Μελαμίνη

Η μελαμίνη (επίσης: κυανουραμίδιο ή 2,4,6 τριαμίνιο - τριαζίνη) είναι μια άχρωμη κρυσταλλική ουσία (μονοκλινή πρίσματα) με μοριακό τύπο C3H6N6 που παρασκευάσθηκε για πρώτη φορά από τον Γερμανό χημικό Justus von Liebig το 1834.  

Το σημείο τήξης της είναι 354°C, είναι ουσιαστικά αδιάλυτη στο νερό και τους περισσότερους οργανικούς διαλύτες, ενώ είναι διαλυτή στην αιθανόλη. Παρασκευάζεται από την ουρία ή την αμμωνία και το διοξείδιο του άνθρακα.

Η μελαμίνη χρησιμοποιείται για την παραγωγή διαφόρων πολυμερών ουσιών, προ πάντων σε συνδυασμό με φορμαλδεΰδη (ρητίνες μελαμίνης-φορμαλδεΰδης). Παραδείγματα ρητινών είναι πλαστικά, κόλλες και βερνίκια, ιοναλλακτικές ρητίνες, βυρσοδεψικά παράγωγα και ειδικό ηχομονωτικό υλικό,  που χρησιμοποιείται στα ραδιοφωνικά στούντιο επειδή έχει την ικανότητα να απορροφά τα ηχητικά κύματα. Με αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνεται μηδενική ηχώ στο στούντιο, εξομοιώνοντας τις συνθήκες εξωτερικών χώρων. Επίσης χρησιμοποιείται στη κατασκευή εξαχλωρομελαμίνης (χρωστικές-φυτοκτόνα).

 Η μελαμίνη ως πηγή μη πρωτεϊνικού αζώτου. 

Η μελαμίνη είναι μία από τις λίγες οργανικές ενώσεις με μεγάλη περιεκτικότητα σε άζωτο (66,7%), που συνδυάζει μεγάλη σταθερότητα και σχετικά μικρή τοξικότητα. Λόγω της μεγάλης περιεκτικότητάς της σε άζωτο και του μικρού κόστους της, η μελαμίνη είχε προταθεί (δεκαετίες του 1950 και 60) ως δραστικό συστατικό αζωτούχων λιπασμάτων. Ωστόσο, η υδρόλυση της μελαμίνης είναι βραδεία και διαθέτει με βραδύ ρυθμό το άζωτο (ως αμμωνία) στα εδάφη και η εφαρμογή αυτή δεν είχε μέλλον.

Η μελαμίνη χρησιμοποιήθηκε (από το 1985) ως πηγή μη πρωτεϊνικού αζώτου (non-protein nitrogen) στις ζωοτροφές και ειδικότερα στη διατροφή των αγελάδων και άλλων μηρυκαστικών, αν και δεν αποτελεί ικανοποιητικό υλικό λόγω της αργής υδρόλυσής της, σε σχέση με άλλα αζωτούχα υλικά (ουρία, σπόροι βάμβακος/βαμβακόπιτα)Newton GL, Utley PR: "Melamine as a dietary nitrogen source for ruminants", J. Anim Sci. 47:1338-1344, 1978..

Η μελαμίνη σε αρκετές περιπτώσεις χρησιμοποιήθηκε ως παράνομο πρόσθετο σε τρόφιμα, για φαινομενική αύξηση της περιεκτικότητάς τους σε πρωτεΐνες, όταν οι τελευταίες μετρούνται με βάση την ολική περιεκτικότητα του τροφίμου σε άζωτο, όπως π.χ. με την κλασική, αλλά ευρύτατα χρησιμοποιούμενη μέθοδο KjeldahlJohan Gustav Christoffer Thorsager Kjeldahl: Δανός χημικός (1849–1900)..

 Τοξικότητα 

 Η οργάνωση International Agency for Research on Cancer (IARC) της Παγκόσμιας Οργάνωσης Υγείας (WHO), μετά από πολλές μελέτες καρκινογόνου δραστικότητας σε πειραματόζωα, κατέταξε τη μελαμίνη από άποψη καρκινογόνου δράσης στην ομάδα 3. Η κατηγορία αυτή περιλαμβάνει ενώσεις που παρουσιάζουν ύποπτη καρκινογόνο δράση, αλλά μόνο σε πειραματόζωα ή καλλιέργειες κυττάρων.

 Η μελαμίνη έχει επίσης επιπτώσεις στην υγεία, όπως π.χ. σε εργαζόμενους που εκτίθενται σε σκόνη κατά την παρασκευή της ή τη συσκευασία σχετικών με αυτήν προϊόντων. 'Εκθεση για μεγάλα χρονικά διαστήματα σε σχετικά υψηλές συγκεντρώσεις προκαλεί ερεθισμό στα μάτια, τη μύτη, τον λαιμό και ήπιο ερεθισμό στο δέρμα.

 Εάν η μελαμίνη προσληφθεί με διαφόρους τρόπους (κατάποση, έκθεση-εισπνοή στο εργασιακό περιβάλλον, διατροφή σε υψηλές συγκεντρώσεις) προκαλεί φλεγμονές στα νεφρά, στην ουροδόχο κύστη και στο δέρμα.

 Τα περισσότερα πειράματα τοξικότητας έχουν πραγματοποιηθεί σε ποντίκια και αρουραίους. Τα κυριότερα συμπτώματα περιλαμβάνουν: δερματίτιδα, χρόνια φλεγμονή στα νεφρά, ελκώδεις βλάβες στην ουροδόχο κύστη (επιθήλιο), ουρολιθίαση, καρκίνο της ουροδόχου κύστης (σε θηλυκούς αρουραίους).

 Η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (U.S. Food and Drug Administration - FDA) έχει ορίσει (προσωρινά) ως μέγιστη ημερήσια ανεκτή πρόσληψη μελαμίνης (tolerable daily intake, TDI) τα 0,63 mg ανά χιλιόγραμμο σωματικού βάρους.

 Νεφροτοξικότητα της μελαμίνης. 

Το κυριότερο πρόβλημα που δημιουργεί η συχνή λήψη μικρών ποσοτήτων μελαμίνης τόσο στον άνθρωπο, όσο και στα ζώα εντοπίζεται κυρίως στα νεφρά. Η νεφροτοξικότητα της μελαμίνης είναι αποτέλεσμα του σχηματισμού και συσσώρευσης κρυστάλλων του εξαιρετικά δυσδιάλυτου συμπλέγματος κυανουρικού οξέος - μελαμίνης. Το κυανουρικό οξύ είτε υπάρχει ως ακαθαρσία στη μελαμίνη, είτε σχηματίζεται κατά την υδρόλυσή της. Είναι χαρακτηριστικό το γεγονός ότι ενώ η οξεία τοξικότητα της μελαμίνης και του κυανουρικού οξέος είναι περιορισμένη (στα επίπεδα περίπου της τοξικότητας του κοινού μαγειρικού άλατος), η λήψη και των δύο ενώσεων μαζί είναι καταστροφική για τα νεφρά (συνεργιστική τοξικότητα).

 Το πρόσφατο διατροφικό σκάνδαλο προσθήκης μελαμίνης στο παιδικό γάλα 

Η μελαμίνη είναι χρήσιμη χημική ουσία με πολυάριθμες βιομηχανικές εφαρμογές και η παραγωγή της στην Κίνα τα τελευταία 15 χρόνια ήταν εξαιρετικά αλματώδης λόγω της χρήσης της και ως λίπασμα. Η παραγωγή της Κίνας ξεπέρασε τους στόχους και τα τελευταία χρόνια υπήρχαν υπερβολικές ποσότητες μελαμίνης που παρέμεναν αδιάθετες στις αποθήκεςWang R (The China Chemical Reporter): "Melamine capacity is serious surplus" (January, 2006)..

Οι μεγάλες και φτηνές ποσότητες μελαμίνης είχαν ως αποτέλεσμα να προστίθεται εδώ και πολλά χρόνια σε ζωοτροφές και σε διάφορα τρόφιμα (π.χ. γάλα) για να αυξήσει την περιεκτικότητά τους σε άζωτο, το οποίο στα εργαστήρια φαινομενικά εκλαμβάνεται ως πρωτεϊνούχο άζωτο με τις απλές και ταχείες δοκιμασίες, όπως η μέθοδος Kjeldahl, που δεν προσφέρουν καμία πληροφορία ως προς το από πού προέρχεται το μετρούμενο το άζωτο. Στην ουσία η προσθήκη μελαμίνης είναι παραπλανητική, αποτελεί καθαρή νοθεία και δεν προσφέρει θρεπτική διατροφή.

Τον Σεπτέμβριο του 2008, μετά το τέλος των Ολυμπιακών αγώνων, αποκαλύφθηκε στην Κίνα το σκάνδαλο για το μολυσμένο με μελαμίνη παιδικό γάλα (για την ακρίβεια: σκόνη γάλακτος για βρεφικές τροφές). Στο σκάνδαλο ενεπλάκησαν πολλές μεγάλες εταιρείες τροφίμων της Κίνας και αποκαλύφθηκε μετά από τα πολλά κρούσματα ασθενειών σε μικρά παιδιά.Εκτελέστηκαν για το γάλα με μελαμίνη Πολλά από αυτά πέθαναν από βλάβες στη λειτουργία των νεφρών (νεφρική ανεπάρκεια), κυρίως μέσω του σχηματισμού πέτρας στα νεφρά (νεφρολιθίαση). Η σχηματιζόμενη "πέτρα" στην ουσία είναι κρυσταλλικά συσσωματώματα κυανουρικής μελαμίνης.

 Πρόσφατα μέτρα της Ευρωπαϊκής 'Ενωσης για τη μελαμίνη. 

Τα προβλήματα υγείας στην Κίνα που προέκυψαν από την τοξική σκόνη γάλακτος, προκάλεσαν ανησυχίες για πιθανή επιμόλυνση με μελαμίνη προϊόντων που βρίσκονται στην Ευρωπαϊκή αγορά. Η Ευρωπαϊκή 'Ενωση δεν εισάγει γάλα ή άλλα γαλακτοκομικά προϊόντα από την Κίνα, αλλά επεξεργασμένα τρόφιμα όπως μπισκότα και σοκολάτες μπορεί να περιέχουν ίχνη μελαμίνης εφόσον χρησιμοποιήθηκε επιμολυσμένο γάλα σε σκόνη. Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή αποφάσισε ότι γαλακτοκομικά προϊόντα που παράγονται ή προέρχονται από την Κίνα θα πρέπει να υπόκεινται σε εργαστηριακό έλεγχο για την παρουσία μελαμίνης. Προϊόντα με επίπεδα μελαμίνης πάνω από 2,5 mg/kg θα πρέπει να καταστρέφονται αμέσως(α) Institute for Reference Materials and Measurements: "Melamine". (β) Official Journal of the European Union (15/10/2008): "COMMISSION DECISION of 14 October 2008 imposing special conditions governing the import of products containing milk or milk products originating in or consigned from China, and repealing Commission Decision 2008/757/EC".

Η συνιστώμενη μέθοδος ελέγχου των τροφίμων για μελαμίνη (και κυανουρικό οξύ) βασίζεται στη σύγχρονη τεχνική της συζευγμένης υγροχρωματογραφίας/δίδυμης φασματομετρίας μάζας (Liquid chromatography - mass spectrometry LC-MS/MS). Το όριο ποσοτικοποίησης που προσφέρει η περιγραφόμενη μέθοδος φθάνει τα 0,25 μg και των δύο ενώσεων ανά g ξηράς παιδικής τροφήςTurnipseed S, Casey C, Nochetto C, Heller DN: "Determination of melamine and cyanuric acid residues in infant formula using LC-MS/MS", Food and Drug Administration (USA), Laboratory Information Bulletin LIB No. 4421 Vol. 24, October 2008..

Σημείωση
Πρέπει να τονίσουμε ωστόσο, πως η χρήση σκευών από μελαμίνη (πιάτα, ποτήρια, φλιτζάνια κλπ) θεωρείται απόλυτα ασφαλής, και μάλιστα η μελαμίνη είναι ένα από τα καλύτερα υλικά, μετά το γυαλί και την πορσελάνη, ανώτερο από τα κάθε είδους πλαστικά, γιατί είναι πολύ σταθερή χημική ένωση και αντέχει σε υψηλότερες θερμοκρασίες.

Παραπομπές

Πηγές
 ΕΚΠΑ-Τμήμα Χημείας: Η χημική ένωση του μήνα: Μελαμίνη, Βαλαβανίδης-Ευσταθίου, Νοέμβριος 2008  

Εξωτερικοί σύνδεσμοι


Κατηγορία:Οργανικές αμίνες
Κατηγορία:Αντιπυρικές ουσίες