נוסח השאלה המלא: מה קורה מבחינה כימית כאשר נוצר אקרילאמיד באפיה, טיגון ובישול ממושך, ומדוע הוא מזיק?
אקרילאמיד הינה תרכובת אורגנית של פחמן (C) , מימן (H), חנקן (N) וחמצן (O) בעלת הנוסחא: C3H5NO, ובעל המבנה הכימי (הקווים מיצגים קשרים כימיים עם אטומי פחמן, C. אטומי המימן, H, לא מצויירים):
האקרילאמיד משמש שנים רבות בתעשייה הכימית, בייחוד לתעשיית הפולימרים (מולקולות ענק הבנויות ממספר רב של מולקולות קטנות המחוברות ביניהן), כאשר עיקר שימושו הוא ליצור ג'ל לבדיקות ג'ל אלקטרופורוזה (שיטת אנליזה נפוצה מאוד בביוכימיה, למי שמכיר). בכמויות גדולות הוכח שאקריל אמיד גורם למחלת הסרטן אצל בעלי-חיים, בבני אדם נמצא בוודאות שחשיפה לכמויות גדולות של אקרילאמיד גורמת לנזקים למערכת העצבים (לגבי סרטן בבני אדם פשוט אין מחקר מספיק).
באופן כללי אקרילאמיד יכול להיווצר בתגובה בין שני אבות מזון: בין הפחמימות לחלבונים, או, יותר מדוייק בין סוכר לחומצת-אמינו (המרכיבה את החלבונים) כאשר שניהם מחוממים לטמפ' גבוהות יחסית (מעל 120oC). יצרני הסיגריות מוסיפים, מסיבותיהן שלהם, סוכר לתערובת הטבק שבסיגריות, ובמשך שנים היה ידוע שאקרילאמיד נמצא בתוך עשן הסיגריות. בשנת 2002, בדקה קבוצת מדענים משוודיה נוכחות של אקרילאמיד בתוך המזון, ולחרדת כולם, נמצא שאקרילאמיד נוכח במזון, בעיקר במזון עשיר בפחממות כמו מאפי בצק, וצ'יפס, אבל גם במזונות מושחמים אחרים. המגנון המדוייק בו נוצר האקרילאמיד לא הוכח עדיין ב-100%. רשות המזון והתרופות האמריקאית (ה-FDA) הציע מנגנון לפיו האקרילאמיד נוצר בתגובה כימית בין החומצת-אמינו אספרגין לבין סוכר, לאוהבי / מביני הכימיה האורגנית, מנגנון התגובה שהוצע הוא:
(כאמור, זוהי רק הצעה, לא הוכח שזה אכן מנגנון התגובה), מה שקורה באופן כללי – זאת תגובה מסוג דה-קרבוקסילציה, בה החלק של ה'חומצה' מתוך ה'חומצה האמינית' מתפרק, תוך שיחרור גז פחמן דו-חמצני (CO2), התגובה הנ"ל מתרחשת רק לאחר שהסוכר מגיב עם חומצת האמינו בתגובה כימית בשם תגובת מיילארד / מייארד (Maillard) על שם הכימאי שגילה אותה. אין בעצם תגובת מייארד בודדת אלא זה שם של סידרה של תגובות, אשר באופן כללי מתרחשות בין סוכר לחומצת אמינו, ואשר הם המקור לכל הצבעים המושחמים של כל המאכלים שלנו – כי הם יוצרים תרכובות אורגניות בעלות שרשרת של 'קשרים כפולים מצומדים' כלומר שרשרת של קשרים כימיים בודדים וכפולים לסירוגין, המקנה צבע למולקולות. (התגובה גם עומדת בבסיסם של 'קרמים לשיזוף עצמי' המעניקים לעור צבע שזוף ללא חשיפה לשמש).
צבע שחום של לחם קלוי, נוצר בעקבות תגובת מייארד בין חומצות אמינו לסוכרים שבלחם (כל התמונות נלקחו ו/או עובדו מתוך אתר ויקיפדיה)
יש לציין שאמנם האקרילאמיד התגלה רק בשנת 2002 במזון, אבל סביר שהוא תמיד היה שם, במוצרי המזון המושחמים (ונוצר יחד עם שאר חומרי ההשחמה). בגלל הזמן הקצר שחלף מרגע הגילוי (8 שנים הם זמן מועט למחקר אפידמיולוגי) לא ברור האם הריכוזים של האקרילאמיד שנמצאים במזון מושחם/מטוגן/אפוי מזיקים או לא לבריאות, ואם כן באיזו רמה. בימים אלו ממש רשויות הבריאות בקנדה, ארה"ב ומדינות אחרות וכן אירגון הבריאות העולמי בודקים את הנושא, ולכן אין לי מה להעיר בנושא הבריאותי (ברור שבכמויות גדולות אקרילאמיד הוא מסרטן ואפילו רעיל, אולם השאלה היא לגבי הכמויות שנמצאות באופן טבעי במזון). למסמך שאלות בתשובות של ה-FDA (אירגון התרופות והמזון האמריקאי) בנושא אקרילאמיד במזון לחצו כאן (המסמך באנגלית, הם כותבים שם בין הייתר שלמרות הימצאות אקרילאמיד במזון מטוגן או אפוי, לא צריך להפסיק מלצרוך אותו).
מאת: ד"ר אבי סאייג
מכון דוידסון לחינוך מדעי
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.