Assessing the Effect of Baking Methods on the Levels of Heavy Metals in Iranian Traditional Breads

Subject Areas : Microbiology

M.  Torchi ¹ (دانش آموخته کارشناس ارشد گروه علوم و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران)
M.  Seyedain Ardabili ² (دانشیار دانشکده علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران)
R.  Azizi nejad ³ (استادیار دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران)
F.  Nematollahi ⁴ (استادیار دانشکده شیمی، واحد تهران شرق، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران)

Received: 2016-11-16 Accepted : 2016-11-16 Published : 2016-12-21

Keywords: Baking Ovens, Heavy Metals, PH, Traditional Breads,

Abstract :

Introduction: Heavy metals are environmental pollutants and can cause chronic and acutetoxicity in human body through exposure to polluted water and food. The aim of the presentstudy is to measure the amount of four heavy metals (Lead, Chromium, Copper, Iron) in 50samples of Iranian traditional dough and bread to determine the influence of ovens, pH, doughsurface, temperature and baking time.Materials and Methods: Samples of dough and bread were randomly collected in Tehran.The amounts of metals were measured using Atomic Absorption Spectrometry. The resultswere analysed and compared with national and international standards using statisticalsoftware (SPSS).Results: The results indicated that the amount of Chromium in all the tested samples wereless than the limit of detection. Increased amounts of Lead in the samples after baking werenot statistically significant(P> 0.05). Increased amounts of Iron in rotary and traditional oven and increased amounts ofCopper in Lavash and Taftoon breads in traditional ovens were statistically significant (P<0.05).Conclusion: The analytical results showed that the average amounts of Lead and Iron (due toflour fortification in Iran) were more than the values specified by the WHO/FAO. Thisorganization defines a Provisional Tolerable Daily Intake (PTDI) of 4 metals per person perday by consuming bread, however the amounts of measured heavy metals were less than thestandard values specified by WHO/FAO. Therefor the cumulative effect of heavy metals isimportant and should be considered in body tissues.

References:

 

الصاق، ا.) 1390(. ارزیابی تراکم روی و مس وکبالت و منگنز در بافت خوراکی ماهیان سفید و کپور دریای خزر. دانشگاه علوم پزشکی گرگان. دوره13، شماره4، صفحات 113- 107.

بی‌نام. (1393). نان‌های سنتی ویژگی‌ها و روش‌های آزمون، استاندارد ملی ایران شماره 2628. تجدید نظر سوم.

بی‌نام. (1389(. غلات و فراورده‌های آن - روش اندازه‌گیری رطوبت - روش مرجع. استاندارد ملی ایران شماره 2705.

بی‌نام. )1380(. فرهای پخت نان و شیرینی با حرارت شعله غیر مستقیم- مقررات ایمنی و بهداشتی در استقرار، طراحی و تجهیزات فرها. استاندارد ملی ایران شماره 5648.

بی‌نام. (1386). مواد غذایی- اندازه‌گیری مقدار سرب و کادمیوم و مس و آهن و روی - روش طیف سنجی نوری جذب اتمی. استاندارد ملی ایران شماره 9266.

بی‌نام. (1389). خوراک انسان - دام - بیشینه رواداری فلزات سنگین. استاندارد ملی ایران، شماره 12968. چاپ اول.

جزایری، ح.، حیاتی آشتیانی، م.، اشرفی زاده، س. ن.، قنادی مراغه، م. و نوزاد گلی کند، ا. (1389). حذف فلزات سنگین از پسماندهای سنتزی توسط بنتونیت طبیعی و بنتونیت فعال شده با اسید. مجله علوم و فنون هسته‌ای، شماره 51، صفحات 27-18.

خواب نادیده، ص.، مختاری فرد، ا.، نام آور، ب. و ملک پور، م. ب. (1383). تعیین میزان سرب در اجزاء متشکله نان منطقه 5 شیراز در سال 1379. مجله پژوهشی حکیم، دوره7، شماره2، صفحات 21-17.

زنده دل، ک.، صدیقی، ز.، حسن لو، ژ. و نحوی جو، آ. (1388). ارتقاء کیفی فعالیت‌های ثبت سرطان در ایران. مجله پژوهشی حکیم، دوره 12، شماره 4، صفحات 48-42.

سبزواری، م. (1391). برآورد میزان آهن قابل جذب نان مصرفی اصفهان. مجله پژوهش در علوم پزشکی، دوره 5، شماره 4، صفحات 354 -353.

شکرگزار، م. و رکنی، م.ع. (1391). بررسی میزان فلزات سنگین (کروم - کادمیوم - سرب) در آب آبیاری و برنج رقم طارم تولیدی مزارع شهرهای مرکزی استان مازندران. مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران. دوره 22. شماره 98. صفحات 354-353

شیخ الاسلامی، ز. و جمالیان، ج. (1382). بررسی میزان اسید فیتیک در آرد و خمیر و نان سنگک و لواش ماشینی. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. سال 7. شماره 2. صفحات 191 - 185.

فتحی، م.ح. (1374). ریخته‌گری چدن. انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان.

ملکوتیان، م.، یغماییان، ک.، محوی، ا. ح. و دانش پژوه، م. (1390). بررسی میزان سرب و کادمیوم و نیکل و کروم در برنج های هندی وارداتی ایران، مجله سلامت و محیط، دوره 4، شماره 1، صفحات 84 -77 .

Anon. (2012). European Union Reference Laboratory for Heavy Metals in feed and food. Official methods for the determination of heavy metals in feed and food.

Anzano, J. M. & Ruiz-Gil, M. (2005). Comparison of Microwave Acid Digestion with the Wet Digestion and Ashing Methods for the Determination of Fe, Mn, and Zn in Food Samples by Flame AAS, Vol. 26, 1, 28-33.

AOAC. (2012). Official Method 999.10 (version3), Lead, Cadmium, Copper, Iron, and Zinc in foods .Atomic Absorption Spectrophotometry after Microwave.

CODEX ALIMENTARIUS. (2007). Cereals, Pulses, Legumes and Vegetable Proteins.

CODEX STAN 228. (2001). General Methods of Analysis for Contaminants.

Fretzdorff, B. & Brummer, M.)1992(. Reduction of phytic acid during bread making of whole-meal breads. Cereal chemistry. 69(3), 266-270.

FAO/WHO. (2004). Summary of Evaluation Performed by the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives.

Järup, L. (2003). Hazards of heavy metal contamination. British Medical Bulletin; 68, 167–182.

Jawad, I. & Allafaji, S. (2012). The levels of Trace Metals Contaminants in Wheat Grains. Flours and Breads in Iraq،Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 6(10), 88-92.

JECFA. (2010). Toxicological, epidemiological and dietary exposure evaluations and recommendations on specific contaminants.

Liobet, J. M., Falco, G., Casas, C., Teixido, A. & Domingo, J. L. (2003). Concentrations of Arsenic, Cadmium, Mercury, and Lead in Common Foods and Estimated Daily Intake by Children, Adolescents, Adults, and Seniors of

 

Catalonia, Spain. J. Agric. Food Chem., 51,838-842.

Magomya, A. M., Yebpella, G. G., Udiba, U. U., Amos, H. S. & Latayo, M. S. (2013). Potassium Bromate and Heavy Metal Content of Selected Bread Samples   Produced in Zaria. Nigeria. International Journal of Science and Technology Vol. 2, No. 2, 232-237.

Schjerven, S. R. (2011). Apparatus and method for controlling a conveyor oven. Patent Application Publication.

Shirini, F., Mamaghani, M. & Atghia, S. V. (2012). A mild and efficient method for the chemoselective trimethylsilylation of alcohols and phenols and deprotection of silyl ethers using sulfonic acid-functionalized ordered nanoporous Na⁺-montmorillonite. Applied Clay Science, 58, 67-72.

Koletzko, B. (2005). Iron, Minerals and Trace Elements. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition, 41, S39–S4.