آکریل آمید که در مشاهدات بالینی باعث ایجاد سرطان در موش ها شده است، در گروهی از مواد غذایی مثل چیپس سیب زمینی، کوکی ها، غلات، نان و .... که در دماهای بالاتر از 120 درجه سانتی گراد پخته می شوند، یافت می شود. علی رغم اینکه مستنداتی مبنی بر سرطان زایی این ماده در انسان مشاهده نشده، آکریل آمید یک ماده آلاینده نامناسب در مواد غذایی فرآیند شده برای انسان در نظر گرفته میشود. بنابراین غلظت آن در محصولات باید به حداقل ممکن برسد. آکریل آمید در اثر واکنش بین آمینواسیدهایی نظیر آسپارژین و قندهایی نظیر گلوکز و فروکتوز تولید می شود و عواملی نظیر غلظت اولیه مواد ایجاد کننده، دما و زمان فرآیند ماده غذایی، pH و فعالیت آبی بر میزان آکریل آمید تولیدشده در محصول نهایی موثر است.
پس از اولین بررسی های انجام شده در سال 2002 که منجر به کشف آکریل آمید شد، تلاش های جهانی برای شناسایی این ماده و راه حل های احتمالی کاهش آن در فرآورده های غذایی آغاز گردید که در ادامه به بررسی آن ها می پردازیم:
فاکتورهای ژنتیکی و کشاورزی: سطح آسپارژین در گندم های رشد یافته در خاکی که از نظر آهن در فقر به سر می برند تا 30 برابر بیشتر از گندم هایی است که مقادیر کافی آهن دریافت می کنند. این نتایج نیاز به تولید گونه هایی از گندم که آسپارژین کمتری دارند را به اثبات می رساند. همچنین کودهای نیتروژنی مورد استفاده در کشاورزی ممکن است سطح پروتئین محصولات و به تبع آن آکریل آمید را در محصول نهایی افزایش دهند.
پخت نان و تُست کردن آن: مشاهدات پژوهشگران نشان داده که بیشتر از %99 آکریل آمید موجود در نان در پوسته آن یافت می شود و میزان آن بستگی به دمای فر و زمان پخت دارد. هرچه دمای فر بالاتر، زمان پخت بیشتر و رنگ پوسته نان تیره تر باشد، میزان آکریل آمید در آن بالاتر است. میزان کمتر آکریل آمید در گوشت نان به این علت است که دمای آن از 100 درجه سانتی گراد تجاوز نمی کند، پس آکریل آمید کمتری در آن تولید می شود.
سدیم بی کربنات: استفاده از آمونیوم بی کربنات در محصولات پختی میزان آکریل آمید را افزایش می دهد در حالیکه استفاده از سدیم بی کربنات به جای آن می تواند این مقدار را کاهش دهد.
تاثیر گلایسین: بررسی ها نشان داده گلایسین که یک نوع آمینواسید می باشد باعث کاهش نرخ تولید آکریل آمید می شود. بطوریکه اسپری کردن گلایسین بر روی سطح خمیر در حال تخمیر باعث کاهش چشمگیر میزان آکریل آمید می شود.
تاثیر شکر و تری هالوز: از آنجایی که قندهای احیاکننده از جمله گلوکز و فروکتوز از جمله مواد مورد نیاز برای تولید آکریل آمید هستند، کاهش آن ها در ماده غذایی و جایگزینی آن ها با قندهای غیر احیاکننده ای نظیر تری هالوز و شکر می تواند میزان آکریل آمید تولیدی را کاهش دهد.
آسپارژیناز و سایر آنزیم ها: تحقیقات پژوهشگران نشان داده که محتوای آسپارژین در مواد خام عامل محدودکننده در تولید آکریل آمید است. پس تیمار آرد گندم، چاودار و سیب زمینی با آنزیم آسپارژیناز که منجر به تجزیه 96 درصدی آسپارژین و تبدیل آن به آسپارتیک اسید می شود، مقادیر آکریل آمید در محصول نهایی را کاهش می دهد. آنزیم هایی نظیر گلوکز اکسیداز که منجر به اکسیداسیون گلوکز نیز می شود احتمالاً در کاهش میزان آکریل آمید موثرند. استفاده از آنزیم آکریل آمیدیناز که منجر به تولید آکریلیک اسید و آمونیاک از آکریل آمید می شود نیز می تواند به عنوان یک راهکار مورد بررسی قرار بگیرد.
تخمیر با مخمرها: نتایج تحقیقات نشان می دهد که تخمیر خمیر چاودار با مخمر منجر به کاهش میزان آسپارژین و به تبع آن تشکیل کم تر آکریل آمید می شود. هم چنین تخمیر طولانی مدت خمیر گندم با مخمر باعث کاهش 87 درصدی میزان آکریل آمید در نان نهایی می شود.
منبع:
FRIEDMAN. M AND LEVIN. C. E, Review of Methods for the Reduction of Dietary
Content and Toxicity of Acrylamide, Journal of Agricultural and Food Chemistry (2008)