Ученые Пермского Политеха рассказали, какие канцерогены образуются в шашлыке и как минимизировать их содержание

Приближаются майские праздники, которые традиционно сопровождаются приготовлением мяса на мангале. Но немногие задумываются, что хрустящая корочка — это не просто вкус, а сложная смесь канцерогенов, и у каждого из них свой путь к клеткам организма. Ученые Пермского Политеха рассказали, кому шашлык противопоказан, какое мясо выбирать, чтобы снизить риск, и какой уголь использовать безопаснее.

С наступлением теплого сезона россияне традиционно достают мангалы и жарят шашлык. Многие полагают, что главный вред этого блюда — высокая калорийность или изжога, но на самом деле существует более серьезная неочевидная угроза: канцерогены, которые незаметно накапливаются в обугленной корочке. Большинство даже не подозревает, что разные типы этих веществ действуют на организм по-разному. Ученые ПНИПУ проанализировали процессы, происходящие при жарке шашлыка, и оценили связанные с этим риски для здоровья.

Как канцерогены образуются в процессе жарки

В ходе термической обработки мяса на углях могут образовываться соединения нескольких групп, обладающих способностью провоцировать рак.

– Такие канцерогены как полициклические ароматические углеводороды, гетероциклические амины и нитрозамины действительно могут образовываться при жарке мяса на углях или открытом огне. Это происходит из-за высоких температур, при которых жир и капли мясного сока стекают на раскаленные угли, вызывая возгорание и образование дыма, насыщенного вредными соединениями. Чем дольше и интенсивнее жарка, особенно при обугливании, тем выше их концентрация, – комментирует кандидат технических наук, доцент кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ Ирина Пермякова

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) формируются при попадании жира и мясного сока на раскаленные угли.

– Полициклические ароматические углеводороды образуются в шашлыке, когда жир и мясной сок с поверхности кусков падают на горячие угли, где без доступа кислорода внутри раскаленной зоны начинается разложение органики. От молекул отщепляются водород и углекислый газ, они соединяются друг с другом в крупные кольчатые структуры, а те, в свою очередь, сливаются в конструкции из нескольких соединенных колец, самой опасной из которых считается бензапирен, – объясняет Ирина Пермякова.

Дым, содержащий ПАУ, поднимается и оседает на мясо, причем эти соединения лучше растворяются и удерживаются в жировых прослойках, чем в белке или воде.

Гетероциклические амины возникают в результате реакции между белками и сахарами, содержащимися в мясе. Чем выше температура и продолжительность жарки, тем активнее эти процессы, поэтому максимальная концентрация гетероциклических аминов обнаруживается в обугленной корочке и подпалинах.

Нитрозамины преимущественно образуются при жарке переработанных мясных продуктов — сосисок, колбас, сарделек.

– В составе сарделек, колбас и других переработанных мясных продуктов, предназначенных для мангала, есть нитриты и нитраты – их специально добавляют для розового цвета и консервации, и вторичные амины – продукты распада белков при приготовлении фарша. При нагревании выше 130°С нитриты в кислой среде мяса образуют оксиды азота. Эти частицы вступают в реакцию с аминами, отщепляя от них водород, в результате чего появляются нитрозамины, – говорит Ирина Пермякова.

Метаболизм канцерогенов в организме и механизм повреждения ДНК

После употребления любимого весеннего блюда опасные соединения проходят через пищеварительный тракт и подвергаются трансформации в печени.

– Когда вы едите шашлык, канцерогены попадают сначала в рот, затем в желудок и тонкий кишечник, где всасываются в кровь. Оттуда они направляются в главный фильтрующий орган – печень. Здесь специальные ферменты пытаются их расщепить и сделать водорастворимыми, чтобы вывести с желчью или мочой. Благодаря этому разовое употребление шашлыка не приводит к автоматическому заболеванию. Но проблема в том, что в процессе иногда образуются промежуточные вещества — эпоксиды, которые еще более агрессивны и могут повреждать ДНК в клетках печени, кишечника или других органов, вызывая мутации. Если они затронут гены, контролирующие деление клеток, и иммунная система не уничтожит такую деформацию, они могут начать бесконтрольно делиться — это и есть начало рака, – рассказывает кандидат медицинских наук, доцент кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ, научный консультант по фармакологии НОЦ ХимБИ Сергей Солодников.

Как продолжает эксперт, в печени ферменты превращают эти вещества в агрессивные соединения, которые проникают в ядро клетки и атакуют гуанин — одно из «звеньев» ДНК. От такого удара структура молекулы искажается. Когда клетке приходит время делиться, копировальный механизм спотыкается в поврежденном месте и вставляет не ту аминокислоту, какая нужна. Это и есть мутация. Если ошибка затронет гены, которые следят за тем, чтобы клетка не перерождалась в раковую (например, знаменитый защитный ген p53), она может начать бесконтрольно размножаться. Так запускается онкологический процесс, который чаще всего поражает толстую кишку, простату, молочную или поджелудочную железы.

Факторы риска: вид мяса и тип углей

На интенсивность образования канцерогенов влияет исходное сырье. Наиболее высокий риск связан с переработанным красным мясом — сосисками, колбасами, беконом, ветчиной. Всемирная организация здравоохранения относит такие продукты к группе 1, то есть к веществам с бесспорными доказательствами канцерогенности для человека. В эту же группу входят, например, табачный дым. Это не значит, что сосиска так же опасна, как сигарета, — речь о степени доказанности связи, а не о силе эффекта. Цельное необработанное красное мясо (говядина, свинина, баранина) попало в группу 2А — «вероятно канцерогенно для человека». Доказательства здесь тоже убедительны, но ограничены, потому что в исследованиях сложно отделить влияние самого красного мяса от сопутствующих факторов — например, от того, что любители стейков чаще жарят его до черной корочки или в целом ведут менее здоровый образ жизни. Белое мясо (курица, индейка) при приготовлении на открытом огне образует меньше опасных соединений и в классификации ВОЗ особо не выделяется.

Состав углей также имеет значение.

– Разные виды материалов для розжига выделяют различные вещества при горении, что сказывается на качестве приготовленной пищи и потенциальном риске для здоровья. Например, каменный уголь содержит много вредных примесей (минеральные вещества, летучие соединения), которые при сжигании попадают в пищу. В его составе могут присутствовать полициклические ароматические углеводороды, включая канцерогенный бензапирен. Наиболее подходящим для жарки мяса на мангале считается березовый уголь, так как он легко разгорается, обеспечивает равномерный жар и не выделяет токсичных веществ. Также хорошим вариантом является дубовый уголь – он плотнее и тяжелее березового, но зато горит дольше, – советует Ирина Пермякова.

Кому стоит ограничить употребление шашлыка или вовсе от него отказаться

При оценке допустимости употребления мяса, жареного на мангале, следует различать отдаленные канцерогенные риски и непосредственные реакции организма на жирную и трудноперевариваемую пищу.

– Детям до трех лет шашлык противопоказан, потому что их пищеварительная система еще не созрела для переваривания цельных кусков мяса с соединительной тканью. В возрасте от 3 до 7–8 лет можно давать 2–3 маленьких кусочка, выбирая курицу или индейку, замаринованные в йогурте или соусе песто — такое мясо нежнее и легче усваивается. Для беременных женщин без осложнений порция до 200 граммов не навредит, но предпочтение стоит отдавать постной говядине, телятине, курице или рыбе, избегая горелой корочки и употребляя шашлык с овощами, которые помогают расщеплять жиры – болгарским перцем, огурцами или помидорами. Мамам нужно быть осторожнее с маринадами, уксусом и острыми специями — они могут вызвать аллергию у малыша или изменить вкус молока. Лучше выбирать мясо без маринада или замаринованное в натуральных кислотах, например, лимонном соке, киви, минеральной воде, – рекомендует Сергей Солодников.

Также блюдо противопоказано людям с заболеваниями желудочно-кишечного тракта: при гастрите он вызывает повышенное выделение соляной кислоты, которая повреждает стенку желудка; при панкреатите провоцирует усиленный выброс ферментов поджелудочной железы, создавая ей дополнительную нагрузку; при желчекаменной болезни способствует повышенному образованию пуринов, которые откладываются в околосуставных сумках. Также его не рекомендуется есть при обострениях заболеваний печени, подагре, повышенном холестерине, избыточном весе и ожирении из-за высокой калорийности.

Рекомендуемая частота и объем потребления

Для минимизации канцерогенного риска целесообразно ограничить частоту употребления блюда и сопоставлять порцию с индивидуальными особенностями организма.

– Чтобы не повышать риск рака, считается безопасным употреблять 100–200 граммов шашлыка не чаще раза в месяц — такая порция существенно не повысит риск рака ЖКТ, особенно если комбинировать мясо с зеленью, богатой антиоксидантами, например, петрушкой, кинзой, базиликом или рукколой. Важен и выбор мяса: наименее опасны нежирные сорта — индейка, крольчатина, рыба. А после шашлыка полезно устроить следующий день на фруктово-овощной диете, – резюмирует Сергей Солодников.срф