Hydroksymetylofurfural – właściwości i występowanie substancji zapachowej

Aktualizacja: 20 maja, 2024

Oznaczenie jego stężenia służy ocenie jakości miodów i dżemów – dowiedz się więcej o związku nazywanym w skrócie HMF.

Hydroksymetylofurfural

Pod względem chemicznym hydroksymetylofurfural (HMF) stanowi cykliczny aldehyd. Powstaje w wielu produktach spożywczych na skutek przebiegającej w środowisku kwaśnym dehydratacji monocukrów, dokładnie heksoz oraz jako jeden z końcowych produktów reakcji Maillarda, jako związek o charakterze zapachowym. Reakcja ta zwana również nieenzymatycznym brunatnieniem to tak naprawdę cykl przemian o zbiorczej nazwie, które mają miejsce w trakcie obróbki termicznej w tym uwzględnionej w ramach przetwarzania oraz w przypadku długotrwałego przechowywania żywności. Zachodzi pomiędzy zawartymi w żywności cukrami a aminokwasami budującymi białka. Sam proces produkcyjny artykułów spożywczych jak kawa, pieczywo, płatki zbożowe czy pasteryzowane soki owocowe przyczynia się do wytworzenia HMF w niemałej dawce.

Hydroksymetylofurfural – właściwości

Właściwości HMF nie są do końca poznane. Według niektórych doniesień może on dawać efekt cytotoksyczny, kancerogenny, głównie w związku z faktem, iż jest on metabolizowany do SMF – sulfooksymetylofurfuralu. Inni badacze są zdania, że związek ten nie stwarza poważnego zagrożenia zdrowia. W chińskim eksperymencie wykazano wręcz pozytywne oddziaływanie HMF pochodzącego z owoców derenia lekarskiego. Wpływał on korzystnie na uszkodzoną linię hepatocytów (komórek wątroby).

Hydroksymetylofurfural – występowanie

HMF występuje w znacznych ilościach w poddawanej procesowi prażenia kawie, zwłaszcza rozpuszczalnej. Kawa mielona zawiera go ok. 20 razy mniej. Stan ten wynika z procesu produkcyjnego. Kawa mielona jest bowiem prekursorem kawy rozpuszczalnej. Jej napar poddaje się procesowi suszenia gorącym powietrzem, co daje granulat. Reakcja Maillarda zachodzi również w trakcie wypieku pieczywa, przy czym jej produktów, w tym HMF, powinniśmy się spodziewać zwłaszcza w zewnętrznej warstwie tj. skórce. Proces utrwalenia poprzez suszenie wykorzystywany względem owoców, sprawia że i w nich wykrywane są pewne ilości hydroksymetylofurfuralu. Badania wskazują, że najbardziej obfitują w niego suszone śliwki.

Oznaczenia stężenia HMF są wykorzystywane w sprawdzaniu jakości takich produktów jak miody czy przetwory owocowe i warzywne m.in. pasta pomidorowa, dżemy, galaretki, sok jabłkowy, przetwory owocowe dla niemowląt. W przypadku miodów służy to wykryciu ich przegrzania. W praktyce przetwórstwa tego wyrobu pszczelego stosuje się bowiem ogrzewanie, co ma zapobiegać rozwojowi bakterii, zmniejszać lepkość, opóźniać krystalizację i rozwarstwianie, poprawiać stopień homogenizacji. Wysoka zawartość HMF w miodzie może również świadczyć o zbyt długim jego przechowywaniu czy zafałszowaniu poprzez dodatek wysokofruktozowego syropu kukurydzianego. Według norm obowiązujących w Unii Europejskiej w tym w Polsce maksymalna zawartość tego związku to 40 mg/kg, a w przypadku miodów pochodzenia tropikalnego 80 mg/kg. Ocena przetworów owocowo-warzywnych również ma dowieść czy proces cieplny, jakiemu zostały poddane był przeprowadzony poprawnie.

Hydroksymetylofurfural jako jedna z wielu reakcji Maillarda pozostaje substancją o wciąż niepewnej toksyczności. Jej obecność w wielu produktach jest niezaprzeczalna. Człowiekowi udało się ten fakt sprytnie wykorzystać w badaniach jakościowych miodów czy przetworów owocowych.