Samenvatting Toxicologie Voeding & Diëtetiek
Reader, algemene toxicologie, ongewenste reacties op voedsel,
verontreiniging in voedsel & Additieven
Samenvatting Reader:
Toxicologie kan worden gedefinieerd als de medisch-biologische discipline die de wisselwerking beschrijft tussen
dode stof en levende materie.
Alle dingen zijn giftig, alleen de dosis maakt dat iets geen gif is.
De mate van giftigheid van een stof kan worden uitgedrukt door de letale dosis LD 50, een enigszins verouderde
maat die aangeeft welke de dosis is waarbij 50% van de blootgestelde populatie van een bepaalde species sterft.
Men moet zich realiseren dat de LD 50 van een bepaalde stof geen enkele informatie geeft over de nadelige
gevolgen van langdurige blootstelling aan die stof.
Er is één klasse van verbindingen waarvan wordt aangenomen dat er geen drempelwaarde voor ongewenst effect
bestaat: de carcinogene stoffen. Men gaat ervan uit dat blootstelling aan één molecuul voldoende is om
genetische schade te veroorzaken die kan leiden tot ontwikkeling van een maligniteit. Er is onderscheid tussen
stoffen die zelf genetische schade teweegbrengen (genotoxische carcinogenen) en substanties die bevorderen dat
een door andere oorzaak ontstane mutatie in een maligniteit ontaardt (non-genotoxische carcinogenen). Voor die
laatste groep wordt ervan uitgegaan dat er wel een drempelwaarde kan worden bepaald.
Acute vergiftiging kan leiden tot een onmiddellijk optreden effect, maar kan ook een laat optredende werking
hebben. Chronische blootstelling: daaronder verstaat men een langdurige, regelmatig herhaalde blootstelling aan
een stof in een dosering die op zichzelf niet of nauwelijks een effect heeft, maar op den duur tot ongewenste
effecten kan leiden. Opmerkelijk is dat de aard van de effecten na acute blootstelling doorgaans geheel anders is
dan na chronische blootstelling.
De werking (dynamiek) van een stof geeft een indruk van het effect van die stof op het organisme, de kinetiek
beschrijft veeleer het effect van het organisme op de stof, zoals verdeling over het lichaam, chemische omzetting
en eliminatie.
Het verdelingsvolume (VD) is het volume dat een stof theoretisch zou innemen als deze stof overal in het lichaam
dezelfde concentratie zou hebben als in het bloed.
Biotransformatie is de omzetting van lichaamsvreemde stoffen. Dit gebeurt door 2 typen reacties: de fase-I- en de
fase-II-ractie. Bij een fase-I-proces wordt het molecuul van de stof zelf veranderd, ze worden meer
wateroplosbaar gemaakt. Bij fase-II-reacties wordt een ander molecuul gekoppeld aan het molecuul van de stof.
Hierdoor worden ze nog meer hydrofiel gemaakt dan bij een fase-I-reactie.
Het fenomeen dat een stof door biotransformatie niet minder, maar juist meer schadelijk wordt gemaakt, noemt
men ‘metabole activatie’ of ‘toxificatie’.
Na opname en (eventueel) biotransformatie slaagt het organisme er vroeg of laat in de aanwezige
lichaamsvreemde stoffen grotendeels uit het lichaam te verwijderen. De renale weg, via de urine, is de meest
bekende. Andere wegen zijn door uitademing en via de feces.
Vooral bij geneesmiddelen, landbouwchemicaliën en voedseladditieven gaat het om een afweging tussen nut en
mogelijke schade.
Een toevoeging is een stof die oorspronkelijk niet in een voedingsmiddel thuishoort, maar daaraan is toegevoegd
vanwege houdbaarheid, hanteerbaarheid of aantrekkelijkheid.
Stoffen die ongewild en ongewenst in voedingsmiddelen of hun grondstoffen terechtkomen of die als gevolg van
productie, bewerking, toebereiding, verpakking, vervoer of opslag erin terechtkomen, worden verontreinigingen
genoemd.
In de warenwetgeving worden de begrippen gevaar en risico nauwkeurig onderscheiden. Gevaar: biologische,
chemische of fysische werkzaamheid in een levensmiddel of diervoeder, of de toestand van een levensmiddel of
diervoeder, met mogelijk nadelige gevolgen voor de gezondheid. Risico: functie van de kans op een nadelig
gezondheidseffect en de ernst van dat effect, voortvloeiend uit een gevaar.
De resultaten van toxiciteitsonderzoek worden gebruikt om een maximale concentratie (mg/kg lichaamsgewicht)
vast te stellen die een mens dagelijks kan innemen zonder er schadelijke gevolgen van te ondervinden, de
zogenaamde ADI (Acceptable Daily Intake).
, Bij toxicologisch onderzoek wordt er onderzoek gedaan naar:
De mutageniteit: mate waarin de stof schadelijk is voor het erfelijk materiaal.
De acute toxiciteit: mate waarin een eenmalige dosis op korte termijn giftig is.
De sub-acute toxiciteit: mate waarin de stof giftig is als deze gedurende 4 weken wordt toegediend.
De (semi-)chronische toxiciteit: mate waarin stof giftig is wanneer deze gedurende 10% van de levensduur en
langere tijd wordt toegediend.
De biotransformatie: wijze waarop een stof in het lichaam wordt afgebroken en de producten die dan
ontstaan.
De invloed van de stof op de voortplanting: met name vruchtbaarheid.
De teratogeniteit: het effect van de stof op baby’s, zowel voor als na de geboorte.
De carcinogeniteit: mate waarin de stof kankerverwekkend is of de groei van tumoren stimuleert.
De neurotoxiciteit: giftigheid voor het zenuwstelsel.
Als daar aanleiding voor is, wordt ook de allergeniteit onderzocht.
De hoeveelheid van een stof die mensen gedurende hun hele leven lang dagelijks binnen kunnen krijgen zonder
dat dat gevolgen heeft voor hun gezondheid is de zogenaamde aanvaardbare dagelijkse inname (ADI). De ADI
geldt ook voor kwetsbare groepen zoals kinderen en zwangeren. Voor stoffen die heel schadelijk zijn, maar die
niet vermeden kunnen worden in de voeding, zoals dioxine, geldt een tolereerbare dagelijkse inname (TDI) uit de
ADI of TDI wordt berekend welke maximale hoeveelheid in bepaalde producten mag voorkomen. Dit is het
maximum residu level (MRL).
NOAEL staat voor No Observed Adverse Effect Level. Het is de grootste hoeveelheid die toegediend kan worden
bij de meest gevoelige proefdieren zonder schadelijke gevolgen op de lange termijn. Van de NOAEL wordt afgeleid
welke hoeveelheid van de stof de mens gedurende z’n hele leven elke dag kan binnenkrijgen zonder dat negatieve
gevolgen voor de gezondheid zijn te verwachten. Dit is de zogenaamde ADI. De ADI bedraagt doorgaans een
honderdste deel van de NOAEL. Om de NOAEL bij proefdieren te vertalen naar de mens, wordt deze namelijk
veiligheidshalve gedeeld door tien. Vervolgens wordt de ADI veiligheidshalve nog een keer door tien gedeeld. De
ADI of NOAEL wordt alleen vastgesteld voor stoffen die niet genotoxisch zijn, dat wil zeggen stoffen die het erfelijk
materiaal niet beschadigen. De ADI wordt gebruikt voor stoffen die bewust worden toegevoegd, zoals additieven.
Naast een ADI kan een acute referentiedosis worden vastgesteld: de zogenaamde Acute Reference Dose (ARfD).
De ARfD is de hoeveelheid stof die op korte termijn giftigheidverschijnselen veroorzaakt als iemand deze
binnenkrijgt binnen een kort tijdsbestek.
De ADI speelt mee bij het vaststellen van de maximale hoeveelheid van een stof die in een bepaald product mag
voorkomen. Deze maximale hoeveelheid wordt de MRL genoemd. De MRL wordt zo vastgesteld dat zelfs de
‘liefhebbers’, de mensen die heel veel van bepaalde producten eten, de ADI niet halen. In de MRL zit dus een
veiligheidsmarge.
Acuut ziek worden van een overschrijding van de norm bij één product is zeer zeldzaam. Op korte termijn is er
immers pas effect als iemand de zogenaamde ARfD overschrijdt. Wanneer de MRL is overschreden, leidt dat lang
niet altijd tot overschrijding van de ADI. Kan de ADI worden overschreden, ook dan betekent dat nog niet dat de
gezondheid wordt geschaad. In de eerste plaats wordt bij het vaststellen van de ADI een veiligheidsfactor
gehanteerd van honderd. In de tweede plaats betreft de ADI een gemiddelde dagelijkse hoeveelheid die iemand
gedurende z’n hele leven kan binnenkrijgen, zonder gevolgen voor de gezondheid. Als iemand altijd onder de ADI
blijft, maar een enkele keer daar boven komt, heeft dat op de lange termijn geen gevolgen.
Onzekerheden bij alle normen zijn:
De NOAEL is nooit met absolute zekerheid vast te stellen.
De veiligheidsfactor tien voor de vertaling van dier naar mens kan te weinig blijken.
Het is niet altijd bekend of de omzetting van een stof in plant, dier of mens leidt tot stoffen die ook giftig zijn.
De wisselwerkingen met andere stoffen zijn voor een groot deel onbekend.
Voedselovergevoeligheid is de overkoepelde term voor overgevoeligheidsreacties op voedsel zoals voedselallergie
en niet-allergische voedselovergevoeligheid (intolerantie). Bij een voedselallergie maakt het afweersysteem
specifieke antistoffen aan tegen eiwitten die in voeding voorkomen. Eiwitten die allergische reacties kunnen
opwekken, worden ook wel allergenen genoemd. Bij niet-allergische voedselovergevoeligheid reageert het
lichaam ook op bepaalde voedingsmiddelen. Het afweersysteem speelt hierbij echter geen of een onbepaalde rol.
De meeste allergenen zijn niet alleen hitteresistent, maar ook ongevoelig voor proteolyse (eiwitsplitsing).
Bovendien zijn fermentatieprocessen vaak niet in staat om de allergeniciteit geheel te elimineren.
Reader, algemene toxicologie, ongewenste reacties op voedsel,
verontreiniging in voedsel & Additieven
Samenvatting Reader:
Toxicologie kan worden gedefinieerd als de medisch-biologische discipline die de wisselwerking beschrijft tussen
dode stof en levende materie.
Alle dingen zijn giftig, alleen de dosis maakt dat iets geen gif is.
De mate van giftigheid van een stof kan worden uitgedrukt door de letale dosis LD 50, een enigszins verouderde
maat die aangeeft welke de dosis is waarbij 50% van de blootgestelde populatie van een bepaalde species sterft.
Men moet zich realiseren dat de LD 50 van een bepaalde stof geen enkele informatie geeft over de nadelige
gevolgen van langdurige blootstelling aan die stof.
Er is één klasse van verbindingen waarvan wordt aangenomen dat er geen drempelwaarde voor ongewenst effect
bestaat: de carcinogene stoffen. Men gaat ervan uit dat blootstelling aan één molecuul voldoende is om
genetische schade te veroorzaken die kan leiden tot ontwikkeling van een maligniteit. Er is onderscheid tussen
stoffen die zelf genetische schade teweegbrengen (genotoxische carcinogenen) en substanties die bevorderen dat
een door andere oorzaak ontstane mutatie in een maligniteit ontaardt (non-genotoxische carcinogenen). Voor die
laatste groep wordt ervan uitgegaan dat er wel een drempelwaarde kan worden bepaald.
Acute vergiftiging kan leiden tot een onmiddellijk optreden effect, maar kan ook een laat optredende werking
hebben. Chronische blootstelling: daaronder verstaat men een langdurige, regelmatig herhaalde blootstelling aan
een stof in een dosering die op zichzelf niet of nauwelijks een effect heeft, maar op den duur tot ongewenste
effecten kan leiden. Opmerkelijk is dat de aard van de effecten na acute blootstelling doorgaans geheel anders is
dan na chronische blootstelling.
De werking (dynamiek) van een stof geeft een indruk van het effect van die stof op het organisme, de kinetiek
beschrijft veeleer het effect van het organisme op de stof, zoals verdeling over het lichaam, chemische omzetting
en eliminatie.
Het verdelingsvolume (VD) is het volume dat een stof theoretisch zou innemen als deze stof overal in het lichaam
dezelfde concentratie zou hebben als in het bloed.
Biotransformatie is de omzetting van lichaamsvreemde stoffen. Dit gebeurt door 2 typen reacties: de fase-I- en de
fase-II-ractie. Bij een fase-I-proces wordt het molecuul van de stof zelf veranderd, ze worden meer
wateroplosbaar gemaakt. Bij fase-II-reacties wordt een ander molecuul gekoppeld aan het molecuul van de stof.
Hierdoor worden ze nog meer hydrofiel gemaakt dan bij een fase-I-reactie.
Het fenomeen dat een stof door biotransformatie niet minder, maar juist meer schadelijk wordt gemaakt, noemt
men ‘metabole activatie’ of ‘toxificatie’.
Na opname en (eventueel) biotransformatie slaagt het organisme er vroeg of laat in de aanwezige
lichaamsvreemde stoffen grotendeels uit het lichaam te verwijderen. De renale weg, via de urine, is de meest
bekende. Andere wegen zijn door uitademing en via de feces.
Vooral bij geneesmiddelen, landbouwchemicaliën en voedseladditieven gaat het om een afweging tussen nut en
mogelijke schade.
Een toevoeging is een stof die oorspronkelijk niet in een voedingsmiddel thuishoort, maar daaraan is toegevoegd
vanwege houdbaarheid, hanteerbaarheid of aantrekkelijkheid.
Stoffen die ongewild en ongewenst in voedingsmiddelen of hun grondstoffen terechtkomen of die als gevolg van
productie, bewerking, toebereiding, verpakking, vervoer of opslag erin terechtkomen, worden verontreinigingen
genoemd.
In de warenwetgeving worden de begrippen gevaar en risico nauwkeurig onderscheiden. Gevaar: biologische,
chemische of fysische werkzaamheid in een levensmiddel of diervoeder, of de toestand van een levensmiddel of
diervoeder, met mogelijk nadelige gevolgen voor de gezondheid. Risico: functie van de kans op een nadelig
gezondheidseffect en de ernst van dat effect, voortvloeiend uit een gevaar.
De resultaten van toxiciteitsonderzoek worden gebruikt om een maximale concentratie (mg/kg lichaamsgewicht)
vast te stellen die een mens dagelijks kan innemen zonder er schadelijke gevolgen van te ondervinden, de
zogenaamde ADI (Acceptable Daily Intake).
, Bij toxicologisch onderzoek wordt er onderzoek gedaan naar:
De mutageniteit: mate waarin de stof schadelijk is voor het erfelijk materiaal.
De acute toxiciteit: mate waarin een eenmalige dosis op korte termijn giftig is.
De sub-acute toxiciteit: mate waarin de stof giftig is als deze gedurende 4 weken wordt toegediend.
De (semi-)chronische toxiciteit: mate waarin stof giftig is wanneer deze gedurende 10% van de levensduur en
langere tijd wordt toegediend.
De biotransformatie: wijze waarop een stof in het lichaam wordt afgebroken en de producten die dan
ontstaan.
De invloed van de stof op de voortplanting: met name vruchtbaarheid.
De teratogeniteit: het effect van de stof op baby’s, zowel voor als na de geboorte.
De carcinogeniteit: mate waarin de stof kankerverwekkend is of de groei van tumoren stimuleert.
De neurotoxiciteit: giftigheid voor het zenuwstelsel.
Als daar aanleiding voor is, wordt ook de allergeniteit onderzocht.
De hoeveelheid van een stof die mensen gedurende hun hele leven lang dagelijks binnen kunnen krijgen zonder
dat dat gevolgen heeft voor hun gezondheid is de zogenaamde aanvaardbare dagelijkse inname (ADI). De ADI
geldt ook voor kwetsbare groepen zoals kinderen en zwangeren. Voor stoffen die heel schadelijk zijn, maar die
niet vermeden kunnen worden in de voeding, zoals dioxine, geldt een tolereerbare dagelijkse inname (TDI) uit de
ADI of TDI wordt berekend welke maximale hoeveelheid in bepaalde producten mag voorkomen. Dit is het
maximum residu level (MRL).
NOAEL staat voor No Observed Adverse Effect Level. Het is de grootste hoeveelheid die toegediend kan worden
bij de meest gevoelige proefdieren zonder schadelijke gevolgen op de lange termijn. Van de NOAEL wordt afgeleid
welke hoeveelheid van de stof de mens gedurende z’n hele leven elke dag kan binnenkrijgen zonder dat negatieve
gevolgen voor de gezondheid zijn te verwachten. Dit is de zogenaamde ADI. De ADI bedraagt doorgaans een
honderdste deel van de NOAEL. Om de NOAEL bij proefdieren te vertalen naar de mens, wordt deze namelijk
veiligheidshalve gedeeld door tien. Vervolgens wordt de ADI veiligheidshalve nog een keer door tien gedeeld. De
ADI of NOAEL wordt alleen vastgesteld voor stoffen die niet genotoxisch zijn, dat wil zeggen stoffen die het erfelijk
materiaal niet beschadigen. De ADI wordt gebruikt voor stoffen die bewust worden toegevoegd, zoals additieven.
Naast een ADI kan een acute referentiedosis worden vastgesteld: de zogenaamde Acute Reference Dose (ARfD).
De ARfD is de hoeveelheid stof die op korte termijn giftigheidverschijnselen veroorzaakt als iemand deze
binnenkrijgt binnen een kort tijdsbestek.
De ADI speelt mee bij het vaststellen van de maximale hoeveelheid van een stof die in een bepaald product mag
voorkomen. Deze maximale hoeveelheid wordt de MRL genoemd. De MRL wordt zo vastgesteld dat zelfs de
‘liefhebbers’, de mensen die heel veel van bepaalde producten eten, de ADI niet halen. In de MRL zit dus een
veiligheidsmarge.
Acuut ziek worden van een overschrijding van de norm bij één product is zeer zeldzaam. Op korte termijn is er
immers pas effect als iemand de zogenaamde ARfD overschrijdt. Wanneer de MRL is overschreden, leidt dat lang
niet altijd tot overschrijding van de ADI. Kan de ADI worden overschreden, ook dan betekent dat nog niet dat de
gezondheid wordt geschaad. In de eerste plaats wordt bij het vaststellen van de ADI een veiligheidsfactor
gehanteerd van honderd. In de tweede plaats betreft de ADI een gemiddelde dagelijkse hoeveelheid die iemand
gedurende z’n hele leven kan binnenkrijgen, zonder gevolgen voor de gezondheid. Als iemand altijd onder de ADI
blijft, maar een enkele keer daar boven komt, heeft dat op de lange termijn geen gevolgen.
Onzekerheden bij alle normen zijn:
De NOAEL is nooit met absolute zekerheid vast te stellen.
De veiligheidsfactor tien voor de vertaling van dier naar mens kan te weinig blijken.
Het is niet altijd bekend of de omzetting van een stof in plant, dier of mens leidt tot stoffen die ook giftig zijn.
De wisselwerkingen met andere stoffen zijn voor een groot deel onbekend.
Voedselovergevoeligheid is de overkoepelde term voor overgevoeligheidsreacties op voedsel zoals voedselallergie
en niet-allergische voedselovergevoeligheid (intolerantie). Bij een voedselallergie maakt het afweersysteem
specifieke antistoffen aan tegen eiwitten die in voeding voorkomen. Eiwitten die allergische reacties kunnen
opwekken, worden ook wel allergenen genoemd. Bij niet-allergische voedselovergevoeligheid reageert het
lichaam ook op bepaalde voedingsmiddelen. Het afweersysteem speelt hierbij echter geen of een onbepaalde rol.
De meeste allergenen zijn niet alleen hitteresistent, maar ook ongevoelig voor proteolyse (eiwitsplitsing).
Bovendien zijn fermentatieprocessen vaak niet in staat om de allergeniciteit geheel te elimineren.
