gamintojai privalo laikytis teisės aktais nustatytų akrilamido kiekio apribojimų, kepėjai namuose taip pat gali įgyvendinti kelias veiksmingas strategijas, kad sumažintų jo susidarymą.
Labai svarbu vengti per didelio parudavimo; kepkite gaminius, kol jie taps auksinės, o ne tamsiai rudos spalvos. Prieš kepant bulvių produktus pamirkykite vandenyje, kad išsiskirtų cukraus pirmtakai. Žemesnė orkaitės temperatūra (žemesnė nei 180 °C) ir ilgesnis kepimo laikas sumažina akrilamido susidarymą.
Daug kalcio turinčių ingredientų, pavyzdžiui, pieno ar sėklų, naudojimas kepimo miltelių vietoj sodos ir antioksidantų turinčių prieskonių, pavyzdžiui, cinamono, gali stabdyti akrilamido susidarymą.
Tinkamai laikant miltus ir kitus ingredientus, išvengiama cukraus, kuris skatina akrilamido susidarymą kepant, kaupimosi.
Rizikos subalansavimas: Akrilamido keliamų rūpesčių vertinimas iš perspektyvos
Nors šie kepimo namuose pakeitimai gali gerokai sumažinti akrilamido poveikį, platesnio mitybos rizikos konteksto supratimas suteikia būtiną perspektyvą.
Ekspertai pabrėžia, kad akrilamidas yra tik vienas iš daugelio mitybos aspektų. Apskaičiuota akrilamido keliama vėžio rizika yra palyginti nedidelė, palyginti su kitais gyvenimo būdo veiksniais, tokiais kaip rūkymas, alkoholio vartojimas ar nutukimas.
Be to, daugelyje maisto produktų, kurių sudėtyje yra akrilamido, taip pat yra svarbių maistinių medžiagų ir naudingų junginių.
Labiausiai subalansuotas požiūris apima saikingą galimai daug akrilamido turinčių maisto produktų vartojimą įvairioje mityboje, kurioje gausu vaisių, daržovių ir neskaldytų grūdų.
Ši strategija sumažina poveikį ir išlaiko mitybos kokybę, vengiama pernelyg griežtų mitybos modelių, kurie gali panaikinti sveikų maisto produktų pasirinkimą.
Pramonės požiūris į akrilamido kiekio mažinimą
Komercinės kepyklos ir maisto produktų gamintojai sukūrė keletą strateginių metodų, kaip sumažinti akrilamido susidarymą savo gaminiuose. Jie apima kepimo temperatūros ir laiko reguliavimą, tokių fermentų kaip asparaginazė, kurie skaido asparaginą (pagrindinį pirmtaką), naudojimą ir mažai asparagino turinčių miltų rūšių pasirinkimą.
Daugelis įmonių dabar taiko ALARA principą,t. y. siekia, kad akrilamido kiekis būtų „kuo mažesnis, kiek tai pagrįstai įmanoma”, ir kartu išlaiko produkto kokybę. Kai kurios modifikuoja receptūras, pridėdamos kalcio druskų, sureguliuodamos pH lygį arba pridėdamos antioksidantų, pavyzdžiui, rozmarino ekstrakto.
Prieš pradedant kepti dar labiau sumažinamas prekursorių kiekis, pavyzdžiui, mirkymas arba fermentacija. Pramonės atstovams bendradarbiaujant su mokslininkais, šie metodai toliau tobulinami, kartu išsaugant skonį ir tekstūrą.
Ateities mokslinių tyrimų kryptys ir nauji sprendimai
Ateities mokslinių tyrimų kryptys ir nauji sprendimai
Kur gali būti pasiektas kitas proveržis akrilamido kiekio mažinimo srityje? Šiuo metu moksliniai tyrimai sutelkti į keletą perspektyvių krypčių: fermentų, skaidančių akrilamido pirmtakus, technologiją, genetinį augalų modifikavimą, kad būtų sumažintas asparagino kiekis, ir naujus perdirbimo būdus, pavyzdžiui, kepimą vakuume ir apdorojimą ultragarsu.
Dirbtinis intelektas netrukus gali optimizuoti kepimo parametrus realiuoju laiku, kad būtų sumažintas akrilamido susidarymas ir kartu išlaikyta produkto kokybė.
Be to, natūralūs antioksidantai iš augalų ekstraktų gali būti akrilamido inhibitoriai. Kadangi analizės metodai tampa vis jautresni ir prieinamesni, gamintojai turės geresnes galimybes stebėti ir kontroliuoti akrilamido kiekį visuose gamybos procesuose.