2.2.1- آلاینده های تولید شده در طول فرآیند
2.2.1.1- آکریل آمید
شناسایی مخاطرات
آکریل آمید چیست؟
آکریل آمید (CH2=CH-CONH2) ترکیب سنتتیک وینیلی است که توسط صنایع شیمیایی عمدتاً به عنوان جزء ساختمانی پلیمرهای گوناگون به ویژه پلی آکریل آمید تولید می شود. پلی آکریل آمید به طور گسترده در کاربردهای مختلفی مانند تصفیه آب، فرآیندسازی کاغذ و نساجی و در معدن کاوی و تولید مواد معدنی استفاده می شود. آکریل آمید در دود سیگار نیز موجود است. استفاده گسترده از پلی آکریل آمید در صنعت به معنی قرارگرفتن احتمالی انسان در معرض آکریل آمید است. مطالعات سم شناسی زیادی انجام شده است. نتایج این مطالعات نشان می دهد که آکریل آمید تحت بعضی شرایط دارای اثرات مغایر با سلامت انسان است.
حضور در غذا
احتمال آلودگی غذاها به آکریل آمید تا آوریل ۲۰۰۲ زمانی که گزارشی از سوی سازمان ملی غذای سوئد منتشر شد، به طور گسترده شناخته شده نبود. این گزارش فاش کرد که آکریل آمید می تواند در غلظت های معنی داری در غذاهای خاص غنی از کربوهیدرات فرآیند شده در دماهای نسبتاً بالا مانند سیب زمینی سرخ شده و فرآورده های غلات پخته شده، تولید گردد. مطالعه درباره آنچه که این مطالعه بر پایه آنست به دنبال مطالعه قدیمی تری درباره اثرات مغایر با سلامتی پلی آکریل آمید مصرف شده توسط کارگران ساختمانی در زمان ساختن یک تونل، صورت پذیرفت. کشف این که سوژه های کنترل، شواهد غیرقابل توضیحی درباره قرارگرفتن در معرض آکریل آمید را نشان دادند، منجر به این ایده گردید که غذا می تواند منبع مواد شیمیایی باشد.
از سال ۲۰۰۲ طیف بسیار گسترده ای از غذاها در سراسر دنیا از نظر حضور آکریل آمید مورد مطالعه قرارگرفت و این آلاینده به طور گسترده در بسیاری از گروه های غذایی یافتشد. فرآورده های سیب زمینی سرخ شده مانند چیپس و سیب زمینی برشته، و فرآورده های غلات پخته شده مانند بیسکویت، نان، غلات صبحانه برشته شده و شیرینی ها، غذاهای عمده ای هستند که تحت تاثیر قرار گرفتند، اما قهوه بوداده و خردشده نیز به عنوان منبع مهمی شناسایی شد. غذاهای حیوانی و غذاهای گیاهی که به صورت خام خورده می شوند، یا در دماهای پایین پخته می شوند، معمولا حاوی سطوح معنی داری از آکریل آمیدها نیستند.
آکریل آمید محدود به غذاهای فرآیندشده صنعتی نیست. آن را می توان در غذاهای پخته شده و سرخ شده خانگی نیز در سطوح نسبتاً بالا یافت. مشخص گردیده که ظاهراً آکریل آمید در غذاهای پخته شده، برای قرن ها وجود داشته ولی تشخیص داده نشده است. آکریل آمید در فرآورده های گوناگون مانند زیتون، آب آلو و فرآورده های قنادی شکلاتی یافت شده است و کشورهای بسیاری داده های مطالعاتی را که طیف گسترده ای از غذاها را پوشش میدهد منتشر کرده اند. بیشتر این داده ها در وب سایت Acrylamide Infonet موجودند، که به جای سازمان بهداشت جهانی و سازمان غذا و کشاورزی نگه داشته می شود.
مقادیر آکریل آمید یافت شده در غذاها به طور گسترده متغیر است. (در گروه های غذایی و در فرآیندهای اعمال شده) بعضی از نمونه های تقریبی از مقادیر ثبت شده در گروه های مختلف غذایی در جدول زیر آمده است.
تعیین مخاطرات
اثرات بر سلامتی
آکریل آمید در سطوح بالای در معرض قرارگیری، نوروتوکسین است و ممکن است باعث ایجاد مجموعه ای از علایم مانند بی حسی در دست و پا گردد. در مطالعات حیوانی نیز به عنوان ژنوتوکسین مشخص گردیده است. اما غیرمحتمل در نظر گرفته می شود که مقادیر یافت شده در غذاها به آسیب های عصبی یا مشکلاتی در رابطه با تولید مثل منجر گردد. فهمیدن این که آکریل آمید در مطالعات حیوانی نیز سرطان زاست نگرانی بیشتری در صنایع غذایی ایجاد کرده است. آژانس بین المللی پژوهش درباره سرطان (IARC) این ماده را به عنوان سرطان زای احتمالی برای انسان (IARC Group2A) طبقه بندی می کند. مطالعات اپیدمیولوژی درباره انسان تاکنون هیچ مدرکی را در ارتباط بین آکریل آمید موجود در رژیم غذایی و ایجاد سرطان های رایج پیدا نکرده است، اما این یافته ها قطعی در نظر گرفته نمی شوند.
کمیته مشترک متخصصان FAO و WHO افزودنی های غذایی (JECFA) تمام سمیت ممکن و داده های جذب احتمالی آکریل آمید را در سال ۲۰۰۵ بررسی کردند و ریسک اثر آن بر سلامت انسان را ارزیابی نمودند. آن ها دریافتند که یک فرد به طور متوسط هر روز در رژیم غذایی اش مقدار کافی آکریل آمید برابر با یک سیصدم مقدار موردنیاز برای ۱۰ درصد افزایش ریسک سرطان سینه در موش های صحرایی را دریافت می کند، و مصرف کنندگان زیادی تا مقدار یک هفتادوپنجم این مقدار را دریافت می کنند. این کمیته این امر را مرز ایمنی پایین در مقایسه با سرطان زاهای دیگر در رژیم غذایی در نظر گرفت. آن ها به این نتیجه رسیدند که، اگرچه تردید قابل ملاحظه ای در برآورد ریسک بر سلامت انسان وجود دارد، وجود آکریل آمید در رژیم غذایی در واقع نگرانی ایجاد می کند. تعدادی از مطالعات طولانی مدت سرطان زایی و مسمومیت زایی در حال حاضر در حال انجام هستند و این مطالعات باید به کاهش سطح تردید کمک کند.
بررسی های JECFA تأیید نمود که آکریل آمید آلاینده غیرعمدی است که در طول پخت ایجاد می شود و حذف آن از غذا غیرمحتمل به نظر می رسد. اما، این کمیته توصیه نمود که صنایع غذایی باید به سمت کاهش مقدار آکریل آمید در گروه های غذایی حیاتی مانند چیپس و سیب زمینی برشته، قهوه، فرآورده های نانوایی و بیسکویت پیش رود و این رهنمود باید برای کمک به مصرف کنندگان به منظور کاهش مقادیر تولیدشده در غذاهای خانگی (پخته شده در خانه) گسترش یابد.
منابع
گزارش سوئدی ذکرشده درباره آکریل آمید در غذا در سال ۲۰۰۲ نشان داد که آلاینده درنتیجه حرارت دادن غذاهای خاص، به ویژه غذاهایی که حاوی مقادیر بالایی کربوهیدرات هستند، در دماهای بالاتر از ۱۲۰ درجه سانتی گراد تولید می شود. بنابراین آلاینده در طول فرآیند، تولید می شود. از آن زمان به بعد پژوهش های قابل ملاحظهای درباره مکانیسمی که به وسیله آن آکریل آمید در طول سرخ کردن، پختن و برشته کردن تولید می شود، صورت پذیرفته است.
امروزه مشخص گردیده که مکانیسم اصلی تشکیل آکریل آمید در طول پخت، واکنش اسید آمینه آزاد آسپاراژین با قندهای احیاکنندهای مانند گلوکز یا فروکتوز، در طول واکنش های قهوه ای شدن مایلارد است که در طول پخت در دماهای بالا اتفاق میافتد. مکانیسم های دیگری نیز پیشنهاد شده اند شامل شکل گیری از طریق آکرولئین، که در طول تجزیه لیپیدها از روغن سرخ کردنی تولید می شوند. اما، بیشترین توجه بر قهوه ای شدن مایلارد به عنوان منبع اصلی آکریل آمید متمرکز شده است. عوامل کلیدی که بر کمیت آکریل آمید تولید شده اثر می گذارد ظاهراً مقادیر آسپاراژین آزاد و قندهای موجود در غذاها، و دما و زمان پخت هستند.
پایداری در غذاها
داده های گردآوری شده زیادی از مطالعات غذایی نشان می دهد که آکریل آمید در غذاها نسبتاً پایدار است. اما، این امر به طور گسترده تا به امروز مورد مطالعه قرار نگرفته است. با این حال مشخص شده که سطوح آکریل آمید به طور معناداری در سیب زمینی برشته یا فرآورده های غلات پخته در طول ماندگاری کاهش نمی یابد، در حالی که این مقادیر در قهوه خرد شده و بوداده به طور معناداری کاهش می یابد.
گزینه های کنترل
پژوهش های قابل ملاحظه ای از سال ۲۰۰۲ برای بررسی استراتژی های ممکن برای به حداقل رساندن تشکیل آکریل آمید در طول پخت فرآورده های غذایی آغاز شده است. اکثر این مطالعات منتشر شده است و بسیاری از مفیدترین و عملی ترین تکنیک ها از طریق کنفدراسیون صنایع غذایی و آشامیدنی اتحادیه اروپا (CIAA) در Acrylamide Toolbox موجود در اینترنت گردآوری شده اند.
فرمولاسیون فرآورده
استراتژی آشکار برای کنترل تشکیل آکریل آمید، به حداقل رساندن مقدار آسپاراژین آزاد و قندهای احیاکننده در غذا پیش از پخت است. تولید واریته های سیب زمینی با آسپاراژین کم رویکردی است که توجهاتی را به خود جلب کرده است. اصلاح دستور تهیه فرآورده ها نیز نویدبخش است. برای نمونه، جایگزینی بی کربنات آمونیوم با دیگر عوامل بالابرنده حجم در فرآورده های پخته می تواند تشکیل آکریل آمید را به طور معناداری کاهش دهد، همان طور که می تواند pH را کاهش دهد. اما، برای تضمین این که تغییرات غیرقابل پذیرش بافتی و طعمی از چنین اصلاحاتی ناشی نشود، باید احتیاط هایی صورت گیرد.
فرآیند کردن
عوامل عمده ای را که می توان برای به حداقل رساندن تشکیل آکریل آمید اصلاح نمود عبارتند از دما و زمان پخت. مشخص گردیده که ” ورودی دمایی” به فرآیند پخت مستقیماً به مقدار آکریلآمید تولید شده مرتبط است. به عنوان قانونی کلی، ورودی گرمایی بالاتر به مقادیر بالاتر آکریل آمید منجر می شود، به استثنای تولید قهوه، که در آن مقدار آکریل آمید با زمان طولانی تر بودادن و بودادن با دماهای بالاتر کاهش می یابد.
سرخ کردن، پختن و بودادن در دماهای پایین تر و برای زمان های کوتاه تر مقدار قهوه ای شدن فرآورده را کاهش می دهد و مقادیر آکریل آمید تولید شده را نیز کاهش می دهد. برای نمونه، به مصرف کنندگان توصیه می شود که چیپس را فقط تا مرحله طلائی شدن به جای قهوه ای شدن بپزند، و بعضی از تولیدکنندگان سیب زمینی برشته، دماها و زمان های سرخ کردن را برای کاهش تولید آکریل آمید تغییر داده اند. در حالی که این امر می تواند موفق باشد، باید به خاطر داشت که قهوه ای شدن غذاهای سرخ شده و پخته جزء اساسی در قابلیت پذیرش حسی است. سرخ کردن در دماهای پایین تر نیز اجازه می دهد غذا مقادیر بیشتری چربی جذب کند که می تواند از دیدگاه تغذیهای نامطلوب باشد. کاهش دادن آکریل آمید از طریق تغییر دادن دماها و زمان های فرآیند منجر به سازگاری بین ایمنی و کیفیت فرآورده می گردد.
صنعت، پیشرفت های مهمی را در کاهش آکریل آمید در غذاهای فرآیند شده داشته است و محتمل به نظر می رسد که استراتژی ها و تکنیک های بهبود یافته در آینده نزدیک ایجاد گردد.
قانون گذاری
آکریل آمید هنوز تحت پوشش قانون به ویژه قانون اروپا یا آمریکای شمالی قرار نگرفته است و هیچ محدودیت مجازی برای آن تنظیم نشده است. در حال حاضر، مقامات بین المللی سلامت عمومی و ایمنی غذا درخواست کرده اند که صنایع غذایی اقداماتش را برای به حداقل رساندن مقادیر آکریل آمید در گروه های غذایی حیاتی ادامه دهد.
ترجمه شده توسط admin
از کتاب The Food Safety Hazard Guidebook
By Richard Lawley, Laurie Curtis & Judy Davis
Richard Lawley, Laurie Curtis & Judy Davis,2008
