Hvordan tilberedningsmetoder påvirker konsentrasjonen av tungmetaller i mat

Matlaging er en prosess som kan ha betydelig innvirkning på næringsinnholdet og sikkerheten til matvarer, spesielt når det gjelder tungmetaller. Flere studier har vist at forskjellige matlagingsmetoder kan føre til enten økning eller reduksjon av tungmetallkonsentrasjoner i matvarer. Dette kan skje på grunn av flere faktorer som vannfordampning, interaksjon med materialene som brukes under matlaging, og de kjemiske prosessene som finner sted under tilberedningen.

Grilling er en annen matlagingsmetode som kan påvirke tungmetallinnholdet i maten. Grilling skjer vanligvis ved hjelp av direkte høy varme, som kan føre til vannfordampning fra matvarer, inkludert fisk, og dermed føre til økte konsentrasjoner av tungmetaller som arsen (As), kvikksølv (Hg) og bly (Pb). Imidlertid er det også studier som viser at grilling kan føre til en reduksjon i konsentrasjonen av visse tungmetaller som kadmium i reker og bly i krabbe (Abd-Elghany et al., 2020), muligens som følge av protein-denaturering som kan bryte ned disulfidbindinger mellom cystein-grupper som inneholder metaller (Abd-Elghany et al., 2020; Mieiro et al., 2016). Det er derfor en kompleks sammenheng mellom matlagingsmetode og tungmetallkonsentrasjon, og det er viktig å merke seg at dette kan variere avhengig av hvilken matvare som tilberedes.

Plastemballasje, som har blitt utbredt i næringsmiddelindustrien, kan også bidra til tungmetallforurensning. Plastmaterialer kan inneholde tilsetningsstoffer som plastifikatorer, stabilisatorer og fargestoffer, som noen ganger kan inneholde metaller som kobolt (Co), nikkel (Ni), bly (Pb), kadmium (Cd), og krom (Cr) (Ranta-Korpi et al., 2014; Groh et al., 2019). Disse stoffene kan migrere fra emballasjen til maten, spesielt når plasten er i kontakt med maten i lengre tid. For eksempel har forskning vist at bly og nikkel kan lekke ut fra plastbeholdere til matvarer som yoghurt (Eti et al., 2023), og at plastemballasje brukt til kaffe også kan inneholde bly og nikkel (De Toni et al., 2017). Dette viser at selv emballasje kan ha en betydelig rolle i å øke tungmetallsforurensningen i matvarer.

Det er derfor viktig å være klar over hvordan både matlaging og emballasje kan påvirke nivåene av tungmetaller i maten vi konsumerer. Matlaging kan ha både positive og negative effekter på tungmetallinnholdet i maten, avhengig av metoden og typen mat som tilberedes. På samme måte kan emballasje, som ofte er nødvendig for å bevare maten, også utgjøre en risiko for tungmetallsforurensning, særlig når det brukes materialer som kan lekke slike stoffer. Det er derfor viktig at både forbrukere og matprodusenter tar hensyn til disse faktorene for å minimere risikoen for eksponering for skadelige stoffer.

For ytterligere å forstå disse risikoene er det viktig å anerkjenne at mange faktorer kan bidra til tungmetallsforurensning i maten. Dette inkluderer ikke bare selve matlagingsprosessen, men også de naturlige forholdene under produksjon og lagring av mat, og hvordan matvarer håndteres før og etter innkjøp. Forbrukere bør være oppmerksomme på hvordan forskjellige typer emballasje og matlagingsmetoder kan påvirke matens sikkerhet, og ta informerte valg basert på tilgjengelig forskning og retningslinjer.

Hvordan Tørking, Steking og Risting Påvirker Dannelse av HMF i Mat

Hydroksymetylfurfural (HMF) er et kjemisk stoff som dannes i mat under varmebehandlingsprosesser som tørking, steking og risting. Denne forbindelsen er et resultat av Maillard-reaksjonen, som oppstår mellom sukker og aminosyrer under oppvarming. HMF er kjent for sine potensielle helseskadelige effekter, som inkluderer å være et kreftfremkallende stoff i store mengder. Derfor er det viktig å forstå hvordan ulike matbehandlingsmetoder påvirker dannelsen av HMF for å vurdere matens sikkerhet og kvalitet.

Tørking og dehydrering er vanlige metoder for å bevare mat. Under disse prosessene utsettes maten for spesifikke temperaturer over en bestemt tidsperiode. Tørkingsmetoden og produktet som brukes spiller en avgjørende rolle i å bestemme både temperatur og varighet. En rekke faktorer kan påvirke tørkehastigheten, inkludert matens størrelse og form, tilstedeværelsen av sukker og andre organiske forbindelser, samt lufttemperatur, hastighet og luftfuktighet. Tradisjonelle tørkingsmetoder som soltørking, varmlufttørking ved atmosfærisk trykk, overflatetørking, vakuumtørking og frysetørking er ofte brukt i matindustrien.

Høy tørketemperatur kan nå opptil 300 °C under atmosfærisk trykk, mens vakuum- og frysetørking skjer under moderat temperatur, under 100 °C. Mengden HMF som dannes, avhenger både av temperaturen og varigheten av tørkingen. For eksempel viste en studie av Kayacan et al. (2020) at tørking av persimmon ved 55 °C med ultralydassistert vakuumtørking og varmlufttørking førte til dannelse av HMF, med høyest nivå i varmlufttørket frukt, etterfulgt av infrarød og ultralydassistert vakuumtørking. I frysetørket persimmon ble det imidlertid ikke funnet noe HMF.

I en annen studie (Kanar og Mazı, 2019) ble effekten av mikrobølgetørking på HMF-dannelse i bierpollen undersøkt. Til tross for at tørketiden var betydelig kortere for mikrobølgebehandlingen (8–12 minutter), ble det observert at ved høyere mikrobølgeeffekter (450W og 600W) dannes det betydelig mer HMF, på grunn av den raske temperaturøkningen. Mikrobølgetørking ved lavere effekter (300W og 900W) førte ikke til noen signifikante endringer i HMF-nivåene.

Steking er en annen prosess som vanligvis benyttes i matindustrien, spesielt for å forbedre farge, aroma, smak og tekstur i matvarer. Under steking, som ofte skjer ved temperaturer mellom 150–220 °C, øker dannelsen av HMF betydelig. Dette skjer for eksempel ved risting av sesamfrø, hvor lengre steketid fører til mørkere og mer aromatiske produkter. En studie utført av Berk et al. (2019) viste at høyere temperaturer under risting førte til økte nivåer av HMF. I tillegg påvirker fettinnholdet i den ristede produktet HMF-dannelsen: jo høyere fettinnhold, desto høyere HMF-nivå.

Risting av malt i bryggeriprosessen har også vist seg å påvirke HMF-nivåene. Herdt et al. (2021) fant at det ikke var noen systematisk endring i HMF-nivåene med varierende temperaturer og tider under risting av malt, men på høyere temperaturer ble nivåene av HMF generelt høyere. Studien av Zhu et al. (2022) bekreftet at HMF-nivåene i kaffeøyer steg i begynnelsen av ristingen, men etter å ha nådd et toppnivå, falt nivåene igjen som et resultat av videre reaksjoner i Maillard-reaksjonen.

Selv om dannelsen av HMF er uunngåelig under varmebehandling, er det viktig å merke seg at det er mulig å redusere HMF-nivåene ved å justere tørke- eller steketemperaturer, bruke forskjellige bakemetoder og kontrollere prosessens varighet. For å minimere helsefare, bør matproduksjon som involverer høye temperaturer, spesielt i produksjon av matvarer som snacks, kaffe eller malt, vurderes nøye med hensyn til prosessens temperatur og tid. Det er også viktig å forstå at HMF ikke bare dannes på grunn av temperatur, men også som et resultat av samspillet mellom ingredienser, fuktighet, og type behandling som blir brukt.