Kliknutím sem prejdete na domovskú stránku EUFIC
BEZPEČNOST A AKOST POTRAVÍN
POTRAVINÁRSKA TECHNOLÓGIA
Food Risk Communication
VÝŽIVA
ZDRAVIE A ŽIVOTNÝ ŠTÝL
CHOROBY SÚVISIACE SO STRAVOU
Prehľady pre spotrebiteľa
(Iba v angličtine)
Jedlo na zamyslenie (Food for thought)
(Iba v angličtine)
Iniciatívy EÚ
(Čiastočne preložené)
In the spotlight
Energetická rovnováha

Informácie publikované na týchto stránkach sú v súlade s normou dôveryhodnosti informácií o zdraví na internete (tzv. HONcode): Bližšie informácie nájdete tu Informácie publikované na týchto stránkach sú v súlade s normou dôveryhodnosti informácií o zdraví na internete (tzv. HONcode):
Bližšie informácie nájdete tu.



ČASOPIS FOOD TODAY 10/2008

Čo sa deje pri tepelnej úprave potravín – vysvetlenie vzniku akrylamidu

Food TodayAKTUALIZOVANÉ 11/6/2014
Ľudstvo využíva teplo na prípravu potravy už tisícky rokov. Vznikajú pritom žiaduce chuťové, aromatické a farebné zlúčeniny, ale tepelný proces vedie aj k tvorbe menej žiaducich zložiek. Jednou z nich, ktorej sa v posledných rokoch venuje veľká pozornosť zo strany vedcov a médií, je akrylamid.
Objavenie akrylamidu v potravinách
Akrylamid bol pôvodne známy iba pre svoje použitie v priemysle, napríklad pri  výrobe plastov, lepidiel, papiera a kozmetiky. Náhodná záťaž pracovníkov vysokými hladinami akrylamidu viedla k identifikácii neurotoxickej látky. Znamená to, že vysoké dávky akrylamidu môžu poškodzovať nervové tkanivo. Vieme, že vysoké dávky tejto látky u zvierat zapríčiňujú rakovinu a vplývajú na reprodukciu.
 
Švédski výskumníci Štokholmskej univerzity v r. 2002 dospeli k prekvapivému zisteniu, že akrylamid vzniká aj v potravinách a odvtedy bol akrylamid zistený v celom rade potravín, ktoré boli podrobené vysokým teplotám.1 Akrylamid vzniká počas spracovania potravín pri teplote 120 °C a viac, napríklad pri vyprážaní alebo pečení. Akrylamid sa najprv našiel v zemiakových hranolčekoch, zemiakových lupienkoch, keksoch a krekeroch, krehkom chlebe, raňajkových cereáliách, pečených zemiakoch, pekárskych výrobkoch a káve. Ďalšie výskumy ho dokázali aj v sušenom ovocí, pečenej zelenine, čiernych olivách a niektorých druhoch pražených orechov.
 
Ako vzniká akrylamid v potravinách?
K vzniku akrylamidu v potravinách dochádza v dôsledku reakcie, ktorá sa označuje ako Maillardova reakcia, teda chemická reakcia medzi aminokyselinou (základnou stavebnou jednotkou bielkoviny) a cukrom, napríklad glukózou, fruktózou alebo laktózou.
 
Pri naštartovaní reakcie, ktorá zapríčiňuje kaskádu chemických zmien nazývaných « hnednutie » potraviny a tvorbu celého radu chuťových a aromatických zložiek, je potrebné teplo. Komplex týchto zložiek dodáva tepelne upravenej potravine charakteristický vzhľad, chuť a vôňu. Jedným z najbežnejších príkladov Maillardovej reakcie je príprava toastu z bieleho chleba.
Tvorba samotného akrylamidu sa len čiastočne vysvetľuje Maillardovou reakciou, pričom ide o jednu z najzložitejších chemických reakcií prebiehajúcich v potravinách. Vznik akrylamidu a jeho koncentrácia v potravinách však závisí od typu potraviny, teploty a doby pôsobenia ohrevu. Všeobecne platí, že škrobnaté potraviny (napr. chlieb, pečivo, zemiaky), ktoré sa podrobili dlhší čas vysokým teplotám, obsahujú viac akrylamidu.
 
Výskum ukázal, že na tvorbu akrylamidu vplýva okrem teploty a času jej pôsobenia aj hladina aminokyseliny známej pod názvom asparagín. Táto konkrétna aminokyselina je svojou chemickou štruktúrou veľmi podobná chemickej štruktúre akrylamidu, čo naznačuje, že pri Maillardovej reakcii sa môže asparagín meniť na akrylamidovú zlúčeninu.
 
Aké hladiny akrylamidu sú v potravinách?
Vedci sa zhodujú na tom, že najviac akrylamidu je v potravinách, ktoré sa smažia, vyprážajú alebo pečú, teda napríklad v koláčoch, chlebe či zemiakových hranolčekoch. Spoločný výbor expertov pre potravinárske prídavné látky (JECFA) tvrdí, že k celkovému príjmu akrylamidu z potravín vo väčšine krajín najviac prispievajú zemiakové hranolčeky (16 – 30 %), zemiakové lupienky (6 – 46 %), káva (13 – 39 %), sladké pečivo (10 – 20 %), chlieb a pečivo/toasty (10 – 30 %).2
 
Iné potraviny prispievajú k celkovému príjmu akrylamidu menej ako 10 %. Príjem akrylamidu v rámci EÚ kolíše medzi 0,3 – 1,4 mikrogramami na kilogram telesnej hmotnosti za deň, pričom príspevky jednotlivých typov potravín závisia od ich spotreby v konkrétnych štátoch.3
 
V potravinách, ktoré boli varené, dusené alebo varené v pare, sa dosiaľ akrylamid nenašiel. Možno to vysvetliť tým, že teplota pri týchto postupoch neprekračuje 100 °C, pričom nedochádza ani k reakcii hnednutia.
 
Je akrylamid v potravinách nebezpečný pre zdravie?
V nadväznosti na výsledky švédskej štúdie vydal európsky Vedecký výbor pre potraviny stanovisko k obavám týkajúcim sa možných zdravotných účinkov akrylamidu v potravinách.4 Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) tvrdí, že « akrylamid patrí do skupiny chemikálií, o ktorých sa predpokladá, že nemajú spoľahlivo identifikovateľné «prahy» účinkov, čo znamená, že riziko pri veľmi malej koncentrácie je veľmi nízke, nie však nulové ».5
 
Panel pre kontaminanty, ktorý pracuje v rámci Európskeho úradu pre bezpečnosť potravín (EFSA), v roku 2005 podporil závery JECFA ohľadom potreby úsilia zameraného na redukciu záťaže touto látkou.2,6
 
Na lepšie preskúmanie rizík, ktoré vyplývajú z pôsobenia vysokých teplôt na potraviny, Európska komisia naštartovala projekt HEATOX (Heat-generated Food Toxicants – Identification, Characterisation and Risk Minimalisation, čo v preklade znamená : Toxické látky v potravinách generované teplom – identifikácia, charakteristika a minimalizácia rizika).3 Cieľom projektu HEATOX bolo identifikovať, charakterizovať a minimalizovať riziká vyplývajúce z nežiaducich zložiek vznikajúcich v procese tepelnej úpravy. Bol zameraný najmä na akrylamid a v roku 2007 boli uverejnené štyri hlavné závery vyplývajúce z laboratórnych pokusov; 1) akrylamid v potravinách môže byť rakovinotvorným faktorom; 2) tvorbu akrylamidu v potravinách je možné redukovať, nedá sa jej však zabrániť; 3) existujú analytické metódy na detegovania akrylamidu v potravinách; 4) pri tepelnej úprave potravín vznikajú aj in zložky, pôsobiace na ľudské zdravie.
 
Čo sa podniká pre zníženie hladín akrylamidu v potravinách?
Výrobcovia potravín podnikli opatrenia na redukciu tvorby akrylamidu v takých potravinách, ako sú krehké chleby, pečivo a zemiakové lupienky. Prehodnotili kontrolu kvality a zmenili receptúry a procesy tepelného spracovania. Treba však poznamenať, že tieto procesy nezohľadňujú sezónnosť, ktorá významne vplýva na obsah prekurzorov akrylamidu v surovinách z poľnohospodárskej prvovýroby.
 
Konfederácia potravinárskeho a nápojárskeho priemyslu (CIAA) Európskej únie sústredila poznatky a publikovala ich ako «Akrylamide Toolbox» (v preklade: Sada nástrojov na akrylamid), kde sú uvedené kroky, ktoré môžu výrobcovia potravín, ako aj spotrebitelia doma podniknúť v záujme zníženia hladín akrylamidu vo svojich potravinách.7 Výsledky výskumu HEATOX sa zohľadnili a vhodne zapracovali do aktualizovaného vydania dokumentu «Akrylamide Toolbox».
 
Teraz výskumníci hľadajú možnosť redukcie hladín akrylamidu v potravinách pomocou zablokovania reakcie pri tepelnom spracovaní, ako aj pomocou biotechnológie a prispôsobenia súčasných pestovateľských postupov. Zistilo sa napríklad, že narastajúce hladiny síry a klesajúce hladiny dusíka v pôde znižujú hladinu akrylamidu v niektorých potravinách. V oblasti genetickej modifikácie výskumníci vyvinuli novú odrodu zemiakov, ktorá obsahuje menej sacharidov ako štandardné škrobnaté zemiaky.8 Pri nižšej hladine redukujúcich sacharidov (napr. glukózy) v zemiakoch pravdepodobne dochádza k zníženiu koncentrácie akrylamidu, pretože ide o kľúčovú zložku Maillardovej reakcie, ktorá vedie k tvorbe nežiaducej zložky. Podobne sa pôsobí na gény rastliny, ktoré zodpovedajú za reguláciu tvorby asparagínu. Keďže asparagín je druhou kľúčovou zložkou potrebnou pri vzniku akrylamidu, je pravdepodobné, že redukcia jeho hladiny v rastline priamo povedie k redukcii tvorby akrylamidu počas Maillardovej reakcie.
 
Úžitok z tepelnej úpravy
Tepelná úprava potravín má mnoho výhod, na ktoré nesmieme zabúdať. Okrem zlepšenia chutnosti a vzhľadu sa tepelnou úpravou znižuje riziko alimentárnych nákaz. Pri tepelnej úprave sa mnohé esenciálne živiny stávajú dostupnejšími, takže ich organizmus ľahšie využije.
 
Čo môžete urobiť vy
Kým výskum pokračuje identifikáciou spôsobov na redukciu tvorby akrylamidu pri tepelnom spracovaní niektorých potravín, spotrebitelia by sa mali vyhýbať ich nadmernej tepelnej úprave (prílišnému zhnednutiu). Tento cieľ je možné dosiahnuť pri dodržiavaní postupov uvedených na obaloch potravín a používaní vhodného kuchynského vybavenia. Spotrebitelia by mali tiež obmieňať spôsoby tepelnej úpravy, teda potraviny častejšie variť vo vode či v pare, čo pomáha udržiavať tvorbu akrylamidu na minime.  Keďže niektoré výrobky, ktoré obsahujú veľa akrylamidu, sú aj energeticky bohaté, mali by sme ich v rámci zdravej vyváženej stravy konzumovať s mierou.
 
Odkazy
  1. Tareke E, Rydberg P, Karlsson P, Eriksson S, Törnqvist M. (2002) Analysis of acrylamide, a carcinogen formed in heated foodstuffs. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 50(17):4998-5006. doi: 10.1021/jf020302f S0021-8561(02)00302-3
  2. JECFA Report TRS 930-JECFA 64/8.
  3. The HEATOX Project, Final Project Leaflet.
  4. Scientific Committee on Food (2002) Opinion of the Scientific Committee on Food on new findings regarding the presence of acrylamide in food.
  5. World Health Organisation (WHO). Food Safety section: Frequently asked questions - acrylamide in food.
  6. European Food Safety Authority, Key Topics section: Acrylamide in food.
  7. The CIAA Acrylamide ‘Toolbox’.
  8. Rommens CM, Ye J, Richael C, Swords K. (2006) Improving Potato Storage and Processing Characteristics through All-Native DNA Transformation. Journal of Agricultural and Food Chemistry 54(26):9882-9887. doi: 10.1021/jf062477l S0021-8561(06)02477-0

 

Dodatok jún 2014:

Európska konfederácia výrobcov potravín a nápojov (CIAA) oficiálne zmenila svoj názov v júni 2011 a teraz pôsobí ako FoodDrinkEurope (FDE).

Európsky výskumný projekt HEATOX bol dokončený v novembri 2007. Výsledky projektu HEATOX boli zadané do Acrylamide Toolboxu (súbor nástrojov pre akrylamid) konfederácie FDE (predtým CIAA). Nástroj Toolbox je vo svetle vedeckých pokrokov nepretržite aktualizovaný.

V januári 2014 konfederácia FDE zverejnila niekoľko brožúr podľa špecifických sektorov, ktoré sú založené na súbore nástrojov Acrylamide Toolbox a dostupné v 23 európskych jazykoch. Tieto brožúry, určené na pomoc európskym potravinárskym a nápojovým odvetviam, vysvetľujú najnovšie nástroje na znižovanie tvorby akrylamidu v určitých potravinárskych výrobkoch.

Najnovšia správa na tému akrylamidu od Spoločnej expertnej komisie pre potravinárske aditíva (JECFA) bola uverejnená v roku 2011. Tvorí súčasť hodnotenia JECFA o určitých kontaminantoch v potravinách. Komisia JECFA uviedla, že hlavné druhy potravín, ktoré prispievajú k celkovému priemernému výskytu akrylamidu v potravinách sú zemiakové hranolky (10-60%), zemiakové lupienky (10-22%), cukrárske výrobky a sušienky (10-15%) a tiež chlieb a žemle / toasty (13-34%). Ostatné druhy potravín prispievajú k celkovému výskytu v strave menej než 10%.

Európska komisia (EK) vydala v roku 2007 Odporúčanie členským štátom (2007/331/EC) o sledovaní hladiny akrylamidu v potravinách. Sledovanie sa zameriava na potraviny, o ktorých je známe, že obsahujú vysokú hladinu akrylamidu a na tie, ktoré značne prispievajú k prijímaniu potravy u človeka.

Na začiatku roka 2011 vydala EK indikačné hladiny akrylamidu v niektorých potravinách, a to na základe európskych sledovaných dát. Indikačné hodnoty nepredstavujú bezpečnostné limity. Sú určené len na to, aby ukázali potrebu na prešetrenie relevantnými úradmi ohľadom otázok, prečo bola prekročená taká hladina. Indikačné hodnoty boli aktualizované v novembri 2013.

V roku 2012 vydal Európsky úrad pre bezpečnosť potravín (EFSA) európske dáta hladiny akrylamidu v niektorých potravinách v rade potravín z roku 2007 až 2010. Tieto dáta bola použité ako meradlo toho, či stratégia obsiahnutá v prístupe súborových nástrojov Toolbox boli úspešne zavedené európskym potravinárskym priemyslom. Dôkazy o účinnosti prístupu s nástrojom Toolbox prijaté potravinárskym priemyslom sú dôležité, pretože poskytnú informácie pre ďalšie diskusie európskych členských štátov ohľadom prístupu k problematike akrylamidu. Európska dáta poskytla správu o analýze 10 rôznych potravinárskych kategórií, aj keď veľkosť niektorých vzoriek týchto potravinárskych kategórií bola malá, napr u zemiakových lupienkoch. Štúdia nezistila u týchto lupienkov žiadne podstatné zníženie trendu hladiny akrylamidu. Na základe sledovaných dát v roku 2010 boli v prípade 3-20% vzoriek prekročené v rôznych potravinárskych kategóriách indikačné hodnoty akrylamidu odporúčané EK. Správa usúdila, že na presnejšie hodnotenie trendov by bolo potrebné dlhšie obdobie a podrobný popis zdrojov vzoriek.

Štúdia zverejnená v roku 2013 informovala o analýze ďaleko väčšieho súboru dát pre koncentráciu akrylamidu v zemiakových lupienkach z rokov 2002 až 2011 a ukázala, že oproti predošlým zisteniam bol v tomto období zaznamenaný všeobecný trend trvalého znižovania hladiny akrylamidu.

Európsky úrad pre bezpečnosť potravín (EFSA) v súčasnej dobe vykonáva posudok účinku akrylamidu na ľudské zdravie. Hodnotenie bude brať do úvahy súčasný vývoj na medzinárodnej úrovni v danej oblasti, vrátane prác vykonaných komisiou JECFA. V júni 2014 sa očakáva, že bude dokončená pracovná verzia a sprístupnená pre verejnú diskusiu. Spätná väzba bude nápomocná pri vypracovaní konečného vedeckého názoru, ktorý by mal byť dokončený v roku 2015. 

 

Odkazy

1. FoodDrinkEurope, Acrylamide Pamphlets, January 2014. Available here (Accessed 22nd May, 2014).
2. Evaluation of certain contaminants in food (Seventy-second report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives). WHO Technical Report Series, No. 959, 2011. Available here (Accessed 22nd May, 2014).
3. European Commission Recommendation of 3 May 2007 on the monitoring of acrylamide levels in food (2007/331/EC). Available here (Accessed 23rd May, 2014).
4. Commission recommendation of on investigations into the levels of acrylamide in food, Brussels, 10.1.2011 C(2010) 9681 final. Available here (Accessed 23rd May, 2014).
5. European Food Safety Authority; Update on acrylamide levels in food from monitoring years 2007 to 2010, EFSA Journal 2012;10(10):2938. Available here (Accessed 23rd May, 2014).
6. Powers et al. (2013) Acrylamide concentrations in potato crisps in Europe from 2002 to 2011, Food Additives & Contaminants: Part A, 2013. Available here (Accessed 23rd May, 2014).

Ďalšie informácie

Acrylamide Q&As

Súvisiace podcasty
Food safety, Kontaminujúce látky v potravinách, Additives
Jedálny lístok a kontrola hmotnosti, Sugar, Salt, Vláknina, Fats, Food Choice, Healthy eating
ČO JE EUFIC
Európska rada potravinárskych informácií (European Food Information Council, EUFIC) je nezisková organizácia, ktorá poskytuje vedecky podložené informácie o bezpečnosti a akosti potravín, zdraví a výžive médiám, výživovým odborníkom, lekárom, pedagógom a ľuďom ovplyvňujúcim verejnú mienku tak, aby boli pre spotrebiteľov zrozumiteľné.

Ďalšie informácie
Dátum poslednej aktualizácie tejto stránky: 20/08/2014
Zobraziť všetky výsledky hľadania