Θέμα 2 Φυσικοί και περιβαλλοντικοί μολυντές

Οι μυκοτοξίνες είναι τοξικές ουσίες που παράγονται  στη φύση από διάφορα είδη μυκήτων, συνήθως όταν αυτοί βρίσκονται σε κατάσταση στρες (Mostrom, 2016). Οι μούχλες που παράγουν μυκοτοξίνες μπορεί να αναπτυχθούν σε αναρίθμητα τρόφιμα ανθρώπινης και ζωικής κατανάλωσης, όπως δημητριακά, αποξηραμένα φρούτα, ξηρούς καρπούς και μπαχαρικά, αλλά είναι γνωστό ότι μπορεί να υπάρχουν στο σέλινο, χυμό σταφυλιών, μήλα και άλλα προϊόντα. Οι μυκοτοξίνες εμφανίζονται στην τροφική αλυσίδα ως αποτέλεσμα της μούχλας που προσβάλλει τις σοδειές είτε πριν είτε μετά τη συγκομιδή, στην διάρκεια της αποθήκευσης, ή στο ίδιο το τρόφιμο συχνά κάτω από συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και υγρασίας. Οι περισσότερες μυκοτοξίνες είναι χημικά σταθερές και επιβιώνουν μετά την επεξεργασία του τροφίμου (USDA, 2013).

Οι  συνήθεις μυκοτοξίνες στα τρόφιμα παρατίθενται στον παρακάτω πίνακα.

Πηγή: Ενότητα  “Μυκοτοξίνες” της εκπαίδευσης.

Οστρακοειδή όπως μύδια, αχιβάδες, γυαλιστερές, στρείδια, αστακοί, καβούρια και γαρίδες σιτίζονται κυρίως από θαλάσσιο φυτοπλαγκτόν (D’Mello, 2003). Το φυτοπλαγκτόν αποτελείται από μικροσκοπικά θαλάσσια φύκη, που ονομάζονται μικροάλγη, τα οποία περιέχουν χλωροφύλλη και χρειάζονται την ηλιακή ακτινοβολία για να ζήσουν και να αναπτυχθούν (National Oceanic and Atmospheric Administration, 2021). Μερικοί ειδικοί τύποι μικροαλγών αναπτύσσονται υπερβολικά στο νερό και παράγουν τοξίνες οι οποίες μεταφέρονται στα οστρακοειδή και συνεπώς στους ανθρώπους (Washington State Department of Health, n.d.). Έτσι τα οστρακοειδή, δρουν ως διαβιβαστές των διαφόρων συνδρόμων δηλητηρίασης από οστρακοειδή όπως παραλυτικών (PSP), αμνησιακών (ASP), διαρροικών (DSP), νευροτοξικών (NSP), και δηλητηρίαση από ciguatera (CFP) (South et al., 2011). Περισσότερες πληροφορίες βρίσκονται στον παρακάτω πίνακα.

Τα οστρακοειδή που περιέχουν τοξίνες δεν φαίνονται ή δεν έχουν γεύση διαφορετική από τα ασφαλή οστρακοειδή. Επίσης οι τεχνικές μαγειρέματος εξουδετερώνουν τα άλγη που παράγουν τοξίνες, αλλά δεν καταστρέφουν τις ίδιες τις τοξίνες. Δεν υπάρχει αντίδοτο για τα σύνδρομα δηλητηρίασης από οστρακοειδή. Σε σοβαρά περιστατικά, η μοναδική θεραπεία περιλαμβάνει τη χρήση μηχανικού  αναπνευστήρα και οξυγόνου, ως ότου η τοξίνη να περάσει και αποβληθεί από το σώμα και να επέλθει πλήρης ίαση  (Washington State Department of Health, n.d.-b).

Πηγή: D’Mello, 2003; Friedman et al., 2008; Washington State Department of Health, n.d.-a; Washington State Department of Health, 2018a; Washington State Department of Health, 2018b; Watkins et al., 2008

Οι διοξίνες και τα ΠΧΔ είναι επίμονοι οργανικοί μολυντές στο περιβάλλον και βρίσκονται στο χώμα, στο νερό, στα φυτά και στους ιστούς των ζώων παγκοσμίως (Codex Alimentarius, 2018). Οι διοξίνες δημιουργούνται ως τυχαία παραπροϊόντα από βιομηχανικές διεργασίες και προϊόντα καύσης ( π.χ. καύση αποβλήτων). Τα ΠΧΔ είναι χημικά που κατασκευάζονται για κάποιο σκοπό , εδώ και δεκαετίες και πριν την απαγόρευση της χρήσης τους στην αγορά το 1985 (Malisch & Kotz, 2014).

Εξ αιτίας της ευρείας διάδοσης τους στο περιβάλλον, αυτά τα χημικά βρίσκονται σε όλα σχεδόν τα τρόφιμα τα οποία αποτελούν και την κύρια οδό της έκθεσης στον άνθρωπο (South et al., 2011). Τρόφιμα ζωικής προέλευσης τα οποία έχουν υψηλή συγκέντρωση λίπους όπως τα λιπαρά ψάρια, το κρέας και τα γαλακτοκομικά αποτελούν την κύρια πηγή (Malisch & Kotz, 2014). Πρακτικές προσεγγίσεις προετοιμασίας των τροφίμων για την ελαχιστοποίηση των διοξινών και των ΠΧΔ περιλαμβάνουν την απολιποποίηση, αποβουτύρωση, κοπή, απομάκρυνση του λίπους και σωστή διαχείριση των υπολειμμάτων τηγανόλαδου και των υγρών βρασμού και ατμό-μαγειρέματος.(Codex Alimentarius, 2018). Αν και η απομάκρυνση του λίπους μπορεί να ελαχιστοποιήσει τις διοξίνες και τα ΠΧΔ σημαντικά, οι πρακτικές αυτές μειώνουν και λιποδιαλυτά θρεπτικά και άλλα ευεργετικά συστατικά (όπως ω-3 λιπαρά οξέα). Συνεπώς είναι σημαντικό να εξετασθούν όλοι οι κίνδυνοι και τα οφέλη της προετοιμασίας των τροφίμων (Codex Alimentarius, 2018).

Εικόνα από Canva

Οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες είναι επίμονοι οργανικοί μολυντές στο περιβάλλον που δημιουργούνται ως αποτέλεσμα της ατελούς καύσης του πετρελαίου και του λιγνίτη και άλλων οργανικών υλικών (South et al., 2011). Η έκθεση σε αυτούς τους παράγοντες μπορεί να οδηγήσει σε γενοτοξικά (καταστροφή του DNA) και καρκινογόνα αποτελέσματα στους ανθρώπους (South et al., 2011). Η μόλυνση των τροφίμων από ΠΑΥ μπορεί να γίνει από άμεση επαφή με το περιβάλλον (αέρα, νερό, χώμα), διαμέσου  των υλικών συσκευασίας, ή μέσω διαδικασιών προετοιμασίας του τροφίμου, όπως θερμική επεξεργασία, βαφή, κάπνιση, ψήσιμο στη σχάρα ή φούρνο (South et al., 2011; Birch & Bonwick, 2019).

Αν και τα επίπεδα που ανιχνεύονται σε τρόφιμα ζωικής προέλευσης είναι χαμηλά, μας ανησυχούν συγκεκριμένα τρόφιμα όπως τα καπνιστά κρέατα, τα ψάρια και οστρακοειδή που καλλιεργούνται σε μολυσμένες από πετρέλαιο θάλασσες (South et al., 2011). Άλλα τρόφιμα περιλαμβάνουν λίπη και έλαια συμπεριλαμβανομένου και της καρύδας, αποξηραμένα βότανα και μπαχαρικά, τσιπς μπανάνας, επεξεργασμένα τρόφιμα βασισμένα στα δημητριακά, βρεφικά γάλατα και συμπληρώματα διατροφής (Birch & Bonwick, 2019).

Η δημιουργία ΠΑΥ στα τρόφιμα εξαρτάται από την μέθοδο μαγειρέματος, τον χρόνο του και τις μαρινάδες (Birch & Bonwick, 2019). Για παράδειγμα παρατεταμένο τηγάνισμα σε σπορέλαια, ή επαναλαμβανόμενη χρήση του λαδιού αυτού, έχει σαν αποτέλεσμα τη δημιουργία υψηλών επιπέδων ΠΑΥ. Κατόπιν αυτού η επαναλαμβανόμενη χρήση του λαδιού πρέπει να αποφεύγεται σε κάθε περίπτωση (Birch & Bonwick, 2019).

Εικόνα από Canva

Τα βαρέα μέταλλα είναι φυσικές ουσίες που προέρχονται από το φλοιό της γης και βρίσκονται σε όλο τον κόσμο (Lawley et al., 2012). Είναι τοξικά σε πολύ μικρές ποσότητες και είναι επιβλαβή για τα ζώα και τον άνθρωπο (South et al., 2011). Τα βαρέα μέταλλα που περισσότερο απασχολούν την τροφική αλυσίδα είναι ο υδράργυρος, το κάδμιο, το αρσενικό, ο μόλυβδος. (Lawley et al., 2012). Οι κύριες πηγές μόλυνσης είναι η βιομηχανία, τα ορυχεία, οι μύλοι, η καύση ορυκτών καυσίμων και τα αγροτοχημικά που απελευθερώνουν βαρέα μέταλλα στα αγροτικά εδάφη και ύδατα. (Kumar et al., 2019). Τα φυτά απορροφούν βαρέα μέταλλα από μολυσμένα χώματα και τα συσσωρεύουν στους ιστούς τους (Deshpande, 2002). Η κατανάλωση μολυσμένων φυτών συνεπώς δημιουργεί κινδύνους για την υγεία των ζώων και των ανθρώπων (Kumar et al 2019). Όταν τα βαρέα μέταλλα ενσωματωθούν στα τρόφιμα, δεν μπορούν να απομακρυνθούν και συσσωρεύονται.

Σύμφωνα με τους Lawley et al. (2012), ο υδράργυρος βρίσκεται κυρίως στα ψάρια και τα όστρακα, αλλά και τα αποξηραμένα φρούτα, τα μανιτάρια και τα λαχανικά μπορεί να είναι επίσης πηγές υδραργύρου. Ο τόνος και ο ξιφίας γενικά περιέχουν υψηλότερα επίπεδα από άλλα ψάρια, συνεπώς η κατανάλωση τους πρέπει να είναι περιορισμένη. Υπερβολική πρόσληψη υδραργύρου προκαλεί βλάβες στον εγκέφαλο, αλλεργικές αντιδράσεις και αναπαραγωγικά προβλήματα. Το κάδμιο βρίσκεται κυρίως στα δημητριακά, φρούτα και λαχανικά, αλλά άλλες πηγές περιλαμβάνουν επίσης το κρέας, τα ψάρια, τα καρκινοειδή, μολοσσούς and κεφαλόποδα. Υπερβολική πρόσληψη καδμίου οδηγεί σε διάρροια, στομαχικό πόνο, καταστροφή του ανοσοποιητικού, βλάβη στους νεφρούς και πιθανόν στειρότητα. Το αρσενικό βρίσκεται κυρίως στα ψάρια και άλλα θαλασσινά. Τα ψάρια του γλυκού νερού έχουν χαμηλότερα επίπεδα αρσενικού από τα θαλάσσια. Υπερβολική πρόσληψη αρσενικού προκαλεί προβλήματα στο δέρμα, στους πνεύμονες και την καρδιά, γαστρεντερικά προβλήματα και πιθανόν καρκίνο. Ο μόλυβδος βρίσκεται σε μεγάλες ποσότητες στο κρασί, στο κρέας των θηραμάτων και στα ψάρια. Υπερβολική πρόσληψη μολύβδου προκαλεί αύξηση της αρτηριακής πίεσης, καταστροφή των νεφρών και μειωμένη ικανότητα αναπαραγωγής.

Tα ανώτερα επίπεδα των βαρέων μετάλλων έχουν νομοθετηθεί σε πολλές χώρες έτσι είναι σημαντικό να ενημερώνονται για τα όρια αυτά οι εξαγωγείς τροφίμων (South et al., 2011).

Εικόνα από Canva

Τα νιτρικά θεωρούνται επικίνδυνα για το περιβάλλον και το νερό παρά για τα τρόφιμα (South et al., 2011). Βρίσκονται σε όλα αυτά που τρώμε και πίνουμε και είναι γενικά μη τοξικά στα επίπεδα που βρίσκονται στα τρόφιμα και το νερό (Deshpande, 2002). Με την συμβολή των βακτηρίων που βρίσκονται στα τρόφιμα, το σάλιο και τον γαστρεντερικό σωλήνα τα νιτρικά μετασχηματίζονται σε νιτρώδη τα οποία είναι από τη φύση τους  τοξικά. Τα νιτρικά προστίθενται απ’ ευθείας στα τρόφιμα, κυρίως στο κρέας και τα ψάρια κατά την ωρίμανση (Deshpande, 2002).

Τα επίπεδα των νιτρικών στα σιτηρά δεν θεωρούνται επικίνδυνα για την υγεία αλλά μπορεί να προκαλέσουν κάποια απειλή περιστασιακά. Τα πράσινα φυλλώδη λαχανικά περιέχουν συνήθως υψηλότερα επίπεδα νιτρικών από άλλα τρόφιμα και μέγιστα επιτρεπόμενα όρια έχουν θεσπιστεί από την ΕΕ (EU) και από τον (Κώδικα για τα νιτρικά και το σπανάκι και το φρέσκο μαρούλι) (South et al., 2011).

Σύμφωνα με το υπουργείο υγείας της Μινεσότα (2018), υψηλά επίπεδα νιτρικών μπορεί να προκαλέσουν δυνητικά μια θανατηφόρα κατάσταση την methemoglobinemia. Το άτομο που πάσχει από methemoglobinemia παρουσιάζει αυξημένο καρδιακό ρυθμό, αδυναμία, ναυτία, και σε σοβαρές περιπτώσεις θάνατο. Οι ενήλικες μπορεί να παρουσιάζουν methemoglobinemia από τα υψηλά επίπεδα νιτρικών στο πόσιμο νερό, ο πιο ευπαθής πληθυσμός είναι τα νεογνά ως 6 μηνών και την προετοιμασία του βρεφικού γάλακτος με νερό που περιέχει μεγάλη ποσότητα νιτρικών.

Εικόνα από Canva

Το φθόριο βρίσκεται παντού στον κόσμο και γενικά το καταναλώνουμε σε μικρές ποσότητες (Kanduti et al., 2016). Βρίσκεται στο κρέας, στα ψάρια και τα δημητριακά ενώ σε μεγάλες ποσότητες βρίσκεται στις κονσερβοποιημένες αντζούγιες, κονσέρβες φρούτων, προϊόντα αλεσμένου κοτόπουλου, σοκολατούχο γάλα και βρεφικά διατροφικά είδη (Kanduti et al., 2016).

Εκτός από αυτά τα τρόφιμα, το φθόριο βρίσκεται στο πόσιμο νερό καθώς σε κάποιες χώρες υπάρχουν προληπτικά προγράμματα φθορίωσης του πόσιμου νερού για την αποφυγή τερηδόνας (Kanduti et al., 2016). Στην Ευρώπη, μόνο στην Ιρλανδία και σε επιλεγμένες περιοχές του Ηνωμένου Βασιλείου και την Ισπανία φθοριώνουν το πόσιμο νερό.(DG Health and Consumer Protection, 2010). Άλλες χώρες π.χ. η Γερμανία η Γαλλία, η Ελβετία έχουν προληπτικά προγράμματα για την φθορίωση του γάλακτος και του αλατιού (Kanduti et al., 2016). Το φθόριο βρίσκεται επίσης σε υλικά που χρησιμοποιούνται στην παρασκευή των τροφίμων όπως μαγειρικά σκεύη τεφλόν (Kanduti et al., 2016).

Μελέτες αναφέρουν ότι το φθόριο μπορεί να είναι επικίνδυνο για την υγεία σχετίζοντας το με τον καρκίνο, την υγεία των οστών και ενδοκρινικές διαταραχές (South et al., 2011). Συνεχής συσσώρευση φθορίου στο ανθρώπινο σώμα μπορεί να οδηγήσει σε ασβεστοποίηση των αρθρώσεων και ίσως στο θάνατο (Deshpande, 2002). Οξεία τοξικότητα συμβαίνει μετά την πρόσληψη μεγάλης ποσότητας φθορίου σε σύντομο χρόνο. Τα συμπτώματα της δηλητηρίασης με φθόριο περιλαμβάνουν ναυτία, κοιλιακό άλγος, αιματέμεση και διάρροια. Άλλες πιθανές επιπτώσεις περιλαμβάνουν αδυναμία, σιελόρροια, πνευμονικές ενοχλήσεις, καρδιακή ανεπάρκεια μυϊκή παράλυση και σπασμούς των άκρων (Deshpande, 2002).

Εικόνα από Canva