Monitoring of Acrylamide Content in Selected Foods

Význam tématu

Acrylamid je toxický produkt Maillardovy reakce vznikající při tepelném zpracování škrobnatých surovin nad 120 °C. Díky neurotoxickému účinku a zařazení mezi pravděpodobné karcinogeny skupiny 2A má jeho monitoring ve potravinách zásadní význam pro zabezpečení kvality a bezpečnosti potravinářských výrobků.

Cíle a přehled studie

Cílem práce bylo stanovit obsah akrylamidu ve vybraných skupinách potravin (bramborové lupínky, káva, chléb, sušenky, krekry, předsmažené i smažené hranolky) a porovnat naměřené hodnoty s doporučenými směrnými hodnotami EU.

Použitá instrumentace

• Plynový chromatograf Trace GC Ultra Finnigan
• Hmotnostní detektor Trace DSQ Thermo Finnigan
• Kapilární kolona DB-WAX, nosný plyn helium

Použitá metodika

Vzorky byly nejprve homogenizovány s vnitřním standardem (13C3-akrylamid) a vodou. Po centrifugaci následovala bromace akrylamidu, extrakce ethylacetátem a derivatizace triethylaminem. Analýza se prováděla v režimu SIM (EI ionizace) na GC/MSD, kvantifikace kalibrační křivkou v rozsahu 75–1550 μg.kg⁻¹, LOQ 25 μg.kg⁻¹.

Hlavní výsledky a diskuse

Naměřené koncentrace akrylamidu ve sledovaných skupinách:

• Bramborové lupínky: 160–1530 μg.kg⁻¹ (prům. 836)
• Předfritované hranolky: 66–137 μg.kg⁻¹ (prům. 99)
• Smažené hranolky: 1582–1588 μg.kg⁻¹
• Mletá káva: 240–358 μg.kg⁻¹
• Chléb: 78–125 μg.kg⁻¹
• Sušenky: 100–259 μg.kg⁻¹
• Krekry: 118–470 μg.kg⁻¹
• Instantní káva, slunečnicový chléb: bez detekce

Po smažení hranolek došlo k více než desetinásobnému nárůstu akrylamidu. Naměřené hodnoty korespondují s údaji literatury a směrnými hodnotami EU.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda GC/MSD s derivatizací bromem poskytuje vysokou selektivitu, spolehlivou kvantifikaci a nízkou mez stanovení. Vhodně slouží pro rutinní kontrolu a optimalizaci technologických postupů ve výrobě rizikových potravin.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření metod LC-MS/MS a rychlých screeningových technik, aplikace asparaginasy pro předúpravu surovin a vývoj nižších tepelných režimů. Důležitá bude integrace online monitoringu akrylamidu v průmyslových linkách a další standardizace analytických postupů.

Závěr

Monitory akrylamidu ve 41 vzorcích potvrdily široký rozptyl obsahů v závislosti na typu potraviny a technologickém postupu. Výsledky podporují nutnost sledování a optimalizace procesu výroby za účelem snížení zdravotního rizika pro spotřebitele.

Reference

• Ciesarová Z., 2005: Minimalizácia obsahu akrylamidu v potravinách. Chemické listy 99(7): 483–491.
• Dunovská L. et al., 2003: Akrylamid v potravinách. Sborník XXXIV. Symposium o nových směrech výroby a hodnocení potravin, 331–334.
• Eriksson N. S., 2005: Acrylamide in food products. Ph.D. Thesis, Stockholm University.
• Friedman M., 2003: Chemistry, biochemistry, and safety of acrylamide. J. Agric. Food Chem. 51(16): 4504–4526.
• Granby K. et al., 2008: Acrylamide–asparagine relationship in baked/toasted breads. Food Addit. Contam. 25(8): 921–929.
• Konings E. J. M. et al., 2007: Acrylamide in cereal products: progress in level reduction. Food Addit. Contam. 24(S1): 47–59.
• Mikulíková R., Sobotová K., 2007: Determination of acrylamide in malt with GC/MS. Acta Chim. Slov. 54: 98–101.
• Peterson E. V., 2009: Analysis of Acrylamide and Anthocyanins in Food. Uppsala Dissertations 687.
• Sanny M. et al., 2013: Effect of frying instructions on acrylamide in fries. J. Food Prot. 76(3): 462–472.
• Taeymans D. et al., 2004: A Review of Acrylamide: An Industry Perspective. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 44(5): 323–347.