Acrylamide

Acrylamide

Acrylamide (hoặc acrylic amide ) là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học CH 2 = CHC (O) NH 2. Nó là một chất rắn không mùi màu trắng, hòa tan trong nước và một số dung môi hữu cơ. Từ quan điểm hóa học, acrylamit là một amit chính được thay thế bằng vinyl (CONH 2 ). Nó được sản xuất công nghiệp chủ yếu như một tiền chất của polyacrylamit, có nhiều công dụng như chất làm đặc hòa tan trong nước và chất keo tụ. Nó có độc tính cao, có khả năng gây ung thư, nhưng polyacrylamide dẫn xuất chính của nó không độc hại. Khả năng rằng hóa chất số lượng lớn vô hại này có chứa dấu vết của tiền chất nguy hiểm của nó đã thu hút sự chú ý từ lâu.

Acrylamide
Acrylamide

Sản xuất Acrylamide

Acrylamit có thể được điều chế bằng cách thủy phân acrylonitril:

CH 2 = CHCN + H 2 O → CH 2 = CHC (O) NH 2

Phản ứng được xúc tác bởi axit sunfuric cũng như các muối kim loại khác nhau. Tuy nhiên, quá trình thủy phân chủ yếu được xúc tác bởi enzyme nitrile hydratase . Năm 2008, ước tính có khoảng 750.000.000 kg polyacrylamide được sản xuất, đòi hỏi một lượng tương đương acrylamide monome.

Bởi vì acrylamide dễ bay hơi và nguy hiểm, nó chủ yếu được xử lý dưới dạng dung dịch nước.

Sử dụng Acrylamide

Phần lớn acrylamide được sử dụng để sản xuất các polyme khác nhau, đặc biệt là polyacrylamide. Polyme tan trong nước này, có độc tính rất thấp, được sử dụng rộng rãi như chất làm đặc và chất keo tụ. Những chức năng này có giá trị trong việc lọc nước uống, ức chế ăn mòn, khai thác khoáng chất và làm giấy. Gel polyacrylamide thường được sử dụng trong y học và hóa sinh để tinh chế và xét nghiệm.

Độc tính và khả năng gây ung thư

Acrylamide có thể phát sinh trong một số thực phẩm nấu chín thông qua một loạt các bước do phản ứng của axit amin asparagin và glucose. Sự ngưng tụ này, một trong những phản ứng Maillard , tiếp theo là quá trình dehydro hóa tạo ra N – ( D -glucos-1-yl) – L -asparagine, khi nhiệt phân tạo ra một số acrylamide.

Năm 2002, phát hiện ra rằng một số thực phẩm nấu chín có chứa acrylamide đã thu hút sự chú ý đáng kể về các tác dụng sinh học có thể có của nó. IARC , NTP và EPA đã phân loại nó là chất có thể gây ung thư. Mặc dù các nghiên cứu dịch tễ học (tính đến năm 2019) cho thấy rằng tiêu thụ acrylamide trong chế độ ăn uống không làm tăng đáng kể nguy cơ phát triển ung thư của mọi người , phân tích bộ gen đã cho thấy sự đóng góp rộng rãi của việc tiếp xúc với acrylamide đối với quá trình sinh ung thư ở người.

Mối nguy

Acrylamide cũng là một chất gây kích ứng da và có thể là chất khởi phát khối u trên da, có khả năng làm tăng nguy cơ ung thư da. Các triệu chứng khi tiếp xúc với acrylamide bao gồm viêm da ở vùng tiếp xúc và bệnh thần kinh ngoại vi.

Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đã phát hiện ra rằng một số chất phytochemical có thể có tiềm năng được phát triển thành thuốc có thể làm giảm bớt độc tính của acrylamide.

Xuất hiện trong thực phẩm và các nguy cơ sức khỏe liên quan

Khám phá acrylamide trong thực phẩm

Acrylamide được nhà khoa học Eritrean Eden Tareke phát hiện trong thực phẩm vào tháng 4 năm 2002, chủ yếu trong các loại thực phẩm giàu tinh bột như khoai tây chiên, khoai tây chiên và bánh mì đã được làm nóng trên 120 ° C (248 ° F). Sản xuất acrylamide trong quá trình gia nhiệt được chứng minh là phụ thuộc vào nhiệt độ. Nó không được tìm thấy trong thực phẩm đã được đun sôi,  hoặc trong thực phẩm không được đun nóng.

Acrylamide đã được tìm thấy trong trà lúa mạch rang , được gọi là mugicha trong tiếng Nhật. Các lúa mạch được rang để nó là màu nâu sẫm trước khi được ngâm trong nước nóng. Quá trình rang tạo ra 200-600 microgam / kg acrylamide trong mugicha.

Con số này thấp hơn mức> 1000 microgam / kg được tìm thấy trong khoai tây chiên giòn và các loại thực phẩm ăn nhẹ khoai tây chiên khác được trích dẫn trong cùng một nghiên cứu và không rõ lượng này được tiêu hóa bao nhiêu sau khi đồ uống được pha chế.

Mức độ bánh gạo và khoai lang thấp hơn trong khoai tây. Khoai tây nấu chín được phát hiện có mức acrylamide thấp hơn đáng kể so với các loại khác, cho thấy mối liên hệ giữa phương pháp chế biến thực phẩm và mức acrylamide.

Mức acrylamide dường như tăng lên khi thức ăn được hâm nóng trong thời gian dài hơn. Mặc dù các nhà nghiên cứu vẫn chưa chắc chắn về cơ chế chính xác mà acrylamide hình thành trong thực phẩm,  nhiều người tin rằng nó là sản phẩm phụ của phản ứng Maillard. Trong các món chiên hoặc nướng , acrylamide có thể được tạo ra do phản ứng giữa asparagin và đường khử ( fructose , glucose , v.v.) hoặc cacbonyl phản ứng ở nhiệt độ trên 120 ° C (248 ° F).

Các nghiên cứu sau đó đã tìm thấy acrylamide trong ô liu đen, mận khô, lê khô, cà phê, và đậu phộng.

Các FDA Mỹ đã phân tích một loạt các sản phẩm thực phẩm Mỹ cho mức acrylamide từ năm 2002.

Các giới hạn Acrylamide có thể chấp nhận

Mặc dù acrylamide đã biết đến tác dụng độc hại trên hệ thần kinh và khả năng sinh sản, một báo cáo tháng 6 2002 bởi Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên Hợp Quốc và Tổ chức Y tế Thế giới cố gắng để thiết lập cơ bản độc tố ( giá trị giới hạn ngưỡng, lượng dung nạp hàng ngày có thể dung nạp được , v.v.) kết luận mức tiêu thụ cần thiết để quan sát bệnh thần kinh (0,5 mg / kg thể trọng / ngày) cao hơn 500 lần so với lượng acrylamide ăn vào trung bình (1 μg / kg thể trọng / ngày).

Đối với các tác động lên khả năng sinh sản, mức độ này cao hơn 2.000 lần so với lượng tiêu thụ trung bình.Từ đó, họ kết luận mức acrylamide trong thực phẩm là an toàn đối với bệnh thần kinh, nhưng gây lo ngại về khả năng gây ung thư ở người dựa trên khả năng gây ung thư đã biết ở động vật thí nghiệm. Xử lý sơ bộ lát khoai tây bằng asparaginase trước khi chiên làm giảm hàm lượng acrylamide trong khoai tây chiên đã chế biến lên đến 81% so với đối chứng không xử lý.

Nguồn wikipedia.com

Hotline: 0989.204.876