Diacetyl (2,3-butandion)
je jednoduchá organická molekula, která je přirozenou součástí másla a
některých rostlinných olejů. Tato žlutavě zelená kapalina ostré
"máslové" chuť se přidává do margarinů a jiných výrobků. Margariny
samotné jsou téměř bez vůně a bez chuti a aby byly pro konzumenty lákavé,
muselo se do nich zprvu přidávat máslo. Pak byl ale objeven diacetyl a ten
dodal margarinu nejen vůni a chuť másla, ale dokonce i žlutou barvu. Diacetyl
vzniká v malém množství také jako vedlejší produkt kvašení při fermentaci piva,
což ale není žádoucí (Rouse a van Sinderen 2008). Neprospívá to jeho kvalitě.
Při dokvašování piva je diacetyl redukován na acetoin, tj. 3-hydroxy-2-butanon
a posléze až na 2,3-butanol, které mají na kvalitu piva již méně nepříznivý
vliv. Diacetylem se ale dochucují také některé potravinářské výrobky, aby
získaly máslovou příchuť, zejména popcorn.
Diacetyl však z toxikologického hlediska není zcela bezpečná látka. Jeho akutní toxicita sice není příliš velká, LD50 pro potkana při i.p. podání je 400 mg/kg (Colley et al. 1969), ale chronické působení diacetylu přináší nezanedbatelná zdravotní rizika. V roce 2000 zaznamenal OSHA (Occupational Safety and Health Administration) ve státě Missouri 8 případů zánětu bronchiolů u pracovníků továrny na výrobu máslového popcornu (Schachter 2002). Bylo prokázáno, že vdechování těkavého diacetylu (b.v. 88 °C) je spojeno rizikem vzniku bronchiolitidy (Tabuert et al. 2002; Parmet 2002; Lockey et al. 2009), vedoucí k vážnému poškození plic (Harber et al. 2006; Anonym 2007). Obliterativní bronchiolitida, která může být vdechováním diacetylu vyvolána, je vážným zánětlivým onemocněním plic a může vést až k úmrtí (Kreiss et al. 2002; Kreiss 2007). Následné experimenty s toxicitou inhalovaného diacetylu (koncentrace 203-371 ppm) na laboratorních potkanech prokázaly, že látka vyvolává zánětlivé až nekrotické změny nasofaryngeální sliznice (Hubbs et al. 2002; Morgan et al. 2008). Nicméně existují pochybnosti o tom, zda výsledky získané na laboratorním zvířeti lze aplikovat na člověka (Finley et al. 2008). U pracovníků výroben popcornu totiž takové změny na sliznicích nikdy pozorovány nebyly, zřejmě ale proto, že koncentrace diacetylu ve vdechovaném vzduchu byly nižší, v průměru jen kolem 8 ppm (Kullamn et al. 2005). Obavy z domácí přípravy popcornu v mikrovlnné troubě, stejně jako obavy z konzumace máslového popcornu nejsou opodstatněné.
Literatura Anonym. Centers for Disease Control and Prevention. Fixed obstructive lung disease among workers in the flavor-manufacturing industry--California, 2004-2007. MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 2007; 56: 389-393. Colley J, Gaunt IF, Lansdown AB, Grasso P, Gangolli SD. Acute and short-term toxicity of diacetyl in rats. Food Cosmet Toxicol. 1969; 7: 571-580. Finley BL, Galbraith DA, Weill D. Comments on respiratory toxicity of diacetyl [Re: Morgan, D. L., Flake, G. P., Kirby, P. J., and Palmer, S. M. (2008). Respiratory toxicity of diacetyl in C57Bl/6 mice. Toxicol. Sci. 103, 169-180]. Toxicol Sci. 2008; 105: 429-432. Harber P, Saechao K, Boomus C. Diacetyl-induced lung disease. Toxicol Rev. 2006; 25: 261-272. Hubbs AF, Battelli LA, Goldsmith WT, Porter DW, Frazer D, Friend S, Schwegler-Berry D, Mercer RR, Reynolds JS, Grote A, Castranova V, Kullman G, Fedan JS, Dowdy J, Jones WG. Necrosis of nasal and airway epithelium in rats inhaling vapors of artificial butter flavoring. Toxicol Appl Pharmacol. 2002; 185: 128-135. Kreiss K. Flavoring-related bronchiolitis obliterans. Curr Opin Allergy Clin Immunol. 2007; 7: 162-167. Kreiss K, Gomaa A, Kullman G, Fedan K, Simoes EJ, Enright PL. Clinical bronchiolitis obliterans in workers at a microwave-popcorn plant. N Engl J Med. 2002; 347: 330-338. Kullman G, Boylstein R, Jones W, Piacitelli C, Pendergrass S, Kreiss K. Characterization of respiratory exposures at a microwave popcorn plant with cases of bronchiolitis obliterans. J Occup Environ Hyg. 2005; 2: 169-178. Lockey JE, Hilbert TJ, Levin LP, Ryan PH, White KL, Borton EK, Rice CH, McKay RT, LeMasters GK. Airway obstruction related to diacetyl exposure at microwave popcorn production facilities. Eur Respir J. 2009; 34: 63-71. Morgan DL, Flake GP, Kirby PJ, Palmer SM. Respiratory toxicity of diacetyl in C57Bl/6 mice. Toxicol Sci 2008; 103: 169-180. Parmet AJ. Bronchiolitis in popcorn-factory workers. N Engl J Med. 2002; 347: 1980-1982. Rouse S, van Sinderen D. Bioprotective potential of lactic acid bacteria in malting and brewing. J Food Prot. 2008; 71: 1724-1733. Schachter EN. Popcorn worker's lung. N Engl J Med. 2002; 347: 360-361. Taubert D, Lazar A, Schömig E. Bronchiolitis in popcorn-factory workers. N Engl J Med. 2002; 347: 1980-1982.
Tento článek si můžete přečíst na webu Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc http://toxicology.cz
