Deutsch
Francais
Nederlands
Svenska
Norsk
Dansk
Suomi
Espanol
Italiano
Portugues
Magyar
Polski
Cestina
Русский
Frukt og grønnsaker er svært lett bedervelige varer (Sati et al., 2023a, 2023b, 2023c). Matkjeden for fersk frukt og grønnsaker starter fra høsting på åkeren og slutter hos forbrukeren, der flere aktører er involvert i forsyningskjeden (Gokarn & Choudhary, 2021). Frukt og grønnsaker er sårbare for kontaminering med aromatiske nitrokombiner (ANC) gjennom forskjellige stier i deres livssyklus. Under vekst kan landbrukspraksis som involverer bruk av gjødsel og plantevernmidler introdusere aromatiske forbindelser i jorden og videre inn i plantene. I tillegg kan forurensning fra kilder som industriutslipp og kjøretøyeksos avsette ANCs på overflaten av frukt og grønnsaker. Etter høsting kan håndtering, transport og lagringsforhold også bidra til ANC-kontaminering.
Vasking av frukt og grønnsaker grundig før forbruk er avgjørende for å redusere eksponeringen for ANCs, men det vil kanskje ikke eliminere alle forurensninger, spesielt de som er absorbert i selve produktet. Nitropyren (NP) har blitt identifisert som den vanligste forurensningen i miljøet, og det er kreftfremkallende (Hayakawa et al., 2021). NP finnes som partikulært stoff i luften, som stammer fra utslipp fra industri og kjøretøy. Både NP og nitrofluoren er indikatorer på eksos og finnes i store mengder i miljøet (Morgott, 2014). De høyeste konsentrasjonene av dette partikulære stoffet finnes i urbane områder, da disse har mange kilder til utslipp. Imidlertid er det ikke nødvendig å være nær urbane områder for å støte på disse kontaminantene – de finnes også i landlige områder, da luften bærer forurensningen til fersk frukt og grønnsaker på lokale markeder.
Disse forbindelsene, sammen med andre nitrerte aromatiske forbindelser, finnes lett i miljøet og kommer inn i næringskjeden via luftoverføring og avsetning på produkter. Kontamineringen av ANCs i matavlinger avhenger av flere faktorer som fysiologien til fruktplantene, plasseringen på gården, samt nivåene av kontaminert luft, vann og jord. ANCs er derivater av PAHs og har fettløselige egenskaper, og dermed lav vannløselighet (Bandowe & Meusel, 2017; Han et al., 2019). Blader kan absorbere lave molekylvekter av ANCs gjennom lipidcutikler på overflaten av bladet, noe som gjør det vanskelig å vaske bort. De kan også sette seg i jorden, og dermed kontaminere den, og gjøre jorden til en stor forurensningsbeholder som deretter overføres til matavlingen. ANCs kan komme inn i næringskjeden fra forurenset luft, vann og jord. Skuddene kan ta opp disse forbindelsene gjennom stomatalåpningene og også ved adsorpsjon på overflaten (Manzetti, 2012, 2013). Rotssystemet tar opp disse forbindelsene fra forurenset vann og jord og frakter dem til alle deler av planten, noe som gjør at de blir en del av selve plantens sammensetning. Hovedproblemet med disse forbindelsene er at de er ikke-biodegraderbare og forblir suspenderte i atmosfæren.
Thermisk bearbeidede matvarer, som hermetiske varer og pakket mat, gjennomgår oppvarming under prosesseringen for å sikre trygghet og forlenge holdbarheten (Amit et al., 2017). Imidlertid kan de høye temperaturene som brukes i prosesseringen føre til kjemiske reaksjoner som danner ANCs, spesielt i matvarer som er rike på protein og fett. Maillard-reaksjonen, som oppstår mellom aminosyrer og reduserende sukkerarter under oppvarming, kan også bidra til dannelsen av ANCs. For å redusere ANC-kontaminering i termisk bearbeidede matvarer, er det nødvendig å kontrollere prosesseringstemperaturene og betingelsene nøyaktig.
En annen faktor som bidrar til den utbredte tilstedeværelsen av ANCs i næringskjeden, er den allestedsnærværende tilstedeværelsen av PAHs som partikulært stoff i luften. Disse PAHene kan nitreres i nærvær av NO2, noe som øker nivåene av ANCs i miljøet og deretter i næringskjeden. Nitro-PAHs dannes i lave konsentrasjoner som 1–33 ppm og 0–25 ppm (Dennis et al., 1984). Disse kreftfremkallende kontaminantene produseres i en rekke bearbeidede matprodukter på grunn av termisk prosessering, som oppvarming, risting, grilling, røyking osv.
Oppvarming av mat, enten gjennom konvensjonelle metoder som koking, damping eller mikrobølgemetoder, kan føre til dannelse av ANCs (Molognoni et al., 2019). Når mat utsettes for høye temperaturer, kan forløperforbindelser som finnes i maten, sammen med nitrogenoksider fra ulike kilder (f.eks. forbrenningsprosesser), reagere for å danne ANCs. Det har blitt påvist ANCs i rå melk, noe som tyder på kontaminering fra veterinærmedisin eller antibiotika, som nitrofurans. Laktierende kyr er utsatt for eksponering fra forurensede kilder som luft, vann og fôr (Molognoni et al., 2021). I tillegg kan hudabsorpsjon legge til rette for at nitroforbindelser kommer inn i næringskjeden. Også kjeler som brukes i industrien, spesielt for platevarmevekslere eller andre formål, kan være kilder til drivstoffgenererte ANCs, inkludert nitrobenzen (Duan et al., 2015). Forsiktig oppmerksomhet på matlagingstemperaturer og teknikker kan bidra til å minimere dannelsen av ANCs under matlaging hjemme eller i serveringsetableringer.
Steking av mat, enten i en ovn, over åpen flamme eller på en grill, innebærer at maten utsettes for høye temperaturer. Denne matlagingsmetoden brukes vanligvis til kjøtt, grønnsaker, kaffe og nøtter (Sruthi et al., 2021). Imidlertid kan den direkte varmen føre til karbonisering og dannelsen av ANCs, spesielt i matvarer som inneholder fett og protein. Kaffe, som er verdens mest konsumerte drikke, er derfor en viktig matvare med økonomisk verdi (Murthy & Madhava Naidu, 2012; Vegro & de Almeida, 2020). Kaffe lages ved å riste kaffebønner ved en temperatur på mellom 200–240°C i ulike prosesseringstider, fra noen få minutter til omtrent en halv time. Ristingen gir kaffen sin karakteristiske smak, aroma og farge. Bruken av drivstoff under produksjon spiller en viktig rolle i dannelsen av ANCs som nitropyren og nitrobenzen. Disse forbindelsene er vanlige i forbrenningsforurensning, og de fester seg til overflaten av de ristede kaffebønnene under prosessen. Nøye overvåking av ristingsprosessen og unngåelse av overkoking eller karbonisering kan bidra til å redusere ANC-nivåene i ristede matvarer.
Ristingen av brød og andre kornprodukter er en vanlig kulinarisk praksis som involverer at maten utsettes for høye temperaturer. Mens risting primært gjøres for å forbedre smak og tekstur, kan det utilsiktet føre til dannelsen av ANCs gjennom en kjemisk prosess kjent som Maillard-reaksjonen, spesielt i skorpa på brødet (Ko et al., 2018). Maillard-reaksjonen skjer mellom aminosyrer og reduserende sukkerarter når de utsettes for varme, noe som resulterer i bruningsprosessen og dannelsen av forskjellige smaksstoffer (Amaya-Farfan & Rodriguez-Amaya, 2021). Imidlertid kan denne reaksjonen også bidra til dannelsen av ANCs ved høye temperaturer, noe som kan ha helsemessige konsekvenser. For å unngå ANC-dannelse under risting er det viktig å justere innstillingene for risten for å oppnå ønsket grad av bruning uten å la det bli overbrent.
Hvordan prosessert mat påvirker mattrygghet og helse
Prosessert mat har blitt en uunnværlig del av den moderne livsstilen, og spiller en sentral rolle i å møte behovene til en voksende global befolkning. Det gjør det mulig å distribuere mat til regioner der ferske råvarer ikke er lett tilgjengelige. Den bearbeidede matindustrien er også en viktig bidragsyter til verdensøkonomien, ettersom den skaper arbeidsplasser og støtter tilknyttede næringer som landbruk, transport og detaljhandel (Rob og Cattaneo, 2021). Likevel, når det gjelder prosessert mat, møter man flere utfordringer, spesielt når det gjelder etablering av sporbarhetssystemer. De forskjellige råvarene, blanding av batcher og transformasjon av ressurser skaper et mer kompleks system for å sikre matens opprinnelse og sikkerhet (Lebelo et al., 2021). Samtidig reiser forbruket av prosessert mat helsemessige bekymringer, spesielt på grunn av høye nivåer av sukker, salt og usunne fettstoffer som finnes i mange produkter (Fuhrman, 2018).
Til tross for disse bekymringene er prosessert mat fortsatt en uunnværlig del av menneskets næringskjede, og dens rolle i å mate den økende verdensbefolkningen og støtte moderne livsstiler understreker dens viktighet.
Kjemisk forurensning i mat er en av de største bekymringene knyttet til matproduksjon. Forurensninger kan deles inn i fire hovedkategorier: naturlige toksiner, miljøforurensninger, agro-kjemiske rester og toksiske stoffer som dannes under matbehandling, sammen med kjemikalier som med vilje tilsettes mat (Lindeman et al., 2021). De første trinnene i forurensningsprosessen skjer under innhøsting og transport, før matproduksjonen og -behandlingen begynner. Når maten først er produsert, kan den fortsatt forurenses under emballasje, transport, lagring og til slutt distribusjon (Lebelo et al., 2021).
Matprosessering og -produksjon spiller en avgjørende rolle i å sikre matens kvalitet og sikkerhet (Kotsanopoulos og Arvanitoyannis, 2017). Flere faktorer under matbehandling kan påvirke matens kvalitet, og den første viktige faktoren er kontaminering under prosesseringen. Kilder til matkontaminering kan være biologiske, kjemiske eller fysiske. Kontaminering kan skje på flere stadier i produksjonsprosessen, inkludert håndtering av råvarer, kontakt med utstyr, eller eksponering for miljøforurensninger. Hensyn til hygiene, riktig oppbevaringstemperatur og riktig håndtering er essensielle for å hindre skade på sluttproduktet. Kjemisk forurensning, for eksempel bruk av forurenset vann eller kjemikalier som plantevernmidler, rengjøringsmidler eller krysskontaminering mellom allergener, kan føre til alvorlige helseproblemer (Wang et al., 2023).
Mikrobiologisk kontaminering som følge av dårlig hygiene og feilaktig rengjøring av utstyr kan føre til introduksjon av patogener som bakterier, virus eller sopp, som kan forringe matens kvalitet og sikkerhet (Holah, 2023a). Temperaturkontroll er en annen viktig faktor: dersom mat ikke blir tilberedt eller pasteurisert ved korrekt temperatur over riktig tidsrom, kan farlige mikroorganismer overleve og føre til matbårne sykdommer. Feil oppbevaringstemperatur under prosessering og transport kan også føre til vekst av skadelige mikroorganismer eller andre forringelser (Deak og Mohácsi-Farkas, 2023).
Emballasje og lagring er også kritiske elementer. Forurensning fra emballasjematerialer, som for eksempel migrasjon av kjemikalier fra emballasjen til maten, kan kompromittere matens sikkerhet (Lebelo et al., 2021). Feilaktige lagringsforhold, som eksponering for lys, fuktighet eller temperaturforandringer, kan påvirke matens kvalitet og sikkerhet betydelig (Mazzoleni et al., 2023). Matsvindel, som intentional forurensning eller forfalskning av matvarer for økonomisk gevinst, kan utgjøre alvorlige sikkerhetsrisikoer, inkludert substitusjon eller tilsetning av stoffer med uønskede effekter (Kelly et al., 2023).
I tillegg er hygienisk design av fasiliteter avgjørende. Dårlig designede matprosesseringsanlegg kan være vanskelig å rengjøre og kan skjule patogener, noe som øker risikoen for kontaminering (Holah, 2023b). Spesielt fermenterte matvarer eller alternativt bearbeidede produkter bør vurderes i sammenheng med ferske matvarer, ettersom de kan utgjøre en høyere risiko for mikrobiell infeksjon (Voidarou et al., 2020). Eksempler på slike matvarer inkluderer fersk ost, pølser, fermentert fisk og fermenterte kornprodukter (Ashaolu og Reale, 2020). Utviklingen av funksjonelle matvarer som inneholder probiotika har økt betydelig de siste årene, noe som reflekteres i et økende antall nye produkter på markedet (Balthazar et al., 2022).
Andre risikoer inkluderer mikrobiell matforgiftning forårsaket av mykotoksinfiserte råvarer eller bakterielt produserte toksiner, samt potensiell mykotoksinduksjon fra sopp (Agriopoulou et al., 2020; Smaoui et al., 2023). Videre kan varmebehandling under prosesseringen generere giftige forbindelser som akrylamid, som er kjent for å ha flere skadelige effekter på menneskekroppen, inkludert carcinogenitet og neurotoksisitet (Friedman, 2015).
For å redusere risikoene for matforurensning er det avgjørende at matprodusenter implementerer robuste mattrygghetssystemer som inkluderer god produksjonspraksis (GMP), faren-analyse og kritiske kontrollpunkter (HACCP), samt regelmessig overvåking og testing (Awuchi, 2023; Overbosch og Blanchard, 2023). Effektive tiltak, som streng hygienepraksis, regelmessig vedlikehold av utstyr og grundig overvåking, er nødvendige for å minimere forurensning og sikre integriteten til matforsyningen. Videre er kontinuerlig opplæring og utdanning for personale essensielt for å opprettholde en sterk mattrygghetskultur gjennom hele produksjonsprosessen.