Mutageny, związki rakotwórcze i toksyczne w żywności

 DDT

Zwycięska praca w konkursie noworocznym autorstwa Martainna.

Bardzo szybki rozwój technologiczny XX i początku XXI wieku nie ominął również kwestii żywienia. Rozwój ten przyniósł ze sobą wiele korzyści, ale też i bardzo wiele zagrożeń wynikających ze stosowania różnego rodzaju polepszaczy, zamienników, czy też substancji mających zapewniać wyższą jakość produktu. Do dnia dzisiejszego wśród badaczy nie ma zgodny, czy zmiany ten są lepsze czy też gorsze. Z punktu widzenia ekonomiki produkcji zmiany są zdecydowanie na plus. Wyprodukowanie produktu jest tańsze, jego termin spożycia jest dłuższy. Pojawiały się jednak również doniesienia o tym, że substancja wspomagające produkcję mogą być szkodliwe dla organizmu człowieka. Czy tak jest w rzeczywistości? Problem mutagenów, substancji toksycznych i rakotwórczym podzieliłem na 3 części. Pierwsza opisywała będzie wpływ obróbki pożywienia przez człowieka. Chodzi o grillowanie, gotowanie, pieczenie, czy smażenie. Druga będzie opisywała problem substancji dostających się do pożywienia w związku z zanieczyszczeniem środowiska naturalnego oraz “ulepszania” w procesie produkcyjnym. Trzecia część zostanie poświęcona naturalnym substancjom szkodliwym.

OBRÓBKA “DOMOWA” POŻYWIENIA, A SUBSTANCJE SZKODLIWE

Bardzo poważnym problemem związanym z odżywianiem w XX i XXI jest pojawienie się tzw. mutagenów w wyniku obróbki jakiej poddawane są pokarmy. Najłatwiej rzecz ujmując mutagenem nazywamy czynnik wywołujący mutację, czyli zmianę dziedziczną w organizmie. Substancje mutagenne bardzo często mają także działanie karcynogenne (rakotwórcze) i w związku z tym powinny być omawiane równolegle.

HCA (Heterocykliczne aminy aromatyczne)

Do najpowszechniej występujących substancji karcynogennych oraz mutagennych należą heterocykliczne aminy aromatyczne. Pojawiają się one w żywności w wyniku ich obróbki termicznej w temperaturach powyżej 150 stopni Celsjusza. Właśnie w takiej temperaturze dochodzi do reakcji aminokwasów budujących białka z kreatyną i sacharydami występujących w mięśniach (proces ten nazwany został reakcją Maillarda). HCA powstają głównie na powierzchni mięsa i ryb pieczonych nad otwartym ogniem (ulubiona przez wielu chrupiąca skórka).
Zawartość HCA wacha się od kilku do kilkuset ng/g żywności. Na ilość HCA wpływ mają:
– czas i temperatura obróbki. Im dłużej pieczemy, smażymy, grilujemy czy też gotujemy, tym większa ilość HCA pojawia się w produkcie finalnym;
– rodzaju mięsa. Największa ilość HCA znajduje się w dobrze wysmażonym, czerwonym mięsie;
– sposobu przyrządzania. Mięso gotowane i niemarynowane ma mniej HCA niż poddane jakiejkolwiek obróbce.
Nawet niewielka ilość HCA może powodować uszkodzenia DNA. Istnieją również udokumentowane przypadki uszkodzenia komórek mięśnia sercowego. Jednak to działanie mutagenne i kancerogenne jest najbardziej niebezpieczne. Udowodniono, że HCA mają wpływ na powstawanie raka jelita grubego oraz raka piersi. Dla wielu jednak informacją najistotniejszą będzie fakt, że aby HCA wyrządziły naprawdę duże szkody w organizmie jest powstanie tzw. sprzyjających czynników środowiskowych, jak podatność na choroby jelit. W innym przypadku organizm sam jest w stanie usunąć szkodliwe mutageny.

WWA (Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne)

W wyniku obróbki termicznej mięsa pojawiają się kolejne szkodliwe związki zwane wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi, w skrócie WWA. Zostały one wykryte również w liściach herbaty, produktach mlecznych, owocach, warzywach, olejach oraz zbożach. Wpływ na ilość WWA w pożywieniu ma rodzaj obróbki, poziom skażenia gleby, powierza, a także wody. W regionach mniej narażonych na skażenie ilość WWA jest stosunkowo niska i nie zagraża bezpośrednio życiu, jednak w produktach pochodzących z terenów silnie zanieczyszczonych ich ilość może wynosić od 2 do 5g na każdy kilogram produktu. W związku z tym WWA są wysoce mutagenne i karcynogenne.

Nitrozoaminy

Do innych substancji szkodliwych występujących w żywności możemy zaliczyć również nitrozoaminy. W produktach pojawiają się jako dodatki wykorzystywane w produkcji żywności, czy też jako konserwanty dodawane do gotowych produktów. W diecie zbilansowanej, bez zdecydowanej przewagi jednego ze składników nitrozoaminy nie są zbyt szkodliwe. Niestety, wiele osób trenujących zapomina o tak ważnych warzywach i owocach, które wpływają na zmniejszenie szkodliwości z nitrozami występujących w mięsie czerwonym, a także produktach z dużą liczbą konserwantów.
Najbardziej niebezpieczną, bo najpowszechniej występującą w pożywieniu nitrozoaminą jest NDMA (N-nitrozodimetyloamina). Zbyt wysokie spożycie produktów bogatych w konserwanty i poddanych obróbce termicznej może powodować indukcję nowotworów wątroby, jelita grubego, płuc, trzustki, czy też żołądka. Wszystkie nitrozoaminy mają także właściwości mutagenne. Szczególnie duża koncentracja NDMA i innych nitrozoamin występuję w wędzonych kiełbasach, salami, bekonie, szynce, wołowinie czy hamburgerach.
Najprostszym sposobem na zminimalizowanie skutków ubocznych “działania” nitrozoamin, WWA oraz HCA jest odpowiednia dieta, a co za tym idzie tryb życia. Dieta bogata w błonnik, świeże warzywa i owoce oraz prowadzenie aktywnego trybu życia skutecznie zmniejszają ryzyko indukcji nowotworów oraz innych chorób związanych z mutagennym działaniem opisanych związków.

PESTYCYDY, METALE CIĘŻKIE I INNE CHEMICZNE ZANIECZYSZCZENIA ŻYWNOŚCI

Oprócz obróbki pożywienia opisanej wcześniej substancje toksyczne pojawiają w pożywieniu także w wyniku stosowania różnego rodzaju nawozów sztucznych, pestycydów i innych środków mających zapewnić lepsze warunki do wzrostu roślin. Dotyczy to również używania podobnych substancji w paszy dla zwierząt, czy też różnego rodzaju antybiotyków. Umiarkowane stosowanie tych środków nie musi wpłynąć negatywnie na zdrowie człowieka, jednak zbyt duże ilości mogą być przyczyną poważnych chorób.
Pestycydy i inne substancje szkodliwe dla organizmu człowieka gromadzą się głównie w tkance tłuszczowej. Mimo istnienia przepisów zarówno wspólnotowych jak i wewnętrznych państw, nadal stosowanych jest wiele substancji szkodliwych jak szczególnie niebezpieczna DDT. W świetny aczkolwiek zbyt propagandowy sposób problem antybiotyków i innych polepszaczy przestawia film Meatrix do którego obejrzenia zachęcam wszystkich.

Pestycydy

Pestycydy stosowane są w procesie niszczenia pasożytów zarówno roślin jak i żywych organizmów. Liczbę tego typu związków szacuje się na ok. 1000. Zatrucie człowieka pestycydami może nastąpić w skutek pomyłki, celowo lub też w wyniku gromadzenia się niewielkich ilości pestycydów przez dłuższy okres czasu w organizmie człowieka. Najbardziej niebezpieczne są insektycydy, które mogą doprowadzić do poważnego uszkodzenia nerek i wątroby. Wymienione już wcześniej DDT, kumuluję się również w wątrobie, a także mózgu i sercu. O ile wiele pestycydów może zostać zneutralizowanych w wyniku działania czynników deoksydancyjnych, o tyle DDT wykazuje bardzo dużą odporność na nie.
Na szczęście w całej Unii Europejskiej oraz w państwach określanych jako zachodnie przepisy dotyczące zawartości pestycydów w produktach finalnych są bardzo restrykcyjne, a odpowiednie kontrole bardzo powszechne. Ryzyko ze strony pestycydów jest z biegiem czasu coraz mniejsze.

Dioksyny

Również dioksyny są bardzo niebezpiecznymi związkami mającymi działanie mutagenne i kancerogenne. Powstają w wyniku procesów spalania odpadów przemysłowych, węgla kamiennego itp. Do organizmu najczęściej dostają się z pożywieniem, gdyż pyły pozostające z procesów spalania przenoszą się na bardzo duże odległości zanieczyszczając glebę oraz wodę. Podobnie jak pestycydy dioksyny bardzo dobrze rozpuszczają się w tłuszczach, a ich źródłami są: mięso i jego przetwory, ryby, mleko i jego przetwory oraz jaja. W mięsie pojawiają się głównie z powodu zanieczyszczenia pasz, którymi karmione są zwierzęta. Również opisana już obróbka termiczna pożywienia wpływa na powstawanie dioksyn.

Metale ciężkie

W związku z szybkim rozwojem przemysłowym świata znacznie wzrosło niebezpieczeństwo zatrucia metalami ciężkimi. Choć w ostatnich latach w krajach rozwiniętych obserwuje się zmniejszenie ich emisji to skażanie niby gleby jest procesem trudno odwracalnym. I to właśnie skażenie gleby, oprócz wody i powietrza jest najczęstszym powodem pojawienia się metali ciężkich w pożywieniu.
Największe zagrożenie z pewnością stanowią kadm, ołów oraz rtęć. Potrafią one kumulować się w organizmie, mają długi okres półtrwania, a tym samym toksyczność chroniczną. Poważne zatrucia są raczej rzadkie, to jednak ciągłe ich przyjmowanie nawet w niedużych dawkach może prowadzić do zaburzeń przewlekłych. Należą do nich: zmiany w syntezie białek, zaburzenia wytwarzania ATP, uszkodzenia układu nerwowego, krwionośnego, czy też pokarmowego. Metale ciężkie kumulują się głównie w kościach, mózgu, wątrobie, nerkach i mięśniach.
Bardzo ważne w przypadku “profilaktycznej” walki z metalami ciężkimi jest odpowiednia dieta. Zdolności do redukcji zagrożenia mają białka, błonnik pokarmowy, witaminy C, D i E, tiamina, a także niektóre minerały. Głównym “źródłem” metali ciężkich są rośliny w związku ze stałym kontaktem z zanieczyszczoną glebą, ryby i skorupiaki w przypadku rtęci, a także kadm i ołów w przypadku ziemniaków.

NATURALNE SUBSTANCJE TOKSYCZNE

Inne substancje szkodliwe i toksyczne występują w produktach żywnościowych naturalnie i mogą stanowić pewne zagrożenie.
W wielu produktach roślinnych występują naturalne substancje toksyczne takie, jak solanina w ziemniakach, czy też gitaginina w produktach zbożowych. Zatrucia tymi związkami związane są głównie z nieprawidłowym przygotowaniem pokarmu. W przypadku odpowiedniej obróbki tracą one swoje właściwości toksyczne.
Niebezpieczne moa być również toksyny pleśni, a szczególnie alfatoksyny, które mogą prowadzić do procesów rakotwórczych, a także porażenia kończyn i wywoływać krwotoki zewnętrzne. Są one jednak charakterystyczne głównie dla produktów powstających w krajach tropikalnych. Na szczęście wraz z rozwojem technologii żywności ryzyko zatrucia toksynami pleśni maleje. Jeśli zachowane zostaną pewne środki ostrożności, żywność będzie przygotowywana odpowiednio i nie będziemy spożywać produktów nieświeżych ryzyko maleje do minimum.

Problem zanieczyszczenia żywności jest problemem bardzo złożonym i trudnym. Jak przedstawiłem w pracy zanieczyszczenia te powstają głównie w wyniku działania człowieka i to nie zawsze w złych zamiarach. Na pewno nie uda nam się całkowicie wyeliminować ich z naszego życia, jednak zachowując pewne podstawowe zasady żywienia i w ogóle stylu życia możemy ich negatywny wpływ znacznie ograniczyć. Zbilansowana dieta z dużą ilością świeżych produktów zielonych (najlepiej z rolnictwa ekologicznego), zapewnienie w diecie dużych ilości błonnika oraz niezbędnych związków mineralnych i witamin zdecydowanie zmniejsza negatywne oddziaływanie zanieczyszczeń żywności.

Trudniejsze pojęcia:
Karcynogeneza – zmiany zachodzące w komórce organizmu, prowadzące do powstania nowotworu.
Mutagenność – każdy z czynników wywołujących mutacje, czyli zmieniający materiał genetyczny.

Zapraszam do dyskusji na forum klikając TUTAJ

Autor: Martainn. (sfd)

Literatura:
L. Juszczak, Chemiczne zanieczyszczenia żywności i metody ich oznaczania, Laboratorium 3/2008
Chemia żywności. Praca zbiorowa pod redakcją Zdzisława Sikorskiego, Warszawa 2004
[http://www.meatrix.com/]
A. Nowak, Z. Libudzisz, Karcynogeny w przewodzie pokarmowym człowieka, ŻYWNOŚĆ, Nauka, Technologia, Jakość 2008

Udostępnij znajomym

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *