Czym jest akrylamid?

Akrylamid to niskocząsteczkowy związek organiczny zbudowany z atomów węgla, wodoru, azotu oraz tlenu. Wzór cząsteczki to CH2=CH-CO-NH2, według IUPAC (Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej) znany pod nazwą – 2-propenamid. W warunkach normalnych jest białą, bezwonną substancją krystaliczną. Akrylamid jest cząsteczką bardzo reaktywną ze względu na swoją budowę. Temperatura topnienia tego związku wynosi 84,5°C, a wrzenia – 192,6°C. W temperaturze pokojowej akrylamid jest bardzo trwały, jednak po przekroczeniu temperatury topnienia zamienia się w tzw. poliakrylamid.

UWAGA! Akrylamid jest klasyfikowany jako związek potencjalnie rakotwórczy. Od kilkudziesięciu lat produkuje się go na skalę przemysłową jako substrat do syntezowania poliakrylamidów, wykorzystywanych jako wypełniacze filtrów do uzdatniania wody, w przemyśle papierniczym oraz kosmetyce. Z czasem zaczęto go dodawać także do żywności.

Jak powstaje akrylamid?

Akrylamid może powstawać w wyniku reakcji Maillarda. Jest to ciąg reakcji zachodzących pomiędzy cukrami redukującymi (fruktozą, glukozą) a asparaginą, tj. aminokwasem, w temperaturze około 120°C, w trakcie procesu smażenia, pieczenia, grillowania, prażenia czy suszenia. W efekcie otrzymujemy produkty z brązową powierzchnią o charakterystycznym smaku i zapachu. Przykładem reakcji Maillarda jest brązowienie skórki chleba. Reakcja ta występuje przy smażeniu czy pieczeniu każdego produktu zawierającego cukry i białka, a czasami jej produktem może być właśnie akrylamid.

W jakich produktach znajdziemy akrylamid?

Produkt

Zawartość [μg/kg]

Chipsy ziemniaczane

< 50-3500

Frytki

170-2287

Kawa

170-351

Ciasta, ciastka, krakersy

30-3200

Chleb inne gatunki pieczywa

70-430

Piwo

30-70

Najwięcej akrylamidu występuje w chipsach oraz frytkach, ponieważ są to produkty zawierające dużą ilość węglowodanów, które podczas przygotowania biorą udział w wielu termicznych obróbkach, w bardzo wysokich temperaturach. Średnio w ciągu dnia spożywamy 0,3 – 2 mg/kg akrylamidu. Bardzo duży wpływ na ilość wydzielanego akrylamidu ma czas obróbki. Im krótszy proces termiczny, tym mniejsza ilość akrylamidu w produkcie. Akrylamid znajduje się również w takich produktach, jak kawa, pieczywo czy ciastka. Są to jednak zdecydowanie mniejsze ilości w porównaniu z chipsami czy frytkami. Produkty zawierające dużą ilość akrylamidów cieszą się popularnością wśród konsumentów, dlatego też średnie spożycie akrylamidów wśród tej społeczności jest wysokie.

Wpływ akrylamidu na organizm

Akrylamid do organizmu dostaje się przez układ pokarmowy, oddechowy oraz przez skórę. Jest on bardzo wolno wydalany z organizmu – aż 90% ulega przemianom w organizmie, a pozostała część jest wydalana z moczem. Akrylamid metabolizowany jest do glicydamidu, który łączy się z glutationem, osłabiając jego działanie antyoksydacyjne i jednocześnie narażając organizm na produkowanie wolnych rodników. Akrylamid ma zdolność łączenia się z hemoglobiną i cząsteczkami DNA. Naukowcy szacują, że ryzyko zachorowania na nowotwór wynosi 1 przypadek na 100 przy spożyciu 1μ/kg akrylamidu dziennie. Ponadto, długotrwały kontakt z tym związkiem powoduje uszkodzenia neurologiczne.

Jak można uniknąć akrylamidu?

Producenci różnego rodzaju wyrobów mogą ograniczyć stosowanie prekursorów akrylamidu poprzez zastępowanie ich innymi produktami, np. mąką pszenną czy mąką ryżową. Alternatywą dla mąki o wysokim przemiale, bogatej w asparaginę jest asparaginaza. Można również zmienić środek spulchniający na sodę oczyszczoną (NaHCO3) -jednak wiąże się to z ryzykiem podwyższenia zawartości sodu w organizmie u osób, u których jest to niewskazane. Inną możliwością jest zastosowanie niższego pH lub niższych temperatur.

Powyższe wskazówki niestety nie sprawdzają się w przypadku każdego rodzaju żywności. Akrylamid jest substancją występującą w wielu produktach spożywczych i przypuszcza się, że częste spożywanie produktów z jego wysoką zawartością, przyczynia się do zachorowania na nowotwory oraz powoduje uszkodzenia neurologiczne. Dlatego też należy zwracać uwagę na ilość akrylamidu w pożywieniu, a także ograniczyć spożycie szkodliwych produktów.

Źródła:

  • Pingot D., Pyrzanowski K., Michałowicz J., Bukowska B., Toksyczność akrylamidu i jego metabolitu – glicydamidu, Medycyna Pracy, 2013, 64(2), 259-271, 
  • Żyżelewicz D., Nebesny E., Oracz J., Akrylamid – powstawanie, właściwości fizykocemiczne i biologiczne, Bormatologia, Chemia, Toksykologia, 2010, 3, 415-427,
  • European Food Information Council, Co się dzieje podczas podgrzewania pokarmów, czyli jak powstaje akrylamid,
  • Mojska H., Gielecińska I., Stoś K., Jarosz M., Zawartość akryloamidu w żywności w Polsce w świetle aktualnych zaleceń Unii Europejskiej, Problemy Higieny i Epidemiologii, 2011, 92(3), 625-628.