Гетероциклические амины — это группа химических соединений , многие из которых могут образовываться во время приготовления. Они встречаются в мясе, которое готовится до стадии «хорошо прожарено», в жире на сковороде и на поверхности мяса, которая имеет коричневую или черную корочку. Эпидемиологические исследования показывают связь между потреблением гетероциклических аминов и раком толстой кишки , прямой кишки , груди , простаты , поджелудочной железы , легких , желудка и пищевода , а эксперименты по кормлению животных подтверждают причинно-следственную связь. Служба общественного здравоохранения Министерства здравоохранения и социальных служб США обозначила несколько гетероциклических аминов как вероятные канцерогены в своем 13-м отчете о канцерогенах . [1] Изменения в методах приготовления пищи снижают уровень гетероциклических аминов.
Более 20 соединений попадают в категорию гетероциклических аминов, часто сокращенно ГКА [1]. В таблице 1 приведены химические названия и аббревиатуры наиболее часто изучаемых.
Все четыре из этих соединений включены в 13-й доклад о канцерогенах. [1]
Соединения, содержащиеся в пище, образуются, когда креатин (небелковая аминокислота, содержащаяся в мышечной ткани), другие аминокислоты и моносахариды нагреваются вместе при высоких температурах (125-300 o C или 275-572 o F) или готовятся в течение длительного времени. HCA образуются в нижней части этого диапазона, когда время приготовления длительное; в верхней части диапазона HCA образуются в течение нескольких минут. [3]
Обзор 14 исследований содержания HCA 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 HCA, которое может быть найдено в котлете из говяжьего фарша.
( nd = ничего не обнаружено )
Мясо является основным компонентом американского рациона. Данные за 1960 год показывают, что совокупное годовое потребление говядины, свинины и курицы на душу населения составляет 148 фунтов; в 2004 году эта цифра увеличилась до 195 фунтов в год. [4] Говяжий фарш составлял 42% рынка говядины в 2000 году. Потребление говядины, особенно измельченной и переработанной, является самым высоким в домохозяйствах с доходами на уровне или ниже 130 процентов от уровня бедности.
Модели потребления говядины по расе/этнической принадлежности показывают, что неиспаноязычные белые и азиаты потребляли наименьшее количество говядины. Неиспаноязычные афроамериканцы имели самое высокое потребление на душу населения обработанной говядины, говяжьего фарша и стейков по сравнению с тремя другими расовыми/этническими группами. [4]
Более половины говядины, покупаемой в США, поступает из розничных магазинов и готовится дома. Говяжий фарш составляет самую высокую долю потребления говядины на душу населения как дома, так и вне дома.
Потребление говяжьего фарша больше всего среди мужчин в возрасте 12-19 лет, которые потребляют в среднем 50 фунтов в год на душу населения. Возрастная группа 12-19 лет показала самое высокое потребление говяжьего фарша среди женщин, но количество (28,5 фунтов) намного ниже, чем у мужчин. [4]
В США воздействие с пищей оценивается в 1-17 нг/кг веса 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 исследовании Continuing Survey of Food Intakes by Individuals (CSFII) с 1994 по 1996 год. Примерно 16 процентов воздействия ГКА приходилось на гамбургеры.
Афроамериканские мужчины потребляли на 50–100 % больше HCA, чем белые мужчины, а афроамериканские мужчины потребляли в три раза больше HCA, чем белые мужчины (таблица 4). [6]
Образование HCA во время приготовления зависит от типа мяса, температуры приготовления, степени подрумянивания и времени приготовления. Мясо с меньшим содержанием жира и воды показывает более высокую концентрацию HCA после приготовления. Больше HCA образуется, когда температура поверхности сковороды превышает 220 °C (428 °F), как при большинстве случаев жарки или приготовления на гриле. Однако HCA также образуются при более низких температурах, когда время приготовления длительное, как при запекании. Концентрация HCA выше в поджаренных или сгоревших корочках, которые возникают из-за высокой температуры. [3] Капли со сковороды и кусочки мяса, которые остаются после жарки мяса, имеют высокую концентрацию HCA. Говядина, курица и рыба имеют более высокую концентрацию, чем свинина. Колбасы содержат много жира и воды и показывают более низкую концентрацию. [7]
Котлеты из говяжьего фарша показывают более низкие уровни HCA, если их переворачивать каждую минуту до достижения целевой температуры. [8] Котлеты из говядины, приготовленные в замороженном виде, не показывают никакой разницы в уровнях HCA по сравнению с котлетами комнатной температуры. [9]
После того, как ученые обнаружили канцерогенные компоненты в сигаретном дыме, они задались вопросом, могут ли канцерогены также содержаться в копченых/сгоревших продуктах, таких как мясо. [2] В 1977 году в продуктах питания были обнаружены вызывающие рак соединения гетероциклические амины в результате процессов приготовления пищи в домашних условиях. [2] [10]
Самый мощный из ГКА, MeIQ, почти в 24 раза более канцерогенен, чем афлатоксин , канцероген, вырабатываемый плесенью . [2]
Большинство из 20 HCAs более токсичны, чем бензопирен , канцероген, содержащийся в сигаретном дыме и каменноугольной смоле . MeIQ, IQ и 8-MeIQx являются наиболее сильными мутагенами согласно тесту Эймса . [11] Эти HCAs в 100 раз более сильные канцерогены, чем PhIP , соединение, наиболее часто встречающееся в результате обычной готовки. [11] [12]
HCA способствуют развитию рака, вызывая мутации генов, заставляя новые клетки расти неконтролируемым образом и формировать опухоль . Эпидемиологические исследования связывают потребление хорошо прожаренного мяса с повышенным риском некоторых видов рака, включая рак толстой или прямой кишки. [13] Обзор исследовательских статей о потреблении мяса и раке толстой кишки показал, что потребление красного мяса способствовало 7–9 % случаев рака толстой кишки у европейских мужчин и женщин. [ требуется ссылка ]
Долгосрочные исследования на крысах показали, что PhIP вызывает рак толстой кишки и молочной железы у крыс. [12] Самки крыс, которым давали дозы 0, 12,4, 25, 50, 100 или 200 ppm PhIP, показали дозозависимую заболеваемость аденокарциномами . У потомства самок крыс, подвергшихся воздействию PhIP во время беременности, наблюдалась более высокая распространенность аденокарцином, чем у тех, чьи матери не подвергались воздействию. Это было справедливо даже для потомства, которое не подвергалось воздействию PhIP. PhIP передавался от матерей к потомству с их молоком.
Влияние HCA и хорошо прожаренного мяса на людей изучено меньше. Потребление мяса, особенно хорошо прожаренного и приготовленного при высокой температуре, может быть использовано в качестве косвенной меры воздействия HCA. Обзор всех исследований, опубликованных в период с 1996 по 2007 год, в которых изучалась связь между HCA, мясом и раком. [14] Было найдено двадцать два исследования; из них 18 показали связь между потреблением мяса или воздействием HCA и некоторой формой рака. Воздействие HCA измерялось в 10 исследованиях, и из них 70% показали связь с раком. Авторы пришли к выводу, что высокое потребление хорошо прожаренного мяса и/или высокое воздействие определенных HCA могут быть связаны с раком толстой кишки, молочной железы, простаты, поджелудочной железы, легких, желудка и пищевода.
Недавнее исследование показало, что относительный риск развития колоректального рака увеличивается при потреблении >41,4 нг/день. [15] Некоторые свидетельства увеличения относительного риска наблюдались при потреблении 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 женщин, которые никогда не курили, [16] не было никакой связи между потреблением HCA и риском рака простаты, [17] но предполагалась положительная связь между красным мясом, PhIP и раком мочевого пузыря [18] и повышенным риском прогрессирующего рака простаты при употреблении мяса, приготовленного при высоких температурах. [19]
Хотя не все исследования сообщают о связи между потреблением HCA и/или мяса и раком, Национальная токсикологическая программа Министерства здравоохранения и социальных служб США нашла достаточно доказательств, чтобы обозначить четыре HCA как «разумно ожидаемые канцерогены для человека» в своем двенадцатом отчете о канцерогенах , опубликованном в 2011 году. HCA, известный как IQ, впервые был указан в десятом отчете в 2002 году. MeIQ, MeIQx и PhIP были добавлены в список ожидаемых канцерогенов в 2004 году. [5] В отчете о канцерогенах указано, что MeIQ связан с раком прямой и толстой кишки, MeIQx с раком легких, IQ с раком молочной железы, а PhIP с раком желудка и молочной железы. [5] Однако ни в одном из текущих федеральных руководств не рассматривается рекомендуемый предел потребления уровней HCA в мясе. [20]
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )