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Acrylamid

Für und Wider: Melanoidine

Die WHO gibt für Trinkwasser einen Höchstwert von 05 µg/l. Die EU setzte 0,1 µg/l und dieser Wert gilt seit dem 01.01.2003 auch in Deutschland. Acrylamid ist auch in Kunststoffverpackungen, diese sind für Lebensmittel zugelassen wenn der Übergang geringer als 10 µg/kg ist. Am 14.08.03 setzte das Bundesinstitut für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin (jetzt Bundesinstitut für Risikobertung) einen Aktionswert von 1000 µg/ kg Lebensmittel.
Im Brot liegen die Werte bei 2 ··· 14 µg/Tagesration (=233 g Brot/ Tag). In der Kruste liegen die Werte dabei bei 30 ...150 µg/kg, im ganzen Brot bei 10 ... 50 µg/kg.

Der Lebensmittel-"Skandal" vom Herbst 2002

Die ’Skandal‘-Situation und eine tiefergehende Erklärung

Sommer 2002: kein Mensch redet mehr von BSE - Schweinepest - Nitrofen und was so in den letzten Jahren bewegte —
und 1985: Glykol im Wein oder (?)1979 Formaldehyd aus Spanplatten oder radioaktives Cäsium aus Tschernobyl/ Ukraine in Pilzen aus deutschen Wäldern (??) oder 10.07.1976 das "Dioxin" wird als Stoff (eigentlich eine ganze Verbindungsklasse mit unterschioedlicher Wirkunsstärke) unrühmlich weltbekannt ...
——— dies kann die Journalisten nicht mehr bewegen, weil — es bringt keinen UMSATZ (!).
Diese Ereignisse sind abge-gessen und verdrängt Skandale müssen frisch sein, damit sie und wirksam sind. Tschernobyl ist nun schon zu lange her ...

Krebs

”     ... ein schwedisches Gutachten fand im Frühjahr den "Plastikbestandteil" Acrylamid in Lebensmitteln ... unseriös seien die Forschunsmethoden unkten seinerzeit Vertreter der deutschen Lebensmittelwirtschaft...“ Berliner Zeitung 05.12.2002: 2002, 284, 2

Allerdings wurden vom Verbraucherministerium (!) mittlerweile Ergebnisse der Lebensmittelkontrolleure übernommen. - stärkehaltige Produkte enthalten Acrylamid. Allerdings Grenzwerte oder Richtwerte — Fehlanzeige: die Gefährlichkeit ist umstritten: AHA: löst es überhaupt KREBS aus: autsch (?)

Acrylamid ist Nebenprodukt der Bräunung beim Grillen, Frittieren, Braten, Rösten ... und das sind Garverfahren - so bereiten sich Menschen schon lange ihre Nahrung zu... die existieren schon seit Menschen Gedenken — seit der Mensch das Feuer beherrscht und das war in der Steinzeit ...

Ganz besonders gefährdet sind Menschen, die sich nur noch von Pommes frites und Kartoffelchips ernähren ... (?? und wer tut dies schon...)

Gehalt an Acrylamid in Lebensmitteln (Mittelwerte in µg in kg der Beprobungen im 3.Quartal 2002)
  1. Pommes frites:   250
  2. Kartoffelchips:  750
  3. Knäckebrot:      170
  4. Cracker:         380
  5. Butterkekse:     300
  6. Lebkuchen:       350
  7. Spekulatius:     230
  8. Kaffeeersatz:    620
  9. Cornflakes:      170
  10. Kaffeepulver:    280
  11. Röstzwiebeln:    350
  12. Salzstangen:     250
  13. Popcorn:         250

Höchstwerte waren allerdings auch vorhanden:
  • 3.920 µg im kg Pommes frites
  • 3.680 µg im kg Kartoffelchips
  • 2.840 µg im kg Knäckebrot
  • 1.600 µg im kg Cracker
  • 1.090 µg im kg Butterkekse
  •   800 µg im kg Spekulatius
Signalwerte in Deutschland - (quasi) vorläufige Ersatzgrenzwerte   (von Bund/Länder vereinbart)
  • 1.514 µg im kg für Kartoffelknabbererzeugnisse (Chips)
  •   767 µg im kg verzehrfertige Pommes frittes
  •   797 µg im kg Mürbeteig-Backwaren
  •   366 µg im kg Kaffeepulver
  •   612 µg im kg Knäckebrot
  •   257 µg im kg Frühstückscerealien=Müsli

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Das Gefahrenpotential

  • Voraussetzung: Zucker und Aminosäure > Asparagin
    in Deutschland also insbesondere Kartoffel- und Getreideprodukte sowie deren Verarbeitungen
  • ungefährlich sind
    Obst, Gemüse, Fleisch und Milch: keine Stärke drin
  • Hitze: Garverfahren
    wie Grillen, Frittieren, Braten, Rösten, Backen, Toasten
  • Hinweis: je heißer und je trockener
    das Produkt beim Garen ist, umso höher der Acrylamid-Gehalt (überhitztes Fett in der Frittenbude)
der Acrylamid-Gehalt von Pommes frites steigt sztark mit Temperatur und Zeit an

erste Lösungsansätze

also iß Kartoffelchips nicht kiloweise, und falls an der Frittenbude das Öl schon schwarz ist oder die Temperatur sehr hoch (es brodelt stark) - dann nehme ich doch lieber den nächsten Stand.

  1. In der Friteuse nicht über 175 °C, im Umluft-Backofen bis 180 °C,
  2. Ausreichend Öl für das Frittiergut
  3. wenn das Backgut braun wird — den Vorgang beenden
  4. Kartoffeln sollen jung sein,
    und vorher gewässert oder gekocht werden
  5. kurz Frittieren, Backen, Braten ...

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Eine Geschichte von Arbeitsschutz, hochentwickelter chemischer Spurenanalytik und der zivilisierten Umwelt
oder anders gesagt JEDER Koch ist auch Chemiker

Was ist Acrylamid
Acrylamid: H2C=CH-CONH2            Asparagin: (OH)CH2–CO–C(NH2)–CO–CH2–(NH2)
Wie wurde das Problem erkannt
1997 waren in Schweden Bauarbeiter an einer Tunnelbaustelle beschäftigt. Dort wurde eine Dichtungsmasse mit hohem Anteil an monomerem Acrylamid verwendet, bei der Arbeitsschutzuntersuchung wurden hohe Werte von Hämoglobin-Acrylamid-Addukten im Blut ermittelt.
ABER auch eine Kontrollgruppe erbrachte durch die Spurenanalytik ähnlich hohe Werte der Acrylamidaddukte im Blut Rosén,J.; Hellenas,K.-E.: The Analyst 127,880-882 (2002)
So stand die Frage: Wie ist der Belastungspfad des Acrylamides? Wo ist die Quelle der Hintergrundbelastung?
  • Atemluft
  • Nahrung
  • oder ???
Die schwedischen Spurenanalytiker fanden die Quelle in frittierten, gebratenen, gerösteten, gebackenen Nahrungsmitteln (mit z.T. mehr als 1.000_µg/kg).
Weder in Ausgangsstoffen noch in Zusatzstoffen wurde Acrylamid nachgewiesen. MITHIN muss es beim Verarbeiten/ Erhitzen entstehen. Egal, ob Privathaushalt oder industriell gefertigt oder Chips an der Frittenbude ...
Im April 2002 gaben die schwedischen Gesundheitsbehörden deshalb weltweit Alarm.
und alle Welt griff das Thema auf.
Die einen um ihren Medien-Umsatz zu steigern, die anderen um die naturwissenschaftliche Lösung zu finden.
die Aufnahme — der Belastungspfad
Seit der Mensch das Feuer beherrscht wird geröstet, gegrillt, gebacken, frittiert — mithin – Acrylamid gehört zu unserer Esskultur. Aber erst ein Arbeitsunfall führte zur Erkenntnis.
Die Maillard-Reaktion 		Acrylamid bildet sich bei der Reaktion von Aminosäuren insbesondere Asparagin mit reduzierenden Zuckern (Glucose, Fructose) bevorzugt bei Temperaturen über 100°C. Ein komplexer Vorgang: nicht enzymatische Bräunung. auch bekannt als Maillardreaktion (Ursache der Färbnung, der Aromabildung) bekannt, benannt nach L.C.Maillard, der diese Vorgänge 1912 untersuchte. Einige Produkte dieser Reaktion sind schon als toxisch erkannt.
Mottram, D.s.; Wedzicha,B.L.; Dodson, A.T.: Nature 419 448-449 (2002) (Universität Reading, England)
auch bei Stadler, R.H.;Blank, I.; Varga, N.;Robert, F.;Hau, J.; Guy, P.A.; Robert, M.-C.; Riediker, S.: Nature 419, 449-450 (2002)(Nestlé Research Center, Schweiz)
Die WHO gibt folgende Schätzung auf Grund von Verzehrgewohnheiten und verfügbarer Analysendaten der Hämoglobin-Addukte des Acrylamid:
0,3 - 0,8 µg je kg Körpergewicht bei Erwachsenen und
0,6 -2,4 µg/kg bei Kindern FAO/WHO Consultations on the Health Implications of Acrylamide in Food, Geneva, 25-27 June 2002
  • Aminosäuren: Bausteine des Eiweiß
  • Glucose: Bausteine für Cellulose und Stärke
3-D-Formel des AsparaginsAsparagin In Modellreaktionen zwischen Asparagin und Glucose stieg die Acrylamid-Ausbeute deutlich mit der Temperatur: oberhalb 120°C an.
Andere Aminosäuren reagierten kaum bis gar nicht.
Die Reaktion von Asparagin zu Acrylamid
Ausbeuten der Reaktion mit Glukose: 1000 µmol je mol Asparagin, mit Methionin und Glutamin 1...10 µmol
Kartoffeln> haben einen relativ hohen Asparagin-gehalt. 40% der Aminosäuren in Kartoffeln ist Asparagin: typisch 900.000 µg Asparagin in 1 kg Kartoffeln.
Mottram, D.s.; Wedzicha,B.L.; Dodson, A.T.: Nature 419 448-449 (2002)
Gesichert wurde der Reaktionsweg durch 13C-markierte Glucose: das Acrylamid-Gerüst stammt aus dem Asparagin;     SOWIE 98,5% des 15N-markierten Asparagins gehen ins Acrylamid. Stadler, R.H.;Blank, I.; Varga, N.;Robert, F.;Hau, J.; Guy, P.A.; Robert, M.-C.; Riediker, S.: Nature 419, 449-450 (2002)
Das Risiko bei Acrylamid
Eine Risikobewertung von Acrylamid wurde bereits mit der EU-Altstoffverordnung erstellt (EU 1488/94)
  1. gut wasserlöslich
  2. wird vom Menschen absorbiert und im Körper schnell und gleichmäßig verteilt
  3. im Tierversuch ist es:
    neurotoxisch
    krebserzeugend
    erbgutverändernd
  4. der Tierversuch ist auf den Menschen übertragbar:
    Acrylamid geht in die Muttermilch und in den Fötus
  Die nervenschädigende Wirkung:Der NOEL liegt bei 0,5 mg/kg Körpergewicht je Tag.
NOEL = No Observed Adverse Effect level ¯¯¯¯meint¯¯¯¯ noch keine beobachtbare Wirkung

Die mittlere Belastung eines Erwachsenen in Europa: 0,3 - 0,8 µg je kg Körpergewicht und Tag.
Bei Kinder kann die Aufnahme 50 µg/kg*Tag betragen - Risiko ist dann 10%.(!!)
Erbgutschädigung durch Acrylamid
Acrylamid verursacht Chromosomenbrüche. Ursache von Genmutationen. Es metabolisiert zu einem reaktionsfreudigen Epoxid: Glyzidamid, das sich an DNS anlagert und alkylierend wirkt. Acrylamid ist kanzerogen (krebserzeugend)— bei Ratten typischerweise Schilddrüse, Gebärmutter.
Beim Grillen kommen noch Benzo[a]pyren, heterocyclische Amine und Ethylcarbamat hinzu. Es gibt für diese keinen Schwellenwert: nur die DOSIS NULL ist sicher. Allerdings gibt es Hinweise auf nicht-lineare Dosis-Wirkungs-Relevanz.
Und so legen WHO, EPA (USA) und die NFA (Schweden) für den Schwellenwert 1µg Acrylamid je kg körpergewicht und Tag für das Krebsrisiko fest:
  • WHO:  0,7 zu 1000
  • EPA:  4,5 zu 1000
  • NFA: 10   zu 1000
  • zum Vergleich
    Strahlenrisiko (aus der natürlichen Radioaktivität): 0,073 zu 1000

Wertung der Untersuchungen

So wenig wie möglich!
Vorsicht ist geboten bei bei Kartoffelchips und Pommes frites: speziell bei Kindern
statt die “heftig beworbenen” Cerealien lieber ungeröstete Produkte für das Frühstücksmüsli.
wenn das Asparagin nur erhitzt wird - ohne Glucose ist die Ausbeute an Acrylamid ebenfalls gering
Beim Kochen und Dünsten besteht kein Risiko, auch Speisenzubereitungen, in denen Asparagin und Stärke/ Zucker nicht gemeinsam trocken erhitzt werden sind unbedenklich —(was das Acrylamid betrifft)

Um die Menschheit in ihrer Gesamtheit braucht man wohl keine Angst zu haben: Cholera und Pest überwunden, sanitäre Verhältnisse in Großstädten, Brucin im Kaffepulver verwunden, Weltkriege und Atombombenversuche überwunden ....

Stadtlbauer, E.A.:GIT Labor-Fachzeitschrift 01/2003 10-13

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Links zu Lebensmittel-Belastungen auf dem Nahrungspfad und Infos aus der Tagespresse

ergänzende Links zu Acrylamid

Übersicht mit Aussagen der Verbraucherzentrale Hamburg
Messwerte von Acrylamid in Lebensmitteln
Betriebsanweisung Acrylamid (aber da liegt es rein vor!!)
Dittberners Site mit den Skandalen des Tages
Verbraucherzentrale Berlin: Acrylamid in Lebensmitteln

Allergene

 Allergene   Chemikalien, die bei Kontakt mit der Haut Allergien auslösen können.
Eine Datenbank “Chemikalien und Kontaktallergie” ist über die Homepage des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR) in Bonn und über das Deutsche Institut für Medizinische Dokumentation und Information (DIMDI) in Köln zugänglich.

was ich zu Allergien sagen möchte
Von Psychosen und Umweltschutz-Bedarf

was muss sein, was darf sein: Zusatzstoffe der E-Liste

Lebensmittel-Zusatzstoffe

neuere Erkenntnisse

VDI nachrichten: 13/2003 S.17

Naphthalin ist ein Mottenmittel und auch zur Panik-Mache bestens geeignet.
ODER irre ich mich??



Kokain:
Die hochempfindliche Spurenanalytik gibt prima Schlagzeilen

Auf der Toilette des Bundestages wird Rauschgift gefunden
In Berlin ist der Prozentsatz aum höchsten ! — auf 9 von 10 Geldscheinen lässt sich Kokain finden (in Spuren).
Eine Meldung vom 08.07.2003: dank der Tätigkeit des Politologen und Agressiv-Journalisten Michel Friedman, der nun um Verständnis und Vergebung bittette/ gebeten wollen hat.

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Was noch so zu sagen wäre zum Thema Journale

SAT1 "Starsearch" gestartet - Schon gesehen?
Vielen Dank für die Teilnahme an unserer Umfrage.   Bisher haben 9747 GMX-Mitglieder teilgenommen.

Klar! Könnte meine neue Lieblingssendung werden.  2%     169
Ja, man will ja mitreden können.  3%319
Nur kurz, denn das ist ein müder Abklatsch von "DSDS".14%1339
Noch nicht, aber vielleicht das nächste Mal.14%1351
Nein, diese Talentshows finde ich doof.67%6569

Soweit zum gesunden Menschenverstand
Umweltgesetze in UK (Suche: Acrylamide)

Röststoffe

35 Prozent der Inhaltsstoffe des gerösteten Kaffees konnten bislang chemisch nicht identifiziert werden. Darunter befinden sich auch die Melanoidine.
Melanoidine haben vermutlich je nach betrachteten Lebensmittel sehr unterschiedliche Strukturen und molekulare Massen bis zu 100.000 Dalton. ... Vieles deutet darauf hin, dass sie als Antioxidantien die Gesundheit positiv beeinflussen. Des Weiteren werden sie vom Verbraucher als natürlich färbende Substanzen z.B. in Brot, Kaffee und Bier positiv bewertet.

Kaffee-Trunk, goldbrauner Toast, Brot, Bier, Kekse, Chips —überall Melanoidine
Melanoidine entstehen beim Backen, Rösten, beim trockenen Erhitzen. färben die Speisen braun und bringen den appetitilichen Geschmack. Beim Kaffeepulver gehören ca. 30% der ins Getränk übergetretenen Inhaltsstoffe zu den Melanoiden.
Melanoidine bilden sich aus freien Aminosäuren von Eiweißstoffen und Kohlenhydraten bei der Maillard-Reaktion. Es sind die Bräunungsprodukte eine Gruppe von Verbindungen, abhängig von der Art/ Zusammensetzung des Lebensmittels und der Dauer des Erhitzungsvorganges.
Besonders aktiv ist das Pronyl-Lysin (Hofmann-Uni Münster), das dem Brot den Geschmack und dei positive Touch gibt. (jedenfalls menschlichen Darmzellen und bei Ratten). Es wird ein Enzym angeregt, dass die freien Radikale (freier Sauerstoff) im Körper mindert; und dFremdstoffe werden besser aus dem Körper ausgeschieden. Dabei wurde der Zusammenhang zwischen der Bräunung der Brotsorte und der antioxidativen Wirkung und dem Gehalt an Pronyl-Lysin gesichert.
Auch ein Schutz der Produkte vor Verderb (Cämmerer TU Berlin) wurde durch die Abhängigkeit zwischen Intensität des Back-/ Röstprozesses und derkonservierenden Wirkung gefunden. Langer Röstprozess - bessere Konservierung.
Allerdings werden wiederum Polyphenole bei der Erhitzung zerstört, und vielleicht bergen Melanoidine auch Risiken: Alzheimer, Diabetes ... ABER wenn Glukose und Aspasraginsäure enthalten: entsteht das Acrylamid - steht unter Verdacht Krebs zu erregen.

1. bis 3. Juli 2004 in Hamburg — Ergebnisse eines fünfjährigen europäischen Forschungsprojekts über Melanoidine.
Diese Abschlusskonferenz wird von der Universität Hamburg in Zusammenarbeit mit der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) organisiert.
European Cooperation in the Field of Scientific and Technical Research (COST)

Die Beschäftigung mit Acrylamid ist ein Ergebnis der verbesserten Analysemöglichkeiten.

Eine Analysengenauigkeit von 1 µg/kg ist das Ergebnis einer guten Aufbereitung der Probe, einer ANreicherung des zu analysierenden Materials und die hohe Genauigkeit der physikalischen Anlaysemthoden. Toxisch und kanzerogen: im Tierversuch.

Durch die Startveröffentlichung, journalistisch wirksame Interpretation, die daraufhin hervorgerufene Manipulation der öffentlichen Meinung gelang es vielen Forschungseinrichtungen durch die Beschäftigung mit Acrylamid Förder- und Forschungsmittel zu "promoten".

Das das Acrylamid durch die Maillard-Reaktion unter Hitzeeinwirkung aus Asparagin mit reduzierenden Zuckern (Fruktose, Glukose) in stärkehaltigen Lebensmitteln, wie Kartoffelchips, Keksen, Pommes Frites entsteht war relativ schnell klargestellt.

Abgesehen vom Besitzer der Pommesbude, sind aus Verbraucherfreundlichkeits-Gründen die Grohersteller gefordert zu reagiern - bis wir das nächste ... finden. Mithin sind die herstellungsprozesse so zu optimieren, dass die Konzentration an Acrylamid gering bleibt, und hoffentlich entstehen keine gefährlicheren Stoffe beim Umgehen der Acrylamid-Erzeugung...

Untersuchungsparameter sind: Temperatur, Erhitzungsdauer, Wassergehalt, Prozessführung beim Rösten und Backen und Frittieren.