Skadliga nitrosaminer

Artikel ur Vår Föda 2/96
Uppdaterad januari 2012

Undvik hårdstekning och ät inte det avrunna fettet. Det är två råd för att undvika att få i sig nitrosaminer. Det är också bra att äta mycket C- vitaminrik mat eftersom C-vitamin hämmar bildningen av nitrosaminer.

Så undviker vi de skadliga nitrosaminerna

av Per Ola Darnerud och Gunilla Fernlöf, Livsmedelsverket

Nitrosaminerna uppmärksammades på 1970-talet. N-nitrosoföreningar (NOC = N-nitroso compounds) är en grupp kemiskt besläktade, kväveinnehållande föreningar som i djurförsök har visat sig ha cancerframkallande effekter. NOC finns i låga halter i vissa livsmedel, och kan också bildas i kroppen utifrån andra ämnen som nått kroppen via maten eller inandningsluften. Hur stor risk dessa ämnen innebär för uppkomst av cancer hos människa är inte helt klarlagt.

Exponering

Människor exponeras för NOC via ett antal vägar, av vilka livsmedel utgör en. NOC kan även finnas i läkemedel och i kosmetiska produkter. Vissa yrken medför en yrkesmässig exponering och för rökare tillkommer tobaksspecifika NOC, som inandas med tobaksröken. Tobaksrök anses vara den största och mest spridda källan till humanexponering för NOC. Det finns uppskattningar som säger att en rökare inandas ungefär 100 gånger större mängd flyktiga nitrosaminer dagligen än vad en genomsnittlig konsument får i sig via stekt bacon.

Förekomst av NOC i livsmedel

Livsmedel där NOC huvudsakligen har påvisats kan grovt delas in i följande grupper:

• Livsmedel konserverade med nitrit/nitrat-tillsats, som charkuteriprodukter. Nitrit används som livsmedelstillsats i bacon, huvudsakligen för att förhindra tillväxt av bakterien Clostridium botulinum. Denna bakterie producerar ett toxin som är en av de mest toxiska substanser vi känner till. Intag av mycket små mängder botulinumtoxin kan ge allvarliga neurologiska symptom, till exempel andningsförlamning som snabbt kan bli livshotande.
• Livsmedel som konserverats genom rökning, exempelvis fisk- och köttprodukter. I detta fall kan kväveoxider i rökgaserna fungera som nitroserande ämnen.
• Livsmedel som torkas med förbränningsgaser (innehållande kväveoxider), till exempel malt för tillverkning av öl och whisky, torrmjölk och kryddor. I Sverige är direkt varmluftstorkning förbjudet. Undantag är spannmål, skorpor eller rostning av kaffe under förutsättning att naturgas, stadsgas eller gasol används som bränsle (helst ska "Low-NOx"-brännare användas).
• Det kan också finnas NOC i saltade och inlagda livsmedel, som salt fisk och vegetabiliska produkter (inlagda grönsaker), där mikrobiell omvandling av nitrat till nitrit kan ske. Det kan också tänkas att NOC bildas i livsmedel förvarade under fuktiga förhållanden i samband med mögelangrepp. NOC kan även överföras från ämnen i kontakt med livsmedel, exempelvis nappflaskor med gumminappar.

De i livsmedel vanligast påträffade NOC är de flyktiga nitrosaminerna NDMA, NPYR och NPIP. Vanligt förekommande halter av några av dessa ämnen i livsmedel redovisas i tabell 1.

Tillagningens betydelse

Stekning av bacon är ett exempel på att tillagningen har stor betydelse för uppkomsten av hälsofarliga NOC. Vid nitritbehandling av bacon bildas NPRO genom nitrosering av aminosyran prolin. NPRO är varken mutagen eller carcinogen och finns i relativt höga halter i rå bacon. Vid stekning av baconet dekarboxyleras NPRO (CO₂ avges) och det bildas NPYR, som är carcinogent i försöksdjur. Dekarboxyleringen är temperaturberoende; vid högre temperatur och lång stektid bildas mer NPYR än vid lägre temperatur och kortare stektid.

Det avrunna fettet som bildas vid stekning av bacon innehåller ungefär lika mycket nitrosaminer som den stekta skivan. En stor del av de flyktiga nitrosaminerna förflyktigas med stekoset, och därför är det viktigt att man har god ventilation vid stekning.

Genom att blötlägga baconskivorna en kort stund innan man steker kan man minska halten av flyktiga nitrosaminer.

Tillagning av bacon i mikrovågsugn ger en mycket liten bildning av flyktiga nitrosaminer. Anledningen är den lägre temperaturen och korta tillagningstiden, vilket kraftigt minskar dekarboxyleringen av NPRO till NPYR. Lägg förslagsvis baconet på hushållspapper i mikrovågsugnen.

Vid rökning av kött och fisk bildas NOC. I fisk finns relativt höga halter av fria aminer som reagerar med kväveoxider i rökgasen och bildar NOC. Se tabell 1 för halter av NOC i rökta livsmedel.

Tabell 1. Halter flyktiga nitrosaminer i svenska livsmedel

Källa: Vår Föda 7/90.

Intag

Intaget av flyktiga nitrosaminer via livsmedel i Sverige har beräknats till 0,3 µg per dag (Österdahl 1988). Mer än 90 procent av intaget kommer från nitritbehandlade köttprodukter och öl. Köttprodukterna står för 80 procent och öl och andra maltprodukter för 14 procent. Halten NDMA i öl har sjunkit de senaste 10-15 åren, på grund av förbättrade torkningsmetoder av malten (se Vår Föda 5/94). Sedan början av 1970-talet, när man först blev medveten om problemet med nitrosaminer, har halterna sjunkit även i behandlat kött och torkade produkter på grund av förbättrad teknologi.

Icke-flyktiga NOC inkluderar nitroserade aminosyror, peptider och proteiner. De finns i högre halter än flyktiga NOC i livsmedel. Det dagliga intaget av icke-flyktiga NOC är svårt att uppskatta, men ligger troligen i storleksordningen 10-100 µg/dag. Många av dessa NOC har okänd kemisk struktur. Endast 10-15 procent av substanserna är identifierade.

Det finns ännu inga kvantitativa data på vilka mängder NOC som bildas i kroppen vid normalkonsumtion (normala intagsmängder av nitrit och aminer). Bildningen i kroppen påverkas av många variabler, till exempel andra födoämnen, näringsstatus och livsstilsfaktorer.

Så bildas NOC

NOC bildas genom en reaktion mellan föreningar som har en amingrupp och kväveoxider av olika slag. Reaktionen kallas nitrosering. En stor grupp av NOC utgörs av nitrosaminerna, som bildas genom att nitrit eller kväveoxid reagerar med vissa aminer. Andra grupper av NOC är till exempel nitrosamider och nitroserade peptider. En schematisk reaktionsformel för bildning av en primär N-nitrosamin ses nedan.

RNH₂ + NO₂- ® RNH-NO
amin + nitrit- ® N-nitrosamin

Den här reaktionen sker lättast under sura förhållanden (pH 2-4), och utgångsämnena kan ha sitt ursprung från diverse olika källor. Reaktionen kan ske både i livsmedel vid lagring och tillagning och i människokroppen (t ex i magsäcken). Antioxidanter som vitamin C, vitamin E och vissa fenolinnehållande ämnen kan motverka bildningen av NOC. Se faktaruta.

Hälsoeffekter av NOC

Den största hälsorisken med NOC utgörs av deras carcinogena potential. Det är ett faktum att NOC är carcinogena i de flesta djurarter, och enbart N-nitrosodietylamin har visat sig vara carcinogent i över 30 olika arter.

Mekanismen för canceruppkomst. Nitrosaminerna metaboliseras i kroppen av speciella enzymer, det så kallade cytokrom P 450-systemet, till reaktiva, elektrofila föreningar som kan bindas till makromolekyler, till exempel DNA. De störningar som uppkommer i arvsmassan kan i förlängningen ge upphov till tumörer. Metabolismen kan ske i många vävnader i kroppen, bland annat i levern, lungorna, matstrupen och urinblåsan. Vissa NOC, närmare bestämt nitrosamiderna, behöver inte först aktiveras genom metabolism utan de sönderdelas spontant till reaktiva föreningar.

Tumörframkallande verkan. Hur starkt tumörframkallande de olika ämnena är, har uppskattats genom att man har beräknat den dos som halverar antalet tumörfria djur i ett standardiserat försök. Av de flyktiga nitrosaminer som påvisats i livsmedel förefaller NDEA vara mest potent, medan NDMA är något mindre potent och de heterocykliska aminerna NPYR och NPIP ännu mindre verksamma. Bland nitrosamiderna finns det föreningar som är mer potenta än nitrosaminerna.

Icke-flyktiga NOC förefaller vara mindre potenta carcinogener än de tidigare nämnda substanserna. Några nitroserade dipeptider är mutagena i in vitro-försök.

Epidemiologiska studier. De epidemiologiska studier som finns idag ger inga klara och tydliga bevis för ett orsakssamband mellan NOC i livsmedel och cancer på människa. Positiva korrelationer har emellertid hittats i vissa studier, där högt intag av nitrosaminhaltiga produkter givit ökad incidens av cancer i matstrupe, magsäck och näshåla. Dessa målorgan överensstämmer delvis med de man finner hos försöksdjur som matats med NOC, nämligen lunga, luftstrupe, matstrupe och näshåla. Från Kina finns ett flertal studier som alla visar på ett samband mellan intag av antingen nitrosaminer eller nitrosering av aminer i födan, och en förhöjd uppkomst av matstrupscancer. Det finns också ett flertal studier som visar på ett samband mellan konsumtion av saltad/konserverad fisk och uppkomst av vissa cancerformer, däribland magsäckscancer (Japan, Norge), näshålecancer (Kina, Hong-Kong) och koloncancer (Finland). Djurstudier stöder de resultat som framkommit i de epidemiologiska studierna. Den observerade korrelationen mellan NOC-exponering och cancer hos rökare indikerar också att NOC har förmåga att inducera cancer hos människan.

--------------------------------------------------------------------------------

FAKTARUTA 

Nitrat och nitrits omvandling till NOC

I livsmedel finns både nitrat och nitrit. Nitrat finns i till exempel grönsaker och nitrit används som tillsats i charkuterivaror. Nitrat kan omvandlas av bakterier i livsmedel till nitrit. Om stuvad spenat (som innehåller höga halter nitrat) förvaras i rumstemperatur i ett par timmar kan betydande mängder nitrit bildas. Nitrit kan reagera med amin-innehållande föreningar i maten (proteinrika livsmedel) och bilda NOC.

Förvara därför inte sallader (särskilt inte sådana med sur dressing) som innehåller grönsaker eller rotfrukter med hög nitrathalt tillsammans med andra komponenter med relativt höga halter av fria aminer, till exempel fisk, vid rumstemperatur. Det finns då risk för bakteriell omvandling av nitrat till nitrit och sedan nitrosaminbildning genom reaktion med aminerna.

I kroppen kan nitrat omvandlas till nitrit av mikroorganismer, främst i saliven. Omvandling av nitrit till NOC kan ske på olika ställen i kroppen, men de fördelaktigaste förhållandena finns i magen, som har lågt pH.

Vitamin C och andra antioxidanter motverkar bildningen av NOC från nitrit. Därför tillsätts ofta C-vitamin samtidigt med nitrit till köttprodukter.

--------------------------------------------------------------------------------

Betydelsen av nitrat och nitrit

Nitrits betydelse för tumöruppkomst är inte fullständigt klarlagd, men i epidemiologiska kohortstudier ses ingen förhöjd cancerrisk. Det finns dock ett fåtal humanstudier (fall-kontrolltyp) som visar på ett samband mellan intaget av nitritbehandlade köttprodukter och en förhöjd risk för hjärncancer hos barn. I djurförsök kan man visa bildning av nitrosaminer och en ökning i frekvensen av vissa cancerformer (exempelvis matstrups-, lever- och lungcancer), om nitrit ges tillsammans med aminer. I dessa studier var dock doserna av nitrit och aminer orealistiskt höga i jämförelse med den exponering som kan bli fallet för människor via livsmedel, men man kunde visa att tumörfrekvensen var mycket beroende av mängden nitrit.

Nitrat ger inte tumörer i försöksdjur. När det gäller humanexponering har sambandet mellan nitrathalter i dricksvatten och tumöruppkomst varit föremål för många studier, men ingen klar koppling har kunnat visas. I fråga om grönsaker, som kan innehålla höga halter nitrat, visar flera studier att högt intag skyddar mot tumöruppkomst. Detta är troligen en effekt av antioxidanter och/eller andra för hälsan positiva faktorer som finns närvarande i denna livsmedelsgrupp.

Risker med NOC i livsmedel

Det finns många djurförsök där NOC visats vara cancerframkallande och NOC kan troligen även ge upphov till cancer på människa. Epidemiologiska studier antyder ett samband mellan NOC-exponering och vissa cancerformer. Vad gäller exponering för NOC (och dess utgångsämnen) via livsmedel och cancer på människa, kan vi med dagens kunskap inte bedöma riskens storlek. Vi kan inte heller bedöma omfattningen av bildningen av NOC i kroppen. Det finns ingen säker nivå för human exponering för NOC och därför är det viktigt att halterna av NOC och dess utgångsämnen hålls så låga som möjligt i alla livsmedel.

Goda råd för att minimera NOC-intaget

Eftersom det i dagsläget är omöjligt att avgöra hur stor hälsorisk NOC innebär är det klokt att försöka minska exponeringen så mycket som möjligt. Att äta en varierad, vitaminrik kost är viktigt för att reducera riskerna för NOC-inducerad cancer.

Här följer några praktiska råd för att hålla halterna av NOC låga i maten:

• Undvik hårdstekning. Stek inte vid för hög temperatur eller under för lång tid, till exempel vid tillagning av bacon.
• Ät inte det avrunna fettet och använd det inte till stekning av andra livsmedel.
• Tillaga gärna bacon i mikrovågsugn.
• Stek inte bacon i gryta med lock (nitrosaminer blir kvar i grytan).
• Håll intaget av vitamin C via kosten högt. Det hämmar bildning av nitrosaminer i t ex magsäcken.

Sammanfattning

Människan exponeras för NOC via ett antal vägar. Livsmedel är en exponeringskälla, men den största enskilda exponeringskällan anses vara tobaksrök. De livsmedel där man hittar NOC är nitritbehandlade köttvaror, rökta och torkade livsmedel samt öl. NOC kan bildas i livsmedel vid lagring och tillagning. NOC kan även bildas i kroppen. Det finns många djurförsök och även epidemiologiska studier som tyder på att NOC troligen kan ge upphov till cancer på människa. Det är dock fortfarande oklart hur stor cancerrisk som NOC via livsmedel innebär och det är därför klokt att försöka minska exponeringen så mycket som möjligt.

Litteratur

• Österdahl BG. Nitrosaminer i livsmedel. Vår Föda 1990;42:398-408.
• Tricker AR, Preussmann R. Carcinogenic N-nitrosamines in the diet: occurrence, formation, mechanisms and carcinogenic potential. Mutat Res 1991;259:277-89.
• Walker R. Nitrates, nitrites and N-nitrosocompounds: a review of the occurrence in food and diet and the toxicological implications. Food Addit Contam 1990;7:717-68.
• Gangolli SD, van den Brandt PA, Feron VJ, Janzowsky C, Koeman JH, Speijers GJA et al. Nitrate, nitrite and N-nitroso compounds. Eur J Pharmacol 1994;292:1-38.
• Österdahl BG. Volatile nitrosamines in foods on the Swedish market and estimation of their daily intake. Food Addit Contam 1988;5:587-95.
• Bartsch H, Montesano R. Relevance of nitrosamines in human cancer. Carcinogenesis 1984;5:1381-93.