Heterocyclic Aromatic Amines in Muscle Foods Relevance, Occurence and Mitigation

Tese de doutoramento em Ciências do Consumo Alimentar e Nutrição apresentada à Faculdade de Ciências da Nutrição e Alimentação da Universidade do Porto, sob orientação de Professora Doutora Olívia Maria de Castro Pinho (Faculdade de Ciências da Nutrição e Alimentação da Universidade do Porto) e coorientação de Professora Dr.ª Isabel Maria Pinto Leite Viegas Oliveira Ferreira (Faculdade de Farmácia Universidade do Porto).

Resumo da tese: As aminas aromáticas heterocíclicas (HAs) são consideradas um fator de risco para o desenvolvimento de cancro. A capacidade de formação das HAs em carnes e pescado cozinhados pelos métodos culinários habituais (fritos, assados, grelhados na frigideira, no carvão ou em dispositivo elétrico), mesmo em quantidades muito pequenas (ppb), implicam uma frequente exposição pela população em geral. Nos últimos 30 anos, realizaram-se inúmeros estudos visando a minimização do risco para a saúde associado às HAs. Contudo, as três principais áreas de estudo das Has ainda são um desafio: a formação em alimentos, as estratégias de inibição da formação, e a procura de compostos quimiopreventivos. Além disso, vários investigadores têm realçado a necessidade do estudo de outros carcinogénios que ocorram em simultâneo com as HAs, como os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (PAHs). A presença de HAs e PAHs foi avaliada em carnes (bife e frango) e pescado (salmão e sardinha) cozinhados de diferentes formas, refletindo as práticas portuguesas. O conteúdo em HAs nas amostras foi determinado usando um método de referência, que consiste em extração e purificação por extração em fase sólida (SPE) e separação e deteção por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a sistemas de deteção por díodos e fluorescência (HPLC-DAD/FLD). Os PAHs foram analisados através de uma metodologia determinada na presente dissertação, que consiste também em extração e purificação por SPE e separação e deteção por HPLC-FLD. Relativamente à formação de HAs nas amostras analisadas, em geral, a HA mais abundante foi o PhlP (1,45-33,8 ng/g), seguido de AªC (1-19 ng/g) e MelQx (não detectado-9,07ng/g). A formação das HAs IQ, 4,8-DiMelQx, MeAªC, Trp-P-1, Trp-P-2 e Glu-P-1 verificou-se em algumas amostras em função do tipo de músculo ou método culinário.(...)/ Thesis abstract: Heterocyclic aromatic amines (HAs) are considered a dietary risk factor for human cancer. Their capability of formation on muscle foods during ordinary cooking practices (grilling, broiling, barbecuing, roasting, frying, pan-frying), even at low parts-per-billion (ppb), implies frequent exposure by the general public. Over the past 30 years, numerous studies have been stimulated aiming to alleviate human health risk associated with HAs. The three main areas are still a challenge: their occurrence in foods, the strategies to inhibit their formation, and the search for chemopreventive agents. Furthermore, several researchers highlighted an urgent need of studying HAs and other concomitant mutagens at the same tíme, as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). The occurrence of HAs and PAHs in different cooked muscle foods (beef, salmon, and sardines) and different cooking procedure (barbecuing, grilling and pan-frying) on Portuguese household cooking procedures were evaluated. The samples were analyzed for HAs contents usíng a reference method, which consists in solid-phase extraction (SPE) and high-performance liquid chromatography-diode array detection/ fluorescente detection (HPLC-DAD/FLD). To PAHs a similar methodology was ascertained, which also consists in SPE and separation and detection by HPLC-FLD. Concerming the HAs formation im analyzed samples, in general the most abundant HA was PhIP (1,45-33,8 ng/g) followed by AaC (1-19 ng/g) and MelQx (not detected-9,07ng/g). The HAs, IQ, 4,8-DiMelQx, MeAaC, Trp-P-1, Trp-p-2 ND glu-p-1 were also formed in some muscle foods and cooking procedures with relative significance.(...)