Skażenia środowiskowe a bezpieczeństwo żywności pochodzenia morskiego

Transkrypt

1 Skażenia środowiskowe a bezpieczeństwo żywności pochodzenia morskiego Joanna Szlinder-Richert, Zygmunt Usydus, Lucyna Polak- Juszczak Ustka, 7-8 grudnia, 2017

2 Morski Instytut Rybacki- Państwowy Instytut Badawczy, Gdynia, ul. Kołłątaja 1 Z okazji 95-lecia MIR PIB, przygotowano monografie dotyczące trzech podstawowych działów aktualnych tematów badań naukowych prowadzonych w Instytucie:

3 Zakład Chemii Żywności i Środowiska Zakres prac badawczych : badania obiegu i kumulacji zanieczyszczeń chemicznych w środowisku morskim ocena bezpieczeństwa oraz walorów zdrowotnych żywności pochodzenia morskiego oraz pasz wpływ procesów technologicznych na jakość i bezpieczeństwo żywności możliwości wykorzystania surowców pochodzenia morskiego Bezpieczeństwo i jakość żywności pochodzenia morskiego w aspekcie zagrożeń zoonotycznych i toksykologicznych: ocena ryzyka, monitoring i przeciwdziałanie opracowanie i przygotowanie do wdrożenia optymalnych, innowacyjnych technologii wytwarzania produktów rybnych, spełniających wysokie kryteria jakości i bezpieczeństwa

4 Transfer zanieczyszczeń w środowisku morskim Dieta jest głównym źródłem narażenia ryb na zanieczyszczenia

5 Skąd się biorą zanieczyszczenia w rybach? biomagnifikacja bioakumulacja woda pokarm osady

6 Metale Wartość Źródło wartości dopuszczalnej dopuszczalna Rtęć 500 µg/kg; węgorz Commission Regulation no. 1881/ µg/kg Kadm 50 µg/kg Commission Regulation no. 1881/2006 Ołów 300 µg/kg Commission Regulation no. 1881/2006 Pestycydy Wartość Źródło wartości dopuszczalnej dopuszczalna HCB 100 ng/g Council Directive 86/363/EEC (maximum permissible limit for food) Sum DDT 1000 ng/g Council Directive 86/363/EEC (maximum permisble limit for food) γ-hch 200 ng/g Council Directive 86/363/EEC (maximum permissible limit for food)

7 Dioksyny i PCB Wartość dopuszczalna Źródło wartości dopuszczalnej Suma dioksyn 3.5 ng TEQ/kg (od 2012) Commission Regulation Olej z wątroby 1.75ng TEQ/kg 1259/2011/EC Suma dioksyn i 6.5 ng TEQ/kg (od 2012) Commission Regulation dl-pcb węgorz 10 ng TEQ/kg 1259/2011/EC Wątroba 20 ng TEQ/kg Olej z wątroby 6 ng TEQ/kg wskaźnikowe 75 ng/g Commission Regulation PCBs Węgorz 300 ng/g Wątroba 200 ng/g Olej z wątroby 200 ng/g 1259/2011/EC WWA Wartość dopuszczalna Źródło wartości dopuszczalnej Benzapiren 2 µg/kg; szprot 5 µg/kg Regulation No 835/2011 Suma 4 WWA 12 µg/kg; szprot 30 µg/kg Regulation No 835/2011

8 Metale Rtęć i metylortęć Rtęć uważana jest za osobliwy pierwiastek chemiczny, przejawia ona bowiem szczególnie silną aktywność chemiczną i biologiczną oraz zmienność postaci występowania (ciekła i gazowa). Rtęć występująca w związkach metylowych jest znacznie szybciej wchłaniana przez organizmy, a więc i bardziej toksyczna od rtęci metalicznej. Skutki zatruć rtęcią: - działa porażająco na układ nerwowy, a zwłaszcza komórki mózgowe, - zaburzenia wzroku, słuchu i mowy, - porażenia mięśni kończyn, - zapalenia błon śluzowych, - łatwo przenika przez łożysko i stanowią zagrożenia dla zarodka. Limit 500 µg/kg Kadm Na ogół mechanizm toksycznego działania kadmu polega na powstawaniu dosyć trwałych połączeń z enzymami i białkami oraz na interakcji z innymi pierwiastkami. Przy zatruciu najsilniejszemu uszkodzeniu ulegają te narządy, które odznaczają się łatwym kumulowaniem kadmu, a więc; wątroba, nerki, jądra, a także zarodek. Ostre zatrucia kadmem spowodowane jednorazową wysoką dawką tego metalu występują na ogół rzadko. Natomiast często pojawiają się schorzenia spowodowane długotrwałym jego oddziaływanie na organizmy Limit 50 µg/kg Ołów Ołów nagromadzony w tkankach nie powoduje początkowo zatrucia, ponieważ do 90% pobieranego metalu jest odkładane w kościach. Przejście od stanu nietoksyczności do zmian patologicznych jest stopniowe i dlatego nie udaje się ustalić jednoznacznej granicy pomiędzy stężeniem nieszkodliwym, a toksycznym. Do narządów najbardziej narażonych na zatrucie ołowiem należą: wątroba, nerki, szpik kostny i mózg. Limit 300 µg/kg

9 Maksymalne stężenia metali w okresie ostatnich 10 lat w rybach z POM

10 dopuszczalna zawartość rtęci w produktach rybnych

11 Zawartość kadmu w rybach i produktach rybnych szprot śledź ryba maślana mintaj śledź zalew ow y sum afrykański sola tilapia karp w ęgorz* sandacz płoć panga leszcz pstrąg stornia okoń nilow y okoń dorsz łosoś śledź w ędzony szprot w ędzony sardynka* w oleju tuńczyk* w oleju szprot podw ędzany paprykarz śledź w sosie pomidorow ym szprot w sosie pomidorow ym makrela w ędzona caro szprot śledź solony filety z makreli w sosie pomidorow ym makrela w zalew ie octow ej filety z makreli filety śledziow e w oleju śledź marynow any śledź po Gdańsku łosoś norw eski w ędzony łosoś bałtycki w ędzony filety śledziow e w sosie pomidorow ym pstrąg w ędzony zawartość kadmu [mg/kg] zawartość kadmu [mg/kg] dopuszczalna zawartość kadmu w rybach i w produktach rybnych (dla ryb oznaczonych * wartość ta wynosi 100mg/kg)

12 Zawartość ołowiu w rybach i produktach rybnych łosoś panga okoń nilow y ryba maślana tilapia sola karp mintaj pstrąg dorsz śledź śledź zalew ow y stornia płoć szprot sandacz leszcz w ęgorz sum afrykański okoń Cd zawartość ołowiu [mg/kg] sardynka w oleju filety śledziow e w oleju caro szprot śledź po Gdańsku szprot podw ędzany szprot w sosie pomidorow ym filety z makreli w sosie pomidorow ym paprykarz filety z makreli śledź marynow any śledź w sosie pomidorow ym śledź solony śledź w ędzony filety śledziow e w sosie pomidorow ym pstrąg w ędzony tuńczyk w oleju szprot w ędzony makrela w ędzona łosoś norw eski w ędzony łosoś bałtycki w ędzony makrela w zalew ie octow ej zawartość ołowiu [mg/kg] 20% dopuszczalnej zawartość ołowiu wynoszącej 300mg/kg

13 Polichlorowane bifenyle PCB Polichlorowane dibenzo-dioksyny PCDD polichlorowane dibenzofurany PCDF

14 PCDD PCDF ΣPCDD/F 75 kongenerów; 7 oznaczanych w żywności 135 kongenerów; 10 oznaczanych w żywności wskaźnikowe lub ndl-pcb: 28,52, 101, 118, 153, 138, kongenerów Dl-PCB: 77, 81, 126, , 114, 118, 123, 156, 157, 167, 189

15 Jak wyrażane są stężenia? Σ n-dl PCB (suma 6) ng/g produkty µg/kg produktu ng/g tłuszczu µg/kg tłuszczu ΣPCDD/F (suma 17 kongenerów) ng WHO-TEQ/kg produktu ng WHO-TEQ/kg tłuszczu ΣDl-PCB (suma 12 kongenerów) ng WHO-TEQ/kg produktu ng WHO-TEQ/kg tłuszczu Σ PCDD/F/dl-PCB ng WHO-TEQ/kg produktu ng WHO-TEQ/kg tłuszczu

16 Skąd wzięły się jednostki TEQ? Właściwości toksykologiczne Embriotoksyczne Immunotoksyczne, Histopatologiczne, Endokrynotoksyczne Neurotokyczne Kancerogenne Kongenery różnią się między sobą toksycznością!!!

17 WHO-TEQ TEQ = Σ(m x TEF) TEF- równoważniki równoważne toksyczności (ang. toxicity equivalent factor) TEQ - toxicity equivalent quontity 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksyna (2,3,7,8-TCDD) Wartości współczynników TEF wg. WHO (z roku 1998 i 2005) dla 17 najbardziej toksycznych kongenerów PCDD/Fs Kongener WHO-TEF (1998) 2,3,7,8-TCDD 1,0 1,0 1,2,3,7,8-PeCDD 1,0 1,0 1,2,3,4,7,8-HxCDD 0,1 0,1 1,2,3,6,7,8-HxCDD 0,1 0,1 1,2,3,7,8,9-HxCDD 0,1 0,1 WHO-TEF (2005) 1,2,3,4,6,7,8-HpCDD 0,01 0,001 OCDD 0,0001 0,0003 2,3,7,8-TCDF 0,1 0,05 1,2,3,7,8-PeCDF 0,05 0,03 2,3,4,7,8-PeCDF 0,5 0,3 1,2,3,4,7,8-HxCDF 0,1 0,1 1,2,3,6,7,8-HxCDF 0,1 0,1 1,2,3,7,8,9-HxCDF 0,1 0,1 2,3,4,6,7,8-HxCDF 0,1 0,1 1,2,3,4,6,7,8-HpCDF 0,01 0,01 1,2,3,4,7,8,9-HpCDF 0,01 0,01 OCDF 0,0001 0,0003

18 Właściwości dioksyn i PCB Słabo rozpuszczalne w wodzie Dobrze rozpuszczalne w tłuszczach Sorbują się na powierzchni materii organicznej Trwałe w środowisku Limit 8 ng TEQ/kg jeśli stężenie liczone wg TEF z 1998 roku Limit 6,5 ng TEQ/kg jeśli stężenie liczone wg TEF z 2005 roku (obowiązuje od 2012)

19 Maksymalne stężenia PCB wsk i dioksyn w okresie ostatnich 10 lat w rybach z POM

20 Surowce: dioksyny

21 Łosoś

22 Wpływ obróbki łososi i troci na zawartość zanieczyszczeń Wpływ obróbki mechanicznej i termicznej na poziom PCB i dl-pcb w przetworach rybnych Dane Narodowego Centrum Zdrowia w Kanadzie

23

24

25

26

27

28

29 Różnice międzygatunkowe: PCB wskaźnikowe Dane pochodzą z MIR-PIB Dopuszczalny limit 75 ng/g Dla węgorza 300 ng/g

30 Zmiany w czasie: śledź z POM TEF 1998 Limit 8 ng TEQ/kg TEF 2005 Limit 6,5 ng TEQ/kg Dane za lata pochodzą z PIWET a pozostałe dane z MIR-PIB Dane MIR- PIB

31 Gatunki różnego pochodzenia Dane MIR-PIB; oznaczenie wykonane w próbie kompozytowej (10 prób zmieszanych w jedną w równych proporcjach)

32 Gatunki różnego pochodzenia Dane MIR-PIB; oznaczenie wykonane w próbie kompozytowej (10 prób zmieszanych w jedną w równych proporcjach)

33 Poziomy w produktach ze śledzia: Dane MIR-PIB za lata Dopuszczalny limit 8 ng TEQ/kg

34 Poziomy w produktach ze szprota

35 Poziomy w produktach

36 Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne Regulation No 835/2011 Benz[a]piren 2 µg/kg; szprot 5 µg/kg Suma Benzo[a]piren+Benzo[a]antracen+benzo[b]fluoranten+chryzen 12µg/kg; szprot 30 µg/kg Przebadano produkty ze śledzia, szprota, makreli i łososia pochodzące z komory wędzarniczej z zewnętrznym generatorem dymu. BaP: makrela 3% limitu, filet z łososia 10% limitu, śledź 7% limitu; szprot 5,6 % Suma 4 : makrela 7%, brzuszki łososia 22%; szprot 10%; śledź i filet łososia 14% limitu

37 Projekt SeaQual W ramach projektu zostanie m. in. opracowany system oceny ryzyka (wykaz czynników zwiększających prawdopodobieństwo obecności patogenów i substancji toksycznych w rybach). Obszar badań Zakres zanieczyszczeń: Metale, PCB, PCDD/F, PBDE, HBCDD, Nonylfenole, związki cynoorganiczne,

38 Metale w dorszu: 2016 mięsień Wątroba: Pb:0,03± 0,02 mg/kg Cd: 0,02± 0,008 mg/kg Hg:0,02± 0,009 mg/kg

39 PCB w wątrobie dorsza: 2017 Wątroba pobrana z dorsza: 379 ±157 ng/g Przekroczenie limitu w 10 na 11 przebadanych próbek Wątroba dorsza- produkt: wątróbki w sosie własnym, pasztet, w sosie warzywnym Poziom w wątrobie:171,5 ±157 ng/g Przekroczenie limitu w 1 na 5 przebadanych próbek Poziom w oleju z konserwy: 521ng/g 490 ng/g 677 ng/g

40 Opóźniacze zapłonu w dorszu: 2016 mięśnie wątroba Br O Br PBDE: 28, 47, 100, 99, 154, 153, 183

41 Opóźniacze zapłonu dorszu: 2016

42 Nonylofenole w mięśniu dorsza: 2016 TDI: 5000 ng/kg m.c./dzień (Danish EPA) EDI: 7,7 ng/kg m.c./dzień (masa ciała:70 kg; spożycie ryb 12,39 kg rocznie)

43 Bisfenol A w mięśniu dorsza: 2016 We wszystkich przebadanych próbkach < 1,7 ng/g TDI: 4000 ng/kg m.c./dzień (EFSA) EDI: 0,83 ng/kg m.c./dzień (masa ciała:70 kg; spożycie ryb 12,39 kg rocznie)

44 Dziękuję za uwagę Niniejszy materiał został opublikowany dzięki dofinansowaniu Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Warszawie. Za jego treść odpowiada wyłącznie Stowarzyszenie Rozwoju Rynku Rybnego.