Ακρυλαμίδιο στο Γάλα: Ο ρόλος των οξυγαλακτικών βακτηρίων

του Νίκου Γδοντέλη*

Το ακρυλαμίδιο (ΑΑ) είναι μια τοξική και ιδιαίτερα επιβλαβής ουσία, που απαντάται συχνά στο περιβάλλον ως περιβαλλοντικός επιμολυντής της βιομηχανικής δραστηριότητας και εισάγεται στο χώμα ή στο νερό ως μονομερές του πολυακριμιδίου. Από το 1994, το ακρυλαμίδιο ταξινομήθηκε από την ΕΕ ως «πιθανώς καρκινογόνο».

Την βιομηχανία τροφίμων την απασχολεί κυρίως μια άλλη διαδρομή σχηματισμού του ακρυλαμιδίου στα τρόφιμα. Το ΑΑ μπορεί να σχηματιστεί στα τρόφιμα κατά τη θερμική επεξεργασία σε θερμοκρασίες άνω των 120°C, κυρίως ως αποτέλεσμα της αντίδρασης Maillard μεταξύ ασπαραγίνης και αναγωγικών σακχάρων, μέσω της λεγόμενης οδού ακρολείνης ή κατά τη θερμική αποικοδόμηση της γλουτένης.

Πέρα από την οδό των περιβαλλοντικών επιμολυντών και τον άμεσο σχηματισμό μέσω θερμικής επεξεργασίας αναζητείται η σημαντικότητα της εισαγωγής ΑΑ σε τρόφιμα που δεν έχουν υποστεί θερμική επεξεργασία όπως το γάλα και τα γαλακτοκομικά. Κι αυτό γιατί τα υποπροϊόντα παραγωγής φυτικών ελαίων, αμύλου και ζάχαρης, τα οποία χρησιμοποιούνται στην σύνθεση ζωοτροφής, προκύπτουν εν μέρει από στάδια επεξεργασίας που χρησιμοποιούν θερμική επεξεργασία που είναι παρόμοια πιθανό να σχηματίσουν ακρυλαμίδιο. Πιθανώς, η σφαιροποίηση κατά την επεξεργασία μικτών συμπυκνωμάτων μπορεί επίσης να εμπλέκεται στον σχηματισμό ακρυλαμιδίου. Επομένως, η παρουσία ακρυλαμιδίου στις ζωοτροφές και η πιθανότητα μεταφοράς σε ζωικά προϊόντα θα πρέπει να ελέγχονται. Στο πλαίσιο έρευνας χορηγήθηκε 1,5 g ακρυλαμίδιου την ημέρα σε μια αγελάδα για δέκα ημέρες, με αποτέλεσμα μια μέση συγκέντρωση 175 μg/kg ακρυλαμιδίου στο γάλα. Από τα δεδομένα που ελήφθησαν η μέση μεταφορά βρέθηκε να είναι 0,24% και εκτιμήθηκε ο μέσος χρόνος ημιζωής 2,8 h. Αυτό σημαίνει ότι το ακρυλαμίδιο στη αγελάδα μετασχηματίζεται γρήγορα. Οι συγκεντρώσεις ακρυλαμιδίου σε τρία εμπορικά σιτηρέσια αναλύθηκαν και ήταν αντίστοιχα 180, 145 και 140 μg/kg. Σε αναλογία μια αγελάδα τρεφόμενη με αυτές τις ζωοτροφές θα αναμένονταν να ”αποδίδει” 0,2 μg/kg ακρυλαμιδίου στο γάλα από αγελάδες που τρέφονται με τέτοιες τροφές.

Δείτε επίσης: Φάκελος “Ακρυλαμίδιο”: Η επικίνδυνη ουσία σε πατάτες και αμυλούχα

Λόγω των αρνητικών επιπτώσεών του στην ανθρώπινη υγεία, έχουν διεξαχθεί εδώ και πολλά χρόνια μελέτες που επικεντρώνονται στη μείωση της συγκέντρωσης ΑΑ στα τρόφιμα.

Μεταξύ των πιο κοινών στρατηγικών μετριασμού είναι: η επιλογή ποικιλιών πρώτης ύλης τροφίμων με μειωμένη περιεκτικότητα σε ασπαραγίνη και/ή γλυκόζη, αφαίρεση των προδρόμων AA από το τρόφιμο πριν από τη θερμική επεξεργασία, η ενζυματική μετατροπή της ασπαραγίνης και της γλυκόζης σε ασπαρτικό οξύ (π.χ. , με τη χρήση L-ασπαραγινάσης), την επιλογή των κατάλληλων συνθηκών και τεχνικών επεξεργασίας (χρόνος, θερμοκρασία, κενό, λεύκανση, ζύμωση κ.λπ.), και την εισαγωγή κατάλληλων προσθέτων τροφίμων (π.χ. αντιοξειδωτικά). Όλα αυτά προκαλούν μειωμένο σχηματισμό ΑΑ κατά την επεξεργασία των τροφίμων, αλλά δεν δείχνουν πώς να μειώσετε τη συγκέντρωση του ΑΑ που είχε ήδη παραχθεί.

Ορισμένες μελέτες έδειξαν την ικανότητα των βακτηρίων του εδάφους και του νερού να αποικοδομούν το ΑΑ παράγοντας ένζυμα που ανήκουν στις αμιδάσες. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ορισμένα βακτήρια που ζουν στο πεπτικό μας σύστημα μπορούν επίσης να παράγουν αμιδάσες. Προηγούμενη επιστημονική έρευνα έχει αναφέρει ότι ορισμένα είδη βακτηρίων γαλακτικού οξέος (LAB), ειδικά αυτά από τα γένη Lactobacillus και Bifidobacterium , μπορούν να αφαιρέσουν διάφορες τοξίνες και καρκινογόνες ουσίες (συμπεριλαμβανομένου του ΑΑ) in vitro, καθώς και ex vivo και in vivo.

Δείτε επίσης: ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ (ΕΕ) 2017/2158 για τον περιορισμό της παρουσίας ακρυλαμιδίου στα τρόφιμα

Τα προβιοτικά, σύμφωνα με τον ορισμό του FAO και του ΠΟΥ, είναι ζωντανοί μικροοργανισμοί που, όταν χορηγούνται σε επαρκείς ποσότητες, προσφέρουν οφέλη για την υγεία στον ξενιστή». Το Lactobacillus acidophilus LA-5 (LA5) είναι ένα από τα προβιοτικά στελέχη που προστίθεται συχνότερα σε ροφήματα γάλακτος που έχουν υποστεί ζύμωση. Το L. acidophilus αναγνωρίστηκε επίσης ως μέρος της ανθρώπινης μικροχλωρίδας στο στοματικό, πεπτικό και κολπικό σύστημα. Αυτό είναι σημαντικό, επειδή τα LAB, τα οποία υπάρχουν σε ροφήματα γάλακτος που έχουν υποστεί ζύμωση ή στο έντερο, είναι ακόμα ζωντανά, επομένως χρειάζονται θρεπτικά συστατικά και είναι πιθανό το AA να μπορεί να χρησιμοποιηθεί από αυτά ενώ υπάρχει στα τρόφιμα. Πρόσφατα, το L. acidophilus, ως προβιοτικό στέλεχος, χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο στην παραγωγή ψωμιού με ιδιότητες υπέρ της υγείας.

Επιστήμονες της Σχολής Τεχνολογίας Τροφίμων του Πανεπιστημίου Κρακοβίας στην Πολωνία, μελέτησαν την επίδραση που θα μπορούσαν να έχουν Προβιοτικά στελέχη Lactobacillus acidophilus LA-5 στην εξουδετέρωση των ακρυλαμιδίων. Για να επαληθευτεί αυτή η υπόθεση, διεξήχθη μια σειρά από πειράματα, με στόχο να ελεγχθεί εάν το L. acidophilus LA-5 μπορεί να μειώσει τη συγκέντρωση ακρυλαμιδίου σε διάφορα περιβάλλοντα (με περιορισμένες πηγές άνθρακα και αζώτου ή σε πραγματικές συνθήκες «τροφής»). Επιπλέον, ελέγχθηκε εάν το ΑΑ μπορεί να επηρεάσει τον μεταβολισμό των βακτηρίων όταν υπάρχει στο γάλα.

Τα αποτελέσματα απέδειξαν ότι το προβιοτικό στέλεχος L. acidophilus LA-5 μπορεί να αποικοδομήσει το ακρυλαμίδιο και να μειώσει τη συγκέντρωσή του στο περιβάλλον. Ωστόσο, αυτή η ικανότητα αναφέρθηκε μόνο για το φτωχό θρεπτικό μέσο, όπου λείπουν άλλα, εύπεπτα θρεπτικά συστατικά. Σε ένα περιβάλλον πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά, το LA5 δεν χρησιμοποίησε την ικανότητά του να αποικοδομεί το ακρυλαμίδιο. Αυτό σημαίνει ότι η μείωση της συγκέντρωσης ΑΑ δεν θα συμβεί σε γιαούρτια ή άλλα ροφήματα γάλακτος που έχουν υποστεί ζύμωση κυρίως αν περιέχουν μούσλι, καβουρδισμένοι ξηροί καρποί, κλπ. Σε αυτά τα είδη, υπάρχουν και άλλα εύκολα διαθέσιμα θρεπτικά συστατικά και τα βακτήρια θα τα επέλεγαν πριν από την ΑΑ.

Η έρευνα αποκάλυψε επίσης κάτι πολύ ενδιαφέρον, πως η παρουσία ακρυλαμιδίου ήταν ένας παράγοντας στρες, ο οποίος ρυθμίζει το μεταβολισμό του L. acidophilus LA-5. Αυτό σημαίνει ότι το ακρυλαμίδιο που υπήρχε ή προστέθηκε ακούσια (π.χ. με πρόσθετα) στα τρόφιμα που εξετάστηκαν όχι μόνο ασκεί αρνητικό αντίκτυπο στην υγεία του καταναλωτή, αλλά μπορεί επίσης να αλλάξει τα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά των τροφίμων ζύμωσης.

Για να διαβάσετε ολόκληρη τη μελέτη στο mdpi.com πατήστε ΕΔΩ

Πηγές: