En este artículo, veremos cómo se forma la acrilamida, sus efectos en la salud y las estrategias más eficaces para reducir su presencia en la dieta basándonos en la información científica disponible hasta la fecha.
¿Qué es la acrilamida?
La acrilamida es un compuesto químico que se genera principalmente en alimentos ricos en carbohidratos durante procesos de cocinado a altas temperaturas, como frituras, horneados o asados.
Se detectó por primera vez en los alimentos en abril de 2002, aunque es probable que haya estado presente en estos desde que se empezó a cocinar. Este residuo tiene además numerosos usos industriales no alimentarios y está presente en el humo del tabaco (1).
Formación de acrilamida en los alimentos
La acrilamida se forma principalmente como resultado de la reacción de Maillard, un proceso químico que ocurre cuando los azúcares reductores reaccionan con proteínas o aminoácidos en presencia de calor y que es responsable del dorado y el desarrollo de sabores en los alimentos cocinados.
En el caso este residuo tóxico, la reacción ocurre entre los azúcares reductores y el aminoácido asparagina cuando los alimentos se cocinan a altas temperaturas (más de 120°C) en condiciones de baja humedad, lo que incluye la fritura, el horneado y el tueste (1).
Los productos elaborados a partir de patata (incluidas las patatas fritas, las croquetas y las patatas asadas) y el café o sus sucedáneos son la fuente alimentaria más importante de acrilamida en adultos, seguidos del pan de molde, las galletas, las galletas saladas y el pan tostado.
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¿Cómo interviene la asparagina?
La asparagina es un aminoácido no esencial que se encuentra en una amplia variedad de alimentos, especialmente aquellos que contienen almidón como las patatas y los cereales.
Durante el proceso de cocción, la asparagina reacciona con azúcares reductores en condiciones de alta temperatura, lo que lleva a la formación de acrilamida (2).
Efectos de la Acrilamida en la Salud Humana
A pesar de que este compuesto se encuentra en niveles relativamente bajos en los alimentos, su presencia ha generado preocupaciones debido a los posibles efectos adversos que puede tener sobre la salud humana.
Potencial Cancerígeno
Este residuo químico ha sido clasificado como un compuesto «probablemente carcinogénico» (Grupo 2A) para los humanos por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC), basándose en estudios con animales de laboratorio que muestran que este residuo puede aumentar el riesgo de cáncer, particularmente en los pulmones, el tracto digestivo y el sistema nervioso (3).Sin embargo, los estudios en seres humanos siguen siendo escasos y poco consistentes.
La acrilamida consumida por vía oral se absorbe a través del tubo digestivo, se distribuye a todos los órganos y se metaboliza fácilmente. La glicinamida es uno de los principales metabolitos de este proceso y es la causa más probable de las mutaciones génicas y tumores observados en animales (1).
Neurotoxicidad
Además de su posible carcinogenicidad, esta sustancia química ha mostrado ser neurotóxica en estudios con animales.
Exposiciones prolongadas a altas dosis de este agente químico se han asociado con alteraciones en el sistema nervioso, como neuropatía periférica y problemas de coordinación motora (4).
Aunque la exposición alimentaria en humanos es mucho menor que la que se utiliza en estudios experimentales, sigue existiendo preocupación sobre sus efectos a largo plazo en la salud del sistema nervioso.
Impacto en la Reproducción y el Desarrollo del feto
Investigaciones en animales también han sugerido que la acrilamida podría afectar la fertilidad y desarrollo fetal. En ratas, se ha observado que niveles elevados de este compuesto tóxico pueden reducir la calidad del esperma y afectar el desarrollo del embrión (5).
¿Cómo reducir la exposición a la Acrilamida?
La reducción de la exposición a este compuesto químico se puede conseguir de diversas maneras, tanto a nivel de la selección de los ingredientes como de los métodos de cocinado.
Selección y Preparación de Alimentos
Para reducir la ingesta de este compuesto potencialmente cancerígeno en la dieta, se pueden seguir las siguientes recomendaciones en la selección y preparación de los alimentos que más contribuyen a su presencia:
Patatas: preparación y cocinado
Reducir este compuesto químico en las patatas depende de varios factores, desde la selección de la variedad hasta la forma en que se almacenan y cocinan.
A continuación, exploramos las estrategias más efectivas para minimizar su formación en cada etapa del proceso.
Variedades de patatas
Optar por variedades de patatas con menor contenido de azúcares reductores y asparagina puede disminuir la formación de este compuesto durante el cocinado.
En un estudio realizado en el Reino Unido, se analizaron 20 variedades de patatas para evaluar su tendencia a formar esta sustancia química durante el cocinado. El contenido medio de acrilamida en patatas fritas preparadas a partir de todas las variedades osciló entre 131 μg/kg en Verdi y 5360 μg/kg en Pentland Dell.
Las variedades designadas como adecuadas para patatas fritas que produjeron patatas fritas con niveles de acrilamida inferiores al valor indicativo de la Comisión Europea de 1000 μg/kg fueron Saturna, Lady Rosetta, Lady Claire, Verdi, Markies y Fontane (6).
Efectos del almacenaje en la acrilamida
El almacenamiento en condiciones inadecuadas, como a temperaturas inferiores a 8°C, favorece la conversión de almidón en azúcares reductores. A bajas temperaturas, el almidón se convierte en azúcares como la glucosa y la fructosa, que reaccionan con la asparagina en el cocinado para formar acrilamida.
Por lo tanto, se recomienda almacenar las patatas a temperaturas superiores a 8°C pero inferiores a 12°C para evitar este aumento de azúcares (1). Además, este tipo de almacenamiento previene la germinación de las patatas, que también puede incrementar los niveles de azúcares reductores.Tratamientos antes del cocinado
El remojado de las patatas antes de cocinarlas ha demostrado ser una estrategia eficaz para reducir la cantidad de azúcares reductores en las patatas, y como consecuencia, la formación de este compuesto durante la cocción.
Cuando las patatas se sumergen en agua durante 15 a 30 minutos, los azúcares solubles como la glucosa y la fructosa se disuelven en el agua y se extraen de las células de la patata a través del proceso de ósmosis.
Este proceso de extracción de azúcares solubles es crucial porque los azúcares son los principales compuestos que reaccionan con la asparagina durante la cocción para formar acrilamida. Por lo tanto, al reducir la cantidad de estos azúcares, se disminuye la probabilidad de formación de acrilamida (7).
Métodos de cocinado
Los principales factores que contribuyen a la producción de acrilamida son las temperaturas y el tiempo de cocinado. Se recomienda no freír ni hornear alimentos por encima de 175ºC (8).
Cocinar al vapor o hervir pueden ser alternativas más seguras en cuanto a la formación de acrilamida al no requerir temperaturas tan elevadas.
Café: Influencia de las variedades y el tipo de café
En el caso del café, la acrilamida se genera principalmente durante el proceso de tostado de los granos.
Variedades y tipos de café con menor tendencia a formar acrilamida
Los granos de café Robusta generalmente contienen niveles más altos de asparagina libre en comparación con los granos de café arábica, lo que podría favorecer una mayor formación de acrilamida durante el proceso de tostado. Por lo tanto, elegir granos de café arábica podría ser una estrategia eficaz para reducir la formación de acrilamida.
Por otro lado, aunque el café instantáneo (soluble) a menudo es considerada una opción más práctica por el consumidor, puede no ser la mejor elección cuando se trata de la exposición a la acrilamida. Por lo general, las concentraciones medias de acrilamida en el café instantáneo son significativamente más altas que en el café tostado.
En promedio, el café instantáneo presenta niveles de acrilamida de aproximadamente 358 microgramos por kilogramo (μg/kg), en comparación con los 179 μg/kg encontrados en el café tostado (9). La Comisión Europea, establece un valor orientativo de 400 μg/kg de acrilamida para el café tostado y de 850 μg/kg de acrilamida para el café instantáneo.
Por lo tanto, elegir café tostado puede ser una mejor opción para quienes deseen minimizar los riesgos asociados con la acrilamida.
¿Cómo el tiempo de tostado y el tipo de pan afectan el contenido de acrilamida?
En el caso del pan, la formación de acrilamida se produce principalmente durante el tostado, cuando los azúcares reductores y la asparagina, presente en la harina, reaccionan al calor.
Un factor clave en la formación de este compuesto en el pan es el tiempo de tostado.
Según fuentes oficiales (1), tostar el pan durante cinco minutos en lugar de tres puede aumentar el contenido de acrilamida de 31 µg/kg a 118 µg/kg. Este aumento depende no solo del tiempo de tostado, sino también de la temperatura del tostador y del tipo de pan utilizado.
Para reducir la formación de este compuesto cancerígeno al tostar pan, se recomienda no someterlo a temperaturas excesivamente altas y reducir el tiempo de tostado. Tostar el pan hasta un color dorado claro, en lugar de un tono oscuro, puede ser una estrategia eficaz para minimizar la exposición a este compuesto potencialmente perjudicial.
Además, el uso de panes con menor contenido de azúcares reductores y asparagina, como panes integrales o de grano entero, podría contribuir a una menor formación de acrilamida durante el proceso de tostado.
Conclusión
En conclusión, la acrilamida es un compuesto químico que se forma principalmente durante el proceso de cocinado a altas temperaturas. Aunque su presencia en los alimentos es generalmente baja, este compuesto ha sido clasificado como un posible carcinógeno y puede tener efectos neurotóxicos, así como impactar la fertilidad y el desarrollo fetal en estudios con animales.
Para reducir su exposición, es recomendable seleccionar y preparar alimentos con cuidado, utilizando métodos de cocinado que no impliquen altas temperaturas ni tiempos elevados.
Además, elegir variedades de alimentos con menor contenido de azúcares reductores y asparagina, así como evitar el almacenamiento inapropiado de las patatas, puede ser beneficioso.
Tomando en cuenta estas estrategias, es posible minimizar los riesgos asociados con la acrilamida en la dieta cotidiana.
Bibliografía
- Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA). Acrilamida en los alimentos.
- Stadler, R. H., et al. (2002). Acrylamide: A review of the literature and current perspectives. Food Research International, 35(3), 197-203.
- International Agency for Research on Cancer (IARC). (1994). Acrylamide. IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, 60, 389-411.
- Tareke, E., et al. (2002). Acrylamide: A cooking carcinogen? Nature, 419(6906), 449.
- Johanson, G., et al. (2009). Reproductive and developmental effects of acrylamide exposure in laboratory animals. Critical Reviews in Toxicology, 39(3), 1-33.
- Elmore, J. S., Briddon, A., Dodson, A. T., Muttucumaru, N., Halford, N. G., & Mottram, D. S. (2015). Acrylamide in potato crisps prepared from 20 UK-grown varieties: Effects of variety and tuber storage time. Food chemistry, 182, 1-8.
- Jackson, L. S., & Al-Taher, F. (2005). Effects of consumer food preparation on acrylamide formation. In Chemistry and safety of acrylamide in food (pp. 447-465). Springer US.
- Friedman, M., & Levin, C. E. (2008). Review of methods for the reduction of dietary content and toxicity of acrylamide. Journal of agricultural and food chemistry, 56(15), 6113-6140.
- Mojska, H., & Gielecinska, I. (2013). Studies of acrylamide level in coffee and coffee substitutes: influence of raw material and manufacturing conditions. Roczniki Państwowego Zakładu Higieny, 64(3).
