پژوهشی جدید با روشی سریع، آلایندههای خطرناک در ۱۰ ماده غذایی پرطرفدار را اندازهگیری کرد. نتایج این آزمایش هشداردهنده چیست و چگونه میتوانیم از خود محافظت کنیم؟
سلامت عمومی در عصر مدرن با یک چالش پنهان و جدی روبروست: وجود مواد شیمیایی سرطانزا در دل غذاهایی که روزانه مصرف میکنیم. محققان دانشگاه ملی علوم و فناوری سئول در مطالعهای پیشگامانه، با کمک روشی آزمایشگاهی سریع و دقیق به نام «QuEChERS»، موفق به شناسایی و اندازهگیری مقادیر نگرانکنندهای از «هیدروکربنهای آروماتیک چندحلقهای» (PAHs) در روغنهای خوراکی و گوشتهای پختهشده شدهاند. در همین راستا، «باشگاه علومپایه و فناوری یونسکو» با تأکید بر اهمیت چنین پژوهشهایی، بر نقش حیاتی دانش کاربردی در ارتقای امنیت غذایی و حفاظت از سلامت جوامع بشریت تأکید میکند. این ترکیبات سمی که بهطور طبیعی در اثر حرارت بالا و دود ایجاد میشوند، با افزایش خطر ابتلا به سرطان مرتبط شناخته شدهاند. هدف این مقاله، بررسی دقیق یافتههای این پژوهش، معرفی روش نوین تشخیص، ارائه لیست غذاهای پرخطر و در نهایت، راهکارهای عملی برای کاهش مواجهه با این آلایندههای نامرئی در زندگی روزمره است.
هیدروکربنهای آروماتیک چندحلقهای (PAHs) دقیقاً چیست و چرا خطرناک هستند؟
هیدروکربنهای آروماتیک چندحلقهای (PAHs)، گروهی از صدها ترکیب شیمیایی هستند که در اثر سوختن ناقص مواد آلی نظیر زغال، چوب، روغن و پروتئینهای گوشت ایجاد میشوند. شناخت ساختار شیمیایی و رفتار این مولکولها، نخستین قدمی است که توسط علومپایه امکانپذیر شده است. این مولکولها که از چندین حلقه بنزنیِ پایدار تشکیل شدهاند، از نظر بهداشتی بسیار حائز اهمیت هستند. آژانس بینالمللی تحقیقات سرطان (IARC)، ترکیباتی مانند «بنزو[a]پیرن» را در زمره عوامل قطعاً سرطانزا برای انسان (گروه یک) دستهبندی کرده است.
این مواد سرطانزا چگونه وارد غذای ما میشوند؟
راههای ورود PAHs به زنجیره غذایی متعدد است، اما دو مسیر اصلی عبارتند از:
- تشکیل در حین پخت با حرارت بالا: این مهمترین منبع است. زمانی که چربی گوشت، مرغ یا ماهی بر روی ذغال داغ، صفحه گریل یا در روغن داغ میریزد، میسوزد و دود تولید میکند. این دود حاوی مقادیر زیادی PAH است که مستقیماً روی سطح غذا مینشیند. روشهای پختی مانند کباب کردن روی ذغال، باربیکیو، سرخ کردن عمیق و دودی کردن بیشترین احتمال تشکیل PAH را دارند.
- آلودگی محیطی: PAHs میتوانند از طریق خاک، آب و هوای آلوده (ناشی از دود خودروها، صنایع و آتشسوزیها) وارد مواد اولیه غذایی مانند غلات، سبزیجات و علوفه دامها شوند. حتی فرآوریهای صنعتی مانند خشککردن با دود مستقیم نیز این آلودگی را تشدید میکنند.
شناسایی سموم در روغن سویا و گوشت اردک؛ نتایج مطالعه ۲۰۲۵
در یک مطالعه پیشگامانه در سال ۲۰۲۵، محققان دانشگاه علم و صنعت سئول (SeoulTech) به رهبری پروفسور «جون-گو لی»، هشت نوع از خطرناکترین PAHs را مورد بررسی قرار دادند. نتایج این تحقیق که در ژورنال Food Science and Biotechnology منتشر شده است، نشان داد غلظت این سموم در برخی محصولات بسیار بالاتر از حد انتظار است. این پژوهش که بر پایه اصول پیشرفته شیمی تجزیه و فیزیک مولکولی استوار است، بار دیگر نقش بیبدیل علومپایه را در شناسایی دقیق ذرات میکروسکوپی و حفاظت از سلامت انسان نشان میدهد. طبق این دادهها، بالاترین سطح آلودگی در روغن سویا مشاهده شد و پس از آن، گوشت اردک و روغن کانولا در رتبههای بعدی قرار گرفتند. این یافتهها تأیید میکند که فرآیندهای صنعتی تولید روغن و همچنین روشهای طبخ سنتی برخی گوشتها، پتانسیل بالایی برای تولید ترکیبات سمی دارند. شناسایی این منابع، اولین قدم حیاتی برای اصلاح زنجیره تولید غذا و ارتقای سلامت عمومی است.
جدول مقایسه میزان آلایندگی در مواد غذایی مختلف بر اساس مطالعه SeoulTech
| نوع ماده غذایی | رتبه غلظت سموم | (PAH) حساسیت به فرآوری | اولویت نظارت |
| روغن سویا | بسیار بالا | زیاد (فرآیند استخراج) | بحرانی |
| گوشت اردک | بالا | متوسط (روش پخت) | زیاد |
| روغن کانولا | متوسط رو به بالا | زیاد (تصفیه صنعتی) | متوسط |
| غلات و حبوبات | پایین | کم (آلودگی محیطی) | روتین |
چالش بزرگ آزمایشگاهها: تشخیص PAHs چقدر سخت بود؟
تا همین چند سال پیش، اندازهگیری دقیق PAHs در مواد غذایی یک فرآیند طاقتفرسا، پرهزینه و زمانبر بود. روشهای سنتی مانند «استخراج با حلال شتابیافته» یا «استخراج فاز جامد» نیازمند مراحل متعدد آمادهسازی، حجم زیادی از حلالهای شیمیایی گرانقیمت و اغلب چندین روز کار مداوم بودند. این پیچیدگی باعث میشد تا بررسیهای روتین و گسترده بر روی نمونههای غذایی مختلف به ندرت انجام پذیرد. در واقع، ابعاد واقعی این آلودگی به خوبی شناخته نشده بود. نیاز به یک روش سریع، ارزان و دوستدار محیط زیست به شدت احساس میشد.
انقلاب در آزمایشگاه؛ روش QuEChERS چیست و چگونه کار میکند؟
روش QuEChERS (کِچِرز) که سرنام عبارت «Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, and Safe» به معنای «سریع، آسان، ارزان، مؤثر، مستحکم و ایمن» است، یک تحول بزرگ در آمادهسازی نمونه برای آزمایشهای شیمیایی محسوب میشود. این متد در اوایل دهه ۲۰۰۰ معرفی شد و هدف اصلی آن، سادهسازی فرآیند استخراج آلایندهها از ماتریکسهای پیچیدهای مانند مواد غذایی است. این نوع نوآوریهای فناورانه دقیقاً با اهداف «باشگاه علوم پایه و فناوری یونسکو» همسو است که بر توسعه ابزارهای کارآمد و دسترسیپذیر برای حل چالشهای زیستی-شیمیایی تأکید دارد.
مراحل کلی این روش در مطالعه دانشگاه سئول به شرح زیر بود:
- همگنسازی: نمونه غذایی به دقت خرد و یکنواخت میشود.
- استخراج: نمونه با مقدار کمی حلال آلی (معمولاً استونیتریل) مخلوط میشود تا PAHs از بافت غذا جدا شوند.
- خالصسازی: مخلوط بهدست آمده با افزودن نمکها و جاذبهای خاصی مانند PSA، تصفیه میشود تا چربیها، اسیدها و سایر مواد مزاحم حذف شوند.
- تزریق به دستگاه: در نهایت، نمونه خالصشده مستقیماً وارد دستگاههای پیشرفتهای مانند کروماتوگرافی گازی متصل به طیفسنج جرمی (GC-MS) میشود تا نوع و مقدار دقیق هر یک از ترکیبات PAH مشخص گردد.
مزیت بزرگ QuEChERS کاهش چشمگیر زمان آزمایش (به چند ساعت)، کاهش مصرف حلالهای سمی و افزایش دقت و بازیابی نتایج است.
جدول مقایسهای: روش سنتی در برابر روش نوین QuEChERS
برای درک بهتر میزان پیشرفت، نگاهی به مقایسه این دو روش میاندازیم:
| شاخص مقایسه | روشهای سنتی استخراج (مثل ASE) | روش نوین QuEChERS
|
| زمان آمادهسازی نمونه | ۱ تا ۲ روز کاری | ۳۰ تا ۶۰ دقیقه |
| حجم حلال مصرفی | بسیار زیاد (صدها میلیلیتر) | بسیار کم (حدود ۱۰ میلیلیتر) |
| هزینه کلی آزمایش | بالا | پایین تا متوسط |
| نیاز به تخصص اپراتور | بسیار بالا | متوسط |
| دقت و بازیابی نتایج | متغیر و اغلب پایینتر | بالا و تکرارپذیر |
| تأثیر بر محیطزیست | بالا (پسماند شیمیایی زیاد) | کم (پسماند بسیار کمتر) |
این جدول به وضوح نشان میدهد که چرا QuEChERS به عنوان یک فناوری توانمندساز برای پایش گسترده و ستمر ایمنی مواد غذایی در نظر گرفته میشود.
چالش «استدلال شکننده» در تحلیل دادههای آزمایشگاهی
دکتر آریا رائو در پژوهشهای خود به پدیدهای به نام «استدلال شکننده» در سیستمهای پیچیده نانومتری اشاره میکند. در آنالیز سموم غذایی نیز، کوچکترین خطا در آمادهسازی نمونه میتواند نتایج را کاملاً دگرگون کند. عملکرد بینقص یک روش در آزمایشگاه، لزوماً به معنای کارایی آن در بازرسیهای میدانی نیست. مواد غذایی دارای بافتهای متغیری هستند که میتواند بر دقت سنسورها تأثیر بگذارد و نتایج کاذب ایجاد کند. پژوهشگران دریافتند که روشهای تشخیص باید در برابر عواملی مثل تغییرات رطوبت و درصد چربی غذا مقاومسازی شوند. این پایداری، کلید اصلی ورود ابزارهای نوین به گمرکها و مراکز قرنطینه بهداشتی است.
عدالت در سلامت؛ چگونه تکنولوژی فاصلهها را از بین میبرد؟
«باشگاه علومپایه و فناوری یونسکو» بر این باور است که ایمنی غذا نباید یک امتیاز جغرافیایی باشد. پروژه بهینهسازی تستهای QuEChERS نمونهای بارز از تلاش برای برقراری عدالت در نظام سلامت جهانی است. با ارزانتر و سادهتر شدن این تستها، تجهیزات پیشرفته تشخیص سموم میتوانند به کشورهای در حال توسعه و مناطق محروم راه یابند. این دستاورد، امیدی تازه برای مناطقی است که دسترسی به آزمایشگاههای گرانقیمت ندارند. در واقع، این فناوری به عنوان یک «بزرگترین برابرکننده» عمل میکند. این روشهای بهینه، عصاره دانش برترین دانشگاههای جهان را به خدمت بشریت در میآورند تا کیفیت سفره مردم، در همه جای جهان یکسان باشد. دکتر آریا رائو نیز تأکید میکند که پایداری این روشها در برابر تغییرات بافت غذا، کلید اصلی ورود این ابزارها به گمرکها و مراکز قرنطینه بهداشتی است.
۷ راهکار ساده و کاربردی برای کاهش جذب PAHs در خانه:
خبر خوب این است که با رعایت چند اصل ساده در آشپزخانه، میتوانیم مواجهه خود و خانوادهمان را با این آلایندهها به حداقل برسانیم:
۱. روش پخت را عوض کنید: استفاده از فر یا گریل الکتریکی به جای شعله مستقیم.
۲. چربی اضافه را حذف کنید: جدا کردن چربیهای قابل مشاهده برای جلوگیری از ایجاد دود سمی.
۳. از زغالچوب مناسب استفاده کنید: پرهیز از زغالهای فشرده و استفاده از زغال طبیعی.
۴. غذا را پیش از سوختن بردارید: جدا کردن و مصرف نکردن بخشهای سوخته و سیاه.
۵. از مایکروفر کمک بگیرید: برای کاهش زمان قرارگیری در معرض حرارت بالا.
۶. ماریناد کردن را فراموش نکنید: استفاده از آبلیمو، سرکه و گیاهان معطر مثل رزماری.
۷. رژیم غذایی متعادل داشته باشید: مصرف میوهها و سبزیجات سرشار از آنتیاکسیدان.
نتیجهگیری: درخشش علم در خدمت سفرههای ایمن
دستاورد جدید در بهینهسازی روش QuEChERS نشان داد که همکاری میان شیمی، فیزیک و بیوتکنولوژی میتواند امنیت جانی ما را تضمین کند. هدف نهایی این فناوری، حذف خطاهای انسانی در نظارتهای بهداشتی و فراهم کردن غذای پاک برای همه است. آینده سلامت جهان، در گرو همکاری هوشمندانه میان دانش بنیادین و قدرت تکنولوژیهای سبز نهفته است. در این مسیر، علومپایه زیربنای اصلی عمل میکند؛ موضوعی که «باشگاه علومپایه و فناوری یونسکو» همواره بر آن تأکید دارد تا علم در خدمت عدالت باشد.
همانطور که در تحقیقات دانشمندان برجستهای چون پروفسور«لی» اشاره شده، ابزارهای نوین باید به عنوان «سپر دفاعی سلامت» دیده شوند. جامعهای که بر دانش بنیادین تکیه میکند، گامی بلندتر به سوی نجات جان انسانها و حذف بیماریهای ناشی از سبک زندگی برخواهد داشت.
منبع: Science Daily