Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Хорошо прожаренный стейк с гарниром. Черные линии там, где он лежал на решетке, будут содержать гетероциклические амины.

Гетероциклические амины - это группа химических соединений , многие из которых могут образовываться во время приготовления пищи. Они содержатся в мясе, которое готовится 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 и прямой кишки , груди , простаты , поджелудочной железы , легких , желудка / пищевода, а эксперименты по кормлению животных подтверждают причинно-следственную связь. США Департамент здравоохранения и Услуги Кадровой служба здравоохранения Общественнойназвал несколько гетероциклических аминов вероятными канцерогенами в своем 13-м отчете по канцерогенам . [1] Изменения в технологии приготовления пищи снижают уровень гетероциклических аминов.

Соединения [ править ]

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

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

Все четыре соединения включены в 13-й отчет о канцерогенных веществах. [1]

Мясо [ править ]

Соединения найдены в пищевых продуктах образуются , когда креатин (не-белок , аминокислоты найдены в мышечной ткани), другие аминокислоты и моносахариды нагревают вместе при высоких температурах (125-300 о С или 275-572 о F) или приготовленные долго периоды. ГКА образуются в нижней части этого диапазона при длительном приготовлении; в верхней части диапазона HCA образуются в течение нескольких минут. [3]

Приготовленный говяжий фарш [ править ]

Обзор 14 исследований содержания ГКА в говяжьем фарше, приготовленном в домашних условиях, проведенных в Северной Европе и США, выявил ряд 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 )
IQнд-1.6136
MeIQнд-1,7145
MeIQxнд-16.41395
PhIPнд-685783

( nd = не обнаружено )

Соединенные Штаты [ править ]

Потребление мяса в США

Мясо - основной компонент американской диеты. Данные 1960 года показывают, что совокупное годовое потребление говядины, свинины и курицы на душу населения составляет 148 фунтов; в 2004 году эта сумма увеличилась до 195 фунтов в год. [4] Говяжий фарш составлял 42% рынка говядины в 2000 году. 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 обработанной говядины, говяжьего фарша и стейков на душу населения по сравнению с тремя другими расовыми / этническими группами. [4]

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

Потребление говяжьего фарша выше всего среди 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. [4]

Диетическое воздействие в США оценивается в 1-17 нг / кг массы тела в день. [5] В таблице 3 показано среднее ежедневное потребление ГКА в течение жизни для подгрупп населения США. [6] 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 в течение жизни мужчинами и женщинами в США
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

Афроамериканские мужчины потребляли на 50-100% больше, чем белые мужчины, а афроамериканские мужчины потребляли в три раза больше ГКА, чем белые мужчины (Таблица 4). [6]

Таблица 4. Расчетное среднее потребление ГКА детьми до 16 лет по этнической принадлежности, нг / кг / день
Тип ГКАбелыйафроамериканецЖитель азиатских / тихоокеанских островов
PhIP6.112.010.0
MeIQx1.21,81.9
DiMeQx0,230,510,27
IQ0,160,240,29

Кулинария [ править ]

Образование ГКА во время приготовления зависит от вида мяса, температуры приготовления, степени подрумянивания и времени приготовления. Мясо с низким содержанием жира и воды показывает более высокие концентрации ГКА после приготовления. Больше HCA образуется, когда температура поверхности сковороды превышает 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. Концентрации ГКА выше в подрумяненных или обгоревших корках, образовавшихся в результате высокой температуры. [3] Капли со сковороды и кусочки мяса, оставшиеся после жарки, содержат высокие концентрации ГКА. Говядина, курица и рыба имеют более высокие концентрации, чем свинина. Колбасы содержат много жира и воды и имеют более низкие концентрации. [7]

В котлетах из говяжьего фарша уровень ГКА ниже, если их переворачивать каждую минуту, пока не будет достигнута заданная температура. [8] Котлеты из говядины, приготовленные в замороженном виде, не показывают разницы в уровне ГКА по сравнению с котлетами при комнатной температуре. [9]

Рак [ править ]

После того, как ученые обнаружили канцерогенные компоненты в сигаретном дыме, они задались вопросом, могут ли канцерогены также быть обнаружены в копченых / сожженных продуктах, таких как мясо. [2] В 1977 году канцерогенные соединения, гетероциклические амины, были обнаружены в продуктах питания в результате приготовления пищи в домашних условиях. [2] [10]

Самый мощный из HCA, MeIQ, почти в 24 раза более канцерогенный, чем афлатоксин , канцероген, продуцируемый плесенью . [2]

Большинство из 20 ГКА более токсичны, чем бензопирен , канцероген, содержащийся в сигаретном дыме и каменноугольной смоле . MeIQ, IQ и 8-MeIQx являются наиболее сильными мутагенами в соответствии с тестом Эймса . [11] Эти HCA являются в 100 раз более сильными канцерогенами, чем PhIP , соединение, которое чаще всего встречается в результате обычной кулинарии. [11] [12]

ГКА способствуют развитию рака, вызывая мутации генов, вызывая неконтролируемый рост новых клеток и образование опухоли . Эпидемиологические исследования связывают потребление хорошо прожаренного мяса с повышенным риском некоторых видов рака, включая рак толстой или прямой кишки. [13] Обзор научных статей о потреблении мяса и раке толстой кишки показал, что потребление красного мяса составляет от 7 до 9% случаев рака толстой кишки у мужчин и женщин в Европе. [ необходима цитата ]

Исследования на животных [ править ]

Долгосрочные исследования на крысах показали, что PhIP вызывает рак толстой кишки и молочной железы у крыс. [12] Самки крыс, получавшие дозы PhIP 0, 12,4, 25, 50, 100 или 200 частей на миллион, показали дозозависимую заболеваемость аденокарциномами . Потомство самок крыс, подвергшихся воздействию PhIP во время беременности, имело более высокую распространенность аденокарцином, чем те, 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 [ править ]

Воздействие 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. [14] Было найдено двадцать два исследования; из них 18 показали взаимосвязь 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 колоректального рака увеличивается при приеме> 41,4 нг / день. [15] Некоторые доказательства 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 было обнаружено никакой связи между диетическими гетероциклическими аминами и раком легких у никогда не куривших женщин [16], нет никакой связи между потреблением HCA и риском рака простаты [17], но предполагалась положительная связь между красным мясом, PhIP и рак мочевого пузыря [18] и повышенный риск прогрессирующего рака простаты при употреблении мяса, приготовленного при высоких температурах. [19]

Хотя не во всех исследованиях сообщается о связи между потреблением ГКА и / или мяса и раком, Национальная токсикологическая программа Службы общественного здравоохранения Министерства здравоохранения и социальных служб США нашла достаточно доказательств, чтобы обозначить четыре ГКА как «предположительно канцерогенные для человека». двенадцатый отчет о канцерогенных веществах , опубликованный в 2011 году. HCA, известный как IQ, был впервые указан в десятом отчете в 2002 году. MeIQ, MeIQx и PhIP были добавлены в список ожидаемых канцерогенов в 2004 году. [5] В Докладе о канцерогенных веществах указано, что MeIQ был связан с раком прямой кишки и толстой кишки, MeIQx с раком легких, IQ с раком груди и PhIP с раком желудка и груди. [5]Однако в настоящее время нет федеральных руководящих принципов, посвященных рекомендуемому пределу потребления ГКА в мясе. [20]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b 13-й отчет по канцерогенным веществам. «Вещества, перечисленные в Тринадцатом отчете о канцерогенных веществах» (PDF) . Проверено 8 мая 2015 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  2. ^ а б в г Сугимура, Т. (1997). «Обзор канцерогенных гетероциклических аминов». Мутационные исследования . 376 (1-2): 211-219. DOI : 10.1016 / s0027-5107 (97) 00045-6 . PMID 9202758 . 
  3. ^ a b Ског, KI; Йоханссон, AE; Ягерстад, Мичиган (1998). «Канцерогенные гетероциклические амины в модельных системах и приготовленных пищевых продуктах: обзор образования, возникновения и поступления». Пищевая и химическая токсикология . 36 (9–10): 879–896. DOI : 10.1016 / s0278-6915 (98) 00061-1 . PMID 9737435 . 
  4. ^ a b c Дэвис К.Г., Лин Б. (2005). Факторы, влияющие на потребление говядины в США. Отчет USDA LDP-M-135-02.
  5. ^ a b c Служба общественного здравоохранения Министерства здравоохранения и социальных служб США, Национальная токсикологическая программа. (2011). Отчет о канцерогенных веществах, 12-е изд.
  6. ^ а б БОГЕН, КЕННЕТ Т .; КИТИНГ, ГАРРЕТ А. (24 июля 2001 г.). «Диетические воздействия гетероциклических аминов в США 1» . Журнал экспозиционной науки и экологической эпидемиологии . 11 (3): 155–168. DOI : 10.1038 / sj.jea.7500158 . ISSN 1053-4245 . PMID 11477514 .  
  7. ^ Аугустссон, Катарина; Линдблад, Дженнифер; Овервик, Ева; Стейнек, Гуннар (1999-05-01). «Диетический перечень приготовленного мяса на основе населения и оценка суточного потребления пищевых мутагенов». Пищевые добавки и загрязняющие вещества . 16 (5): 215–225. DOI : 10.1080 / 026520399284082 . ISSN 0265-203X . PMID 10560575 .  
  8. ^ Knize, Марк G .; Фелтон, Джеймс С. (2005-05-01). «Образование и риск для человека канцерогенных гетероциклических аминов, образованных из природных предшественников в мясе» . Обзоры питания . 63 (5): 158–165. DOI : 10.1111 / j.1753-4887.2005.tb00133.x . ISSN 0029-6643 . PMID 15971410 .  
  9. ^ Перссон, Элна; Орошвари, Беа Ковачне; Торнберг, Ева; Sjöholm, Ingegerd; Ског, Керстин (01.01.2008). «Образование гетероциклических аминов при жарке замороженных бифбургеров». Международный журнал пищевой науки и технологий . 43 (1): 62–68. DOI : 10.1111 / j.1365-2621.2006.01390.x . ISSN 1365-2621 . 
  10. ^ Норат, Тереза; Луканова, Аннекатрин; Феррари, Пьетро; Риболи, Элио (10 марта 2002 г.). «Употребление мяса и риск колоректального рака: метаанализ эпидемиологических исследований« доза-реакция »» . Международный журнал рака . 98 (2): 241–256. DOI : 10.1002 / ijc.10126 . ISSN 0020-7136 . PMID 11857415 .  
  11. ^ a b Турески, Роберт Дж. (05.02.2007). «Образование и биохимия канцерогенных гетероциклических ароматических аминов в вареном мясе». Письма токсикологии . Основные моменты Конгресса CTDC EUROTOX 2006/6 - 43-го Конгресса европейских обществ токсикологов и 6-го Конгресса токсикологов в развивающихся странах. 168 (3): 219–227. DOI : 10.1016 / j.toxlet.2006.10.018 . PMID 17174486 . 
  12. ^ a b Нобуюки, I; Hasegawa, R; Имаиди, К; Тамано, S; Хагивара, А; Hirose, M; Шираи, Т. (1997). «Канцерогенность 2-амино-1-метил-6-фенилимидазо [4,5-b] пиридина (PhIP) у крыс». Мутационные исследования . 376 (1–2): 107–114. DOI : 10.1016 / S0027-5107 (97) 00032-8 . PMID 9202745 . 
  13. ^ Weisburger, Джон Х. (2002-09-30). «Комментарии к истории и важности ароматических и гетероциклических аминов в общественном здравоохранении». Мутационные исследования . 506–507: 9–20. DOI : 10.1016 / s0027-5107 (02) 00147-1 . ISSN 0027-5107 . PMID 12351140 .  
  14. ^ Чжэн, Вэй; Ли, Санг-А (17.07.2009). «Хорошее потребление мяса, воздействие гетероциклических аминов и риск рака» . Питание и рак . 61 (4): 437–446. DOI : 10.1080 / 01635580802710741 . ISSN 0163-5581 . PMC 2769029 . PMID 19838915 .   
  15. ^ Рорманн, Сабина; Германн, Силке; Linseisen, Якоб (2009-05-01). «Потребление гетероциклических ароматических аминов увеличивает риск колоректальной аденомы: результаты проспективного европейского когортного исследования» . Американский журнал клинического питания . 89 (5): 1418–1424. DOI : 10,3945 / ajcn.2008.26658 . ISSN 0002-9165 . PMID 19261727 .  
  16. ^ Лим, Вэй-Йен; Чуах, Хун Леонг; Eng, Филипп; Леонг, Лебедь Лебедь; Лим, Элейн; Лим, Тау Кеанг; Нг, Алан; Пох, Ви Тенг; Ти, Августин (01.08.2011). «Потребление мяса и риск рака легких среди некурящих женщин». Питание и рак . 63 (6): 850–859. DOI : 10.1080 / 01635581.2011.589961 . ISSN 0163-5581 . PMID 21774592 .  
  17. ^ Сандер, Аня; Linseisen, Jakob; Рорманн, Сабина (20 ноября 2010 г.). «Потребление гетероциклических ароматических аминов и риск рака простаты в когорте EPIC-Heidelberg» (PDF) . Причины рака и борьба с ними . 22 (1): 109–114. DOI : 10.1007 / s10552-010-9680-9 . ISSN 0957-5243 . PMID 21103922 .   
  18. ^ Ферруччи, Лия М .; Синха, Рашми; Уорд, Мэри Х .; Graubard, Barry I .; Холленбек, Альберт Р .; Kilfoy, Briseis A .; Шацкин, Артур; Michaud, Dominique S .; Кросс, Аманда Дж. (15 сентября 2010 г.). «Мясо и компоненты мяса и риск рака мочевого пузыря в исследовании диеты и здоровья NIH-AARP» . Рак . 116 (18): 4345–4353. DOI : 10.1002 / cncr.25463 . ISSN 1097-0142 . PMC 2936663 . PMID 20681011 .   
  19. ^ Джон, Эстер; Стерн, Мариана; Синха, Рашми; Ку, Джоселин (2011). «Потребление мяса, методы приготовления, мясные мутагены и риск рака простаты» . Питание и рак . 63 (4): 525–537. DOI : 10.1080 / 01635581.2011.539311 . PMC 3516139 . PMID 21526454 .  
  20. ^ Национальный институт рака. «Химические вещества в мясе, приготовленном при высоких температурах» . Проверено 15 ноября 2011 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )