L’acrylamide est
une substance neurotoxique et un réel danger pour le système nerveux
Depuis plusieurs milliers d’années, les êtres humains utilisent la chaleur pour cuire leurs aliments. Si la chaleur permet d’obtenir le goût, l’odeur et la couleur souhaités, elle peut aussi entraîner la formation de substances indésirables. L’une d’entre elles est l’acrylamide.
Découverte de l’acrylamide dans les denrées alimentaires
À l’origine, l’acrylamide n’était connu que pour ses usages
industriels comme la production de plastiques, de colles, de papier et de
cosmétiques. L’exposition accidentelle des ouvriers à de fortes concentrations
d’acrylamide a conduit à l’identification de cette substance comme
neurotoxique. Autrement dit, l’acrylamide à fortes doses a le pouvoir de
provoquer des lésions aux tissus nerveux. Chez l’animal, de fortes doses
provoquent le cancer et affectent la reproduction.
En 2002, des chercheurs de l’Université de Stockholm en Suède, ont
découvert la présence d’acrylamide dans certaines denrées alimentaires et
depuis lors, cette substance a été identifiée dans plusieurs aliments cuisinés
à très haute température.
Cette substance peut apparaître spontanément lors de la cuisson
d’aliments à plus de 120°C, par exemple dans les aliments frits, cuits au
four ou rôtis. Les produits à base de pomme de terre, comme les frites et les
chips, les biscuits et crackers, les céréales pour le petit-déjeuner, les
pommes de terre au four, les produits de boulangerie ou le café contiennent de
l’acrylamide. D’autres recherches ont permis d’identifier cette substance dans
les fruits secs, les légumes cuits au four, les olives noires et certaines noix
rôties.
Comment l’acrylamide se forme-t-il dans les aliments ?
La formation d’acrylamide dans les aliments est le résultat d’un
phénomène qui porte le nom de réaction de Maillard, soit une réaction chimique
entre un acide aminé – élément de base des protéines – et un sucre simple comme
le glucose, le fructose ou le lactose.
L’acrylamide est le résultat des réactions chimiques qui surviennent
lorsque les glucides des aliments sont cuits à haute température (plus de 120°C
ou 250°F).
Les aliments riches en amidon (glucide complexe) comme les pommes de
terre et les aliments à base de farine contiennent un type d’acide aminé,
l’asparagine. À des températures élevées, l’asparagine réagit avec les sucres
naturels des aliments pour former de l’acrylamide.
Les aliments frits, cuits au four ou à feu maximal de même que les
aliments transformés sont susceptibles de contenir cette substance. Les frites
et les croustilles présentent les plus hauts taux d’acrylamide. On
trouve aussi dans le café prêt à boire, le pain grillé, les céréales, les biscuits,
le maïs soufflé et les craquelins.
La formation d’acrylamide n’est que partiellement comprise, car la
réaction de Maillard est l’une des réactions chimiques les plus complexes
survenant dans les aliments. Toutefois, la formation et la concentration
d’acrylamide dans les aliments semblent dépendre du type d’aliment, de la
température et de la durée de l’exposition à la chaleur. En général, les
féculents (pain, pommes de terre) cuits à très haute température pendant
longtemps contiennent de fortes concentrations d’acrylamide.
Outre la durée et la température de cuisson, les recherches ont montré
que la formation d’acrylamide dépendait de la teneur de l’aliment en
asparagine. Cet acide aminé possède une structure chimique qui est comparable à
la structure chimique de l’acrylamide, ce qui donne à penser que l’asparagine
pourrait être transformée en acrylamide, au cours de la réaction de Maillard.
Les niveaux d'acrylamide produits dépendent de :
* la température,
* le temps de cuisson,
* la quantité de asparagine et la réduction des sucres présents dans
les aliments cuits.
Aliments qui contiennent les taux les plus élevés d’acrylamide
* les frites, les chips
* le café
* les pâtisseries et biscuits sucrés
* le pain et les toasts.
Aucune trace d’acrylamide n’a été encore décelée dans les aliments qui
ont été bouillis, pochés ou cuits à la vapeur. Cela peut s’expliquer par la
température maximale de ces modes de cuisson, qui ne dépasse pas 100°C,
et par l’absence d’une réaction de brunissage.
L’exposition alimentaire à l’acrylamide pendant la grossesse est associée à un poids réduit de naissance et à un moindre périmètre crânien du nourrisson
Selon une étude menée par le Centre
for Research in Environmental Epidemiology (CREAL) à Barcelone et publiée
dans la revue online Environmental Health
Perspectives en octobre 2012, la consommation par la femme enceinte
d’aliments considérés comme à niveaux élevés acrylamide cause un faible poids
de naissance de l’enfant et un moindre périmètre crânien.
L’étude a été menée de 2006 à 2010, auprès de femmes enceintes
fréquentant 11 unités de maternité dans les villes du Danemark, de Grèce,
Norvège, Espagne et Angleterre. Les mères ont rempli un questionnaire de
fréquence alimentaire soit avant soit au moment de l’accouchement. Au total,
des données ont été obtenues pour 1101 couples mère-nourrisson. Les chercheurs
ont mesuré les niveaux d’acrylamide dans le sang du cordon ombilical des bébés
à la naissance et constaté que les niveaux d’acrylamide plus élevés étaient
associés à un faible poids à la naissance et à un moindre périmètre crânien.
Le lien est confirmé entre niveaux d’acrylamide dans le sang du cordon
ombilical des bébés et consommation par la mère, d’aliments considérés comme à
niveaux élevés acrylamide.
L’équipe espagnole, en collaboration avec d’autres institutions
européennes, met en garde les femmes enceintes sur leur régime alimentaire et,
avec ce risque porté par l’acrylamide sur le développement du bébé, recommande
implicitement d’éviter les frites servies, par exemple, dans les fast-food et
rappelle les principes alimentaires à privilégier durant la grossesse, soit un
régime riche en fruits, légumes et protéines.
Exposition à l'acrylamide augmente le risque de cancer
Les études animales ont montré que l'exposition à l'acrylamide
augmente le risque de plusieurs types de cancer, et l'Agence internationale
pour la recherche sur le cancer considère acrylamide un cancérogène probable
pour l'homme.
Selon une étude de 1988 les données montrent que l'acrylamide est
capable d'induire des effets génotoxiques, cancérigènes, de développement et de
reproduction dans les organismes testés.
L'acrylamide est une petite molécule
organique avec solubilité dans l'eau très élevé. Ces
propriétés facilitent probablement son absorption rapide et la distribution
dans tout le corps. Après
absorption, l'acrylamide est rapidement métabolisé, principalement par la
conjugaison du glutathion, et la majorité de la matière appliquée est excrétée
dans les 24 heures. L'acrylamide peut se lier à l'ADN, ce qui a des
implications pour son potentiel génotoxique et cancérogène.
Une étude publiée en 2007 a lié un apport plus élevé d'acrylamide
alimentaire à un risque accru de cancer de l'ovaire et de l'endomètre chez les
femmes ménopausées, en particulier chez les non-fumeurs. Il a également été lié
à des lésions nerveuses et d'autres effets neurotoxiques, notamment des
problèmes neurologiques chez les travailleurs qui manipulent cette substance.
Les risques pour la santé
L’Organisation mondiale de la santé affirme que l’acrylamide fait
partie des substances chimiques dépourvues de seuil d’effet identifiable
fiable, ce qui signifie que de très faibles concentrations entraînent de très
faibles risques, mais pas un risque zéro.
En 1994, l’acrylamide a été reconnue comme cancérogène avéré pour l’animal et possible pour l’homme par le Centre
international de recherche sur le cancer (CIRC).
Cette substance était déjà connue à l’époque comme un danger associé à
la fumée de cigarette et pour les travailleurs manipulant cette substance. Chez
ces derniers exposés accidentellement, on a observé des pathologies d’ordre
neurologiques (tremblements, baisse de la coordination des mouvements,) et
cutané comme l’irritation.
En 2002, la découverte de la présence d’acrylamide dans les aliments a
mis en alerte les autorités sanitaires internationales. Si on ne connait pas
encore avec exactitude les risques pour l’homme, des études scientifiques sur
des rongeurs ont montré que l’ingestion de l’acrylamide en forte quantité et sur
une période prolongée entraine l’apparition de cancers (thyroïde et des testicules chez les mâles, et ceux des
glandes mammaires, de la thyroïde, du système nerveux central, de la cavité
buccale et de l’utérus chez les femelles) et des lésions du matériel génétique, ainsi que du système nerveux.
De nombreuses organisations internationales classent l’acrylamide
comme étant une substance très néfaste. On y associe :
* Des cancers chez les animaux de laboratoire
* Des effets génétiques
* D’autres effets sur la santé, notamment sur l’appareil reproducteur,
le développement et le système nerveux.
Cliniquement, l'ingestion d'acrylamide induit rapidement des
changements métaboliques de longue durée chez les enfants et les jeunes
adultes.
Danger de l’acrylamide sur la santé des enfants
Il est probable que l'acrylamide affecte les enfants de la même
manière qu'il affecte les adultes. Chez les enfants et les femmes enceintes,
étant dans une période de croissance et/ou de gestation, ils peuvent être
certainement plus sensibles aux effets génotoxiques de l'acrylamide.
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| Une grande quantité d'acrylamide se forme dans les chips |
L'acrylamide peut traverser le placenta et exposer au fœtus. Il a été
aussi détecté dans le lait maternel.
Les chips tuent la faim, ils ne nourrissent pas. Et, en plus, ils
détruisent la mucosité des cellules, destinée à absorber les nutriments des
aliments. Un enfant habitué à manger des chips d'une forme habituelle affaiblit
ou annule la capacité absorbante des muqueuses cellulaires, de sorte que quand
il ingérera des épinards, des carottes ou des tomates, il ne tirera pas profit
de leur valeur nutritive.
Différences dans la
métabolisation de l'acrylamide. Les enfants consomment une plus grande quantité d'aliments par
rapport à leur masse corporelle, que les adultes. Il s'agit particulièrement
des aliments qui font plaisir aux enfants – et riches en acrylamide – tels que
les frites.
L'acrylamide étant présent dans un large éventail d'aliments consommés
au quotidien, ce problème se pose pour tous les consommateurs, mais les enfants
sont le groupe d’âge le plus exposé proportionnellement à leur poids corporel.
Chez la plupart des enfants, les produits frits à base de pommes de
terre représentent jusqu’à la moitié de l’exposition alimentaire totale à
l’acrylamide ; le pain frais, les céréales du petit-déjeuner, les
biscuits, les biscuits salés et les pains grillés figurant parmi les autres
sources d’exposition.
Les aliments pour nourrissons sont la source la plus importante
d’exposition pour les enfants en bas âge.
Prévenir la formation d’acrylamide
Étant donné les risques attribués à l'acrylamide, les organismes
internationaux responsables de sujets de santé ont recommandé de réduire le
contenu de cette substance dans les aliments industriels.
Pour cela l'industrie alimentaire doit améliorer ses technologies de
fabrication de denrées alimentaires susceptibles de souffrir de ces réactions,
en utilisant autant que possible de la farine avec peu contenu d'asparagine
dans sa composition ou en contrôlant avec plus de précision les temps et les
températures dans les processus de friture ou de rôtissage.
Résultats du projet HEATOX
Pour mieux comprendre les risques que soulèvent les aliments cuits à
très haute température, la Commission européenne a financé le projet HEATOX (Heat-generated Food Toxicants – Identification, Characterisation and Risk Minimalisation).
L’objectif de HEATOX est d’identifier, caractériser et minimiser les
risques soulevés par les composés nocifs produits au cours de la cuisson. Il
s’intéresse tout particulièrement à l’acrylamide et a rendu quatre grandes
conclusions en 2007, à l’issue d’expérimentations conduites en
laboratoire :
2) il est possible de réduire la formation d’acrylamide dans les
aliments, sans toutefois l’éliminer ;
3) il existe des méthodes analytiques permettant de détecter les taux
d’acrylamide dans les denrées alimentaires ;
4) la cuisson des aliments peut produire d’autres composés utiles
à la santé humaine.
En 2005, le Groupe scientifique sur les contaminants de la chaîne
alimentaire de l’Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) a confirmé
les principales conclusions du rapport préconisant que des efforts soient
entrepris pour minimiser l’exposition à cette substance.
L'EFSA a mené une évaluation des risques pour cette substance dans
l'alimentation sur la base d'une centaine d'études scientifiques et de données
récoltées auprès des consommateurs, des ONG et du secteur de l'industrie
agroalimentaire.
L'autorité européenne en a conclu que l'acrylamide pouvait
potentiellement augmenter le risque de développer un cancer. Des études
réalisées sur des animaux ont prouvé que l'acrylamide était génotoxique et
cancérigène, et que ce composé pouvait détériorer l'ADN et engendrer des
cancers.
L'EFSA a publié en juin 2015, sa première évaluation complète des
risques associés à l’acrylamide dans les aliments. Des experts du groupe
scientifique sur les contaminants de la chaîne alimentaire (groupe CONTAM) ont confirmé les évaluations précédentes selon lesquelles l’acrylamide dans les
aliments accroît potentiellement le risque de développement d’un cancer pour
les consommateurs de tous les groupes d'âge.
Les conseils scientifiques formulés par l'EFSA aideront les décideurs
au niveau national et au niveau de l’UE à considérer les mesures possibles pour
réduire encore l'exposition des consommateurs à l'acrylamide dans les aliments.
Celles-ci pourraient inclure, par exemple, des conseils sur les habitudes
alimentaires et les modes de cuisson à domicile, ou encore des contrôles au
niveau de la production alimentaire commerciale; toutefois l'EFSA ne joue aucun
rôle direct dans les décisions portant sur de telles mesures.
Quelles sont les mesures prises pour réduire la teneur en acrylamide des denrées alimentaires ?
Les fabricants de produits alimentaires ont pris des mesures pour
réduire la formation d’acrylamide dans les aliments comme les pains
croustillants, les biscuits et produits cuits au four et les chips en
resserrant les contrôles de qualité, et en modifiant les recettes et processus
de cuisson. Il est important de noter toutefois que ces processus ne peuvent
prendre en compte le facteur de saisonnalité, qui a un impact significatif sur
la teneur en précurseurs de l’acrylamide des matières premières agricoles.
Pour faire le point sur les connaissances existantes dans l’industrie
agroalimentaire, la Confédération des industries agroalimentaires (CIAA) a
publié une “Boîte à outils“ sur l’acrylamide, qui propose aux
fabricants et aux consommateurs une série de mesures permettant de réduire la
présence d’acrylamide dans les aliments. Les résultats de la recherche HEATOX
ont été pris en compte et inclus chaque fois que possible dans cette boîte à
outils, qui est mise à jour régulièrement.
En France, l’Académie nationale de Pharmacie a conseillé la modération
et la personnalisation de l’alimentation en fonction des facteurs de
risque : diabète, hyperlipidémie, cancer, maladies cardiovasculaire et
neurodégénérative. Ensuite, ces nouvelles données doivent inciter et aider les
décideurs aux niveaux national et européen à étudier et mettre en œuvre les
mesures possibles pour réduire encore l’exposition des consommateurs à
l’acrylamide dans les aliments. En particulier, du côté des industriels.
Les chercheurs étudient actuellement la possibilité de réduire la
présence d’acrylamide dans les denrées alimentaires en bloquant la réaction
pendant la cuisson, par la biotechnologie et la modification des techniques
agricoles actuelles. Par exemple, l’augmentation du taux de sulfure dans le sol
et la diminution du taux d’azote ont pour effet de réduire la teneur de
certaines céréales en acrylamide.
De plus, grâce au génie génétique, les
chercheurs ont produit une nouvelle variété de pomme de terre qui contient
moins de sucre que les pommes de terre ordinaires. La diminution du taux de
sucre (glucose) dans les pommes de terre devrait réduire la concentration
d’acrylamide, car ce type de sucre est un élément clé de la réaction de
Maillard et favorise la formation d’acrylamide. De même, les scientifiques ciblent
les gènes qui, dans les végétaux, sont responsables de la formation
d’asparagine. L’asparagine est un autre élément clé nécessaire à la formation
d’acrylamide. En réduisant la présence de ce composé dans les végétaux, cela
devrait avoir pour effet de réduire la formation d’acrylamide pendant la
réaction de Maillard.
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| Pommes de terre INNATE génétiquement modifiées pour éviter le brunissement et réduire la production d’acrylamide |
Les recherches visant à identifier des moyens de réduire la formation d’acrylamide pendant la cuisson de certaines denrées alimentaires se poursuivent.
Recommandations pour éviter la formation d’acrylamide
* Il faut éviter de trop cuire certains aliments (brunissage
excessif). Le respect des instructions de cuisson qui figurent sur les
conditionnements des denrées alimentaires et un bon équipement de cuisson
devrait permettre d’atteindre cet objectif.
* Surveiller les modes de cuisson en privilégiant les basses
températures (moins de 120°C) et les cuissons à l'eau, à la vapeur, ou au
micro-onde.
* Surveiller l'huile de friture ou de cuisson pour ne pas la laisser
surchauffer, éviter de faire dorer à l'excès les produits en cas de rôtissage
ou de grillade et de ne pas consommer les zones les plus brunies lors de la
cuisson.
* Privilégier une alimentation diversifiée et équilibrée, riche en
fruits et en légumes, et modérée en aliments gras et frits.
Limiter la formation d’acrylamide dans les aliments est techniquement
possible si tous les maillons de la chaîne alimentaire, du producteur au
consommateur sont surveillés. Céder à la psychose de l’acrylamide est inutile.
Rien ne doit nous arrêter de manger des frites ou des aliments cuits.
Cependant, il faut tout de même faire attention car des risques existent pour
les gros consommateurs d’aliments fris.
Le secret, c’est d’avoir une alimentation variée et équilibrée. Cela
évitera non seulement d’être exposé fortement à l’acrylamide, mais permettra
aussi de rester en bonne santé.
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