La acrilamida es un compuesto del que la mayoría de la población no había oído hablar. Sin embargo, al comienzo del siglo XX saltaron todas las alarmas a partir de estudios realizados en Suecia que relacionaban esta sustancia con riesgos de desarrollar cáncer. Tras verificar estos resultados, numerosos países han puesto límites al contenido de acrilamida en productos alimenticios, y han legislado sobre ello.

La acrilamida es un compuesto que se forma cuando los alimentos ricos en hidratos de carbono se someten a altas temperaturas. La principal vía de formación de acrilamida son las reacciones de Maillard, especialmente a partir de la asparagina (aminoácido presente en las proteínas). Hay algunas otras vías para su formación en las complejas reacciones de Maillard, pero esta es la más importante. Así, para la formación de acrilamida necesitaremos asparagina, azúcares reductores y calor. En principio será necesario superar los 120ºC, algo que solo ocurrirá en productos, o partes de productos, secos, ya que de lo contrario el calor se invierte en evaporar el agua, y la temperatura no supera los 100ºC. Este tipo de reacciones son frecuentes en el tostado, fritura u horneado de productos como las patatas fritas, el café tostado o el pan (parte externa) y otros productos horneados.

Hay que señalar que el pan no es de los productos que suela contener más acrilamida, dentro de los que han sido sometidos a tratamientos térmicos. Así se calcula que el pan puede tener de media 50 μg/Kg, mientas que productos como las patatas fritas superan los 200, y en el caso de las patatas chips casi alcanzan los 500. Esto es debido a que en el pan solo se forma acrilamida en la parte externa, ya que la parte interna (miga) no alcanza las temperaturas necesarias para el desarrollo de las reacciones de Maillard. Y, por tanto, cuanto mayor sea el tamaño del pan, y por tanto menor sea el porcentaje de corteza frente al de miga, menor será el contenido en acrilamida. Dentro de los productos horneados a base de harinas, los que mayor contenido de acrilamida presentan son las galletas, con un contenido medio entre 150 y 200 μg/Kg, similar al del café. Y aunque hay muchas diferencias en función del tipo de galletas y las temperaturas de horneado, estos valores más altos se deben a que en las galletas no existe miga, o una parte interna importante, y las reacciones de Maillard afectan a la totalidad del producto. Algo parecido ocurre en los panes tostados en forma de rebanada o lámina fina, cuyo contenido en acrilamida es mucho mayor que en los panes tradicionales. Aquí hay que señalar que la práctica de eliminar la miga y consumir solo la parte de la corteza también incrementará el porcentaje de acrilamida del producto consumido.

Podríamos pensar que debido al bajo contenido de acrilamida en panes este no debería preocuparnos. Pero, por el contrario, el contenido de acrilamida en el pan preocupa mucho, ya que su consumo es mucho más frecuente que el de otros productos como patatas fritas. Así, el porcentaje de acrilamida proveniente del pan que la población ingiere es muy importante, y cualquier medida para reducir el contenido de acrilamida en el pan tendrá un efecto importante sobre el contenido total ingerido por la población.

Dosis

Aunque hay muchos estudios, y no todos ofrecen los mismos resultados, se estima que la población ingiere de media entre 0,2 y 2 μg por kilo de peso y día, aunque existe un 1% de la población que puede superar los 5 μg por kilo de peso y día. En general los niños ingieren una mayor cantidad que la población adulta, y en algún caso se ha estimado en torno a 4 μg por kilo de peso y día. Por una parte, por su menor peso, y por otra por el mayor consumo de productos ricos en acrilamida, como patatas fritas, galletas y bollería. En general esta ingesta dependerá mucho de la dieta y del peso que en ella tengan el pan y otros productos horneados, las patatas fritas y el café, que son los principales contribuyentes a la ingesta de acrilamida.

En cuanto a los límites tolerables, estos son muy difíciles de cuantificar, y los estudios tienden a ser conservadores, algo lógico. Así se ha afirmado que por debajo de 0,2 μg por kilo de peso y día no debería encontrarse ningún efecto adverso. Y que 2,6 μg por kilo de peso y día es el límite para evitar el riesgo de desarrollar cáncer.

Para conseguir bajar el nivel de acrilamida el consumidor puede optar por reducir el consumo de los productos que la suelen contener en mayor cantidad. Pero las autoridades tampoco quieren generar alarma ni demonizar ciertos productos que se han consumido tradicionalmente, y prefieren controlar los niveles de acrilamida en estos productos e intentar reducirlos en los casos que sea posible, o al menos minimizar ciertas prácticas que puedan incrementarlo más allá de lo normal.

Niveles de referencia

Aunque la idea es ir reduciendo progresivamente, y dentro de lo posible, el nivel de acrilamida en todos los productos, y así reducir la ingesta total de acrilamida de la población, la Unión Europea ha establecido unos niveles de referencia (en μg/Kg) para los productos que son más preocupantes en este sentido. En el caso del pan estos niveles no son muy claros, ya que mientras en el pan de molde elaborado con trigo se establece un límite de 50, en el resto de panes de molde se establece un límite de 100. Por su parte en panes crujientes el límite es de 350 y en panes de especias de 800. En el caso de galletas se ha establecido un límite de 350 (400 para las saladas), y para el resto de productos de esta categoría de 300. En el caso de las galletas para lactantes y niños de corta edad el límite se reduce a 150.

A mí la verdad es que no me queda claro si un pan tipo baguette es un pan crujiente, o si con esta definición se refieren a panes tostados y secos, pero me inclino más por esto último. En cualquier caso, deberíamos bajar lo máximo posible el contenido de acrilamida en todos los productos que se consuman en un mayor porcentaje diario por parte de la población, y por tanto las barras, chapatas y productos similares deben reducir en lo posible su contenido en acrilamida.

Mitigación

Dicho esto, vamos a ver qué podemos hacer para reducir el contenido de acrilamida en panes y otros productos horneados a base de harina.

La primera medida consistirá en reducir el tostado. Reducir los tiempos o las temperaturas de horneado consigue reducir las reacciones de Maillard, y por tanto el contenido de acrilamida en el producto final. Debemos evitar los productos excesivamente tostados con colores muy oscuros. Para una misma fórmula el color de la corteza puede ser un buen indicador del nivel de acrilamida.

La práctica de incorporar vapor al comienzo del horneado también ayudará a reducir los niveles de acrilamida, ya que retrasa el secado de la corteza, y por tanto el incremento de la temperatura causante de las reacciones de Maillard. Pero esto solo será válido si se mantienen los tiempos y temperaturas de horneado. Pero si al incorporar vapor incrementamos los tiempos de horneado, o sus temperaturas, no se consigue este efecto positivo.

Otro elemento a tener en cuenta es el volumen de las piezas, ya que cuanto mayor sea este menor será el porcentaje de corteza, y por tanto el nivel de acrilamida en el conjunto del producto. Pero esto será una decisión del consumidor, ya que cada pan tiene un volumen determinado y modificarlo puede dar lugar a cambios de calidad.

Un tercer elemento que influye en la creación de acrilamida es el pH, o la acidez de la masa. Cuanto menor sea el pH, y mayor la acidez, menor será la formación de acrilamida. Una bajada del pH se puede conseguir con la adición de ácidos orgánicos, como acético o láctico, pero también con el uso de masas madre y largas fermentaciones en las que se potencia la acción de las bacterias acidolácticas. No obstante, hay que tener en cuenta que una excesiva acidez también modificará la reología de las masas y la calidad organoléptica del producto final.

Quizás la práctica menos invasiva para reducir el contenido final de acrilamida en un pan consiste en la incorporación de asparaginasa. Esta enzima reduce el contenido en asparagina, y por tanto la formación de acrilamida en el horneado. La enzima reduce su funcionalidad en productos secos, con alto contenido graso o con un elevado pH, y por tanto deberá evaluarse su uso en galletas o algunas elaboraciones con un alto pH en la masa. Pero en las masas de pan suele ser muy eficaz.

También se ha propuesto el uso de algunas sales, como cloruro cálcico (1-2%), y sustancias antioxidantes, pero la efectividad de estas soluciones dependerá de la matriz y hay que analizar como pueden afectar a la calidad sensorial del producto obtenido.

En el caso de productos como galletas o productos de bollería hay otras medidas a tener en cuenta. Así, se sabe que la inclusión de bicarbonato amónico genera más acrilamida que la de bicarbonato sódico, por lo que es preferible usar este como agente gasificante y minimizar el uso del primero. También se sabe que la presencia de fructosa genera más acrilamida que otros azúcares, como la glucosa o sacarosa. Por tanto, si se incorporan azúcares en la formulación es preferible no incluir fructosa, ni otros azúcares o productos ricos en ellos que la contengan, como azúcar invertido, miel u otros similares.

Por último, hay que tener cuidado cuando se incorporarán ingredientes o productos que hayan recibido un tratamiento térmico previo y puedan incorporar más acrilamida en el producto final, como frutos secos tostados.

En todo caso todas estas medidas se tendrán que evaluar y aplicar si el nivel de acrilamida es superior a los límites de referencia. En otros casos es conveniente intentar reducir los niveles de acrilamida, pero siempre que se pueda conservar la calidad organoléptica del producto final. Y finalmente, el análisis de los niveles de acrilamida puede ser un factor a tener en cuenta cuando se desarrollan nuevos productos, en los que el consumidor no tenga una referencia previa y este menos condicionado.

Para ampliar información:

Capuano, E; Fogliano, V (2011) Acrylamide and 5-hydroxymethylfurfural (HMF): A review on metabolism, toxicity, occurrence in food and mitigation strategies. LWT-Food Science and Technology 44, 793-810.

Claus, A; Carle, R; Schieber, A (2008) Acrylamide in cereal products: A review. Journal of Cereal Science, 47, 118-133.

Keramat, J; LeBail, A; Prost, C; Jafari, M (2011) Acrylamide in baking products: A review article. Food and Bioprocess Technology, 4, 530-543

Reglamento (UE) 2017/2158 de la Comisión de 20 de noviembre de 2017 por el que se establecen medidas de mitigación y niveles de referencia para reducir la presencia de acrilamida en los alimentos

Sarion, C; Codina, GG; Dabija, A (2021) Acrylamide in bakery products: A review on health risks, legal regulations and strategies to reduce its formation. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18, 4332