Riscuri chimice asociate cu analiza cantitativă a legumelor gata de consum pentru estimarea formării

Abstract

1. Introducere

1.1 Dezinfectante chimice pentru a menține calitatea microbiologică a procesului de spălare a apei

Dezinfectarea chimică, în special folosind compuși derivați din clor, este o practică obișnuită pentru a menține calitatea microbiologică a apei de proces în industria legumelor proaspete. Compușii derivați din clor sunt microorganisme reducătoare ieftine și foarte eficiente prezente în apă, atunci când sunt utilizate în conformitate cu standardele operaționale recomandate (Garrido și colab., 2019). În general, industria produselor proaspete folosește volume mari de apă în diferitele etape ale activităților de post-recoltare și procesare, cum ar fi spălarea. Menținerea unei concentrații minime optime de clor în rezervorul de spălare garantează calitatea microbiologică a apei de spălare a procesului evitând în același timp contaminarea încrucișată a diferitelor loturi de produse care sunt spălate în același rezervor de spălare (Gil și colab., 2016, 2019) . Cu toate acestea, utilizarea compușilor derivați din clor a fost legată de o creștere a riscului chimic din cauza formării/acumulării subproduselor de dezinfecție (DBP). Deși s-au sugerat alte tehnologii de dezinfecție pentru a menține calitatea microbiologică a apei de proces, compușii derivați din clor sunt încă foarte solicitați de procesatorii de produse proaspete și potențialele riscuri chimice ar trebui evaluate (López-Gálvez și colab., 2018, 2019).

cantitativă

1.2 Subproduse de dezinfectare

Clorul este cel mai frecvent dezinfectant utilizat la nivel mondial, iar clorații, THM-urile și HAA sunt clasele DBP formate la cele mai mari concentrații după clorare. DBP-urile ar putea fi originate de compuși organici și anorganici: (1) Compuși halogenați: THM, HAA, halonitrometani, haloaldehide și haloacetone, haloacetamide, haloacetonitril și haloalcoholi; (2) Compuși nehalogenați: aldehide și cetone cu greutate moleculară mică, alți acizi carboxilici, cetoacizi, nitrilii și nitrozaminele și (3) subproduse anorganice: clorură de decianogen, clorați, clorați și bromați.

În plus, s-ar putea forma și așa-numitele DBP „emergente”, cum ar fi halonitrometani, haloacetonitrili, haloamide, halofuranone și acizi iodo-cum ar fi acid iodoacetic, iodo-THM (iodotrihalometani), nitrosamine și altele.

1.2.1 Clorați

Clorații sunt substanțe cu o mare putere de oxidare și au fost utilizate pe scară largă ca pesticid în trecut, dar în Uniunea Europeană au fost interzise din 2008. De aceea, în prezent, utilizarea clorului derivat ca dezinfectanți ai apei este de departe sursă principală de clorați în fructe și legume. În ciuda acestui fapt, utilizarea compușilor derivați din clor este încă utilizată pe scară largă în Europa pentru a menține calitatea apei de proces (Gil și colab., 2016).

În Uniunea Europeană, există o dezbatere actuală cu privire la nivelul maxim de reziduuri (LMR) pentru clorat în diferite fructe și legume, deoarece LMR anterior de 0,01 mg kg -1 nu a fost valabil din 2014. În Statele Unite, reglementarea limita pentru clorat și clorit se aplică numai pentru apa potabilă și se stabilește la 700 μg/L pentru fiecare. Nivelurile de clorati, incluse in monitorizarea de catre Agentia de Protectie a Mediului din SUA a contaminantilor nereglementati si pe lista candidatilor de contaminanti, ar putea primi o determinare de reglementare in viitorul apropiat. Prezentul raport, utilizând literatura disponibilă împreună cu datele de monitorizare anterioare și actuale, evaluează prezența cloratului în apa potabilă și impactul potențial al reglementării acestuia. Lipsesc încă date privind nivelurile maxime care ar putea fi recomandate în apa de proces în contact cu fructe și legume proaspete (tabelele 2 și 3).

Există puține informații cu privire la riscul real pe care îl prezintă consumatorilor acumularea de clorați în fructe și legume proaspete. Pe baza studiilor disponibile efectuate pentru a estima carcinogenitatea și genotoxicitatea acestor compuși la rozătoare, BPD-urile par să fie o preocupare pentru sănătatea umană (SCHER/SCCP/SCENIHR, 2008).

1.2.2 Trihalometani

Trihalometanii sunt un grup de patru substanțe chimice care se formează împreună cu alte DBP atunci când compușii derivați din clor sunt utilizați pentru a menține calitatea microbiologică a apei de proces care conține concentrații mari de materie organică și anorganică. Acești compuși au fost definiți ca fiind compuși cancerigeni, devenind o preocupare relevantă pentru sănătatea publică. Dovezile epidemiologice au arătat o asociere consistentă între expunerea pe termen lung la THM și riscul de cancer al vezicii urinare, deși natura cauzală a asocierii nu este concludentă. Dovezile referitoare la alte locuri de cancer sunt insuficiente sau mixte (Villanueva și colab., 2015). Numeroase studii au evaluat implicațiile reproductive, inclusiv calitatea spermei, timpul până la sarcină, ciclul menstrual și rezultatele sarcinii, cum ar fi pierderea fetală, creșterea fetală, nașterea prematură și malformația congenitală. Corpul de dovezi sugerează doar efecte minore ale expunerii ridicate în timpul sarcinii asupra indicilor de creștere a fătului, cum ar fi mici pentru vârsta gestațională (SGA) la naștere. Formarea THM poate fi minimizată prin evitarea utilizării pre-clorării.

Reglementările din țările dezvoltate care guvernează DBP au stabilit praguri diferite pentru prezența THM în apa potabilă. Nivelurile maxime de contaminanți (MCL) ale THM-urilor totale (suma cloroformului, bromodiclorometanului, dibromoclorometanului și bromoformului) au fost stabilite la 80 μg/L în Statele Unite și 100 μg/L în Uniunea Europeană (UE) (EPA, 2011 ). Deși nu au fost stabilite valori parametrice pentru DPB-uri, altele decât THM-urile și bromatul, în conformitate cu Regulamentul 13 din Regulamentul privind apa potabilă există o cerință ca „orice contaminare din DPB-uri să fie menținută cât mai scăzută posibil fără a compromite dezinfecția, în conformitate cu orice instrucțiunile pe care le poate da autoritatea de supraveghere ”(EPA, 2011).