بخشی از مقاله
چکیده
کشاورزي پایدارسیستمی است که با مدیریت صحیح ،امکان حداکثر استفاده از منابع غذایی براي بشر فراهم میاورد بدون اینکه این مواد اثر سویی بر زنگی بشر داشته باشد. آکریل آمید یک ماده شیمیاي است که در مواد غذایی غنی از کربوهیدرات از واکنش بین اسیدآمینه آسپارژین و قند هاي احیا کننده در اثر فرآیندهاي حرارتی با دماي بالا طی واکنش میلارد ایجاد شده . .
غذاهایی مانند :سیبزمینی برشته، نان، قهوه از جمله موادي اند که داراي آکریل آمید هستند و بیشترین سهم را در رژیم غذایی انسان دارند؛ که در حین کباب کردن وپختن باعث تولید این ماده میشوند. که با تغییر در فرمولاسیون وروش هاي دیگر میتوان آن را کاهش داد.
مقدمه
آکریل آمید یک ترکیب شیمیایی بیبو، سفیدرنگ و بسیار سمی، است که داراي کاربرد گسترده اي در صنایع شیمیایی بوده و در مواد پلاستیکی - پلی آکریل آمید - میباشد .این ماده در تصفیه آب گندزدایی آب و دیگر فرایندهاي صنعتی استفاده می شود
براي اولین بار پژوهشگران دانشگاه استکهلم و انجمن غذایی سوئد به وجود آکریل آمید در محصولات غذایی سرخ شده در درجه حرارت بالا پی بردند.تحقیقات نشان داد که حرارت دهی بالا 120 - درجه سانتیگراد و یا 248 درجه فارنهایت - در محصولات غذایی کربوهیدراته و نشاستهدار و هر مادهي غذایی که کربوهیدرات بالا و پروتئین آن اندك باشد. منجر به تشکیل آکریل آمید میگردد. این ماده در حضور آب تولید نمیگردد
بنابراین بخار پز کردن آبپز کردن تولید نمیشود و تنها در اثر پختن و سرخ کردن و ماکروویو کردن تولید میشود این ماده در بدن تجزیه شده و ماده اي به نام گلاسید آمید را تولید کرده که می تواند با اثر بر روي DNA و ایجاد جهش در ژنها باعث بروز سرطان و آسیب سیستم عصبی در انسان گردد و همچنین در حیوانات سرطانزا بوده مکانیسم تولید این ماده در واقع در اثر واکنش میلارد می باشد[4] .به عبارت دیگر در اثر واکنش میلارد بین ترکیبات کربونیلی - ترجیحا آلفا هیدروکسیل کربونیل - با اسیدآمینه آسپاراژین میباشد.
روشهاي پخت با درجه حرارت بالا مانند سرخ کردن،برشته کردن و یا پختن محصولات غذایی منجر به ایجاد آکریل آمید می گردد .سطح این ماده شیمیایی در محصولات غذایی بستگی به نوع ماده غذایی ،درجه حرارت پخت و زمان حرارت دهی دارد.افزایش زمان حرارت دهی باعث افزایش سطح آکریل آمید میشود.این درحالی است که در مواد غذایی خام و یا بخارپز شده آکریل آمید دیده نشده است.
حضور آکریل آمید در مواد غذایی
آکریل آمید در تعداد زیادي از غذاهایی که سرشار از کربوهیدرات میباشند و هنگامی که حرارت بالاي 120درجه سانتی گراد را در حین سرخ کردن، پختن و برشته کردن تحمل میکند تشکیل میشود مطالعات انجام شده توسط انجمن صنایع غذایی سوئد - - NFA برروي بیش از 100 نوع ماده غذایی نشان داده است که حرارت دهی مواد غذایی مختلف مانند نان ،پاستا،برنج،ماهی،سوسیس و کالباس ،گوشت قرمز، بیسکویت ،قهوه،غلات صبحانه و.... و غذاهاي آماده طبخ مانند پیتزا،محصولات فرایند شده سیب زمینی ،ذرت و پاپ کورن باعث تولید آکریل آمید میگردد،اما مقدار آن در مواد غذایی مختلف متفاوت می باشد.محصولات فرایند شده سیب زمینی شامل چیپس و فرنچ فرایز در مقایسه با سایر ترکیبات غذایی حاوي بیشترین میزان آکریل آمید می باشند
حرارت بالاي پخت در محصولات گوشتی باعث تبدیل کارنوسین - ماده شیمیایی موجود در ماهیچه - به اکریل آمید میشود. تشکیل آکریل آمید از کارنوسین در گوشت قرمز نیازي به مواد قندي ندارد.
آکریل آمید با ماده دیگر موجود در ماهیچه یعنی کراتین واکنش داده و به -متیل آکریل آمید تبدیل میشود.بنابر این حرارت بالاي پخت در گوشت قرمز نه تنها منجر به تشکیل یک نوع ماده سمی دیگر میشود بلکه باعث از بین رفتن کارنوسین و کراتین موجود در گوشت نیز میگردد.با این حال این امید وجود دارد که تحقیقات آینده بتواند بهترین روش ،درجه حرارت و زمان پخت را براي حفظ کراتین و کارنوسین موجود در ماهیچه و جلوگیري از تشکیل آکریل آمید تعیین نماید
سرخ کردن چیپس و فرنچ فرایز در روغن آفتابگردان هیدروژنه نشده امکان تولید محصول سالم تر را بوجود می آورد.اما باید توجه داشت که تقریبا تمام انواع فرنچ فرایز و چیپس سیب زمینی که در روغن داغ غوطه ور شده اند محتوي آکریل آمید بوده و می توانند سلامت انسان را به مخاطره بیاندازند
اثر آکریل آمید روي سلامتی
مطالعات زیادي تا کنون در مورد اثرات سمیت آکریلآمید انجام شده است .آکریل آمید داراي پیوند دوگانه الکترون دوست که میتواند با یک گروه هسته دوست واکنش نشان دهد، بنابراین واکنش کووالانسی با سلولهاي هسته دوست داخل بدن مانند گروه هاي سولفیدریل باعث کاهش مقدار گلوتاتیون پروتئین ها میشود .آکریل آمید باعث اثرات سمی بر روي سیستم عصبی شده و داراي پتانسیل سلامت زایی در انسان می باشد و همچنین چندین مطالعات سم شناسی مختلف اثرات سرطان زایی آکریل آمید را در حیوانات آزمایشگاهی به اثبات رسانده است .آکریل آمید داراي اثرات منفی بر روي ژن هاي باکتریها می باشد، که از این اثرات منفی می توان به جهش زایی ژن ها اشاره کرد، این مطالعات بر روي ژن هاي باکتري هاي سالمونلا، اشرشیاکلاي و کلبسیلا که تحت تاثیر مقادیر بالاي آکریل آمید قرار گرفته بودند بدست آمده است
روش هاي کاهش تولید آکریل آمید
تا کنون روشهاي زیادي براي کاهش سطح آکریل آمید در مواد غذایی بررسی شده است، بیشتر این روش ها بر روي محصولات سیب زمینی و غلات، که دو محصولی می باشند که سرشار از پیش سازهاي آکریل آمید می باشد و همچنین مصرف زیادي در بین عموم دارند.
از انواع سیاستهاي کاهش آکریل آمید میتوان به تغییر در فرمولاسیون یا نحوه تهیه غذا - انتخاب گونه هایی از سیب زمینی و غلات که پیش ساز هاي آکریل آمید کمتري دارند، اضافه کردن پروتئینها، گلایسین، سیستئین و اسید آمینه هاي دیگر، اسیدهاي ارگانیک ،اسید سیتریک ، یون کلسیم، سیکلودکسترین، آنتی اکسیدانهاي طبیعی، جایگزینی قندهاي احیاکننده با ساکارز و جایگزینی آمونیوم بی کربنات با سدیم بی کربنات - یا تغییر در تکنولوژي تولید یا فرایند - تغییر در زمان و دماي سرخ کردن یا پختن، تغییر در نوع فر پخت، یا فرایند تخمیر - اشاره کرد .یکی از روشهاي موثر و عملی در کنترل میزان تولید آکریل آمید در محصولاتی که تحت فرایند حرارت دهی قرار می گیرند، افزودن آنزیم آسپاراژیناز میباشد .آنزیم آسپاراژیناز، آنزیمی است که توانایی کاتالیز واکنش هیدرولاز آسپاراژین به آسپارتیک اسید و آمونیوم را داردکه در نهایت باعث کاهش پیش سازهاي آسپاراژین خواهد شد
تحقیقات نشان داده افزودن آسپارژین باعث افزایش آکریل آمید در نان می شود در حالی که افزودن گلیسین به خمیر نان ،سطح آکریل آمید را کاهش می دهد
تحقیقات نشان داده افزودن اسید سیتریک و اسید آمینه گلیسین باعث کاهش تشکیل آکریل آمید تا حدود %40 در سیب زمینی شده است.اگرچه افزودن آنها منجر به از بین رفتن ترکیبات فرار ایجاد کننده طعم و مزه در محصول نهایی شده است که با استفاده از افزودنی هاي مجاز خوراکی براي بهبود طعم و مزه ،میتوان محصول سالم تري را تولید نمود. [8 ]
آنتی اکسیدانهاي موجود در برگهاي گیاه بامبو نظیر فلاونوئیدها ،لاکتون و اسید فنولیک استخراج شده تا %50 تشکیل آکریل آمید کاهش داده است
کارشناسان استفاده از روشهاي زیر را جهت کاهش آکریل آمید در رژیم غذایی توصیه می کنند:
- 1مصرف متعادل مواد غذایی و داشتن یک رژیم غذایی حاوي مقدار بالاي میوه و سبزي
- 2جلوگیري از دود دادن مواد غذایی و پخت محصولات با درجه حرارت مناسب
- 3کاهش مصرف مواد غذایی پر چرب مانند چیپس و فرنچ فرایز
- 4جلوگیري کردن از سرخ کردن و پختن ماده غذایی در حرارت بالا براي مدت زمان طولانی
- 5 حرارت روغن نباید بیش از حد بالا رود.
- 6 ذخیره کردن سیب زمینی در محل هاي سرد مثل یخچال توصیه نمیشود، چون در این دما گلوکز و فروکتوز بیشتري تولید شده است.
