Kontaminujúce látky v potravinách - úspechy, výzvy a trendy springerlink
Kontaminujúce látky v potravinách - úspechy, výzvy a trendy
Ľudia nielen vstrebávajú cenné živiny prostredníctvom potravy, ale aj nežiaduce látky, ktoré v určitých množstvách môžu byť zdraviu škodlivé. Buď sa vyskytujú prirodzene v prostredí, vznikajú pri spracovaní potravín, alebo sa do potravinového reťazca dostávajú ľudskou činnosťou. Podľa definície kontaminanty vstupujú do potravín neúmyselne. To ich odlišuje od zvyškov ako zvyškov látok, ktoré sa vedome používajú pri výrobe potravín. V záujme ochrany zdravia ľudí by sa hladiny kontaminujúcich látok v potravinách mali obmedziť na toxikologicky prijateľné hladiny alebo ich minimalizovať, pokiaľ je to technicky možné. Základom pre európske právne predpisy o znečisťujúcich látkach je nariadenie (EHS) č. v článku Michalski a kol. Mikrobiálna kontaminácia mikroorganizmami nie je upravená v nariadení o kontaminujúcich látkach a nie je predmetom tejto brožúry.
Vedecký stav poznatkov o pôvode, vlastnostiach, potenciáli nebezpečenstva a expozícii, ako aj poznatky z nich odvodené o možnostiach minimalizácie hladín v potravinách sú pre určité kontaminanty vysoké. Príkladom sú opatrenia, ktoré sa od 80. rokov 20. storočia prijímajú na ochranu ľudí a životného prostredia s cieľom výrazne znížiť vstup dioxínov do životného prostredia, a teda aj do potravín, a ktoré viedli k všeobecnému poklesu absorpcie dioxínov. mať. Jasne viditeľným úspechom týchto opatrení je prudký pokles hladín dioxínov v ľudskom mlieku. Účinná regulácia znečisťujúcich látok môže viesť k dlhodobému zníženiu hladín v životnom prostredí a tým aj v ľudskom organizme.
V prípade iných látok, ako sú napríklad perfluórované a polyfluórované alkylové látky (PFAS), je však nevyhnutnejšia rozsiahlejší výskum a ďalšie kroky. PFAS sú ťažko odbúrateľné priemyselné chemikálie, ktoré sa dnes nachádzajú všade - v životnom prostredí, v potravinovom reťazci aj u ľudí. Vďaka svojim špeciálnym technickým vlastnostiam sa používajú v mnohých priemyselných procesoch a spotrebných výrobkoch: napríklad na zabezpečenie materiálov odpudzujúcich vodu, nečistoty a mastnotu. Dlhý polčas rozpadu niektorých PFAS v tele niekoľko rokov si vyžaduje v budúcnosti starostlivé pozorovanie. Pretože tieto látky môžu vo vyšších koncentráciách poškodiť pečeň; niektoré sa pri pokusoch na zvieratách ukázali ako karcinogénne a škodlivé pre reprodukciu. Tu by sa mali naďalej monitorovať hladiny v potravinách, najmä v regiónoch, kde sa zistili nápadne vysoké hladiny, a zabrániť emisiám do životného prostredia. Príspevok Pabel a kol. sa podrobne zaoberá perzistentnými organickými kontaminantmi v potravinách.
Expozícia: Prítomnosť látky nemusí nevyhnutne viesť k ohrozeniu zdravia
V príspevku Sarvan et al. odhad expozície je vysvetlený na príklade štúdie BfR MEAL (štúdia jedál pre odhad expozície a analýzu potravín). Aby bolo možné posúdiť zdravotné riziká znečisťujúcich látok, je potrebné vedieť, v akom množstve sa vyskytujú v potravinách a v akom množstve sa tieto potraviny konzumujú, pretože prítomnosť látky v potravine nemusí nevyhnutne znamenať zdravotné riziko. Odhad expozície je preto dôležitým základom pre hodnotenie zdravotného rizika. V tomto ohľade nie je termín „znečisťujúca látka“ vedecky správny, pretože nezohľadňuje dávku ani expozíciu.
Štúdia BfR MEAL prvýkrát v Nemecku systematicky a reprezentatívne skúma jedlá pripravené na priamu konzumáciu. Jednou z otázok je, do akej miery sa priemerná koncentrácia látok v jednotlivých potravinách líši v závislosti od regiónu, ročného obdobia alebo typu výroby. Okrem vonkajšej expozície - týka sa to dávky, ktorú organizmus prijíma zvonku (napríklad jedlom) - zohráva čoraz väčšiu úlohu aj stanovenie vnútornej expozície. Týka sa to dávky, ktorá sa do tela skutočne dostala (pravdepodobne rôznymi absorpčnými cestami). Pretože príspevok Abrahama a kol. ukazuje, že skúmanie vnútornej expozície pre jednotlivé kontaminanty v potravinách môže významne prispieť k zlepšeniu odhadu expozície.
Analytické metódy merania: Detekcia komplexných zmesí je osobitnou výzvou
Vďaka mimoriadne citlivým analytickým metódam merania je teraz možné detekovať potenciálne škodlivé látky vo veľmi malom množstve. Nežiaduce látky sa dnes dajú zistiť takmer všade - teraz často až do rozsahu femtogramu. Potraviny sú zložité a pozostávajú z mnohých jednotlivých látok, ktoré sa musia počas spracovania oddeliť od príslušnej kontaminácie. Niektoré kontaminanty sa navyše vyskytujú ako skupina chemicky príbuzných zlúčenín, ktorých jednotlivé zlúčeniny („kongenéry“) je potrebné kvantifikovať osobitne a vážiť podľa ich toxického potenciálu. Príspevok Pabel et al. K organickým kontaminantom. okrem iného ukazuje, že na hodnotenie zdravotného stavu vystavenia účinkom zmesí látok sú potrebné rôzne stratégie.
Pfaff a kol. vo svojom článku vysvetlite, že obalové materiály tiež obsahujú látky, ktoré, ak preniknú do potravy a sú cez ňu absorbované ľuďmi, môžu predstavovať zdravotné riziko. Napríklad je možný prenos zložiek minerálneho oleja z recyklovanej lepenky do potravín, pretože na výrobu sa používa potlačený odpadový papier, ktorý môže obsahovať zložky minerálneho oleja z tlačových farieb na noviny. Zloženie týchto zložiek je premenlivé, takže analytická detekcia je zložitá. Okrem toho nie všetky zložky minerálneho oleja boli dostatočne charakterizované z hľadiska toxikológie.
Výzvou je tiež vývoj citlivých analytických metód na detekciu nanočastíc v potravinách, ktoré čoraz viac využívajú nanotechnológie a sľubujú širokú škálu možných aplikácií v potravinárskom a obalovom priemysle. V článku Böhmerta a kol. je podrobne predstavený súčasný vedecký stav poznatkov o nanomateriáloch a mikrozmenách v potravinách.
Mýtus o prírode: prírodné zložky rastlín môžu tiež skrývať zdravotné riziká
Väčšina ľudí predpokladá, že prírodné látky sú zdraviu menej škodlivé ako syntetické. Tento predpoklad, ktorý sa výskumom vnímania rizika nazýva intuitívna toxikológia, v niektorých prípadoch odporuje vedeckým poznatkom. V článku Dusemunda a kol. sú opísané príklady kontaminantov prírodného pôvodu s nežiaducimi toxickými vlastnosťami. Napríklad niektoré divoké byliny, ako napríklad ambrózia, tvoria pyrolizidínové alkaloidy, ktoré počas zberu skončia ako nečistoty v bylinkových čajoch a šalátoch. V pokusoch na zvieratách vykazujú určité pyrolizidínové alkaloidy toxické pre pečeň, karcinogénne a mutagénne účinky. Preto sú, podobne ako v príspevku Degen et al. popísané mykotoxíny, nežiaduce v potravinách. Mykotoxíny ako prírodné, sekundárne metabolické produkty nižších húb môžu mať toxické a niekedy karcinogénne vlastnosti.
Príspevok P. Hessa sa venuje prírodným morským biotoxínom, ktoré sa za určitých podmienok prostredia čoraz viac formujú ako metabolické produkty rias. Pretože riasy sú hlavným zdrojom potravy mušlí filtrujúcich vodu, morské biotoxíny ich následne tiež absorbujú, a môžu sa tak dostať do slávky. Morské biotoxíny môžu viesť k akútnym príznakom otravy u ľudí po konzumácii kontaminovaných slávok.
Príspevok Hartwiga a kol. sa zaoberá kovmi, ktoré sa prirodzene vyskytujú všade ako zložky napríklad zemskej kôry. Niektoré zlúčeniny kovov sú pre ľudí nevyhnutné v nízkych dávkach - niektoré môžu predstavovať zdravotné riziká aj pri dlhodobej konzumácii malého množstva.
Mnohé zo zložiek potravy sa stávajú jedlými a stráviteľnými pre ľudí až po zahriatí; okrem toho sa mnoho škodlivých mikróbov stáva neškodnými. Pri zahrievaní jedla však prebieha nespočetné množstvo chemických reakcií, pri ktorých sa novovzniká veľké množstvo látok. Okrem reakčných produktov, ktoré sú absolútne žiaduce, sa tvoria aj zlúčeniny, ktoré môžu predstavovať zdravotné riziko, a preto sú v potravinách nežiaduce. Medzi ne patrí napríklad akrylamid a estery 3 - MCPD mastných kyselín. Článok Andresa a spol. poskytuje prehľad príslušných znečisťujúcich látok súvisiacich s vykurovaním, najmä pre určité rizikové skupiny.
Deti, tehotné ženy, starší ľudia alebo ľudia s určitými zdravotnými problémami môžu byť v porovnaní s väčšinou populácie vystavení vyššiemu riziku. Článok Hartwiga a spol. Ukazuje, že olovo môže mať nepriaznivé účinky na zdravie prostredníctvom vývojových neurotoxických účinkov v prenatálnej fáze a ranom detstve. Citlivé skupiny obyvateľstva musia byť preto pri vedeckom hodnotení rizika vždy meradlom všetkého.
Globalizácia toku tovaru: výzva pre ochranu zdravia spotrebiteľa
Bezpečnosť potravín je výsledkom mnohých snáh a cielených štúdií v celom potravinovom reťazci, od výrobcu po štítok spotrebiteľa. Potravinový dodávateľský reťazec je čoraz globálnejší a veľmi zložitý. Takéto vysoké štandardy pre stanovenie maximálnych úrovní neplatia všade a nie všade existujú porovnateľné komplexné povinnosti v oblasti označovania a plány monitorovania ako v Európskej únii. Informácie o globálnych hodnotových reťazcoch umožňujú lepšie pochopiť variabilitu expozície.
V záujme ochrany spotrebiteľa musia byť analytické metódy použité pri monitorovaní dostatočne citlivé a konkrétne, aby bolo možné identifikovať a kvantifikovať kontaminanty. To si vyžaduje validované overovacie postupy, ktoré sú pokiaľ možno uznávané na úrovni EÚ a medzinárodne, a teda poskytujú porovnateľné údaje. Je ešte dôležitejšie, aby boli dostupné a mohli sa globálne používať v krajinách, v ktorých sa vyrábajú suroviny a prísady pre naše potraviny a krmivá.
Včasná identifikácia rizika: Na identifikáciu nových rizík je potrebný systematický prístup
Ochrana ľudského zdravia je zameraná na úspešnú identifikáciu vznikajúcich rizík. Včasná identifikácia rizika slúži na včasnú identifikáciu, charakterizáciu a - pokiaľ je to možné - kvantifikáciu vznikajúcich rizík. Možnosti opatrení na riadenie rizík sa majú pripraviť rýchlo, aby bolo možné vhodne reagovať na príslušnú situáciu. Je potrebný systematický prístup k identifikácii nových, nepredvídaných a opakujúcich sa rizík. Našu Zem možno považovať za takmer uzavretý systém. To, čo sa priemyselne vyrába a uvoľňuje do životného prostredia, budú vedci v určitom okamihu schopní analyticky dokázať aj v najmenších stopách, pravdepodobne ako východiskový materiál alebo metabolit v potravinovom reťazci, v potravinách alebo dokonca v ľudskom organizme. Aby sme nemuseli konať spätne, mali by sa vyvinúť výhľadové prístupy k identifikácii nových rizík, najmä s vysoko perzistentnými látkami.
Na rozdiel od rezíduí, pre ktoré sú pred použitím predpísané zákonné postupy prijímania a schvaľovania, je často možné spätne konať iba v prípade látok, ktoré podľa definície neúmyselne vstupujú do potravín ako kontaminanty. Ochrana zdravia spotrebiteľa by však nemala začínať biomonitorovaním človeka, pri ktorom sa zistia nežiaduce látky tam, kde by zo zdravotného hľadiska nemali dosahovať. To isté platí pre detekciu v potravinách a spotrebných výrobkoch: Problém výskytu detekovateľných úrovní perzistentných priemyselných chemikálií v potravinách nevzniká náhle, ale často trvá dlho. Nakoniec sa ako kontaminanty zistia pri meraniach, iba ak predchádzajúce regulačné opatrenia neviedli k predvídateľnému obmedzeniu použitia alebo uvoľnenia.
Pretože sa podmienky prostredia, výrobné procesy v priemysle, ale aj spotrebiteľské návyky ľudí neustále menia, je potrebné pravidelne upravovať tvrdenia o zdravotných rizikách kontaminantov v potravinách. To je jediný spôsob, ako na základe nezávislého vedeckého posúdenia rizika vypracovať a uplatniť opodstatnené rozhodnutia v oblasti riadenia a kontroly znečisťujúcich látok. Proaktívne využitie existujúcich poznatkov a dostupných údajov, ako aj ich prepojenie s vývojom matematických predpovedných modelov podporovaných IT by preto malo byť na dennom poriadku.
Viac ako 70% opýtaných reprezentantov v Nemecku uviedlo, že považuje za dôležité alebo veľmi dôležité dozvedieť sa viac o nežiaducich látkach v potravinách (Koch et al.). Dúfame, že aj vy by ste to chceli zažiť a tešiť sa na príspevky k tejto téme.