प्रक्रिया संदूषक: निर्माण और शमन

प्रक्रिया संदूषक अवांछनीय यौगिक होते हैं जो कच्चे अवयवों में मौजूद नहीं होते हैं, बल्कि खाद्य प्रसंस्करण के दौरान, विशेष रूप से गर्मी के तहत बनते हैं। यह विषय बताता है कि ऐसे संदूषक कैसे उत्पन्न होते हैं, जिसमें एक्रिलामाइड और माइलार्ड प्रतिक्रिया को केंद्रीय उदाहरण के रूप में उपयोग किया गया है, और उन सिद्धांतों को भी बताया गया है जिनके द्वारा उनके निर्माण को कम किया जा सकता है।

Definition

प्रक्रिया संदूषक कच्चे माल में अनुपस्थित हानिकारक यौगिक होते हैं जो खाद्य प्रसंस्करण के दौरान, विशेष रूप से गर्मी उपचार के दौरान, खाद्य के अपने घटकों के बीच प्रतिक्रियाओं के उप-उत्पाद के रूप में उत्पन्न होते हैं।

Scope

यह प्रविष्टि प्रक्रिया-प्रेरित संदूषकों की अवधारणा, गर्मी-प्रेरित निर्माण की रसायन विज्ञान (विशेष रूप से अपचायक शर्करा और अमीनो एसिड एस्पारागिन के बीच माइलार्ड प्रतिक्रिया), इसमें शामिल मुख्य अग्रदूत और प्रसंस्करण की स्थितियाँ, और सामान्य शमन सिद्धांतों को शामिल करती है। यह एक खाद्य-सुरक्षा संदर्भ है और व्यक्तियों के लिए आहार संबंधी सलाह या जोखिम मूल्यांकन नहीं देता है।

Core questions

• एक प्रक्रिया संदूषक को पर्यावरणीय या अतिरिक्त संदूषक से क्या अलग करता है?
• माइलार्ड प्रतिक्रिया के माध्यम से गर्म करने से एक्रिलामाइड जैसे यौगिक कैसे उत्पन्न होते हैं?
• कौन से अग्रदूत और प्रसंस्करण की स्थितियाँ संदूषक निर्माण को बढ़ावा देती हैं?
• खाद्य को खराब किए बिना संदूषक निर्माण को कम करने की सामान्य रणनीतियाँ क्या हैं?

Key concepts

• प्रक्रिया-प्रेरित संदूषक
• माइलार्ड प्रतिक्रिया
• एक्रिलामाइड
• अग्रदूत के रूप में अपचायक शर्करा और एस्पारागिन
• समय-तापमान निर्भरता
• शमन (अग्रदूत में कमी, प्रक्रिया नियंत्रण)

Mechanisms

प्रक्रिया संदूषक तब बनते हैं जब खाद्य के अपने घटक प्रसंस्करण की स्थितियों में प्रतिक्रिया करते हैं। एक्रिलामाइड इसका एक आदर्श उदाहरण है: तलने, बेकिंग और भूनने जैसे उच्च तापमान पर खाना पकाने के दौरान, अमीनो एसिड एस्पारागिन अपचायक शर्करा (ग्लूकोज और फ्रुक्टोज) के साथ माइलार्ड प्रतिक्रिया के माध्यम से प्रतिक्रिया करता है, वही ब्राउनिंग रसायन विज्ञान जो वांछनीय रंग और स्वाद पैदा करता है। निर्माण लगभग 120 डिग्री सेल्सियस से ऊपर तेजी से बढ़ता है और समय और कम नमी के साथ बढ़ता है, इसलिए जो स्थितियाँ किसी खाद्य को भूरा करती हैं, वे संदूषक भी उत्पन्न करती हैं। चूंकि निर्माण अग्रदूत स्तरों और समय-तापमान व्यवस्था पर निर्भर करता है, इसलिए शमन अग्रदूतों को कम करके (उदाहरण के लिए मुक्त एस्पारागिन या अपचायक शर्करा को कम करके) या स्वीकार्य उत्पाद गुणवत्ता को बनाए रखते हुए लागू गर्मी को नियंत्रित करके काम करता है।

Clinical relevance

संदूषक निर्माण को समझना खाद्य-सुरक्षा नियंत्रणों और प्रसंस्करण विकल्पों का आधार है, जिसका उद्देश्य आहार संबंधी जोखिम को यथोचित रूप से प्राप्त करने योग्य स्तर तक कम रखना है। यह प्रविष्टि निर्माण और शमन विज्ञान का वर्णन करती है और व्यक्तिगत आहार, निदान या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है, न ही यह व्यक्तिगत जोखिम मूल्यांकन का गठन करती है।

Evidence & guidelines

यह क्षेत्र विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान और नियंत्रित निर्माण अध्ययनों पर आधारित है; 2002 में गर्म खाद्य पदार्थों में एक्रिलामाइड की पहचान और यह प्रदर्शन कि यह एस्पारागिन से माइलार्ड प्रतिक्रिया के माध्यम से बनता है, ने व्यापक शोध और उद्योग शमन दृष्टिकोणों के विकास को उत्प्रेरित किया। बाद के नियामक और उद्योग दिशानिर्देशों ने इस यांत्रिक समझ को प्रक्रिया नियंत्रणों में बदल दिया, जिसका उद्देश्य निर्माण को कम करना था।

History

प्रक्रिया संदूषकों को एक अलग खाद्य-सुरक्षा चिंता के रूप में मान्यता 2002 में तेज हुई, जब स्वीडिश शोधकर्ताओं ने बताया कि उच्च तापमान पर पकाए गए कार्बोहाइड्रेट-समृद्ध खाद्य पदार्थों में एक्रिलामाइड बनता है, और यूनाइटेड किंगडम और अन्य जगहों के समूहों ने दिखाया कि एस्पारागिन और अपचायक शर्करा के बीच माइलार्ड प्रतिक्रिया इसका मार्ग था। इन निष्कर्षों ने दुनिया भर में निगरानी और शमन प्रयासों को प्रेरित किया और अन्य गर्मी-प्रेरित संदूषकों पर ध्यान बढ़ाया।

Debates

खाद्य गुणवत्ता के विरुद्ध संदूषक में कमी को संतुलित करना

चूंकि माइलार्ड प्रतिक्रिया जो एक्रिलामाइड बनाती है, वह वांछनीय ब्राउनिंग, रंग और स्वाद भी पैदा करती है, इसलिए शमन रणनीतियों को संदूषक में कमी को संवेदी गुणवत्ता और अन्य सुरक्षा विचारों के विरुद्ध संतुलित करना चाहिए, और इष्टतम संतुलन पर बहस होती है।

Key figures

• Eden Tareke
• Margareta Tornqvist
• Donald Mottram
• Bronislaw Wedzicha

Seminal works

• tareke-2002
• mottram-2002

Frequently asked questions

जब स्टार्चयुक्त खाद्य पदार्थों को तला या बेक किया जाता है तो एक्रिलामाइड क्यों बनता है?

उच्च तापमान पर खाना पकाने से अमीनो एसिड एस्पारागिन और खाद्य में स्वाभाविक रूप से मौजूद अपचायक शर्करा के बीच माइलार्ड प्रतिक्रिया होती है, जिससे एक्रिलामाइड एक उप-उत्पाद के रूप में बनता है; यही रसायन विज्ञान पके हुए खाद्य का ब्राउनिंग और स्वाद भी बनाता है।

क्या प्रक्रिया संदूषकों को पूरी तरह से समाप्त किया जा सकता है?

उन्हें आमतौर पर उन्हें बनाने वाली प्रक्रिया को हटाए बिना समाप्त नहीं किया जा सकता है, लेकिन अग्रदूत स्तरों को कम करके और खाना पकाने के समय और तापमान को नियंत्रित करके निर्माण को कम किया जा सकता है, जबकि खाद्य को स्वीकार्य रखा जा सकता है।