Acrylamid entsteht in stark stärkeh altigen Lebensmitteln durch Maillard-Reaktionen bei hohen Temperaturen, zB beim Braten, Backen und Trocknen. Besonders viel Acrylamid steckt in Chips, Chips, Pommes Frites, Brot, Keksen und Kaffee. Acrylamid hat eine neurotoxische und potenziell krebserregende Wirkung, daher lohnt es sich, den Konsum von Produkten, die diese Verbindung enth alten, einzuschränken.

Acrylamid - was ist das und wie wird es hergestellt?

Acrylamid(Acrylamid) ist eine organisch-chemische Verbindung aus der Gruppe der Amide, die in Form von Polyacrylamiden hauptsächlich zur Herstellung von Kunststoffen, Farben, Lacken verwendet wird , Klebstoffe und Mauermörtel, Zellstoff-, Papier- und Kosmetikindustrie. 1994 wurde Acrylamid in die Liste der möglicherweise krebserzeugenden Stoffe für den Menschen aufgenommen. Es hat eine neurotoxische, möglicherweise genotoxische und krebserzeugende Wirkung. Im Jahr 2002, nach dem Auftauchen von Berichten, dassAcrylamid in Lebensmittelnvorkommt, nahm der Forschungsaufwand zur Bildung von Acrylamid in Lebensmitteln und seinen Auswirkungen auf den menschlichen Körper erheblich zu.

Acrylamid in Lebensmitteln entsteht durch die Maillard-Reaktion – eine komplexe Abfolge von Reaktionen, die zwischen reduzierenden Zuckern (Glucose, Fructose) und der Aminosäure Asparagin bei erhöhten Temperaturen (bereits ab 120 Grad Celsius) ablaufen die Prozesse des Frittierens, Backens, Bratens, Grillens, Toastens, Trocknens und Extrudierens. Die Wirkung der Maillard-Reaktion ist die Bräunung der Produktoberfläche, wodurch ein charakteristischer Geschmack und ein charakteristisches Aroma entstehen. Ein klassisches Beispiel für eine Maillard-Reaktion ist das Bräunen der Kruste eines Brotes.

Acrylamidgeh alt in Lebensmitteln

In den letzten etwa zehn Jahren wurden große Fortschritte in der Erforschung des Acrylamidgeh alts in Lebensmitteln, der Bedingungen seiner Bildung und der Möglichkeiten zur Reduzierung der im technologischen Prozess gebildeten Acrylamidmenge erzielt. Das meiste Acrylamid wird in Lebensmitteln mit hohem Kohlenhydratgeh alt und niedrigem Feuchtigkeitsgeh alt produziert. Der Sachverständigenausschuss der FAO/WHO für Lebensmittelzusatzstoffe kam zu dem Schluss, dass in den meisten Ländern der größte Anteil des Gesamtkonsums von Acrylamid auf:

  • Kartoffelchips (16-30%),
  • Kartoffelchips (6-46%),
  • Kaffee (13-39%),
  • Kuchen, Kekse und Kekse(10-20%),
  • Brot und andere Brotsorten (10-30%)

Nach mehreren wissenschaftlichen Studien wurde festgestellt, dass die durchschnittliche Acrylamidaufnahme 0,5 mg / kg des Körpergewichts eines Erwachsenen und 0,6 mg / kg des Körpergewichts eines Kindes beträgt. Es wurde festgestellt, dass die überwiegende Mehrheit von Acrylamid aus industriell hergestellten und in Restaurants gekauften Lebensmitteln stammt, und die Konzentrationen dieser Verbindung in hausgemachten Mahlzeiten sind viel geringer. Einen großen Einfluss auf den Acrylamidgeh alt haben die Zeit der Hitzebehandlung, die Temperatur und der Bräunungsgrad der Lebensmittel sowie der Geh alt an der Aminosäure Asparagin im Produkt, die eine Acrylamid-ähnliche Struktur hat. Stärkeh altige Lebensmittel wie Kartoffeln und Brot werden bei höheren Temperaturen und über einen längeren Zeitraum verarbeitet und sind daher die Hauptquelle für Acrylamid in der Ernährung. Basierend auf der Forschung wurden mehrere technologische Behandlungen formuliert, die dazu beitragen, die Menge an Acrylamid in industriell hergestellten Lebensmitteln zu reduzieren. Viele von ihnen sind jedoch schädlich für die organoleptischen Eigenschaften von Endprodukten, und es wird immer noch nach optimalen Methoden zur Reduzierung von Acrylamid in Lebensmitteln gesucht.

Acrylamidgeh alt in ausgewählten Lebensmitteln

ProdukttypAcrylamidgeh alt [μg / kg]
Kartoffelchips<50 - 3500
Chips170 - 2287
Brot (Brot, Brötchen)70 - 430
Frühstückszerealien<30 - 1400
Geröstete Mandeln260
Kakao<50 - 100
Schokolade (Pulver)15 - 90
Kaffee (Pulver)170 - 351
Kekse, Cracker30 - 3200
Nüsse und Erdnussbutter64 - 457
Lebkuchen10 - 7834
Pizza<30 - 736
Hamburger14 - 23
Fleisch, Geflügel30 - 64
Fische30 - 39
Bier30 - 70
Zwiebelsuppenkonzentrat1200
Gebackener Spargel143
Cornflakes128
Kekse, Kekse231
Salzstangen227
Nahrung für Säuglinge und Kleinkinder in Gläsern55
Getreidebreie für Babys und Kleinkinder138

Wirkung von Acrylamid auf den Körper

Acrylamid gelangt über das System in den KörperVerdauung, Atemwege und Haut. Dann erfährt es Transformationen. Die Halbwertszeit von Acrylamid im Körper liegt zwischen 2 und 7 Stunden, was bedeutet, dass es langsam ausgeschieden wird. Nur eine geringe Menge wird mit dem Urin ausgeschieden und bis zu 90 % im Körper verändert. Das Vorhandensein von Acrylamid wurde in der Muttermilch (5 ng/ml) und der Plazenta (2 ng/ml) gefunden, was zeigt, dass das schwangere Kind und das Neugeborene dieser toxischen Verbindung ausgesetzt sind. Acrylamid wird zu Glycidamid metabolisiert – einer Chemikalie, die sich an Glutathion bindet, dessen antioxidative Wirkung neutralisiert und die Exposition des Körpers gegenüber freien Radikalen erhöht. Acrylamid bindet auch an Hämoglobin und DNA-Moleküle. Es ist sehr schwierig, das Risiko für die Entwicklung einer bestimmten Krankheit im Zusammenhang mit dem Verzehr von acrylamidh altigen Produkten zu bestimmen, da die Menge dieser Verbindung in Lebensmitteln variiert und auch aus anderen Quellen wie Zigarettenrauch stammt. Forscher schätzen, dass das Risiko, an Krebs zu erkranken, 1 zu 100 beträgt, wenn 1 μg/kg Acrylamid pro Tag konsumiert wird.

Neurotoxische Wirkungen von Acrylamid

Acrylamid ist toxisch für das periphere und zentrale Nervensystem. Langfristiger Kontakt mit dieser Substanz verursacht Schäden an Nervenenden, was zu Schwäche, Kribbeln und Taubheitsgefühl in den Gliedmaßen, Krämpfen, Ataxie (Probleme mit der Koordination von Bewegungen und dem H alten des Gleichgewichts) und anderen neurologischen und motorischen Störungen führt. Acrylamid reduziert die Freisetzung von Neurotransmittern, was letztendlich zum Abbau von Nervenzellen führt. Kreatinkinase, eine Substanz, die an der Produktion von ATP – der Energiequelle der Zelle – beteiligt ist, reagiert sehr empfindlich auf Acrylamid. ATP-Mangel bedeutet folglich Zelltod. Längerer Kontakt mit Acrylamid kann die Übertragung von Nervenimpulsen hemmen und das Nervensystem irreversibel schädigen. Vergleicht man die Wirkung von Acrylamid auf Mensch und Tier, zeigt sich, dass das menschliche Gehirn sehr empfindlich auf dieses Neurotoxin reagiert. Es sollte beachtet werden, dass nach Kontakt mit sehr hohen Dosen von Acrylamid in Höhe von 0,5 mg / kg Körpergewicht pro Tag starke Reaktionen des Nervensystems auftreten und die Einnahme einer solchen Menge Neurotoxin mit Nahrung unmöglich ist

Wirkung von Acrylamid auf DNA

Acrylamid selbst zeigt nur eine geringe Fähigkeit, an DNA zu binden. Die hauptsächliche genotoxische Aktivität wird Glycidamid zugeschrieben, der Verbindung, in die Acrylamid im Körper umgewandelt wird. Glycidamid zeigt eine hohe Reaktivität bei der Bildung von Addukten mit genetischem Material, hat eine mutagene Wirkung und erhöht das Risiko, den Prozess der Karzinogenese zu induzieren. Acrylamid verursacht DNA-Strangbrüche,verringert die Effizienz des Reparaturprozesses und trägt zum Zelltod bei. Es beeinträchtigt auch die Auflösung der doppelsträngigen DNA, was zu einer Veränderung der Genexpression und der Produktion von defekten Proteinen oder RNA führen kann. Die genotoxische Wirkung von Acrylamid wurde in tierexperimentellen und in-vitro-Studien an menschlichen Leberzellen bestätigt.

Wirkung von Acrylamid auf die Krebsentstehung

Die krebserzeugende Wirkung von Acrylamid steht in engem Zusammenhang mit seiner Genotoxizität, d. h. der Fähigkeit, Genmutationen hervorzurufen. Die Verbindung hat sich in Studien an Ratten und Mäusen als stark krebserregend erwiesen. Tumore bei Tieren entstanden hauptsächlich in hormonabhängigen Organen wie Schilddrüse, Prostata und Gebärmutter, aber auch in Lunge und Haut. Acrylamid wurde Ratten und Mäusen auf verschiedene Weise verabreicht, einschließlich im Trinkwasser und in Form von Injektionen und in verschiedenen Dosierungen. Unabhängig von der Verabreichungsform und Dosis wurde eine vermehrte Bildung von neoplastischen Läsionen beobachtet. Es kann jedoch nicht direkt vorhergesagt werden, dass Acrylamid beim Menschen die gleichen Krebsarten verursachen wird. Dabei ist zu beachten, dass die Acrylamid-Mengen, denen Tiere in Laborversuchen ausgesetzt sind, 1.000 bis 100.000-mal höher waren als diejenigen, denen Menschen ausgesetzt sind, die nicht mit Acrylamid, sondern nur über die Nahrung in Kontakt gekommen sind

Wichtig

Epidemiologische Studien wurden durchgeführt, um einen Zusammenhang zwischen Acrylamidkonsum und Krebs beim Menschen aufzuzeigen. Die Konzentration von Biomarkern, die auf die genotoxische Wirkung von Acrylamid hindeuten, stieg bei Menschen an, die große Mengen stärkeh altiger, bei hohen Temperaturen verarbeiteter Lebensmittel zu sich nahmen. Viele weitere dieser Biomarker wurden bei Zigarettenrauchern nachgewiesen. Bisher haben die Forscher unzureichende Informationen gesammelt, um eindeutige Schlussfolgerungen über die Karzinogenität von Acrylamid zu ziehen. Es gilt als potenziell krebserregender Stoff. Auch wenn nur hohe Dosen von Acrylamid krebserzeugend auf den Menschen wirken, leben wir doch in einer Umgebung, in der wir allseitig mutagenen und krebserregenden Verbindungen ausgesetzt sind, daher lohnt es sich, den Konsum von besonders acrylamidreichen Produkten, wie z Pommes, Chips oder Cracker, d. h. Lebensmittel im Allgemeinen stark verarbeitet.

Quellen:

1. Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Toxicity of acrylamide and its metabolite - glycidamide, Medycyna Pracy, 2013, 64 (2), 259-271 2. Europäischer Informationsrat für Lebensmittel, Was passiert, wenn Lebensmittel sind erhitzt , oder wie Acrylamid entsteht 3. Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrylamid - Formation, physicocemic and Biological Properties, Bormatologia, Chemia, Toksykologia, 2010, 3, 415-427 4. MojskaH., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Acrylamidgeh alt in Lebensmitteln in Polen im Lichte der aktuellen Empfehlungen der Europäischen Union, Probleme der Hygiene und Epidemiologie, 2011, 92 (3), 625-628

Kategorie:

Was isst du