76
1 CURSUL 11 DIOXINE şi POLICLORBIFENILI HIDROCARBURI POLICICLICE AROMATICE 3-MCPD ACRILAMIDA

CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

1

CURSUL 11

DIOXINE şi POLICLORBIFENILI

HIDROCARBURI POLICICLICE

AROMATICE

3-MCPD

ACRILAMIDA

Page 2: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

2

Obiective

Prezentarea tipurilor de PCB, dioxine, HPA, 3-MCPD

și AA

Formarea AA in alimente

Contaminarea alimentelor cu dioxine, PCB, 3-MCPD,

AA și HPA

Reglementări legislative

Page 3: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

3

11.1 DIOXINE şi POLICLORBIFENILI

11.1.1 Prezentare generală

Dioxinele reprezintă un grup de compuşi organici

aromatici halogenaţi

termenul de "dioxine" este folosit pentru a acoperi

atât dibenzo-dioxine policlorurate (PCDD) cât şi de

dibenzo-furani policloruraţi (PCDFs).

Page 4: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

4

DIOXINE

Dibenzo-p-dioxine policlorurate

(PCDD)

- 75 izomeri

Dibenzofurani Policloruraţi

(PCDFs)

- 135 izomeri

Page 5: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

5

PCB - Policlorbifenilii (bifenili policloruraţi)

clasă de compuşi organici aromatici cu 1 - 10 atomi de clor ataşaţi de structura bifenil.

Formula chimică generală: C12H10-xClx 209 izomeri pentru stuctura prezentată şi care, în literatura

de specialitate sunt cunoscuţi sub denumirea de „cogeneri

Page 6: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

6

11.1.2 Surse de dioxine şi PCB

Dioxinele nu au nici o utilizare drept

pentru care nu s-au sintetizat niciodată.

Surse

– artificiale

– naturale

Page 7: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

7

1. Surse artificiale

arderile în instalaţiile de incinerare a deşeurilor

arderea combustibililor sau a pesticidelor

înălbirea cu clor a celulozei şi a hârtiei.

2. Surse naturale

incendiile de pădure

activitatea vulcanică.

Page 8: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

8

http://www.dioxinfacts.org/sources_trends/sources.html

Page 9: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

9

În schimb PCB-urile au fost utilizare încă de la începutul anilor 1930, mai ales în domeniul aparaturii electrice.

PCBs au fost produse comercial ca şi mixturi complexe conţinând izomeri multipli la diferite nivele de clorinare.

Din cei 209 cogeneri PCB diferiţi, doar 130 au fost folosiţi în produse tip PCB comerciale:

– Acestea sunt amestecuri de 50 sau mai mulţi cogeneri.

Page 10: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

10

Utilizari PCB

Cele mai multe PCB au fost fabricate ca şi:

– lichide de răcire şi izolare pentru transformatoare industriale şi

condensatoare electrice

– aditivi de stabilizare în învelişurile flexibile din PVC ale

cablurilor electrice şi ale componentelor electrice.

– s-au folosit ca şi agenţi de ignifugare în diferite domenii.

Producţia de PCB a fost interzisă în anii 1970 datorită

constientizarii toxicităţii crescute a celor mai mai mulţi

cogeneri de PCB şi amestecuri.

Page 11: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

11

Dioxinele şi PCB din sursele enunţate pot fi eliberare în aer, apă sau sol în cantităţi mici - gropi de gunoi, mai ales acolo unde sunt depozitate echipamente electrice scoase din uz

PCB au fost detectate la nivel global, de la zonele cele mai urbanizate care sunt centrele predilecte pentru poluarea cu PCB, până la regiunile nordice ale Cercului Polar.

Concentraţiile tipice atmosferice sunt din categoria “picogram pe metru cub”.

Atmosfera are rol de cale principală în transportul PCB, mai ales pentru acei cogeneri cu atomi de clor de 1 - 4.

Page 12: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

12http://www.bmu.de/en/topics/health-chemical-safety-nanotechnology/gesundheit-und-

umwelt/lebensmittelsicherheit/consumer-protection-eu/eu-wide-consumer-protection-against-

environmental-contaminants-in-food-dioxins-and-pcbs/

Page 13: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

13

http://news.softpedia.com/newsImage/Asthma

Patients-Should-Avoid-Chemicals-

Containing-PCB-2.jpg/

http://www.ngu.no/en-

gb/hm/Climate-and-

environment/Pollution/p/

Page 14: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

14

11.1.3 Contaminarea alimentelor

Contaminarea alimentelor cu dioxine, furani şi PCB-uri

se datorează acumulării acestora în mediu.

Animalele terestre şi peştii le preiau apoi prin hrană şi

din orice fragment de sol sau sediment pe care îl

consumă.

Pentru animale, furajele reprezintă sursa de

contaminare prioritară.

Page 15: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

15 http://www.itukforum.co.uk/Thread-Dolphin-deaths-higher-

than-normal-along-U-S-East-Coast-Beaches

Page 16: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

16

Aceşti compuşi sunt absorbiţi în grăsimea corporală a animalelor sau în secreţiile lipide unde se acumulează, la fel ca şi în cazul pesticidelor organoclorurate.

Pentru om → de 90% din alimentaţie,

nivelul de dioxine şi PCB în dieta individuală a oricărui om variază depinzând de cantităţile şi tipurile de alimentele pe care le consumă

Surse majore: alimentele bogate în grăsime cum ar fi laptele, carnea, peştele şi ouăle (şi alimentele produse cu acestea).

Datorită caracterului lipofil şi a timpului de înjumătăţire lung, cea mai puternică acumulare de-a lungul lanţurilor trofice o prezintă PCB 138, 153 şi 180, având concentraţii mai mari în produsele de origine animală decât în cele de origine vegetală

Page 17: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

17

Contaminari recente

Ca urmare a constatării episodului de contaminare cu dioxine a cărnii de porc din Irlanda în 2008, EFSA a întocmit, la cererea Comisiei Europene, o evaluare a riscurilor de sănătate publică referitoare la această contaminare (EFSA, 2008).

S-a concluzionat că pentru un scenariu de consum obişnuit, în perioada de 90 de zile cât a durat incidentul, creşterea aportului de dioxină prin dietă a fost de aproximativ 10%, ceea ce nu este îngrijorător pentru sănătate.

În România un astfel de episod s-a consumat în august 2007 când sortimente de iaurt cu fructe au fost retrase de pe piaţă ca urmare a suspiciunilor legate de contaminarea cu dioxine provenite din îngroşătorul tip guar-guar.

În urma testării, s-a constatat faptul că produsele nu prezintă risc pentru sănătate.

Page 18: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

18

11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB

PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea lor au aparut in 1966.

PCB sunt clasificaţi ca şi poluanţi organici persistenţi (POP).

Ingerarea lor nu are un efect imediat asupra sănătăţii noastre, dar pot cauza probleme dacă sunt absorbite în corpul uman la nivele crescute pentru perioade prea lungi de timp datorită efectului cumulativ.

Studiile asupra animalelor au arătat că PCB se acumulează în carne, ficat şi mai ales în ţesuturile grase.

În ceea ce priveşte capacitatea de transfer, PCB 138 şi 153 au arătat cea mai mare rată de transfer în lapte şi ouă, de până la 50-60%.

Page 19: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

19

Dioxinele au proprietăţi toxice diferite în funcţie de numărul de atomi de clor şi poziţia acestora.

A fost dezvoltat conceptul de factori de echivalenţă toxică (TEF) pentru a facilita evaluarea riscului

Cel mai toxic - 2,3,7,8-tetraclorbenzo-p-dioxină (TCDD) - este atribuită valoarea TEF = 1.

Folosirea TEF permite echivalarea concentraţiilor diferiţilor compuşi cu cea mai toxică dioxină TCDD.

Concentraţiile compuşilor cu toxicitate măsurată sunt apoi adunate pentru a da o valoare unică, exprimată ca Echivalent Toxic Total (TEQ).

se determină concentraţia a şase compuşi (PCB 28, 52, 101, 138, 153 şi 180) cu rol de indicator pentru prezenţa NDL- PCB în furaje şi alimente

Sistemul folosit în majoritatea ţărilor este cel stabilit de OMS şi valorile concentraţiilor totale rezultate sunt considerate ca fiind WHO-TEQs -idem şi în normele sanitar veterinare româneşti.

Page 20: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

20

Efecte toxice

Cele mai comune efecte asupra sănătaţii la persoanele expuse la cantităţi mari de PCB sunt bolile de piele - intoxicări profesionale

Carcinogenic si genotoxic

Pe baza studiilor limitate la om, IARC a clasificat PCB de toate tipurile în grupa 2A “probabil carcinogen pentru om”.

Page 21: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

21

11.1.5 Limite de concentraţie admise

Regulamentul Comisiei nr 1881/2006, valabil şi în România

Page 22: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

22

Metode analitice de determinare

CG-ECD – (Cromatografie de gaze - detector

cu captura de electron) dupa extractie cu

grasimea si purificarea extractului

Mai nou, pt determinarea completa a tuturor

compusilor: GC–HRMS (Gas chromatography

with high resolution mass spectrometry)

urmata de GC–QISTMS (quadrupole ion-

storage tandem in time mass spectrometry)

Page 23: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

23

11.1.6 Reducerea şi/sau anihilarea dioxinelor şi PCB

Nu se pune problema eliminării dioxinelor şi a

PCB din alimente odată contaminate.

Este admis în mod unanim că cea mai bună

metodă de prevenire ca dioxinele şi PCB să

intre în lanţul trofic este controlarea eliberării

acestor chimicale în mediul înconjurător.

Page 24: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

24

Metode de distrugere

PCB sunt compuşi foarte stabili şi nu se degradează uşor.

distrugerea completa– foarte dificilă

– există riscul creării de dibenzodioxine şi dibenzofurani deosebit de toxici prin oxidare parţială

Metodele de distrugere pot fi :– distrugere fizică,

– microbiotică

– chimică (biochimică)

Page 25: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

25

11.2 HIDROCARBURI POLICICLICE AROMATICE – HPA

12.2.1 Generalităţi

Dpdv chimic HPA sunt compuşi chimici din familia gudroanelor

au în structură două sau mai multe cicluri aromatice condensate cu

un alt inel ciclic aromatic sau piranic

Page 26: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

26

http://www.toxipedia.org/display/toxipedia/Polycyclic+Ar

omatic+Hydrocarbons

Page 27: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

27

Începând cu anul 1973 s-a arătat faptul că unele HPA sunt genotoxice şi carcinogene

Cel mai bine studiat compus - benz[a]pirenul.

Cei mai importanţi ca şi răspândire şi efect toxic (în afară de benz[a] pirenul),– benz [a] antracenul,

– benzo[b] fluorantrenul,

– dibenzo[a,h]antracen,

– dibenzo[a,e]piren

– crisenul.

Page 28: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

28

11.2.2 Surse de HPA

procese de combustie a unor substanţe organice sau a combustibililor.

În acest mod factorii de mediu apă, aer şi sol se contaminează cu HPA

În zonele urbane → mai ales din procese de ardere şi piroliză.

Sursele antropice:

– prelucrarea cărbunelui, a ţiţeiului, a gazului natural,

– obţinerea aluminiului, şi a oţelului,

– procese de ardere de tip domestic sau industrial,

Page 29: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

29

Surse PAH

https://web.uri.edu/lohmannlab/great-lakes-passive-sampling/data/pahs/

Page 30: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

30

11.2.3 Prezenţa HPA în produsele alimentare

Pentru oameni:

Pentru nefumători sursa primară de HPA:– alimentele

– într-o oarecare măsură, inhalarea aerului poluat.

Pentru fumători, aportul de HPA este la acelaşi nivel prin:– Alimente

– fumul de ţigară.

Page 31: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

31

Surse pt alimente

Sursa exogenă:

– poluarea mediului (aer, apă, sol)

Sursa endogena

– procese de prelucrare termică a alimentelor

din industria alimentară

de tip casnic

Page 32: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

32

Legislaţia europeană şi cea naţională prevăd limite maxim

admise pentru HPA în anumite tipuri de alimente

Page 33: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

33

Produse alimentare de origine vegetală

aerul poluat din zonele localităţilor urbane.

Pe suprafaţa ceroasă se depun HPA cu masă

moleculară mai mare,

în coajă şi straturile superficiale se concentrează prin

absorbţie compuşii cu masă moleculară mică

Procesele de uscare la care sunt supuse fructele duc

la acumularea de HPA în aceste produse.

Page 34: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

34

Practic BP a fost pus în evidenţă în toate tipurile de alimente de origine vegetală:

cereale, legume de tip rădăcinoase, bulbifere, cu tubercul, tip varză, fructoase (roşii, vinete), cu boabe, cu frunze, condimente, fructe cărnoase, sâmburoase, nucifere.

BaP şi în legume rădăcinoase → contaminare şi prin sol.

HPA în uleiurile vegetale comestibile → contaminarea şi prin prelucrare, respectiv în timpul extracţiei cu solvenţi organici.

HPA: produse de panificaţie sau în cafea prăjită, cacao, ciocolată şi suplimentele alimentare.

Page 35: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

35

Produse alimentare de natură animală

produsele alimentare de origine animală conţin

HPA în concentraţii variabile, atât în stare

proaspătă cât şi prelucrată:

– mai ales în stridiile şi moluştele provenite din

zonele poluate cu petrol.

– Alge, în cazul impurificării apelor în care se găsesc,

datorită marii lor capacităţi purificatoare.

Page 36: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

36

HPA se formează ca urmare a aplicării unor procedee

termice de pregătire a alimentelor cum sunt:

– prăjitul,

– frigerea pe gril

– Afumarea

→ cele mai mari cantităţi de contaminanţi se găsesc

în carnea şi produsele de carne pregătite pe cărbune

si peşte afumat prin metode tradiţionale

Page 37: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

37

EFSA a efectuat un studiu de sinteză asupra probelor provenind din 18 ţări comunitare, care au fost supuse testării în perioada

10.10.2005 - 28.02.2007.

s-au testat 7.786 produse

– Germania cu 57,4% acoperind 73 grupe de alimente,

– Marea Britanie cu 9,8% acoperind 17 grupe de alimente

– Slovacia cu 4,4% acoperind 19 grupe de alimente.

Studiul a cuprins şi categorii de alimente care nu sunt cuprinse la ora actuală în legislaţia europeană dpdv al MRL datorită semnalelor existente cu privire la potenţiala lor contaminare.

Dintre grupele de alimente care s-au adeverit a avea conţinut în BaP ridicat, cinci sunt acoperite de legislaţie (cel puţin parţial) dar patru nu sunt cuprinse: uleiuri vegetale şi grăsimi, carne prelucrată, moluşte proaspete,

Page 38: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

38

Page 39: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

39

Contributia alimentelor la contaminare cu HPA:

Alimentele afumate şi pregătite pe gril contribuie în cea

mai mare măsură la acumularea de HPA la om

În general, la o dietă obişnuită, (datorită gradului de

consum) cei mai mari contributori la contaminarea cu

HPA sunt uleiurile şi grăsimile, cerealele, legumele şi

fructele.

În funcţie de obiceiurile alimentare, pot apărea situaţii

diferite - în SUA, al doilea contributor după pâine,

cereale şi seminţe este carnea gătită pe gril

Page 40: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

40

11.2.4 Influenţa proceselor de prelucrare asupra reziduurilor de HPA în produsele alimentare

Factorii care influenţează gradul de

contaminare sunt:

– temperatura la care se generează fumul

– sursa de fum

– modul de generare a fumului

– modul de aplicare a fumului.

Page 41: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

41

Page 42: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

42

Page 43: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

43

Dozarea analitică a HPA

nu există o metodă oficială impusă.

Determinarea impune două etape:

1. omogenizarea produsului → extracţie lichid-lichid →

saponificare în baie de apă prevăzută cu agitare, la

600C.

2. extractul se analizează prin metode cromatografice:

– GC cu detector FID sau MS;

– HPLC cu detector UV, FL sau MS

Page 44: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

44

11.2.5 Acţiunea toxică a HPA

Toxicitatea HPA depinde de structura lor,

variaţiile fiind foarte mari de la ne-toxic la

extrem de toxic, chiar pentru compuşi cu

acelaşi număr de inele aromatice.

Cel mai bine studiat compus este BaP pe care

IARC l-a clasificat încă din anul 1987 ca

“potenţial carcinogen pentru om” (IARC,1987).

Page 45: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

45

Până în prezent BaP a fost utilizat ca marker

pentru prezenţa HPA în alimente, printr-un

factor de majorare x10.

Page 47: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

47

Formare

Produs de reactie dintre trigliceroli, fosfolipide sau

gliceroli cu HCl in alimentele lipidice

– Hidroliza acida a proteinei vegetale (soia) la temp inalta

– La alimentele aflate in contact cu materiale care contin

epiclorhidrina (unele pliculete de ceai si invelisuri pentru

salamuri.

Poate sa apara liber, ca si ester sau in ambele

forme, in functie de aliment

Page 48: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

48

Surse de MCPD din alimente

Alimente procesare termic

Grasimi rafinate si uleiuri

www.oilsfats.org.nz

ihome.ust.hk

Page 49: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

49

Prezenta in alimente:3MCPD liber si impreuna cu esterii sai

Rezultate bazate pe analizarea a 1235 date colectate intre

2009-2011 din 14 tari cu privire la 11 grupe de alimente (45

subgrupe)

Page 50: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

50

Constatari cu privire la nivelul de contaminare

In majoritatea grupelor de alimente valorile s-au incadrat intre “nd” si 50 μg/kg.

Grupa “Grasimi si uleiuri animale si vegetale”, intre 960 si 1090 μg/kg si in subgrupele:

– margarina si prod similare 1 480 – 1 530 μg/kg,

– Grasimi de origine mixta 1 170 – 1 290 μg/kg

– Grasimi si uleiuri vegetable 740 - 890 μg/kg

Separat la grupa „Vegetable fats and oils‟ – ulei de nuci:4750 μg/kg

– .

Page 51: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

51

Alte alimente, valori medii:

Cereale si produse pe baza de cereala: 33 μg/kg],

Peste afumat: [37 μg/kg],

Carne conservata (afumata): 47 μg/kg,

Ierburi, condimente, arome: 9.2 μg/kg]. – Dresinguri: 120 μg/kg]

– Condimente mixte: 25 μg/kg.

PB SINGULARA: – Formule pt copii sub forma de pudre - 300 μg/kg, N = 1

– formulae, powder :800 and 1 200 μg/kg,N = 2

– Cartofi si produse din cartofi: 390 μg/kg, N = 1

Page 52: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

52

ACTIVITATE INDEPENDENTA

Cautati categoriile de alimente si valorile

CMA solicitate pentru ele valabile in UE, deci

si in Romania

http://beforeitsnews.com/health/2013/01/8-scary-

hidden-ingredients-in-processed-foods-

2464436.html

Page 53: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

53

Metode de determinare

Nu exista metoda

oficiala

Cel mai adesea se

foloseste GC – MS:

cromatografie de gaze

cu detectie in

spectroscopie de masa

sau HRMS

spectroscopie de masa

de inalta rezolutie

http://www.institut-kirchhoff.de/de/Archiv/3-MCPD-Ester.php

Page 54: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

54

Toxicitate

Clasificat ca si posibil carcinogen pentru om

TDI = 2μg/kg b.w.

Organ tinta: rinichii

Page 56: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

56

În 2002 Institutul Naţional de Alimentaţie din Suedia (Livsmedelsverket) - descoperă că AA se formează în timpul coacerii şi prăjirii alimentelor bogate în amidon.

în alimente AA nu apare ca un contaminat chimic extern, ci ca substanţă generată din aliment, în timpul preparării la temperaturi ridicate.

ESTE PREZENTA SI IN FUMUL DE TIGARA!

Page 57: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

57

ACTIVITATE INDEPENDENTA

Cautati site-ul Institutului Naţional de

Alimentaţie din Suedia – Livsmedelsverket si

informatii despre AA in alimente

Page 58: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

58

Conditii necesare pentru formarea AA în alimente

1. prezenţa unor carbohidraţi macromoleculari (mai ales amidon),

2. existenţa unor aminoacizi - mai ales aspargina, chiar şi în cantităţi insignifiante (sunt prezenţi întotdeauna în făină, cartofi şi carne)

3. procesarea la temperaturi înalte (peste 120 ºC) accentuata de prezenta uleiurilor:

2 situaţii:

AMIDON (făină, cartofi) + COACERE → t ºC >120 => ACRILAMIDA

AMIDON (făină, cartofi) + ULEI ÎNCINS → t ºC >120 => ACRILAMIDA + ACROLEINĂ

Formarea in alimente

În alimente acrilamida se formează în urma unui şir de reacţii de deshidratare

şi de reducere (reacţia Maillard).

Page 59: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

59

Influenta tratamentelor termice asupra formarii AA

virajul brusc de temperatură favorizează sinteza şi acumularea AA în alimente

cu cât temperatura de procesare este mai înaltă şi cu cât expunerea la această temperatură a alimentului este mai lungă, cu atât se generează mai multă AA

alimentele amidonoase fierte în apă, chiar şi la temperaturi înalte şi timp îndelungat, sintetizează şi acumulează foarte puţină acrilamidă, deoarece este oprită reacţia de deshidratare, din cadrul lanţului de reacţii ce conduce la formarea AA.

pâinea proaspătă prăjită este mai bogată în AA decat pâinea uscată prăjită, deoarece în cel de-al doilea caz, o bună parte din amidon s-a inactivat.

Page 60: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

60

Alimente susceptibile la formarea AA

1. Produse de panificatie: pâinea, biscuiţii, sticksurile şi produsele de patiserie

2. Chipsurile şi snacksurile

3. Alimentele de tip "pane"

4. Cartofii prăjiţi

5. Adausuri traditionale de tip “rantas”: faina+uleiuri, la temp inalte!

http://preventdisease.com/news/12/051712_When-You-Heat-Natural-

Plant-Based-Foods-You-Get-Acrylamide-and-Cancer.shtml

Page 61: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

61

Contaminarea alimentelor cu AA –abordarea EFSA (UE)

2005 - EFSA a adoptat pdv al JEFCA

referitor la faptul valoarea coeficientului de

siguranta cu privire la expunerea la

acrilamida a consumatorilor este prea scazut

tinand cont de faptul ca acest compus este

genotoxic si posibil carcinogenic

Page 62: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

62

CIAA – 2009 Confederation des Industries Agro-Alimentaires de l’UE

S-au analizat caile de formare

ale acrilamidei

http://www.fda.gov/downloads/Food/

FoodborneIllnessContaminants/C

hemicalContaminants/UCM1945

Page 63: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

63

Rezultat:

proceduri de tip

“toolbox” in scopul

de a ajuta

producatorii sa

gaseasca caile de

scadere a

cantitatii de

acrilamida ce se

poate forma in

alimente

Page 64: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

64

Page 65: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

65

Monitorizarea prezentei acrilamidei in alimente in Europa

EFSA Journal 2010; 8(5):1599 - SCIENTIFIC REPORT OF

EFSA RESULTS ON ACRYLAMIDE LEVELS IN FOOD FROM

MONITORING YEAR 2008

22 state membre + Norway - 3461 rezultate.

Rezultate:

– Continut mediu: de la 23 μg/kg pentru categoria “paine,

nespecificat” la 1124 μg/kg pentru “inlocuitori de cafea”

– Cea mai mare valoare inregistrata a fost de 7095 μg/kg pentru

“inlocuitori de cafea”

Page 66: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

66

Rezultatele din 2008 comparate cu cele din 2007 au aratat:

La categoriile „cipsuri de cartofi‟, „ cafea instant‟ si „inlocuitori de cafea‟ nivelele 2008 > 2007 (dpdv statistic)

La categoriile „ Cartofi prajiti‟ and „produse din cartofi prajiti pentru gatit acasa‟, „paine moale‟, „paine, nespecificat‟, „biscuiti pt copii‟, „biscuiti nespecificat‟, „muesli si porridge‟ and „alte produse nespecificate‟ nivelele 2008 < 2007

S- a hotarat ca supravegherea sa continue pt a stabili daca trendul descrescator este real

Page 67: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

67

EFSA Journal 2011;9(4):2133 - SCIENTIFIC REPORT OF EFSA - RESULTS ON ACRYLAMIDE LEVELS IN FOOD FROM MONITORING YEARS 2007- 2009 AND EXPOSURE ASSESSMENT

EFSA Journal 2012;10(10):2938 - SCIENTIFIC REPORT OF EFSA - Update on acrylamide levels in food from monitoring years 2007 to 2010

Page 68: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

68

European Food Safety Authority, 2014

ENDORSED FOR PUBLIC ONSULTATION - DRAFT

SCIENTIFIC OPINION on Acrylamide in Food, EFSA

Panel on Contaminants in the Food Chain (CONTAM),

303 pagini!!!

ACTIVITATE INDEPENDENTA: CAUTATI CARE ESTE

GRUPA DE ALIMENTE CARE, IN OPINIA

SPECIALISTILOR EFSA, ESTE CONTRIBUTORUL

MAJOR LA contaminarea cu AA

Page 69: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

69

Metode de analiza pentru AA

Metode cromatografice:

– GC – MS

– HPLC – MS

Page 70: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

70

Toxicitatea AA

Substanta mutagenă şi neurotoxică

Dovezi neconcludente pentru carcinogeneza

Grupele de populatie cele mai afectate: copii

mici

Page 71: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

71

12.3 Concluzii

• PCB sunt o clasă de compuşi organici aromatici cu 1

până la 10 atomi de clor ataşaţi de structura bifenil

• Contaminarea alimentelor cu dioxine, furani şi PCB-uri se

datorează acumulării acestora în mediu

• IARC a clasificat PCB de toate tipurile în grupa 2A

“probabil carcinogen pentru om”.

• Este admis în mod unanim că cea mai bună metodă de

prevenire ca dioxinele şi PCB să intre în lanţul trofic este

controlarea eliberării acestor chimicale în mediul

înconjurător

Page 72: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

72

• Dpdv chimic HPA sunt compuşi chimici din familia gudroanelor care au în structură două sau mai multe cicluri aromatice condensate cu un alt inel ciclic aromatic sau piranic

• Prezenţa HPA în produsele alimentare se datorează poluării mediului și unor procese tehnologice de prelucrare termică

• Practic BP a fost pus în evidenţă în toate tipurile de alimente de origine vegetală găsesc dar și în carnea şi produsele de carne pregătite pe cărbune, peşte afumat prin metode tradiţionale

• Modul de desfășurare al proceselor termice de prelucrare influențează cantitatea de HPA din alimente

Page 73: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

73

3-MCDP este un contaminant alimentar format in

alimentele lipidice procesate termic

Acrilamida se formeaza mai in alimentele cu un

continut bogat in amidon, in prezenta asparaginei in

cazul procesarii termice la temp > 1200C

Produsele de panificatie si cartofii prajiti sunt cei mai

susceptibi la formarea de AA

Page 74: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

74

Test de evaluare

1. Ce sunt PCB?

2. Care sunt căile de contaminare cu PCB a alimentelor ?

3. Care este cel mai recent episod major de contaminare a alimentelor cu dioxine ȋn Europa ?

4. Cine este responsabil de poluarea alimentelor cu HPA?

5. Enumerați cel puțin trei produse alimentare poluate cu HPA dar necuprinse ȋn legislația ce prevede MRL

Page 75: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

75

6. Care din următoarele reprezintă surse de PCB ?6. Lichide de răcire ȋn transformatoare

7. Materiale de ignifugare

8. Incendii de pădure

7. Care din următoarele reprezintă alimentul gasit a fi contaminat cu dioxine ȋn România ȋn 2007?

6. Carne de porc

7. Carne de vită

8. Iaurt

8. În afară de alimente, care din următoarele reprezintă sursă de HPA?6. Fumul de țigară

7. Fumul de la arderea pădurilor

8. Gazele de eșapament

9. Care din următoarele reprezință sursa principală de poluare cu HPA a plantelor?6. Tratamente fitosanitare

7. Pesticide

8. Aerul poluat

10. Care din următoarele reprezință operațiuni tehnologice prin care se influențează producerea de HPA ȋn alimente:

6. Temperatura fumului la afumare

7. Temperatura apei

8. Tipul de afumare

Page 76: CURSUL 11 - adrianachis.files.wordpress.com · 11.1.4 Toxicitatea dioxinelor şi PCB PCB sunt folosite de mai mult de 75 de ani, iar primele semnale de alarmă referitoare la toxicitatea

76

11. Cum se formeaza 3-MCDP in alimente?

12. Care sunt tipurile de alimente care se contamineaza cu 3-MCDP?

13. Care este motivatia formarii acrilamidei in alimente?

14. Care sunt conditiile necesare pentru formarea acrilamidei in alimente?

15. Enumerati cel putin 3 categorii de alimente susceptibile la contaminarea cu acrilamida

16. Care este scopul procedurii de tip “Toolbox” referitoare la formarea acrilamidei in alimente?

17. Care este/sunt metodele de analiza pentru PCB/dioxine/HPA/3-MCDP/Acrilamida?