Образование гетероциклических аминов в мясе

редактировать
Хорошо прожаренный стейк с гарниром. Черные линии там, где он лежал на гриле, будут содержать гетероциклические амины.

Гетероциклические амины представляют собой группу химических соединений, многие из которых могут образовываться во время приготовления. Они содержатся в мясе, которое приготовлено до стадии «хорошо прожарки», в стеклах со сковороды и на поверхностях мяса с коричневой или черной корочкой. Эпидемиологические исследования показывают связь между потреблением гетероциклических аминов и раком толстой кишки, прямой кишки, груди, простаты, поджелудочная железа, легкое, желудок / пищевод и эксперименты по кормлению животных подтверждают причинную связь. США Министерство здравоохранения и социальных служб Служба общественного здравоохранения в своем 13-м отчете по канцерогенам обозначило несколько гетероциклических аминов как вероятные канцерогены. Изменения в технологии приготовления пищи снижают уровень гетероциклических аминов.

Содержание
  • 1 Соединения
  • 2 Мясо
    • 2.1 Вареный говяжий фарш
      • 2.1.1 США
  • 3 Кулинария
  • 4 Рак
    • 4.1 Исследования на животных
    • 4.2 Эпидемиологические исследования
  • 5 Ссылки
Соединения

Более 20 соединений попадают в категорию гетероциклических аминов, часто сокращенно ГКА [1]. В таблице 1 показаны химические названия и аббревиатуры наиболее часто изучаемых.

Таблица 1. Химические названия и сокращения для ГКА
Химическое названиеАббревиатураГод открытия
2-амино-3-метилимидазо [4,5-f] хинолинIQ1980
2-амино-3,4-диметилимидазо [4,5-f] хинолинMeIQ1980
2-амино-3,8-диметилимидазо [4,5-f] хиноксалинMeIQx1981
2-амино-1-метил-6-фенилимиазок [4,5-b] пиридинPhIP1986

Все четыре из этих соединений включены в 13-й отчет по канцерогенным веществам.

Мясо

Соединения, содержащиеся в пище, образуются при креатине (небелковая аминокислота, обнаруженная в мышечной ткани), другие аминокислоты и моносахариды нагревают вместе при высоких температурах (125-300 ° C или 275-572 F) или приготовленные в течение длительного времени. ГКА образуются в нижней части этого диапазона при длительном приготовлении; в верхней части диапазона ГКА образуются в течение нескольких минут.

Приготовленный говяжий фарш

Обзор 14 исследований содержания ГКА в говяжьем фарше, приготовленном в домашних условиях, проведенных в Северной Европе и США нашли диапазон значений (Таблица 2). Поскольку стандартная порция мяса в США составляет 3 унции, таблица 2 включает прогноз максимального количества ГКА, которые могут быть найдены в котлете из говяжьего фарша.

Таблица 2. Содержание четырех ГКА в говяжьем фарше
HCAКоличество, нг / гМаксимальное количество в 3 унциях говяжьего фарша (в нг)
IQnd -1,6136
MeIQ-й-1,7145
MeIQx-й-16,41395
PhIPnd-685783

(nd = не обнаружено)

США

Потребление мяса в США

Мясо - основной компонент американской диеты. Данные за 1960 год показывают, что общее годовое потребление говядины, свинины и курицы на душу населения составляет 148 фунтов; в 2004 году эта сумма увеличилась до 195 фунтов в год. В 2000 году говяжий фарш составлял 42% рынка говядины. Потребление говядины, особенно фарша и переработанной говядины, является самым высоким в домохозяйствах с доходом 130 процентов от уровня бедности или ниже.

Структура потребления говядины в зависимости от расы / этнической принадлежности показывает, что белые неиспаноязычные и азиаты потребляли наименьшее количество говядины. У неиспаноязычных афроамериканцев было самое высокое потребление переработанной говядины, говяжьего фарша и стейков на душу населения по сравнению с тремя другими расовыми / этническими группами.

Более половины говядины, закупаемой в США, поступает в розничные магазины и продается. приготовлено дома. Говяжий фарш составляет самое высокое потребление говядины на душу населения как дома, так и вдали от дома.

Наибольшее потребление говяжьего фарша приходится на мужчин в возрасте 12-19 лет, которые потребляют в среднем 50 фунтов в год на душу населения. Возрастная группа от 12 до 19 лет показала самый высокий уровень потребления говяжьего фарша для женщин, но его количество (28,5 фунта) намного меньше, чем у мужчин.

Диетическое воздействие в США оценивается в 1-17 нг / кг масса тела в сутки. В таблице 3 показано среднее ежедневное потребление ГКА в течение жизни для подгрупп населения США. Этот анализ был основан на данных о потреблении пищи 27215 человек, участвовавших в продолжающемся обследовании потребления пищи отдельными лицами (CSFII) с 1994 по 1996 год. Примерно 16 процентов воздействия ГКА приходится на гамбургеры.

Таблица 3. Средневзвешенное потребление четырех ГКА мужчинами и женщинами в США в течение жизни
Тип ГКАСреднее потребление в течение жизни - Все, нг / деньСреднее потребление в течение жизни - Все мужчины, нг / кг / день
PhIP6,06,2
MeIQx1,11,2
DiMeQx0,200,21
IQ0,230,18

Афроамериканцы потребляли на 50-100% больше, чем белые мужчины, а афроамериканцы потребляли в три раза больше ГКА, чем белые мужчины (таблица 4).

Таблица 4. Расчетное среднее потребление ГКА детьми до 16 лет по этнической принадлежности, нг / кг / день
тип ГКАБелыйафроамериканецЖитель азиатско-тихоокеанских островов
PhIP6.112.010.0
MeIQx1,21,81,9
DiMeQx0,230,510,27
IQ0,160,240,29
Приготовление

Образование ГКА во время приготовления зависит от типа мяса, температуры приготовления, степени подрумянивания и времени приготовления. Мясо с меньшим содержанием жира и воды показывает более высокие концентрации ГКА после приготовления. Больше HCA образуется, когда температура поверхности сковороды выше 220 ° C (428 ° F), например, при жарке или приготовлении на гриле. Однако ГКА также образуются при более низких температурах, когда время приготовления велико, например, при обжарке. Концентрация ГКА выше в подрумяненных или обгоревших корках, образовавшихся в результате высокой температуры. Капли со сковороды и кусочки мяса, которые остаются после жарки, содержат высокие концентрации ГКА. Говядина, курица и рыба имеют более высокие концентрации, чем свинина. Сосиски с высоким содержанием жира и воды и имеют более низкие концентрации.

В котлетах из говяжьего фарша уровень ГКА ниже, если их переворачивать каждую минуту до достижения заданной температуры. Говяжьи котлеты, приготовленные в замороженном виде, не показывают разницы в уровнях ГКА по сравнению с котлетами при комнатной температуре.

Рак

После того, как ученые обнаружили канцерогенные компоненты в сигаретном дыме, они задались вопросом, есть ли канцерогены также могут быть обнаружены в копченых / сожженных продуктах, таких как мясо. В 1977 году канцерогенные соединения гетероциклические амины были обнаружены в пищевых продуктах в результате приготовления пищи в домашних условиях.

Самый мощный из ГКА, MeIQ, почти в 24 раза канцерогенный, чем афлатоксин, канцероген, продуцируемый плесенью.

Большинство из 20 ГКА более токсичны, чем бензопирен, канцероген, содержащийся в сигаретном дыме и каменноугольной смоле. MeIQ, IQ и 8-MeIQx являются наиболее сильнодействующими мутагенами согласно тесту Эймса. Эти ГКА являются в 100 раз более сильными канцерогенами, чем PhIP, соединение, наиболее часто встречающееся в результате обычного приготовления.

ГКА способствуют развитию рака, вызывая генные мутации, вызывая образование новых клеток. бесконтрольно расти и образовывать опухоль. Эпидемиологические исследования связывают потребление хорошо прожаренного мяса с повышенным риском некоторых видов рака, включая рак толстой или прямой кишки. Обзор научных статей о потреблении мяса и раке толстой кишки показал, что потребление красного мяса составляло от 7 до 9% случаев рака толстой кишки у мужчин и женщин в Европе.

Исследования на животных

Долгосрочные исследования на крысах показали, что PhIP вызывает рак толстой кишки и молочной железы у крыс. Самки крыс, которым вводили дозы 0, 12,4, 25, 50, 100 или 200 частей на миллион PhIP, демонстрировали дозозависимую заболеваемость аденокарциномой. У потомков самок крыс, подвергшихся воздействию PhIP во время беременности, была более высокая распространенность аденокарцином, чем у тех, чьи матери не подвергались воздействию. Это было верно даже для потомков, которые не подвергались воздействию PhIP. PhIP передавался от матери к потомству с молоком.

Эпидемиологические исследования

Влияние ГКА и хорошо прожаренного мяса на людей менее изучено. Потребление мяса, особенно хорошо прожаренного мяса и мяса, приготовленного при высокой температуре, может использоваться как косвенная мера воздействия ГКА. Обзор всех исследований, проведенных в период с 1996 по 2007 год, в которых изучалась взаимосвязь между ГКА, мясом и раком. Было найдено двадцать два исследования; 18 из них показали связь между потреблением мяса или воздействием ГКА и какой-либо формой рака. Воздействие ГКА измерялось в 10 исследованиях, из которых 70% показали связь с раком. Авторы пришли к выводу, что высокое потребление хорошо прожаренного мяса и / или высокое воздействие определенных HCA может быть связано с раком толстой кишки, груди, простаты, поджелудочной железы, легких, желудка и пищевода.

Недавнее исследование показало, что относительный риск развития колоректального рака увеличивается при приеме>41,4 нг / день. Некоторые свидетельства повышенного относительного риска имели место при приеме MeIQx, превышающем или равном 19,9 нг / день, но тенденция была не такой сильной, как для PhIP.

Недавние исследования дали неоднозначные результаты, не обнаружив связи между диетическими гетероциклическими аминами и раком легких у никогда не куривших женщин, никакой связи между потреблением ГКА и риском рака простаты, но предполагая положительную связь между красным мясом, PhIP и раком мочевого пузыря и повышенным риском прогрессирующего рака простаты при употреблении мяса, приготовленного при высоких температурах.

Хотя не все исследования сообщают о связи между HCA и / или потреблением мяса и рака, Служба общественного здравоохранения Министерства здравоохранения и социальных служб США Национальная программа токсикологии нашла достаточные доказательства, чтобы обозначить четыре ГКА как «предположительно канцерогенные для человека» в своем двенадцатом отчете о канцерогенных веществах, опубликованном в 2011 году.. HCA, известный как IQ, был впервые включен в десятый отчет в 2002 году. MeIQ, MeIQx и PhIP были добавлены в список ожидаемых канцерогенов в 2004 году. В Докладе о канцерогенных веществах говорится, что MeIQ был связан с раком прямой и толстой кишки. MeIQx с раком легких, IQ с раком груди и PhIP с раком желудка и груди. Однако в настоящее время нет федеральных руководящих принципов, посвященных рекомендуемому пределу потребления ГКА в мясе.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-23 10:45:53
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте