Gıdalarda Akrilamid Miktarını Azaltmak İçin Hangi Yöntemler Kullanılabilir?

Akrilamid Nedir ve Nasıl Oluşur?

Akrilamid, gıdalarda indirgen şekerler asparajin aminoasiti arasında gerçekleşen reaksiyonlar sonucu veya akrolein bileşiğinin oksidasyonu ile meydana gelen karsinojen ve mutajenik bir bileşiktir. Doğal olarak bulunmamakla birlikte büyüme koşulları (sulama, mevsim,..), hasat zamanı ve depolama şartları akrilamid oluşumunu etkilemektedir. Bununla birlikte hazırlanan besindeki hammaddede bulunan asparajin miktarı ile hazırlanma sırasında pişirme şekli, pişirme süresi ve pişirme ısısından etkilenir. Akrilamidin sağlık açısından birçok olumsuz etkisi bulunmaktadır. Kanser yapma potansiyeli diğer kanserojen bileşiklerden daha düşük olmasına rağmen besinlerdeki konsantrasyonu fazla olduğu için Uluslararası Kanser Ajansı akrilamidi ” insanlar için potansiyel kanserojen maddeler (Grup 2A)” sınıfına almıştır. Akrilamid oluşumu için 100 °C ‘nin aşılması gerektiği, 120 °C’de bu oluşumun görüldüğü ve en yüksek seviyeye 180 °C’ de ulaştığı gözlenmiştir.

Akrilamid Miktarını Azaltmak İçin Uygulanabilecek Yöntemler Nelerdir?

Hammadde

Akrilamid oluşumunda öncü olan maddelerin miktarlarını hammaddede azaltmak son üründe oluşan akrilamid seviyesini ciddi şekilde etkilemektedir. Bu yöntemin etkililiği öncü maddelerin hammaddede bulunma oranlarına da bağlıdır. Yani işlenmemiş bir gıdada toplam indirgen şeker miktarı asparajin aminoasitinden fazla ise asparajin seviyesini azaltmak daha fazla etkili olacaktır.

Proses Koşulları

pH değerini düşürmek, pişirme sıcaklığını azaltmak ya da işlem süresini kısaltmak gibi proses şartlarını değiştirmek de akrilamid oluşumunu etkilemektedir. Akrilamid oluşum düzeyi 7,0 ve 8,0 aralığındaki pH değerinde en yüksek olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca nem miktarının artmasıyla optimum akrilamid oluşumu azalmaktadır.

Katkı Maddeleri

Katyonlar, sülfür içeren bileşikler, aminoasit, asparajinaz enzimi ve antioksidan gibi katkı maddelerinin eklenmesi akrilamid oluşumunu etkilemektedir. Katyonların akrilamid oluşumuna etkisinde iki değerlikli katyonların (Ca²⁺ ve Mg²⁺) tek değerlikli katyonlara ( Na⁺ ve K⁺) göre daha etkili olduğu saptanmıştır. Sisteme eklenen yeni aminoasit ise asparajin ile rekabet etmekte ya da eklenen aminoasitin nükleofilik grubu akrilamid ile reaksiyona girmektedir. Her iki durumunda da akrilamid oluşumunda azalma gözlenir. Asparajinaz enzimi asparajini hidroliz eder böylece akrilamid oluşumuna katılamaz.) Antioksidanlar; MR ara ürünlerini yakalarlar, asparajini çöktürürler ve yağ oksidasyonunu önlerler.

Ek Olarak

• Başlangıç kızartma derecesi 175°C’yi geçmemeli ve sonrasında 170°C’nin aşmamalıdır.
• Renk olarak altın sarısı rengini geçmemelidir.
• Geleneksel fırınlarda pişirme ısısı 200°C’yi, fanlı fırınlarda 190°C’yi geçmemelidir.
• Mikrodalgada pişirilen kesilmiş patatesler akrilamid oluşumunu artırmaktadır.
• Yüksek sıcaklık kısa süre uygulamasının akrilamid oluşumunda etkisinin düşük sıcaklık uzun süre kombinasyonuna göre daha fazla olduğunu bildirmektedir.

• Patatesleri pişirme veya kızartma işleminden önce iyi arıtılmış ılık ya da sıcak suda veya oda ısısında bekletmek indirgen şekerlerin ve asparajinin azalmasını sağlamaktadır.
• 8°C’nin altında depolamanın indirgen şeker miktarını azaltmaktadır.
• Sitrik asit çözeltisine daldırma oluşum oranını azaltmıştır.
• Sıcaklığın 185 den 165 oC düşmesi akrilamid oluşumunu yarıya indirmiştir.
• Kızartma öncesi haşlama ile (glikoz ve asparajin azalır) akrilamid oluşumunda azalma görülür.

Sağlık Açısından Etkileri Nelerdir?

Akrilamidin sağlık açısından birçok olumsuz etkisi bulunmaktadır. Nörotoksik etkileri insanlar ve hayvanlarda; genotoksik, karsinojenik ve üreme sistemi üzerine etkileri ise hayvanlarda gözlenmiştir. Kanser yapma potansiyeli diğer kanserojen bileşiklerden daha düşük olmasına rağmen besinlerdeki konsantrasyonu fazla olduğu için Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı akrilamidi “ insanlar için potansiyel kanserojen maddler (Grup 2A)” sınıfına almıştır.

KAYNAKÇA

researchgate.net/publication/327446613_Akrilamid_Toksisitesi_Azaltma_Teknikleri_ve_Analiz_Yontemleri

academicfoodjournal.com/archive/2015/issue1/RevArticlePages61-71.GArusoglu.pdf

Tepe Tolga Kağan, Patates Kızartmada Uygulanan Farklı İşlemlerin Akrilamid Oluşumu Üzerine Etkisi ( Yüksek Lisans Tezi, Pamukkale Üniversitesi, 2018), 10-23

TURKİSH JOURNAL OF AGRİCULTURE - FOOD SCİENCE AND TECHNOLOGY, 7(2): 173-185, 2019