Was sind Nitrosamine?
Nitrosamine sind eine Klasse von chemischen Verbindungen, von denen einige als krebserregend bekannt sind. Sie können auf verschiedene Weise entstehen, u. a. bei der Herstellung von Produkten, der Verarbeitung und Konservierung von Lebensmitteln sowie bei der Reaktion von Nitriten mit Aminen, die aus Aminosäuren freigesetzt werden und natürlicherweise in fast allen Lebensmitteln und sogar im menschlichen Körper vorkommen. Diese Reaktion kann sowohl im Körper als auch direkt in den Lebensmitteln stattfinden.
Obwohl Nitrosamine den Lebensmitteln nicht absichtlich zugesetzt werden, entstehen sie bei der Zubereitung und Verarbeitung von Lebensmitteln, insbesondere beim Erhitzen, in erheblichen Mengen. Nitrat, eine Vorstufe von Nitrit, trägt ebenfalls zur Verunreinigung von Lebensmitteln mit Nitrosaminen bei.
Warum sind Nitrosamine ein Problem?
Nitrosamine werden als gesundheitsgefährdend eingestuft, da sie bereits in geringen Dosen Schäden verursachen können. Umfassende Forschungsarbeiten und behördliche Überprüfungen zeigen die mit diesen Verbindungen verbundenen Risiken auf und führen zu einer verstärkten Besorgnis über die Gesundheit.
A. Krebserregende und erbgutverändernde Wirkungen
1. Karzinogenität:
Tierstudien: Ungefähr 90 Prozent der in Tierversuchen getesteten Nitrosamine haben karzinogene Wirkungen gezeigt, selbst bei niedrigen Dosen. Diese Studien zeigen, dass Nitrosamine in verschiedenen Organen Krebs auslösen können.
Relevanz für den Menschen: Obwohl die direkten Beweise beim Menschen weniger eindeutig sind, deuten die Tierdaten stark darauf hin, dass Nitrosamine beim Menschen Krebs verursachen können. Die Aufsichtsbehörden behandeln Nitrosamine daher mit Vorsicht und gehen von ähnlichen Risiken beim Menschen aus.
2. Mutagenität:
- DNA-Schäden: Nitrosamine können das genetische Material (DNA) in Zellen schädigen. Dies kann zu Mutationen führen, d. h. zu Veränderungen in der DNA-Sequenz, die die Entstehung von Krebs fördern können.
- Schädigung von Proteinen: Sie können auch Proteine schädigen, die für zahlreiche zelluläre Funktionen unerlässlich sind, was zu verschiedenen Krankheiten führen kann.
B. Regulatorische Bedenken und Maßnahmen
1. Gutachten der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA):
März 2023 Veröffentlichung: Die EFSA stufte zehn in Lebensmitteln gefundene Nitrosamine (NDMA, NMEA, NDEA, NDPA, NDBA, NMA, NSAR, NMOR, NPIP und NPYR) als krebserregend und erbgutverändernd ein, was zu erheblichen gesundheitlichen Bedenken führt.
Gesundheitsrisiko: Laut EFSA ist die Aufnahme von Nitrosaminen in der Europäischen Union (EU) über alle Altersgruppen hinweg hoch genug, um ein Gesundheitsrisiko anzunehmen.
2. Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR):
Unsicherheit in Humandaten: Das BfR erkennt das in Tierversuchen beobachtete krebserregende Potenzial an, stellt aber fest, dass es beim Menschen noch nicht endgültig nachgewiesen ist. Dennoch gilt das Vorsorgeprinzip.
3. Nitrosamine und unbekanntes Thema?
Nein – interessanterweise haben Forschungsstudien, die bis in die 1950er Jahre zurückreichen, gezeigt, dass die meisten Nitrosamine einen gewissen Grad an Toxizität besitzen
(https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/nitrosamine).
Was sind die Quellen von Nitrosaminen?
1. die Lebensmittelverarbeitung:
- Konservierungsstoffe: Nitrite werden häufig als Konservierungsmittel in Wurstwaren wie Speck, Schinken und Würstchen verwendet. Wenn diese Nitrite mit sekundären Aminen (die im Fleisch vorhanden sind oder bei der Verarbeitung zugesetzt werden) in Kontakt kommen, insbesondere unter sauren Bedingungen oder hohen Temperaturen, können sich Nitrosamine bilden.
Gepökeltes Fleisch kann Nitrosamine enthalten, die ein potenzielles Gesundheitsrisiko darstellen. - Kochmethoden: Kochmethoden mit hohen Temperaturen, wie Braten, Grillen oder Braten, können die Bildung von Nitrosaminen fördern. Durch die Hitze reagieren Nitrite und Amine leichter.
2. Tabakrauch:
- Tabakerzeugnisse: Nitrosamine sind von Natur aus im Tabak vorhanden und können sich bei der Trocknung und Verarbeitung von Tabakblättern bilden. Bei der Verbrennung von Tabak werden diese Nitrosamine im Rauch freigesetzt, was das Rauchen zu einer bedeutenden Expositionsquelle macht.
3. kosmetische und pharmazeutische Produkte:
- Verunreinigungen: Nitrosamine können sich als Nebenprodukte oder Verunreinigungen in einigen Kosmetika und Arzneimitteln bilden. Dies kann aufgrund von Reaktionen zwischen Nitrit-Konservierungsmitteln und Aminverbindungen in der Produktformulierung geschehen.
- Lagerungsbedingungen: In einigen Fällen können ungeeignete Lagerungsbedingungen chemische Reaktionen fördern, die zur Bildung von Nitrosaminen in diesen Produkten führen.
4. industrielle Prozesse:
- Chemische Herstellung: Nitrosamine können bei industriellen Prozessen als Nebenprodukte entstehen, insbesondere bei der Herstellung von Gummi, Pestiziden und bestimmten chemischen Zwischenprodukten.
- Exposition am Arbeitsplatz: Arbeitnehmer in Branchen, die mit Nitriten oder Aminen umgehen, können durch Einatmen oder Hautkontakt Nitrosaminen ausgesetzt sein.
5) Wasseraufbereitung:
- Chlorierung: Bei der Wasseraufbereitung werden Chloramine (eine Kombination aus Chlor und Ammoniak) zur Desinfektion von Wasser verwendet. Diese Chloramine können mit organischen Stickstoffverbindungen im Wasser reagieren und Nitrosamine bilden.
Wie entstehen Nitrosamine in Lebensmitteln? Bildung und Prävention
1. Zugabe von Nitriten
Konservierung: Natriumnitrit wird gepökeltem Fleisch zugesetzt, um dessen Farbe und Geschmack zu erhalten und das Bakterienwachstum zu hemmen.
Reaktion mit Aminen: Amine sind von Natur aus im Fleisch vorhanden. Wenn Nitrite mit diesen Aminen in Kontakt kommen, insbesondere bei hohen Temperaturen, bilden sie Nitrosamine.
2. Garen bei hohen Temperaturen:
Risiken bei hohen Temperaturen: Nitrosamine bilden sich leichter bei Temperaturen von 150°C (302°F) und darüber. Kochmethoden wie Grillen, Braten und Grillen, bei denen das Fleisch großer Hitze ausgesetzt wird, erhöhen das Risiko der Nitrosaminbildung.
Sichere Kochpraktiken: Um die Bildung von Nitrosaminen zu minimieren, ist es ratsam, Pökelfleisch nicht bei hohen Temperaturen zu garen. Entscheiden Sie sich stattdessen für das Kochen, Dämpfen oder Backen bei niedriger Temperatur.
In den letzten Jahren wurden mehrere Maßnahmen ergriffen, um die Kontamination von Wurstwaren mit Nitrosaminen zu verringern:
1. Verringerung des Nitritgehalts:
- Minimierung der Zusatzstoffe: Die Verwendung der für die Konservierung erforderlichen Mindestmenge an Nitrit trägt dazu bei, das Potenzial für die Bildung von Nitrosaminen zu verringern.
- Alternative Konservierungsmittel: Einige Hersteller verwenden natürliche Konservierungsmittel, wie z. B. Selleriepulver, das natürlich vorkommende Nitrate anstelle von synthetischen Nitriten enthält.
2. der Zusatz von Ascorbinsäure/Vitamin C:
- Hemmung der Nitrosamin-Bildung: Ascorbinsäure (Vitamin C) wird gepökeltem Fleisch häufig zugesetzt, weil sie die Bildung von Nitrosaminen hemmt. Sie reagiert mit Nitrit zu Stickstoffoxid, das nicht an der Nitrosaminbildung beteiligt ist.
3. Keine Nitrit-Behauptungen:
- Marketing und Sicherheit: Einige Wursthersteller werben damit, dass sie überhaupt kein Nitritpökelsalz verwenden. Diese Produkte könnten sicherer sein, was die Nitrosaminkontamination angeht, obwohl sie möglicherweise andere Konservierungseigenschaften haben.
1. Vermeiden Sie das Garen bei hohen Temperaturen:
- Grillen und Braten: Grillen oder braten Sie keine Wurstwaren wie geräuchertes Schweinefleisch, Speck, Salami oder Hackbraten. Diese Methoden erhöhen das Risiko der Nitrosaminbildung.
- Bevorzugte Methoden: Kochen, dämpfen oder backen Sie bei niedrigeren Temperaturen, um das Risiko zu verringern.
2. Lesen Sie die Etiketten und wählen Sie mit Bedacht:
- Produktetiketten: Achten Sie auf Produkte, die natürliche Konservierungsstoffe verwenden oder ausdrücklich darauf hinweisen, dass sie keine Nitrite enthalten.
- Wählen Sie Produkte mit Antioxidantien: Wählen Sie Wurstwaren, die Ascorbinsäure oder andere Antioxidantien enthalten.
3. Bleiben Sie auf dem Laufenden:
- Forschung und Vorschriften: Bleiben Sie auf dem Laufenden über die Forschung und die Vorschriften in Bezug auf Lebensmittelkonservierungsstoffe und Nitrosaminbildung. Die Aufsichtsbehörden aktualisieren die Richtlinien häufig auf der Grundlage der neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse.
Wie erhöht der Tabakkonsum die Exposition gegenüber Nitrosaminen?
1. Quellen von Nitrosaminen im Tabak:
- Reifungsprozess: Während der Reifung und Verarbeitung von Tabakblättern können sich Nitrosamine bilden. Die Verwendung von Nitratdüngern und bestimmte Trocknungsmethoden (z. B. Lufttrocknung) tragen zu höheren Nitrosamingehalten bei.
- Verbrennung: Wenn Tabak verbrannt wird, führt die Hitze zur weiteren Bildung von Nitrosaminen, die dann von Rauchern und Umstehenden eingeatmet werden.
2. Gesundheitliche Risiken:
- Raucher: Raucher nehmen eine große Anzahl von Nitrosaminen direkt durch Einatmen auf. Diese Verbindungen sind stark krebserregend und erhöhen das Risiko von Krebserkrankungen, insbesondere von Lungenkrebs, erheblich.
- Passivraucher: Nichtraucher, die Passivrauch ausgesetzt sind, atmen ebenfalls Nitrosamine ein, wodurch sie einem ähnlichen Gesundheitsrisiko ausgesetzt sind wie Raucher, wenn auch in geringerem Ausmaß.
3. Vergleich mit Lebensmitteln
- Höhere Exposition durch Tabak: Die durch Rauchen aufgenommene Menge an Nitrosaminen ist deutlich höher als diejenige, die üblicherweise über die Nahrung aufgenommen wird. Zwar können Nahrungsquellen zur Nitrosaminexposition beitragen, doch bleibt der Tabakkonsum die wichtigste Quelle für Raucher.
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Nitrosamine stellen aufgrund ihrer krebserregenden und mutagenen Eigenschaften ein Gesundheitsrisiko dar. Es ist zwar noch nicht vollständig geklärt, welche Lebensmittelkategorien diese Verbindungen in welchen Konzentrationen enthalten, doch können bestimmte Ernährungs- und Lebensgewohnheiten dazu beitragen, die Belastung zu minimieren. Hier sind einige detaillierte Empfehlungen
- Obst und Gemüse: Binden Sie eine große Vielfalt an Obst und Gemüse in Ihre Ernährung ein. Diese Lebensmittel sind reich an Vitamin C und anderen Antioxidantien, die dazu beitragen können, die Bildung von Nitrosaminen zu verringern.
- Ausgewogene Mahlzeiten: Achten Sie auf eine ausgewogene Ernährung mit einer Mischung aus verschiedenen Lebensmittelgruppen, um die Abhängigkeit von einzelnen Lebensmitteln zu verringern, die Nitrosamine enthalten könnten.
- Pökelfleisch: Verzehren Sie Pökelfleisch wie Speck, Würste und Salami nur in Maßen. Diese Produkte enthalten häufig Nitritpökelsalze, die zur Bildung von Nitrosaminen führen können.
- Geräucherte Lebensmittel: Essen Sie geräucherte Lebensmittel wie Fisch und Schinken in kleinen Mengen. Durch den Räuchervorgang können Nitrosamine entstehen.
- Vermeiden Sie hohe Temperaturen: Gepökelte Produkte nicht braten oder grillen, da hohe Temperaturen (150°C und mehr) die Bildung von Nitrosaminen erhöhen können.
- Alternative Methoden: Entscheiden Sie sich für Kochen, Dämpfen oder Backen bei niedrigeren Temperaturen, um Fleisch zu garen.
- Inhaltsstofflisten: Achten Sie beim Kauf von Wurstwaren und anderen verarbeiteten Fleischwaren auf die Zutatenliste für Nitritpökelsalz (Natriumnitrit, E 250) und bevorzugen Sie Produkte, die diese Zusatzstoffe nicht enthalten.
Saisonales und biologisches Angebot:
- Saisonales Gemüse: Kaufen Sie Gemüse, das gerade Saison hat und im Freien angebaut wird. Diese haben in der Regel einen niedrigeren Nitratgehalt als solche, die in Gewächshäusern angebaut werden.
- Bio-Gemüse: Entscheiden Sie sich für Bio-Gemüse, da dieses aufgrund der Anbaumethoden in der Regel weniger Nitrat enthält.
Zubereitung und Lagerung:
- Nitrathaltige Teile entfernen: Entfernen Sie Teile des Gemüses, die besonders viel Nitrat enthalten, z. B. Stiele, dicke Blattadern und äußere Blätter.
- Richtige Lagerung: Vermeiden Sie es, nitratreiches Gemüse über längere Zeit warm zu halten, und wärmen Sie es nicht mehrmals auf. Diese Praxis trägt dazu bei, das Risiko der Nitrosaminbildung zu verringern.
- Antioxidant Intake: Consuming foods high in vitamin C and other antioxidants can inhibit nitrosamine formation. Include citrus fruits, berries, and green leafy vegetables in your diet.
- Hydration and Detoxification: Staying well-hydrated supports overall health and can help in the body’s detoxification processes.
Schlussfolgerung
Nitrosamine in Lebensmitteln sind zwar besorgniserregend, das Risiko durch Tabak ist jedoch wesentlich höher und betrifft Raucher und Passivraucher in hohem Maße. Der Verzicht auf das Rauchen, die Vermeidung von Passivrauchen und die Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften sind entscheidend für die Verringerung der Exposition. Wenn Sie die Empfehlungen zur Ernährung und zum Lebensstil befolgen, d. h. auf eine abwechslungsreiche Ernährung mit viel Obst und Gemüse achten, Lebensmittel sorgfältig auswählen und sicherere Zubereitungsmethoden anwenden, können Sie die Aufnahme dieser schädlichen Stoffe erheblich reduzieren. Informierte Entscheidungen tragen zum Schutz Ihrer Gesundheit und Ihres Wohlbefindens bei.
Referenz:
- https://www.linkedin.com/pulse/what-nitrosamines-pharmaceutical-industry-alireza-zarei-r9lie/
- https://www.linkedin.com/pulse/role-big-data-nitrosamine-risk-assessment-sagar-pawar-qnkxe/
- https://zamann-pharma.com/2024/08/05/6-steps-to-reduce-nitrosamines-impurities-in-pharma-industry/
- https://www.ema.europa.eu/en/human-regulatory-overview/post-authorisation/pharmacovigilance-post-authorisation/referral-procedures-human-medicines/nitrosamine-impurities
Sagar Pawar
Sagar Pawar, a Quality Specialist at Zamann Pharma Support, brings over 11 years of experience in Quality domain for the pharmaceutical and medical technology industries. Specializing in qualification, validation, Computer System Validation (CSV), and Nitrosamine activities, Sagar is currently focused on enhancing the Zamann Service portfolio by developing and implementing robust strategies to address Nitrosamine-related challenges. Outside of work, Sagar enjoys trekking and cooking. Connect with Sagar on LinkedIn to discuss topics related to equipment qualification, GMP Compliance and Nitrosamine-related challenges.
