Gıdalarda Akrilamid Oluşumu
Akrilamid, gıdalarda ısıl işlem sırasında, proteinlerin amino grubu ile indirgen şekerlerin karbonil grubu arasında oluşan Maillard Reaksiyonu ile meydana gelen toksik ve kanserojen bir bileşiktir. Akrilamid, kavrulmuş, kızartılmış ve pişmiş gıdalarda ve bileşimi indirgeyici şeker (esas olarak glikoz ve fruktoz) ve serbest asparajinden oluşan ürünlerde tespit edilebilir. İşlem sırasında sıcaklığın 100 °C üstüne çıkması durumunda bu bileşen ortaya çıkar. Bazı durumlarda daha düşük sıcaklıklarda da ortaya çıkabilir. Akrilamid kavrulmuş kahve, kavrulmuş kahve ikameleri, patates cipsi ve atıştırmalıklar, patates kızartması ürünlerinde dikkat çekici seviyelerde bulunmuştur.
Maillard reaksiyonunda yer alan üç ana adım vardır:
1) Şekerlerin azalması ile birlikte serbest amino grubunun yoğunlaşması ve akrolein formunun oluşması,
2) Amino asitlerin yüksek sıcaklık ve basınç altında aldehitler ve amonyağa indirgenmesi,
3) Kahverengi renkli azotlu bileşik ve akrilik asit kombinasyonu ile akrilamid oluşumu.
Hammaddelerin türü, ürün bileşimi, pH ve nem de gıdalardaki akrilamid seviyesini etkileyebilir. Akrilamidin en yüksek seviyeleri, patates kızartması, kakao çekirdekleri ve kahve kavurma, ekmek ve keklerin pişirilmesi, tahılların termal işlenmesi gibi işlemlerden dolayı gıdalarda oluşur.
Akrilamid gıdalarda bu şekilde oluşurken, farklı birçok alanda da kullanılabilir. Elektroforez için poliakrilamid jel olarak çeşitli uygulamalarla ilişkili poliakrilamidlerin sentezinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Araştırma laboratuvarlarında, berraklaştırmak ve arındırmak için flokülasyon ajanı içme suyu, kanalizasyon arıtma, baraj üretimi için toprak şartlandırma ve sivil binalarda sızdırmazlık maddesi olarak. Ayrıca, kağıt, ahşap ve tekstil endüstrilerinde akrilamid kullanılmış ve kalıntıları kozmetik, tuvalet malzemeleri ve sigaralarda da bulunmaktadır.
Laktik asit bakterileri, genellikle probiyotik mikroorganizmalar akrilamidi bağlama ve bunu bir karbon kaynağı olarak kullanma yeteneğini göstermiş olup, son çalışmalar, özellikle Lactobacillus ve Bifidobacterium cinsinden mikroorganizmaların toksinleri ve kanserojenleri uzaklaştırma yeteneğine sahip olduğunu göstermiştir.
Yine son yıllarda yapılan çalışmalara göre, akrilamidin oluşturduğu toksik etkiyi azaltmanın yollarından biri doğal olarak içeriğinde antioksidan bulunduran gıdaları (böğürtlen, zeytinyağı, melatonin içeren gıdalar, E vitamini içeren gıdalar vb.) tüketmek olacaktır.
Gıdalardaki akrilamid içeriğini azaltmak için, hem gıda üreticileri hem de yasa koyucular açısından daha etkili önlemler alınmalıdır. Akrilamidin insan sağlığı üzerindeki olumsuz etkisine dikkat ederek, gıda düzeyindeki risk yönetiminde bir öncelik olmalıdır. Ayrıca ısısal işlemlerin süresi azaltılarak veya düşük sıcaklıklar ile çalışılması, aynı zamanda kızartma işleminde düşük şeker içerikli ürünlerin tercih edilmesi akrilamid miktarını düşürebilir.
Akrilamid miktar belirleme analizi sıvı kromatografi sistemlerinde HPLC-UV dedektör, HPLC-FLR dedektör veya LC-MS/MS sistemi ile yapılabilir.
Sağlıcakla kalın…
Elif ATALAY
Kaynaklar;
- Agnieszka Koszucka, Adriana Nowak, Ireneusz Nowak & Ilona Motyl, Acrylamide in human diet, its metabolism, toxicity, inactivation and the associated European Union legal regulations in food industry, Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 25 Mar 2019.
- Terenzio Bertuzzi⁎ , Erika Martinelli, Annalisa Mulazzi, Silvia Rastelli, Acrylamide determination during an industrial roasting process of coffee and the influence of asparagine and low molecular weight sugars, Food Chemistry Volume 303, 15 January 2020, 125372.