An integrated risk assessment of patulin in apple juices throughout the food chain
De beschikbaarheid van veilig voedsel is een essentiële voorwaarde voor het menselijk bestaan. Eén van de gevaren die in onze voeding voorkomen is patuline. Dit mycotoxine wordt voornamelijk gevormd door de schimmel Penicillium expansum, die frequent wordt teruggevonden op appels. Appels en afgeleide producten zoals appelsap, zijn dan ook de belangrijkste blootstellingsbron van patuline. Het doel van dit doctoraat was het risico van patuline bij kinderen die appelsap consumeren te beoordelen en indien nodig verschillende strategieën te evalueren die het risico reduceren. Het voorgestelde onderzoek toonde aan dat hoewel het voorkomen van patuline in biologisch, conventioneel en ambachtelijk appelsap niet significant verschillend is, het gemiddelde patulinegehalte in gecontamineerd appelsap significant hoger is in biologisch appelsap in vergelijking met conventioneel en ambachtelijk. Aan de hand van een risicobeoordeling werd aangetoond dat 0.9% van de kinderen die biologisch appelsap consumeren, de tolereerbare dagelijkse inname (TDI) voor patuline overschrijdt. Voor consumenten van conventioneel en ambachtelijk appelsap was dit respectievelijk 0.1% en 0%. Tevens werd aangetoond dat de huidige wettelijke limiet voor patuline onvoldoende bescherming geeft aan jonge kinderen en dat een reductie van de limiet van 50 naar 25 µg/kg aangewezen is. Om na te gaan welke maatregelen kunnen bijdragen tot het reduceren van de patulinecontaminatie werd een risicobeoordelingsmodel (RBM) uitgewerkt dat de volledige keten beschrijft vanaf het plukken van de appels tot de opslag van het geproduceerde sap. Om de groei van P. expansum op te nemen in dit RBM werden groeimodellen ontwikkeld en gevalideerd voor de lagfase en de groeisnelheid van 6 stammen. Daarnaast werd ook de invloed van de opslagcondities van appels op de patulineproductie van verschillende P. expansum stammen geanalyseerd. Het onderzoek toonde aan dat de aanwezigheid van beperkte stress bij de schimmel de patulineproductie stimuleert, terwijl een combinatie van verschillende stresscondities zal leiden tot een reductie van de toxinevorming. De combinatie van stresscondities waarbij de stimulatie overgaat in onderdrukking is stamafhankelijk. Vervolgens werd het RBM gebruikt om verschillende scenario’s te evalueren met als doel de patulinecontaminatie in appelsap te reduceren. Er werd aangetoond dat de concentratie van patuline in appelsap gereduceerd kan worden wanneer minder appels worden gebruikt die opgeslagen werden in gecontroleerde atmosfeer. Wanneer toch appels worden gebruikt die opgeslagen werden in gecontroleerde atmosfeer, dient een sorteerstap uitgevoerd te worden om de appels met een geïnfecteerd oppervlak groter dan 10 cm² te verwijderen. Deze maatregel laat toe de patulinecontaminatie te verlagen tot concentraties lager dan 25 µg/kg in 99.7 tot 99.9% van de appelsappen. Een bijkomende kritische factor is de duur van de opslag in open lucht vooraleer de appels worden verwerkt.
Networked Digital Library of Theses and Dissertations
Ghent University, Faculty of Bioscience Engineering