Što je hidroksimetilfurfural?

Razgradnjom šećera nastaje organski spoj hidroksimetilfurfural, također poznat kao HMF. Dehidrirana ili toplinski obrađena hrana obično sadrži tvar u različitim količinama. Kemikalija utječe na boju i okus, a proizvođači prate razine u nekim namirnicama, uključujući med. Neki nagađaju da spoj ima štetan učinak na pčelinje zajednice, iako su medicinski istraživači vidjeli da bi mogao biti koristan u slučajevima anemije srpastih stanica.

Kemijski spoj hidroksimetilfurfural sadrži furanski prsten koji se sastoji od alkoholnih i aldehidnih skupina. HMF se javlja kao produkt raspadanja šećera koji uključuje dekstrozu, glukozu i saharozu. Razgradnja šećera se obično odvija u prisutnosti kiseline i može se dogoditi prirodno, tijekom vremena ili kroz izlaganje toplini. Proizvodnja HMF-a povećava se s produljenim vijekom trajanja i/ili izlaganjem toplini. Hrana izložena temperaturama od 86 stupnjeva Fahrenheita (30 stupnjeva Celzija) tijekom šest mjeseci obično sadrži istu količinu HMF-a kao hrana izložena pet minuta na temperaturi od 158 stupnjeva Fahrenheita (70 stupnjeva Celzija) i odmah ohlađena.

Mnoga prerađena hrana uključujući kavu, dehidrirano voće, sokove i mlijeko sadrži HMF. Kava je u prosjeku od 300 do 2900 miligrama/kilogram (mg/kg), dok suhe šljive obično sadrže 2200 mg/kg. Tvorba hidroksimetilfurfurala proizvodi okuse u rasponu od maslaca do karamela i proizvodi različite stupnjeve boje karamele.

Kako hidroksimetilfurfural utječe na boju i okus, određene industrije mjere i prate prisutnost kemikalije u hrani. Proizvođači destiliranog alkohola koriste razine hidroksimetilfurfurala u proizvodnji rakije, ruma i viskija. Ovisno o željenoj boji i okusu gotovog proizvoda, proizvođači osiguravaju odgovarajuću razinu HMF dodavanjem kiselina, lužina ili soli tijekom procesa destilacije ili prelivanjem tekućine u pržene bačve.

Regulatorne agencije za hranu u Ujedinjenom Kraljevstvu ograničavaju razine HMF-a u medu unesenom ili proizvedenom u zemlji na 40 mg/kg. U Japanu te razine ne smiju prelaziti 5 mg/kg. Ove razine omogućuju prostor za obradu i budući rok trajanja, budući da se svaki proizvod koji sadrži razine HMF-a od 100 mg/kg ili više smatra nekvalitetnim ispod standarda.

Neki istraživači vjeruju da bi razine hidroksimetilfurfurala koje se nalaze u visoko fruktoznom kukuruznom sirupu mogle biti čimbenik koji doprinosi većoj stopi smrtnosti, poznatom kao poremećaj kolapsa kolonija, koji su primijetili pčelari. Visoko fruktozni kukuruzni sirup sadrži u prosjeku 20 mg/kg HMF-a i može uzrokovati rano odumiranje pčelinjih populacija. Pčelari često koriste tu tvar za nadopunjavanje nedostatka nektara ili za povećanje ukupne proizvodnje meda.

Kemikalija, u rijetkim slučajevima, ima neobične zdravstvene prednosti. Abnormalni oblik hemoglobina, poznat kao hemoglobin S, stvara srpasti oblik u crvenim krvnim stanicama, osobito u uvjetima niske razine kisika. Znanstvenici su hranili laboratorijske životinje HMF-om i primijetili da je kemikalija ušla u crvena krvna zrnca i vezala se s hemoglobinom S. Ova reakcija je održavala unutarstanične razine kisika i inhibirala oblikovanje srpastih stanica bez modificiranja drugih aspekata stanice.