Акриламид

Химическая формула: CH₂=CHC(O)NH₂

Синоним: 2-пропенамид

Определение: органическое вещество. Производное акриловой кислоты, в структуре которой на месте гидроксильной группы кислотного остатка находится аминогруппа. Является мономером, который способен образовывать сложные полимеры.

Описание

В нормальных условиях (20 градусов по Цельсию, атмосферное давление) находится в твердом агрегатном состоянии и образует кристаллы без выраженного цвета. Плавится при температуре +84,5°С, испаряется при +215°С. Плотность кристаллов составляет 1,122 г/см3. Растворим в ряде растворителей, в число которых входят:

• Вода
• Этиловый спирт
• Ацетон

В таких веществах, как бензол, растворяется, но слабо. Проявляет слабые амфотерные свойства. Это означает, что в одних условиях акриламид проявляет характер слабой кислоты, а в других – слабого основания. Относится к классу пожароопасных и взрывоопасных веществ.

По воздействию на организм относится к токсичным веществам. Более подробно об этом – в соответствующем разделе.

Способен образовывать высокомолекулярные вещества – полимеры. Образованные соединения называются полиакриламидами. Кроме того, может объединяться с другими мономерными веществами. В промышленности добывается при гидролизе акрилонитрила. В лабораторных условиях можно добыть из других веществ, таких как акрилоилхлорид.

Распространение

В отличие от многих других органических соединений, акриламид возникает естественным путем, вне лабораторий и заводов. Одним из способов его случайного синтеза является термическая обработка продуктов питания. Нередко образуется в:

• Запеченных продуктах
• Жареных продуктах (например, картофель)
• Хлебобулочных изделиях

Причиной служит высокотемпературная химическая реакция. При нагреве выше +180°C фруктоза, глюкоза и другие сахара реагируют с природной аминокислотой аспарагином, что приводит к высвобождению акриламида.

Помимо этого, следы вещества обнаруживаются и в других продуктах питания, в числе которых черные оливки, арахис, кофе и сушеные сливы. Причина их появления пока что окончательно не обоснована.

Вследствие этих процессов акриламид может попадать в человеческий организм. При нормальных обстоятельствах соединение не должно присутствовать в питьевой воде. Если вдруг оно будет обнаружено, это будет говорить о серьезном антропогенном загрязнении, которое нельзя оставлять без внимания.

В сточных водах акриламид оказывается по двум причинам:

• Утилизация пищевого сырья, прошедшего термическую обработку (как правило, концентрация незначительна)
• Последствия работы предприятий. Акриламид применяется для производства полиакриламидов. При нарушении технологии хранения, производства или утилизации вещество может попасть в атмосферу или сточные воды, что повышает риск загрязнения открытых водоемов

Влияние на организм

Акриламид относится к токсичным веществам, которые оказывают патогенное воздействие на организм. При одновременном употреблении большой концентрации наблюдаются такие побочные эффекты, как слабость и онемение конечностей, большое выделение пота, а также общая неуклюжесть пострадавшего.

Постоянное употребление большого количества акриламида приводит к поражению нервной системы и репродуктивной функции. Опыты на грызунах показывают, что вещество ухудшает течение беременности и может даже привести к бесплодию. Кроме того, нервная система хуже передает сигналы в мозг, что приводит к медленному реагированию на угрозу жизни.

Согласно все тем же исследованиям на животных, систематическое злоупотребление акриламидом способствует проявлению раковых заболеваний. Однако для этого требуется содержание, значительно превышающее естественную концентрацию в пище. Таким фактором может послужить питьевая вода, взятая недалеко от полимерных предприятий, пренебрегающих очисткой.

Нормирование

Высокая токсичность акриламида привела к тому, что содержание вещества строго контролируется в источниках, из которых оно потенциально способно оказать влияние на человеческий организм.

ПДК акриламида в различных источниках проб

Образец Нормативный акт	ПДК, мг/л
Питьевая и централизованная вода СанПиН 1.2.3685-21	0,01
Водоемы рыбного хозяйства Приказ Минсельхоза РФ № 552	0,35

Методы очистки

Для удаления акриламида из состава воды используются классические методы очистки, в том числе комплексные фильтры и установки обратного осмоса. Окончательный выбор методики проводится с учетом содержания других загрязняющих веществ и получения рекомендаций от организации, проводившей исследования.