Λεξικό Διατροφής

Νιτρικά και Νιτρώδη

της Σαββίνας Κουσαΐτη
22 Μαρτίου 2021
10707 Προβολές
7 λεπτά να διαβαστεί
nitrika nitrodi

Photo source: www.canva.com

Συχνή αναφορά γίνεται τώρα τελευταία για τα νιτρικά και νιτρώδη άλατα στα τρόφιμα με ένα ερωτηματικό γύρω από την ασφαλή κατανάλωσή τους. Στο παρόν άρθρο θα προσπαθήσουμε να καλύψουμε τα βασικά σημεία γύρω από την χρήση τους και αν όντως τελικά είναι επιβλαβή για την υγεία μας.

Τι είναι τα νιτρικά και νιτρώδη άλατα και πού βρίσκονται στην φύση;

Αρχικά, θα ήταν χρήσιμο να κατανοήσουμε πως τα νιτρικά και νιτρώδη άλατα είναι μια ομάδα χημικών ενώσεων που αποτελούνται από άζωτο και οξυγόνο (ΝΟ3- και ΝΟ2-) αντίστοιχα. Είναι χημικές ενώσεις που βρίσκονται φυσικά μέσα στα τρόφιμα, στο νερό και στο χώμα. Το σώμα μας παράγει από μόνο του περίπου 62 mg νιτρωδών την ημέρα, αλλά στην πλειονότητα τα νιτρικά άλατα προέρχονται από τη διατροφή μας.

Ποια είναι η χρήση τους;

Και τα νιτρικά και τα νιτρώδη άλατα αποτελούν νόμιμα πρόσθετα τροφίμων, τα οποία καταστέλλουν τον πολλαπλασιασμό επιβλαβών βακτηρίων. Η προσθήκη τους επιμηκύνει την διάρκεια ζωής των τροφίμων. Συγκεκριμένα, συμβάλλουν στην παρεμπόδιση της ανάπτυξης του Clostridium botulinum, ένα αναερόβιο βακτήριο του οποίου η τοξίνη προκαλεί αλλαντίαση. Η αλλαντίαση αποτελεί μία τροφική δηλητηρίαση ιδιαίτερα σοβαρή, καθώς μπορεί εύκολα να προκαλέσει θάνατο.

Στο κρέας προστίθενται ως συντηρητικά για να βελτιώσουν τις οργανοληπτικές ιδιότητες του, διατηρώντας το έντονο κόκκινο/ροζ χρώμα και βελτιώνοντας την γεύση. Ασκούν επίσης, αντιοξειδωτική δράση, ενώ προστίθενται και σε ορισμένα είδη τυριών για να εμποδίσουν τις οπές που προκαλούνται σ’ αυτά κατά τη διάρκεια της ζύμωσης.

Τα νιτρώδη χρησιμοποιούνται συγκεκριμένα σε αλλαντικά και αλίπαστα κρέατα, όπως μπέικον, hotdog, λουκάνικο, παστό βοδινό, λουκάνικα Φρανκφούρτης, ζυμώμενα λουκάνικα, σε κονσέρβες κρέατος που διατηρούνται στο ράφι και στο ζαμπόν. Στα διαλύματα αλιπάστωσης περιέχονται κι άλλα συστατικά όπως αλάτι, ζάχαρη, μπαχαρικά και ασκορβικό ή ερυθορβικό. Επίσης, χρησιμοποιούνται και σε προϊόντα θαλασσινών.

Η αποτελεσματικότητά τους εξαρτάται από πολλούς παράγοντες. Τα νιτρώδη λειτουργούν καλύτερα σε χαμηλότερο pH και παρέχουν πιο ανασταλτική δράση υπό την απουσία αέρα. 

Το ασκορβικό και ισοασκορβικό οξύ, λειτουργούν ως αναγωγικοί παράγοντες αυξάνοντας  την αντιμικροβιακή δράση των νιτρωδών εναντίον του Clostridium botulinum. H θερμοκρασία, το αλάτι και το μικροβιακό φορτίο, επίσης επηρεάζουν την αποτελεσματικότητα των νιτρωδών. Τα νιτρώδη αναστέλλουν τον πολλαπλασιασμό βακτηρίων όπως είναι τα Achromobacteur, Enterobacteur, Escerichia coli, Flavobacterium, Micrococcus, Pseudomonas και Listeria monocytogenes. Η νομοθεσία περιορίζει τη χρήση τους στα 156 ppm για τα περισσότερα προϊόντα και στα 100 έως 120 ppm το μπέικον. Το ερυθορβικό ή ασκορβικό νάτριο χρειάζεται για να επιταχύνει την διαδικασία αλιπάστωσης και για να παρεμποδίσει την δημιουργία νιτροζαμίνης.

Οι νιτροζαμίνες αποτελούν καρκινογόνες ουσίες που δημιουργούνται από αντιδράσεις νιτρωδών με αμίνες. Οι νιτροζαμίνες παράγονται από νιτρώδη και πρωτεΐνη κρέατος κάτω από υψηλή θερμοκρασία. Όμως καμία άλλη ένωση δεν έχει βρεθεί να μπορεί να αντικαταστήσει τις αντιμικροβιακές, γευστικές και χρωματικές λειτουργίες των νιτρωδών στην βιομηχανία των τροφίμων.

Είναι ασφαλής η κατανάλωσή τους;

Τελικά μόνο στο μεταποιημένο κρέας μπορούμε να συναντήσουμε τα νιτρικά και νιτρώδη άλατα; Η απάντηση είναι αρνητική, καθώς μόνο περίπου το 5% των νιτρικών αλάτων προέρχεται τελικά από τα επεξεργασμένα κρέατα στην μέση Ευρωπαϊκή διατροφή. Το μεγαλύτερο ποσοστό, της τάξης του 80% προέρχεται από τα λαχανικά, τα οποία τελικά αποτελούν και την κύρια πηγή νιτρικών στην διατροφή μας.

Τα λαχανικά αποκτούν νιτρικά και νιτρώδη άλατα από το έδαφος στο οποίο φύονται/καλλιεργούνται.

Τα νιτρικά άλατα αποτελούν μέρος του εδάφους, ενώ τα νιτρώδη προέρχονται από τους μικροοργανισμούς του εδάφους που μεταβολίζουν την ζωική ύλη

Εδώ και καιρό έχει διαπιστωθεί ότι αυτά η περιεκτικότητα του εδάφους σε νιτρικά και σε νιτρώδη εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως είναι η χρήση λιπασμάτων, η τοποθεσία και το τύπος του εδάφους, οι συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα όσον αφορά στα λαχανικά θερμοκηπίου, αλλά και τη διαθεσιμότητα του νερού.

Τα πράσινα φυλλώδη λαχανικά, όπως το σπανάκι, η ρόκα, το μαρούλι φέρουν την μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε νιτρικά άλατα, και έπειτα ακολουθούν οι χυμοί του παντζαριού και του σέλινου, το κάρδαμο. Έχει φανεί πως τα βιολογικά τρόφιμα περιέχουν μικρότερες ποσότητες νιτρικών και νιτρώδων αλάτων, καθώς δεν χρησιμοποιούνται συνθετικά νιτρικά λιπάσματα.

Ωστόσο, υπάρχει μια σημαντική διαφορά μεταξύ του τρόπου με τον οποίο τα νιτρικά και τα νιτρώδη συσκευάζονται στο κρέας σε σχέση με την φυσική ύπαρξή τους στα λαχανικά και αυτό τελικά φαίνεται να επηρεάζει την καρκινογόνο δράση τους.

Ποιες είναι οι επιπτώσεις τους στην υγεία;

Οι κίνδυνοι για την υγεία από την κατανάλωση πρόσθετων νιτρικών, περιλαμβάνουν:

Μεθαιμοσφαιριναιμία σε βρέφη

Το σύνδρομο του μπλε μωρού, όπως είναι γνωστό είναι μια κατάσταση όπου το δέρμα του μωρού γίνεται κυανό (μπλε). Αυτό συμβαίνει λόγω μειωμένης ποσότητας αιμοσφαιρίνης στο αίμα. Η αιμοσφαιρίνη είναι μια πρωτεΐνη του αίματος που είναι υπεύθυνη για τη μεταφορά οξυγόνου γύρω στο σώμα. Όταν το αίμα δεν μπορεί να μεταφέρει οξυγόνο στους ιστούς, το μωρό γίνεται μπλε. Η πιο κοινή αιτία του συνδρόμου του μπλε μωρού είναι το νερό που έχει πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε νιτρικά άλατα. Είναι σπάνια επιπλοκή και συνήθως αφορά το πόσιμο νερό κοντά σε αγροτικές περιοχές στις οποίες χρησιμοποιείται αλόγιστη χρήση λιπασμάτων και κοπριάς

Αυξημένος κίνδυνος καρκίνου λόγω των νιτροζαμινών που παράγονται

Τα νιτρικά από μόνα τους είναι αρκετά αδρανή, γεγονός που σημαίνει ότι δεν εμπλέκονται σε χημικές αντιδράσεις στο σώμα. Τα νιτρώδη και οι χημικές ουσίες που σχηματίζονται από αυτά εμπλέκονται σε αντιδράσεις. Τα νιτρικά μετατρέπονται σε νιτρώδη με την δράση των βακτηρίων που βρίσκονται φυσικά στην στοματική μας κοιλότητα. Μία ενδιαφέρουσα έρευνα υπογράμμισε πως η χρήση ενός αντιβακτηριδιακού στοματικού διαλύματος μπορεί να μειώσει αυτήν την στοματική παραγωγή νιτρωδών. Όταν τα νιτρώδη ανιόντα καταλήξουν στο στομάχι, μπορεί να αντιδράσουν στο έντονα όξινο γαστρικό περιβάλλον, (κυρίως λόγω του υδροχλωρικού οξέος) σχηματίζοντας νιτρώδες οξύ. Αν το νιτρώδες οξύ αντιδράσει με αμίνες (προκύπτουν από την υδρόλυση των πρωτεϊνών) σχηματίζονται νιτροζαμίνες.

Οι νιτροζαμίνες αποτελούν χημικές ενώσεις, οι οποίες έχουν συνδεθεί με την αύξηση του ρίσκου για διάφορους καρκίνους του πεπτικού συστήματος

Μπορούν εκτός από την παραπάνω αντίδραση, επίσης να δημιουργηθούν απευθείας σε τρόφιμα κατά την διάρκεια του μαγειρέματος σε υψηλή θερμοκρασία, όπως για παράδειγμα στο τηγάνισμα υποπροϊόντων κρέατος (πχ τηγανητό μπέικον), καθώς τα νιτρώδη βρίσκονται πολύ κοντά στις πρωτεΐνες και η υψηλή θερμοκρασία ευνοεί αυτές τις αντιδράσεις.

Ποια είναι τα οφέλη τους στην υγεία;

Το νιτρικό άλας μπορεί εύκολα να μετατραπεί σε νιτρώδες άλας στο σώμα, το οποίο μπορεί στη συνέχεια να μετατραπεί περαιτέρω σε νιτρικό οξείδιο (ΝΟ). Αυτός είναι και ο λόγος που τελικά τα νιτρώδη μπορούν να λειτουργήσουν ταυτόχρονα και ως σύμμαχοι για την υγεία, καθώς υπάρχουν ισχυρές ενδείξεις ότι το μονοξείδιο του αζώτου ή αλλιώς Νιτρικό Οξείδιο (ΝΟ) προκαλεί τη διαστολή των αιμοφόρων αγγείων, βελτιώνοντας τη ροή του αίματος προς τους μυς και μειώνοντας την αρτηριακή πίεση, παρέχοντας προστασία από καρδιαγγειακές παθήσεις και εγκεφαλικά επεισόδια. Η περιορισμένη ικανότητα παραγωγής νιτρικού οξειδίου έχει συσχετιστεί με καρδιακές παθήσεις. Ένας τρόπος με τον οποίο το σώμα παράγει νιτρικό οξείδιο είναι από ένα αμινοξύ που ονομάζεται αργινίνη. Είναι πλέον γνωστό ότι τα διατροφικά νιτρικά μπορούν να συμβάλουν σημαντικά στο σχηματισμό οξειδίου του αζώτου. Γνωρίζουμε επίσης, ότι αυτό μπορεί να είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τους ηλικιωμένους, καθώς η παραγωγή φυσικού οξειδίου του αζώτου μέσω αργινίνης τείνει να μειώνεται με τη γήρανση.

Μια διατροφή επομένως πλούσια σε λαχανικά και φρούτα, που παρέχει υψηλά επίπεδα νιτρικών αλάτων, φαίνεται να προσφέρει μακροπρόθεσμα οφέλη για την καρδιαγγειακή υγεία

Ενώ, λοιπόν έχει παρατηρηθεί κίνδυνος από τα νιτρικά και τα νιτρώδη στα παρασκευάσματα του κρέατος, δεν έχει παρατηρηθεί κάτι αντίστοιχο από την κατανάλωση λαχανικών. Αυτό ίσως να συμβαίνει επειδή τα λαχανικά δεν είναι πλούσια σε πρωτεΐνες και περιέχουν επίσης προστατευτικά συστατικά όπως βιταμίνη C, πολυφαινόλες και φυτικές ίνες, τα οποία έχουν αποδειχθεί ότι μειώνουν το σχηματισμό νιτροζαμίνης.

Ποια είναι η ημερήσια ασφαλής κατανάλωση;

Είναι υπερβολικά δύσκολο να εκτιμηθεί αξιόπιστα η ποσότητα διαιτητικής πρόσληψης νιτρικών αλάτων, επειδή η περιεκτικότητα τους στα τρόφιμα είναι ιδιαίτερα μεταβλητή και πολυπαραγοντική. Μια έκθεση της Ευρωπαϊκής Αρχής για την Ασφάλεια των Τροφίμων (EFSA) του 2017 ενέκρινε μια αποδεκτή ημερήσια πρόσληψη (ADI), η οποία ισοδυναμεί με 3,7 mg / kg σωματικού βάρους/ημέρα. Ωστόσο, η έκθεση σημείωσε επίσης, ότι άτομα όλων των ηλικιακών ομάδων μπορούν να ξεπεράσουν αυτό το ADI αρκετά εύκολα.

Η πρόσληψη νιτρώδους άλατος είναι γενικά πολύ χαμηλότερη (μία εκτίμηση της μέσης πρόσληψης στο Ηνωμένο Βασίλειο είναι 1,5 mg την ημέρα) και η EFSA αναφέρει ότι η έκθεση σε συντηρητικά νιτρώδους είναι εντός ασφαλών επιπέδων για όλες τις ομάδες του πληθυσμού στην Ευρώπη, εκτός από μια μικρή υπέρβαση σε παιδιά που στην διατροφή τους επιλέγουν τρόφιμα με πολλά πρόσθετα.

Παρόλο που αποτελούν μια φυσική ένωση, η συγκέντρωση από νιτρικά και νιτρώδη άλατα μπορεί να αυξηθεί ανάλογα την επεξεργασία που υπόκεινται

Στα φυτά η συγκέντρωσή τους αυξάνει λόγω χρήσης αζωτούχων λιπασμάτων, στο νερό λόγω της ρύπανσης του υδροφόρου ορίζοντα, ενώ στη βιομηχανία τροφίμων λόγω ανθρώπινης προσθήκης. Καθώς δεν είναι υδατοδιαλυτά μόρια, η αυξημένη παρουσία τους στα φυτά έχει επίπτωση στην ρύπανση του υδροφόρου ορίζοντα και κατ’ επέκταση και του νερού.

Νιτρικά άλατα στο νερό

Τα νιτρικά άλατα εισχωρούν και διαλύονται στο νερό μέσω του κύκλου του αζώτου από τα ζωικά ή ανθρώπινα απόβλητα. Τα οργανικά λιπάσματα που χρησιμοποιούνται στις καλλιέργειες ευθύνονται σε σημαντικό βαθμό για την ρύπανση του υδροφόρου ορίζοντα. Μεγάλες συγκεντρώσεις σε νιτρικά στο πόσιμο νερό είναι αποτέλεσμα της ρύπνασης των υπόγειων ρευμάτων του νερού από πρόσθετα τροφών και κατά κύριο λόγο από αλόγιστη χρήση αζωτούχων γεωργικών λιπασμάτων. Όσα νιτρικά άλατα δεν απορροφώνται από τα φυτά, ξεπλένονται με τα ποτίσματα ή τη βροχή με αποτέλεσμα να ρυπαίνουν τον υπόγειο υδροφόρο ορίζοντα και στη συνέχεια τα ποτάμια και τις λίμνες. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας έχει προτείνει ως ανώτατη επιτρεπόμενη τιμή συγκέντρωσης των νιτρικών στο πόσιμο νερό τα 50mg/lt. Αυτό το όριο έχει θεσπιστεί και στην Ελληνική και την Ευρωπαϊκή νομοθεσία.

Νιτρικά και αθλητική απόδοση

Κλινικές μελέτες σε ανθρώπους έχουν δείξει πως η διαιτητική και η συμπληρωματική χορήγηση νιτρικών μπορεί να συμβάλει θετικά στην υγεία και ακόμη και στη προαγωγή της αθλητικής επίδοσης. Στις μελέτες αυτές ως επί των πλείστων έχει χρησιμοποιηθεί χυμός παντζαριού, συνήθως σε ποσότητα ίση με 2-3 παντζάρια.

Το μόριο του νιτρικού οξειδίου είναι το κλειδί αυτής της υπόθεσης διότι προκαλεί  διαστολή των αιμοφόρων αγγείων, βελτιώνοντας τη ροή του αίματος προς τους μυς με χαμηλή πίεση, με αποτέλεσμα να αυξηθεί η αντοχή, ο χρόνος αποκατάστασης και η ενέργεια  για υψηλότερες επιδόσεις. Φαίνεται να μειώνεται η πνευμονική πρόσληψη οξυγόνου, με αποτέλεσμα τη βελτίωση της επίδοσης τόσο τους λιγότερο δραστήριους όσο και για τους καλά προπονημένους, αλλά και για τους αθλητές που δουλεύουν σε συνθήκες υποξίας.

Πώς να μειώσετε την κατανάλωσή τους;

H Ευρωπαϊκή Ένωση έχει θεσπίσει κανόνες ορθής γεωργικής πρακτικής για τη χρήση αζωτούχων λιπασμάτων και ανώτερα όρια συγκέντρωσης νιτρικών και νιτρωδών αλάτων στο νερό, στα τρόφιμα και στα βρεφικά προϊόντα για την προστασία των καταναλωτών.

Από την δική μας μεριά, ως καταναλωτές αυτό που μπορούμε να κάνουμε είναι

  • Να περιορίσουμε σημαντικά την ποσότητα επεξεργασμένων κρεάτων που καταναλώνουμε, αποφεύγοντας παράλληλα στο μέτρο του εφικτού το τηγάνισμα των τροφίμων.
  • Να ελέγχουμε τις ετικέτες των τροφίμων για νιτρικό νάτριο (E251), νιτρώδες νάτριο (E250), νιτρικό κάλιο (E252) και νιτρώδες κάλιο (E249).
  • Αναζητήστε βιολογικά τρόφιμα, καθώς στις καλλιέργειες του περιορίζεται η χρήση οργανικών αζωτούχων λιπασμάτων.
  • Η εγκατάσταση φίλτρων για την κατανάλωση πόσιμου νερού βοηθά στην απομάκρυνση των νιτρικών και νιτρωδών αλάτων
  • Μια διατροφή με υψηλή περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά, όπως είναι Vit C και μπορούν να μειώσουν τη μετατροπή των νιτρικών και νιτρωδών σε νιτροζαμίνες.

Συμπέρασμα

Συμπερασματικά, φαίνεται πως τα νιτρικά και νιτρώδη δεν αποτελούν ουσιαστικά πρόβλημα από μόνα τους, αλλά κατά κύριο λόγο φέρεται να ευθύνονται οι τροφές από τις οποίες προέρχονται, ο τρόπος παρασκευής τους και επεξεργασίας τους. Πολυάριθμες μελέτες συγκλίνουν στο συμπέρασμα πως μία ποικίλη διατροφή με τουλάχιστον πέντε μερίδες φρούτων και λαχανικών την ημέρα και με περιορισμό της συχνής κατανάλωσης επεξεργασμένων κρεάτων και αποφυγή τηγανίσματος, έχει θετικό αντίκτυπο στην υγεία, παρά το ποσοστό των νιτρικών και νιτρώδων που θα καλύψουμε από τα φρούτα και τα λαχανικά. Γενικά, το μοτίβο μιας ολόκληρης διατροφής μπορεί να συμβάλλει θετικά ή αρνητικά στην υγεία μας και όχι τόσο τα μεμονωμένα τρόφιμα που καταναλώνουμε. Επίσης, η ορθή γεωργική πρακτική με την σωστή χρήση λιπασμάτων θα μπορούσε να βοηθήσει στην μείωση των νιτρικών που υπάρχουν φυσικά στα τρόφιμα και στο νερό, μειώνοντας κατά αυτόν τον τρόπο. την συσσώρευση στον οργανισμό μας.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Dowden, A., 2021. The truth about the nitrates in your food. [online] Bbc.com. Available at: <https://www.bbc.com/future/article/20190311-what-are-nitrates-in-food-side-effects>

EWG. 2021. How to Avoid Added Nitrates and Nitrites in Your Food. [online] Available at: <https://www.ewg.org/childrenshealth/20214/how-avoid-added-nitrates-and-nitrites-your-food>

Foods High in Nitrates. [online] WebMD. Available at: <https://www.webmd.com/diet/foods-high-in-nitrates#>

Fresh Water Systems. 2021. How to Remove Nitrates from Water. [online] Available at: <https://www.freshwatersystems.com/blogs/blog/how-to-remove-nitrates-from-water>

Healthline. 2021. Are Nitrates and Nitrites in Foods Harmful?. [online] Available at: <https://www.healthline.com/nutrition/are-nitrates-and-nitrites-harmful#minimizing-exposure>

Jonvik, K., Nyakayiru, J., van Loon, L. and Verdijk, L., 2015. Can elite athletes benefit from dietary nitrate supplementation?. Journal of Applied Physiology, 119(6), pp.759-761.

Kapil, V., Khambata, R., Robertson, A., Caulfield, M. and Ahluwalia, A., 2015. Dietary Nitrate Provides Sustained Blood Pressure Lowering in Hypertensive Patients. Hypertension, 65(2), pp.320-327.

Peak Performance. 2021. Sports nutrition: is nitrate the key to enhanced endurance performance?. [online] Available at: <https://www.peakendurancesport.com/nutrition-for-endurance-athletes/supplements/sports-nutrition-dietary-nitrate-key-enhanced-endurance-performance/>

Poortmans, J., Gualano, B. and Carpentier, A., 2015. Nitrate supplementation and human exercise performance. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care, p.1.

Thomas J.Montville, Karl R. Matthews, «Μικροβιολογία Τροφίμων», Επιμέλεια Βασίλης Σπηλιώτης, Ιωάννης Γιαβάσης, Εκδόσεις Ίων, Κεφάλαιο 22 Αντιμικροβιακές Χημικές Ουσίες, σελ 362-364

Σαββίνα Κουσαΐτη
Σαββίνα Κουσαΐτη Επιστήμονας Tροφίμων & Διατροφής, Κλινική Διαιτολογία Μ.Sc