LEERSTOF TOXICOLOGIE
Levensmiddelenleer
Hoofdstuk 2: voedselkwaliteit en bederf
Toxische stoffen in het voedsel
Er kunnen verschillende soorten toxische stoffen in ons voedsel worden
aangetroffen. Die kunnen mogelijk schadelijke effecten hebben op de gezondheid
van de mens. Gezondheidsbedreigende stoffen die in onze voeding voor kunnen
komen zijn:
- Natuurlijke toxinen. Zoals geproduceerd in planten (fytotoxinen), door
schimmels (mycotoxinen), door algen (fycotoxinen), door bacteriën
(bacteriële toxinen) en toxinen van dieren (vissen)
- Milieucontaminanten. Met als belangrijke vertegenwoordigers zware
metalen en persistente organische verbindingen
- Stoffen in de voedselketen als gevolg van verhitting zoals polycyclische
koolwaterstoffen (PAK’s), heterocyclische aminen en acrylamide
Natuurlijke toxinen
fytotoxinen komen voor in plantaardige levensmiddelen. Over het algemeen
worden ze wel als “veilig” beschouwd (GRAS). Een voorbeeld van een fytotoxine
is solanine in aardappelen. Ook komen ze voor in paddenstoelen, die
onderverdeeld zijn in giftig en niet-giftig.
Mycotoxinen worden geproduceerd door schimmels en kunnen voorkomen op
granen, noten en in melk. De belangrijkste risicovormers zijn de aflatoxinen,
ochratoxine, trichothecenen en fumonisinen. Veel van deze toxinen zijn
kankerverwekkend. De groei ervan is echter niet altijd te voorkomen.
Fycotoxinen zijn toxinen uit algen. De komen vaak terecht in schaaldieren.
Bacteriele toxinen. Het giftigst is de botuline. Het komt veel voor bij vee, kippen
en watervogels.
Toxinen van dieren die in de voedselketen aan worden getroffen zijn vooral
vissen. Bijvoorbeeld de kogelvis. In Nederland vormen ze geen groot probleem
Contaminanten
Door de industrialisatie in ons land en landen om ons heen is een groot aantal
verontreinigende stoffen verspreid in het milieu. Sommige van die stoffen komen
dan ook in onze voedingsmiddelen terecht. Ze kunnen ook onbedoeld of ongewild
in ons voedsel door productie, bewerking, verpakking, vervoer of opslag.
Stoffen kunnen zich ook in levende weefsels ophopen (accumulatieve stoffen). En
sommige stoffen worden na verloop van tijd deels of helemaal afgebroken
(persistente stoffen).
Contaminanten worden onderscheiden naar moment van contaminatie en/of
gebruiksdoel:
,- resten van bestrijdingsmiddelen. Ter bestrijding van insecten,
schimmels, zwammen, onkruid en knaagdieren
- resten van diergeneesmiddelen. Stoffen ter preventie en behandeling
van ziekten en aandoeningen van dieren. Maar ook middelen die groei
bevorderen
- residuen van verpakkingen en gebruiksartikelen. Sommige
verpakkingen gaan chemische reacties aan met het voedsel. Ook zijn er
substanties die door difussie overgaan (migratieresiduen)
- contaminanten vanuit het milieu. Hiermee worden bedoeld zware
metalen, nitraat, nitriet en nitrosaminen, dioxinen en polychloorbifenylen
en radioactieve deeltjes.
Kwik wordt gebruikt bij de voorraadbescherming van granen. Ook wordt het
afgeloodst in oppervlaktewater. De toxiciteit vermindert wanneer seleen
aanwezig is. Kwikverbindingen worden in het bloed opgenomen en kunnen
nierbeschadigingen veroorzaken.
Lood word als niet-roestend metaal veel gebruikt in legeringen
(verpakkingsmateriaal) en bij kleurstoffabricage. Lood hangt ook in de lucht
door uitlaatgassen e kan zo op planten terecht komen. Lood ontwricht de
aanmaak van hemoglobine in het lichaam.
Cadmium ontstaat door de productie en verwerking van zink. Cadmium zet af
op bodemslib. Vooral planten, granen, maïs en tomaten nemen het op. Het
stapelt zich in de nieren en lever op waardoor nier en leverbeschadigingen
veroorzaakt kunnen worden. Cadmium is kankerverwekkend.
Arseen wordt gebruikt als additief in veevoeders. Arseen heeft een
carcinogene werking
Nitraat dient als voedingsstof voor planten. Door het gebruik van mest zijn er
hoge nitraatgehaltes in de groenten. Nitraat is niet giftig. Wel kan het later
worden omgezet in nitriet, dat wel schadelijk is. Nitriet belemmert de
zuurstofvoorziening. Wanneer het verbindingen maakt met aminen, heeft het
een kankerverwekkende eigenschap.
Dioxinen en PCB’s zijn mengsels van chloorhoudende organische
verbindingen. Dioxinen zijn afkomstig uit vuilverbrandingsinstallaties en PCB’s
werden gebruikt voor koelvloeistof. Ze zijn goed oplosbaar in oliën en vet,
slecht in water. Toxische effecten uiten zich in zwelling van de oogleden en
verhoging van traankliersecretie. Ook kun je je niet lekker voelen bij een
verhoogde opname.
, Radioactiviteit in voedsel en milieu is het gevolg van radioactieve neerslag.
Dit is het gevolg van explosies van atoombommen of via afval van
kerncentrales. Het doorstralen van levensmiddelen met het oog op
conservering leidt niet tot radioactiviteit van de producten.
Verhittingsprocessen
sommige toxische stoffen ontstaan als gevolg van verhitting van het product
tijden de bereiding. Verschillende toxische stoffen door verhitting zijn:
- reactie van maillard. Dit is een reactie tussen reducerende suikers en
eiwitten, aminen en aminozuren. Er worden bruine pigmenten gevormd die
soms gewild zijn en soms niet
- karamellisatie. Dit is het gevolg van droge verhitting van suikers. Bij een
te hoge en langdurige verhitting ontstaan schadelijke stoffen
- acroleinevorming. Wanneer vetten langdurig verhit is aanwezigheid van
water, kan glycerol ontstaan. Bij hoge temperatuur wordt dat acroleine, dat
schadelijk is. Dit kan ook optreden wanneer je aan het frituren bent.
- Polymerisatie. Bij langdurige verhitting en onder invloed van zuurstof
kunnen onverzadigde vetten lange ketens gaan vormen. Bij een volgend
gebruik gaat het vet walmen en bevat het veel schadelijke stoffen
- PAK’s ontstaan bij de bewerking en bereiding van voedsel, met name bij
het roosteren of verhitten van koffie, granen, groenten en tabak. Van
diverse PAK’s is het aangetoond dat ze kankerverwekkend zijn, onder
andere benzopyreen.
Voorbeelden van zichtbaar verlies van kwaliteit tijdens het bewaren:
- Uitdrogen (gescheurde kaas, slappe bladeren)
- Het opnemen van vocht (poeder gaat klonteren, zachte koekjes)
- Uitkristalliseren (bijvoorbeeld bij een pot honing)
- Zweten (druppeltjes aan het oppervlak bij kaas of chocolade)
- Bevriezing (product wordt slap en nat)
- Enzymatische bruinkleuring (bij bewaren van fruit)
- Splitsing van pectines (zacht worden van harde groente en fruitsoorten)
- Auto-oxideren (reactie van zuurstof met het product)
- Hydrolyseren (door aanwezigheid van water worden vetten gesplitst)
- Oxideren (keton en aldehyderanzigheid
Reacties van levensmiddelen met hun verpakking:
Migratie is een verschijnsel dat optreedt bij het verpakt bewaren van
levensmiddelen. Het komt ook voor dat een verpakking gassen of dampen
doorlaat waardoor bijvoorbeeld vetten kunnen gaan oxideren. Om zulke dingen te
voorkomen worden sommige producten vacuüm verpakt of met
gasverpakkingen.
Reactie met tin: met name eiwitrijke producten kunnen reageren. De
binnenkant van een blik kan worden aangetast en er kunnen sporen in de
Levensmiddelenleer
Hoofdstuk 2: voedselkwaliteit en bederf
Toxische stoffen in het voedsel
Er kunnen verschillende soorten toxische stoffen in ons voedsel worden
aangetroffen. Die kunnen mogelijk schadelijke effecten hebben op de gezondheid
van de mens. Gezondheidsbedreigende stoffen die in onze voeding voor kunnen
komen zijn:
- Natuurlijke toxinen. Zoals geproduceerd in planten (fytotoxinen), door
schimmels (mycotoxinen), door algen (fycotoxinen), door bacteriën
(bacteriële toxinen) en toxinen van dieren (vissen)
- Milieucontaminanten. Met als belangrijke vertegenwoordigers zware
metalen en persistente organische verbindingen
- Stoffen in de voedselketen als gevolg van verhitting zoals polycyclische
koolwaterstoffen (PAK’s), heterocyclische aminen en acrylamide
Natuurlijke toxinen
fytotoxinen komen voor in plantaardige levensmiddelen. Over het algemeen
worden ze wel als “veilig” beschouwd (GRAS). Een voorbeeld van een fytotoxine
is solanine in aardappelen. Ook komen ze voor in paddenstoelen, die
onderverdeeld zijn in giftig en niet-giftig.
Mycotoxinen worden geproduceerd door schimmels en kunnen voorkomen op
granen, noten en in melk. De belangrijkste risicovormers zijn de aflatoxinen,
ochratoxine, trichothecenen en fumonisinen. Veel van deze toxinen zijn
kankerverwekkend. De groei ervan is echter niet altijd te voorkomen.
Fycotoxinen zijn toxinen uit algen. De komen vaak terecht in schaaldieren.
Bacteriele toxinen. Het giftigst is de botuline. Het komt veel voor bij vee, kippen
en watervogels.
Toxinen van dieren die in de voedselketen aan worden getroffen zijn vooral
vissen. Bijvoorbeeld de kogelvis. In Nederland vormen ze geen groot probleem
Contaminanten
Door de industrialisatie in ons land en landen om ons heen is een groot aantal
verontreinigende stoffen verspreid in het milieu. Sommige van die stoffen komen
dan ook in onze voedingsmiddelen terecht. Ze kunnen ook onbedoeld of ongewild
in ons voedsel door productie, bewerking, verpakking, vervoer of opslag.
Stoffen kunnen zich ook in levende weefsels ophopen (accumulatieve stoffen). En
sommige stoffen worden na verloop van tijd deels of helemaal afgebroken
(persistente stoffen).
Contaminanten worden onderscheiden naar moment van contaminatie en/of
gebruiksdoel:
,- resten van bestrijdingsmiddelen. Ter bestrijding van insecten,
schimmels, zwammen, onkruid en knaagdieren
- resten van diergeneesmiddelen. Stoffen ter preventie en behandeling
van ziekten en aandoeningen van dieren. Maar ook middelen die groei
bevorderen
- residuen van verpakkingen en gebruiksartikelen. Sommige
verpakkingen gaan chemische reacties aan met het voedsel. Ook zijn er
substanties die door difussie overgaan (migratieresiduen)
- contaminanten vanuit het milieu. Hiermee worden bedoeld zware
metalen, nitraat, nitriet en nitrosaminen, dioxinen en polychloorbifenylen
en radioactieve deeltjes.
Kwik wordt gebruikt bij de voorraadbescherming van granen. Ook wordt het
afgeloodst in oppervlaktewater. De toxiciteit vermindert wanneer seleen
aanwezig is. Kwikverbindingen worden in het bloed opgenomen en kunnen
nierbeschadigingen veroorzaken.
Lood word als niet-roestend metaal veel gebruikt in legeringen
(verpakkingsmateriaal) en bij kleurstoffabricage. Lood hangt ook in de lucht
door uitlaatgassen e kan zo op planten terecht komen. Lood ontwricht de
aanmaak van hemoglobine in het lichaam.
Cadmium ontstaat door de productie en verwerking van zink. Cadmium zet af
op bodemslib. Vooral planten, granen, maïs en tomaten nemen het op. Het
stapelt zich in de nieren en lever op waardoor nier en leverbeschadigingen
veroorzaakt kunnen worden. Cadmium is kankerverwekkend.
Arseen wordt gebruikt als additief in veevoeders. Arseen heeft een
carcinogene werking
Nitraat dient als voedingsstof voor planten. Door het gebruik van mest zijn er
hoge nitraatgehaltes in de groenten. Nitraat is niet giftig. Wel kan het later
worden omgezet in nitriet, dat wel schadelijk is. Nitriet belemmert de
zuurstofvoorziening. Wanneer het verbindingen maakt met aminen, heeft het
een kankerverwekkende eigenschap.
Dioxinen en PCB’s zijn mengsels van chloorhoudende organische
verbindingen. Dioxinen zijn afkomstig uit vuilverbrandingsinstallaties en PCB’s
werden gebruikt voor koelvloeistof. Ze zijn goed oplosbaar in oliën en vet,
slecht in water. Toxische effecten uiten zich in zwelling van de oogleden en
verhoging van traankliersecretie. Ook kun je je niet lekker voelen bij een
verhoogde opname.
, Radioactiviteit in voedsel en milieu is het gevolg van radioactieve neerslag.
Dit is het gevolg van explosies van atoombommen of via afval van
kerncentrales. Het doorstralen van levensmiddelen met het oog op
conservering leidt niet tot radioactiviteit van de producten.
Verhittingsprocessen
sommige toxische stoffen ontstaan als gevolg van verhitting van het product
tijden de bereiding. Verschillende toxische stoffen door verhitting zijn:
- reactie van maillard. Dit is een reactie tussen reducerende suikers en
eiwitten, aminen en aminozuren. Er worden bruine pigmenten gevormd die
soms gewild zijn en soms niet
- karamellisatie. Dit is het gevolg van droge verhitting van suikers. Bij een
te hoge en langdurige verhitting ontstaan schadelijke stoffen
- acroleinevorming. Wanneer vetten langdurig verhit is aanwezigheid van
water, kan glycerol ontstaan. Bij hoge temperatuur wordt dat acroleine, dat
schadelijk is. Dit kan ook optreden wanneer je aan het frituren bent.
- Polymerisatie. Bij langdurige verhitting en onder invloed van zuurstof
kunnen onverzadigde vetten lange ketens gaan vormen. Bij een volgend
gebruik gaat het vet walmen en bevat het veel schadelijke stoffen
- PAK’s ontstaan bij de bewerking en bereiding van voedsel, met name bij
het roosteren of verhitten van koffie, granen, groenten en tabak. Van
diverse PAK’s is het aangetoond dat ze kankerverwekkend zijn, onder
andere benzopyreen.
Voorbeelden van zichtbaar verlies van kwaliteit tijdens het bewaren:
- Uitdrogen (gescheurde kaas, slappe bladeren)
- Het opnemen van vocht (poeder gaat klonteren, zachte koekjes)
- Uitkristalliseren (bijvoorbeeld bij een pot honing)
- Zweten (druppeltjes aan het oppervlak bij kaas of chocolade)
- Bevriezing (product wordt slap en nat)
- Enzymatische bruinkleuring (bij bewaren van fruit)
- Splitsing van pectines (zacht worden van harde groente en fruitsoorten)
- Auto-oxideren (reactie van zuurstof met het product)
- Hydrolyseren (door aanwezigheid van water worden vetten gesplitst)
- Oxideren (keton en aldehyderanzigheid
Reacties van levensmiddelen met hun verpakking:
Migratie is een verschijnsel dat optreedt bij het verpakt bewaren van
levensmiddelen. Het komt ook voor dat een verpakking gassen of dampen
doorlaat waardoor bijvoorbeeld vetten kunnen gaan oxideren. Om zulke dingen te
voorkomen worden sommige producten vacuüm verpakt of met
gasverpakkingen.
Reactie met tin: met name eiwitrijke producten kunnen reageren. De
binnenkant van een blik kan worden aangetast en er kunnen sporen in de
