Přítomnost procesních kontaminantů v potravinách

Anežka Doležalová

Bakalářská práce

The presence of process contaminants in food

Anotace:

Jedna z nejzákladnějších potřeb člověka je dostatečný příjem kvalitních a nezávadných potravin a nápojů. Proto je bezpečnost potravin a nápojů pro člověka velmi důležitá. Potraviny a nápoje mohou být kontaminovány celou řadou látek. V poslední době se odborníci a laická veřejnost zabývají vznikem takzvaných procesních kontaminantů. Zástupci těchto kontaminantů vznikají z látek, které jsou přirozenou složkou potravin. Základním mechanismem, kterým vznikají, je působení vysokých teplot. K jejich vzniku dochází například při smažení, fritování, pečení, grilování, pražení nebo sušení některých druhů potravin. Účinkem tepla se mohou například z redukujících cukrů nebo aminokyselin stát prekurzory ke vzniku těchto toxických látek, které jsou nazývány procesními kontaminanty, s nimi je spojována řada zdravotních rizik. Mnoho z těchto látek již bylo zařazeno do jedné ze skupin karcinogenů Mezinárodní agenturou pro výzkum rakoviny (IARC). Teplota není jediným faktorem, který ovlivňuje vznik procesních kontaminantů. Společně s teplotou ovlivňuje syntézu těchto látek doba, po kterou jsou potraviny vystaveny účinkům vysokých teplot, hodnota pH, aktivita vody, objem zpracovávané potraviny, druh, odrůda a dostupnost reaktantů v dané surovině.Mezi nejvíce studované procesní kontaminanty patří akrylamid, 3-MCPD a furan. Vznik akrylamidu a furanu je nejčastěji spojován s Maillardovou reakcí a vznik 3-MCPD s kyselou hydrolýzou. Akrylamid vzniká především v potravinách bohatých na škrob, jako jsou smažené výrobky z brambor a pečené výrobky z obilovin. Ke vzniku 3-MCPD dochází při výrobě sójových omáček z kyselých hydrolyzátů bílkovin. Furan vzniká ve větší míře v kávových zrnech při jejich pražení nebo v chlebu během jeho pečení. V pražených kávových zrnech a v chlebu jsou dokonce zastoupeny všechny tři zmiňované látky.Tato bakalářská práce formou rešerše informuje o základních vlastnostech tří vybraných procesních kontaminantů akrylamidu, 3-MCPD a furanu. Jsou zde popsány reakce, kterými dochází k jejich vzniku, výskyty a hladiny v potravinách a nápojích, jejich vlivy na lidské zdraví, způsoby jejich eliminace a metody, kterými je možné je stanovit.

Abstract:

One of the most basic human needs is the sufficient and safe consumption of quality food and beverages. Therefore, food and beverage safety is very important to humans. Food and beverages can be contaminated with a variety of substances. Recently, experts and the general public have been focusing on the emergence of so-called process contaminants. Representatives of these contaminants arise from substances that are a natural food ingredient. The basic mechanism by which the contaminants arise is by heat treatment. They occur for example during frying, deep-frying, roasting, grilling, roasting or drying some kinds of food. The effect of heat on reducing sugars or amino acids can for instance create precursors that can form toxic substances, called process contaminants which are associated with a number of health risks.Many of these substances have already been included in one of the carcinogenic groups by the International Agency for Research on Cancer (IARC). Heat is not the only factor that affects the formation of process contaminants. Additional to temperature, the synthesis of these substances is affected by the time that foods are exposed to high temperatures, pH, water activity, volume of food processed, species, variety, and availability of reactants in the raw material.The most studied process contaminants include acrylamide, 3-MCPD and furan. The formation of acrylamide and furan is most commonly associated with the Maillard reaction and the formation of 3-MCPD with acid hydrolysis. Acrylamide is mainly formed in starch-rich foods such as fried potato products and baked cereal products. The formation of 3-MCPD occurs during the production of soy sauces from the acid hydrolysates of proteins. Furan is produced to a greater extent in coffee beans when roasted or in bread during baking. All three of these substances are even represented in roasted coffee beans and bread.This bachelor thesis informs about the basic properties of the three selected process contaminants: acrylamide, 3-MCPD and furan. It describes the reactions by which the contaminants are formed, their occurrences and levels in food and beverages, their effects on human health, ways of their elimination and methods by which they can be determined.

Klíčová slova

3-MCPD, furan, kontaminanty, potraviny, toxicita, akrylamid, zpracování potravinářských surovin

Keywords

acrylamide, 3-MCPD, furan, contaminants, foodstuffs, toxicity, processing food materials

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 4. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Alena Hejtmánková, CSc.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Bakalářský studijní program / obor:
Zemědělství, zahradnictví a rozvoj venkova / Výživa a potraviny