Genealogische verbanden onder de overmeiers van Asse tijdens de 15e eeuw.
processingfactoren van gewasbeschermingsmiddelen tijdens ...
-
Upload
khangminh22 -
Category
Documents
-
view
7 -
download
0
Transcript of processingfactoren van gewasbeschermingsmiddelen tijdens ...
I
PROCESSINGFACTOREN VAN
GEWASBESCHERMINGSMIDDELEN TIJDENS
HET BLANCHEREN VAN GROENTEN EN ZETTEN
VAN THEE.
Laurens Tuts Stamnummer: 01603674
Promotor: Prof. dr. ir. Pieter Spanoghe,
Tutor: ir. Jasmine De Rop
Masterproef voorgelegd voor het behalen van de graad Master of Science in de bio-
ingenieurswetenschappen: landbouwkunde
Academiejaar: 2020 - 2021
Deze pagina is niet beschikbaar omdat ze persoonsgegevens bevat.Universiteitsbibliotheek Gent, 2022.
This page is not available because it contains personal information.Ghent University, Library, 2022.
I
WOORD VOORAF
Graag wil ik iedereen bedanken die geholpen heeft bij het tot stand komen van deze thesis en het
succesvol beëindigen van mijn opleiding.
Daarbij bedank ik mijn promotor Prof. dr. ir. Pieter Spanoghe en mijn tutor ir. Jasmine De Rop voor het
aanbieden van dit onderwerp en de kennis, suggesties en ondersteuning die ze aanleverden bij de
ontwikkeling van dit werk. Ik vond het zeer boeiend en leerrijk om me verder te verdiepen in aspecten
van zowel fytofarmacie als voedselveiligheid. De ervaring en inzichten neem ik zeker mee voor later.
Flanders Best wil ik bedanken voor de samenwerking en het aanleveren van de stalen.
Verder dank ik ook iedereen van het laboratorium voor fytofarmacie, in het bijzonder Liliane Goeteyn
en mijn medestudenten in het labo, voor de zeer aangename sfeer. Ook mijn andere medestudenten
wil ik graag bedanken voor de ontstane vriendschappen en de aangename tijd op deze faculteit.
Tot slot vermeld ik graag mijn familie en vrienden voor de houvast en steun tijdens deze 5 jaar. Bedankt
om er altijd te zijn. Ik ben dankbaar voor mijn ouders, die mij de kans hebben gegeven om de opleiding
tot bio-ingenieur te voltooien en daarbij alle mogelijke steun hebben geboden.
II
INHOUDSOPGAVE
WOORD VOORAF .......................................................................................................................... I
INHOUDSOPGAVE ........................................................................................................................ II
LIJST VAN AFKORTINGEN .............................................................................................................IV
ABSTRACT ....................................................................................................................................V
INTRODUCTIE..............................................................................................................................VI
1 LITERATUURSTUDIE ............................................................................................................... 7 1.1 ACHTERGROND ............................................................................................................................. 7
1.1.1 Definitie en indeling van gewasbeschermingsmiddelen................................................... 7 1.1.2 Wettelijk kader .................................................................................................................. 8 1.1.3 Gedrag van gewasbeschermingsmiddelen na toepassing .............................................. 10 1.1.4 Residuen in het gewas ..................................................................................................... 13 1.1.5 Factoren en eigenschappen die gedrag van beschermingsmiddelen beïnvloeden ........ 13
1.2 EFFECT VAN PROCESSING.............................................................................................................. 16 1.2.1 Processingfactor (PF) ....................................................................................................... 16 1.2.2 Na-oogst behandeling ..................................................................................................... 18 1.2.3 Voorbereidende stappen ................................................................................................ 18 1.2.4 Warmtebehandelingen ................................................................................................... 21 1.2.5 Bijkomende aspecten van verwerking ............................................................................ 24
1.3 RISICOANALYSE ........................................................................................................................... 25 1.3.1 Wat is een risico? ............................................................................................................ 25 1.3.2 Risico voor consument .................................................................................................... 25 1.3.3 Cumulatief risico.............................................................................................................. 26
1.4 DEEL A: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET BLANCHEREN VAN WORTELS. ................................................. 27 1.4.1 Inleiding onderzoek Flanders Best .................................................................................. 27 1.4.2 Verwerkingsstappen ........................................................................................................ 28 1.4.3 Onderzoeksvragen........................................................................................................... 28
1.5 DEEL B: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET ZETTEN VAN THEE. ............................................................... 31 1.5.1 Inleiding eigen onderzoek naar residuen in thee............................................................ 31 1.5.2 Infusiefactoren ................................................................................................................ 32 1.5.3 Onderzoeksvragen........................................................................................................... 34
2 MATERIAAL EN METHODEN ................................................................................................. 35 2.1 DEEL A: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET BLANCHEREN VAN WORTELS. ................................................. 35
2.1.1 Staalname ........................................................................................................................ 35 2.1.2 Analysemethode ............................................................................................................. 35 2.1.3 Methodevalidatie ............................................................................................................ 36 2.1.4 Risicoanalyse ................................................................................................................... 36
2.2 DEEL B: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET ZETTEN VAN THEE. ............................................................... 40 2.2.1 Staalname ........................................................................................................................ 40 2.2.2 Analysemethode ............................................................................................................. 40 2.2.3 Methodevalidatie ............................................................................................................ 42 2.2.4 Risicoanalyse ................................................................................................................... 43
3 RESULTATEN ....................................................................................................................... 47 3.1 DEEL A: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET BLANCHEREN VAN WORTELS. ................................................. 47
3.1.1 Monitoring en evaluatie van residuen ............................................................................ 47 3.1.2 Invloed van blancheren en opstellen van processingfactoren voor wassen, schillen,
blancheren, en invriezen ............................................................................................................... 47
III
3.1.3 Risicoanalyse ................................................................................................................... 51 3.2 DEEL B: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET ZETTEN VAN THEE ................................................................ 54
3.2.1 Residu-analyse van verschillende theesoorten............................................................... 54 3.2.2 Opstellen van infusiefactoren bij het zetten van thee .................................................... 57 3.2.3 Risicoanalyse ................................................................................................................... 60
4 DISCUSSIE ........................................................................................................................... 63 4.1 DEEL A: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET BLANCHEREN VAN WORTELS .................................................. 63
4.1.1 Monitoring en evaluatie van residuen (onderzoeksvraag 1) .......................................... 63 4.1.2 Invloed van blancheren en opstellen van processingfactoren voor wassen, schillen,
blancheren, en invriezen (onderzoeksvraag 2).............................................................................. 63 4.1.3 Risicoanalyse (onderzoeksvraag 3) ................................................................................. 64
4.2 DEEL B: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET ZETTEN VAN THEE ................................................................ 65 4.2.1 Residu-analyse van verschillende theesoorten (onderzoeksvraag 1) ............................. 65 4.2.2 Opstellen van infusiefactoren bij het zetten van thee (onderzoeksvraag 2) .................. 66 4.2.3 Risicoanalyse (onderzoeksvraag 3) ................................................................................. 67
5 CONCLUSIE .......................................................................................................................... 68
6 VERDER ONDERZOEK ........................................................................................................... 69 6.1 DEEL A: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET BLANCHEREN VAN WORTELS. ................................................. 69 6.2 DEEL B: PROCESSINGFACTOREN BIJ HET ZETTEN VAN THEE. ............................................................... 69
REFERENTIES .............................................................................................................................. 71
BIJLAGEN ................................................................................................................................... 80
IV
LIJST VAN AFKORTINGEN
ACN Acetonitril
ADI Acceptable Daily Intake (Aanvaardbare Dagelijkse Inname)
ARfD Acute Reference Dose (Acute Referentiedosis)
BMD Benchmark Dose
BW Bodyweight (lichaamsgewicht)
CAG Cumulative Assessment Group
dSPE Dispersive Solid Phase Extraction
EFSA European Food Safety Authority
FAO Food and Agriculture Organization
FAVV Federaal Agentschap voor de Veiligheid van de Voedselketen
GBM Gewasbeschermingsmiddel
GC Gaschromatografie
GAP Good Agricultural Practices (Goede Landbouwpraktijk, GLP)
IF Infusiefactor
LC-MS/MS Liquid Chromatography-tandem mass spectrometry
LD50 Lethal Dose voor 50% van een populatie
LOD Limit of Detection (Detectielimiet)
LOQ Limit of Qualification (Kwantificatielimiet)
MoA Mode of Action
MRL Maximale Residulimiet
NOAEL No observed Adverse Effect Level
P Percentielwaarde
PF Processingfactor of procesfactor
PDF Probabiliteitsdichtheidsfunctie
PSA Primary Secondary Amine
RASFF Rapid Alert System for Food and Feed
RPF Relative Potency Factor
SD Standaarddeviatie
Tpm Toeren per minuut (rotaties per minuut, rpm)
WHO World Health Organisation (Wereldgezondheidsorganisatie)
V
ABSTRACT
Het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen leidt tot residuen die achterblijven in
landbouwproducten. Na oogst kunnen verschillende verwerkingen leiden tot een mogelijke
vermindering of vergroting van de aanwezige concentratie residuen. Zogenaamde processingfactoren
worden opgesteld om hierover een beter beeld te geven. Op die manier kan de blootstelling aan
residuen tijdens de consumptie van voeding beter ingeschat worden. Evaluaties van risico’s zijn meer
accuraat indien de invloed van processing in rekening gebracht wordt. In dit werk zijn
processingfactoren opgesteld bij het blancheren van wortels en het zetten van thee.
Voor een eerste casestudie is de aanwezigheid van residuen van gewasbeschermingsmiddelen
doorheen de verwerking van wortels nagegaan (QuEChERS) en zijn PF’s bij het gehele
verwerkingsproces van wortels, namelijk opeenvolgend wassen, stoomschillen, blancheren en
invriezen, bepaald. De PF’s zijn kleiner dan 1 en geven een indicatie dat residuen afnemen t.o.v. de
onverwerkte producten. In de mate van het mogelijke zijn deze gerelateerd aan enkele fysisch-
chemische eigenschappen van de afzonderlijke werkzame stoffen. De gedetecteerde residuen zijn
verder geëvalueerd omtrent wettelijke aspecten (MRL) voor Europa en de Verenigde Staten om te
kunnen concluderen dat export naar de VS niet mogelijk is. Een bijhorende probabilistische,
cumulatieve risicoanalyse (via @Risk) geeft kennis dat er geen risico’s zijn op korte of lange termijn bij
het consumeren van deze wortels door kinderen, jongeren, volwassenen en (hoog)bejaarden.
Een tweede onderzoek behandelt de transfer van residuen bij de infusie van thee. Naast thee (Camellia
sinensis) is er ook aandacht voor verschillende kruiden- en vruchteninfusies. De residuen aanwezig op
50 soorten thee zijn gedetecteerd. In totaal zijn er 22 diverse werkzame stoffen terug te vinden en zijn
18 van de 50 stalen niet conform de wetgeving. Opmerkelijk is bovendien dat biologische thee in feite
niet strikt biologisch is en er veel overschrijdingen van de MRL worden opgemerkt. Infusiefactoren
worden bepaald door losse thee kunstmatig te spiken met beschikbare werkzame stoffen, waarna er
vervolgens thee wordt gezet. Op die manier zijn voor 74 middelen infusiefactoren opgesteld die
aangeven hoeveel residuen (%) in het theewater terecht komt. De IF’s (<1) worden gerelateerd aan
enkele fysisch-chemische eigenschappen van de afzonderlijke werkzame stoffen. Hoe groter de
octanol-water partitiecoëfficiënt, hoe beter verankerd een stof zal zijn aan de thee en in mindere mate
getransfereerd wordt tot in het theewater. Een middel met een hoge oplosbaarheid in water is
bovendien meer geneigd om geïnfuseerd te worden. Een opgesteld model geeft aan dat de
partitiecoëfficiënt de beste parameter is om dit infusiegedrag te voorspellen. Daarnaast geeft een
bijkomende proef aan dat de infusietijd een rol speelt. Het is vanzelfsprekend dat een langere infusietijd
resulteert in een steeds grotere residuconcentratie in thee water, maar deze toename stagneert rond
een infusietijd van 10 minuten. De bekomen (kunstmatige) infusiefactoren worden gecontroleerd door
geen gespikete, maar al eerder geanalyseerde, thee te infuseren. Aangezien de residuen op deze thee
op een meer realistische manier verankerd zijn, kan een meer correcte infusiefactor voor enkele stoffen
bepaald worden. Deze zijn aanzienlijk lager dan eerder bepaald. Met de geanalyseerde stalen,
infusiefactoren en consumptiepatronen kunnen blootstellingen worden gesimuleerd via @Risk, op een
wijze die cumulatief, probabilistisch en bovendien met CAG’s werkt. Op die manier kan een meer
precieze risico-evaluatie worden uitgevoerd. Er kan geconcludeerd worden dat er, mede dankzij de
infusie(factoren), geen risico’s zijn voor eender welke doelgroep (kinderen, jongeren, volwassenen en
(hoog)bejaarden) op korte of lange termijn.
VI
INTRODUCTIE
Gewasbeschermingsmiddelen hebben een grotendeels positieve impact op de voedselproductie en het
garanderen van voedselzekerheid, maar kunnen daarnaast een probleem vertonen voor de
voedselveiligheid omwille van schadelijke effecten op mens én milieu. Residuen van
gewasbeschermingsmiddelen worden teruggevonden in landbouwproducten als resultaat van de
bestrijding van onkruiden, ziekten en plagen. In de meeste landen zijn er echter voldoende
controlemechanismen beschikbaar om het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen te overzien.
Residuen worden getolereerd tot zekere mate (maximale residulimieten (MRL)), maar er gaat nog
steeds aandacht uit naar manieren om de blootstelling aan residuen, door de consumptie van voeding,
te reduceren. Maar liefst 39% van de bevraagden bij de Eurobarometer van 2019 uitte bezorgdheid
over (residuen van) gewasbeschermingsmiddelen [EFSA, 2019a]. Daarmee staat dit onderwerp op een
tweede plaats omtrent risico’s voor de voedselveiligheid. Hierbij komen processingfactoren te pas, die
een indicatie geven over een mogelijke vermindering van residuen in landbouwproducten bij
verwerkingen. Op deze manier kan een meer realistische risico-evaluatie worden uitgevoerd door de
blootstelling correcter te bepalen. Processingfactoren zijn al aanwezig voor een aantal verwerkingen
en voor specifieke werkzame stoffen. Voor het grote merendeel aan verwerkingsstappen en middelen
zijn er echter nog geen PF’s voorhanden in de literatuur en kan een dergelijke risicoanalyse niet worden
uitgevoerd.
Het doel van deze masterproef is de invloed van een aantal verwerkingsprocessen op de aanwezigheid
van residuen na te gaan. Op deze manier kunnen enerzijds verbanden tussen de aard van verwerking
en de eigenschappen van werkzame stoffen worden gelegd en anderzijds risicoanalyses worden
uitgevoerd met toepassing van processingfactoren. Bij het bepalen van een eventueel risico kan de
blootstelling, een combinatie van de consumptie en de aanwezigheid van residuen, afgetoetst worden
ten opzichte van toxicologische waarden. De aanwezigheid van residuen op zich is namelijk geen
toxicologisch risico. Een overschrijding van de MRL is bovendien enkel een wettelijke overschrijding en
dient verder geëvalueerd te worden naar risico voor de voedselveiligheid. Het bepalen van een
cumulatief risico geniet meer en meer aandacht, aangezien de gezamelijke werking van verschillende
middelen bekeken moet worden voor een meer accurate beoordeling.
Concreet worden twee situaties onder de loep genomen. Een eerste casestudie behandelt het opstellen
van processingfactoren bij het blancheren van groenten dat in samenwerking loopt met Flanders Best.
Er wordt getracht om de evolutie van residuen doorheen het verwerkingsproces van wortels te relateren
aan enkele fysisch-chemische eigenschappen. Een tweede, uitgebreider, onderzoek kadert in het
opstellen van infusiefactoren bij het zetten van thee. Thee bezit enkele gunstige eigenschappen ter
bevordering van de gezondheid, maar staat ook gekend als een product met een sterk gebruik van
bestrijdingsmiddelen en bovendien een groot aantal overschrijdingen van de opgestelde residulimieten.
Een deel van de aanwezige residuen kan daarbij in het theewater terechtkomen. De impact van enkele
bepalende parameters wordt nagegaan. Daarnaast bevat dit deel een uitgebreid marktonderzoek naar
aanwezige residuen in diverse stalen. Cumulatieve risico’s zullen bepaald worden voor verschillende
doelgroepen, met diverse consumptiepatronen.
Het eerste luik in deze thesis is een grondig literatuuronderzoek naar gewasbeschermingsmiddelen,
residuen, het gedrag van werkzame stoffen in planten en verschillende verwerkingen die optreden in
de voedingsindustrie. Hierop volgt achtergrondinformatie over de twee casestudies. Vervolgens worden
de gebruikte methoden in deze studie toegelicht. Een derde deel omvat een grondige analyse van de
bekomen resultaten. In de discussie wordt dieper ingegaan op de bekomen resultaten, worden
onderzoeksvragen beantwoord en een aantal inzichten gegeven. Tot slot worden enkele suggesties
voor verder onderzoek gegeven.
7
1 LITERATUURSTUDIE
1.1 Achtergrond
1.1.1 Definitie en indeling van gewasbeschermingsmiddelen
De Europese Commissie definieert een ‘pesticide’ als een middel dat schadelijke organismen (pest) of
ziektes voorkomt, vernietigt, controleert of planten en plantproducten beschermt tijdens productie,
opslag en transport. ‘Pesticide’ en ‘gewasbeschermingsmiddel’ (GBM) worden door elkaar gebruikt,
maar ‘pesticide’ is een bredere term die ook betrekking heeft op niet-plant of niet-gewas gebruik,
bijvoorbeeld biociden [Europese Commissie, 2020a]. Gewasbeschermingsmiddelen zijn chemische of
natuurlijke stoffen en bevatten één of meerdere werkzame stoffen: actieve bestanddelen die essentieel
zijn voor de werking tegen schadelijke organismen. Daarnaast worden deze werkzame
stoffen ‘geformuleerd’ met andere stoffen, co-formulanten (of formuleringshulpstoffen) genoemd, om
praktisch gebruik mogelijk te maken [Fytoweb, 2020a]. Residuen zijn de restanten van
gewasbeschermingsmiddelen die achterblijven in of op ons voedsel, zoals op groenten en fruit, maar
ook in producten van dierlijke oorsprong [Fytoweb, 2020b]. Daarnaast worden restanten die
terechtkomen in het milieu ook als residuen beschouwd.
Voorafgaand aan de ontwikkeling van synthetische gewasbeschermingsmiddelen werden eenvoudige
instrumenten en natuurlijke stoffen in de strijd tegen plagen gebruikt. De 19de eeuw zorgde vervolgens
voor de introductie van chemische bestrijdingsmiddelen die, achteraf gezien, niet allen zo gunstig waren
als oorspronkelijk werd aangenomen. Silent Spring (1962) betekende een realisatie van de risico’s van
het toen populaire DDT (dichloordifenyl-trichloorethaan). Het staat nu vast dat DDT gevaarlijk is,
doordat het lange afstanden kan afleggen via wereldwijde luchtcycli en daarnaast bioaccumuleert in
het vetweefsel van dieren, met ernstige gevolgen voor Amerikaanse zeearenden en enkele insecten
[McAfee, 2017]. Vele studies en maatschappelijke debatten resulteerden in een verbod op bepaalde
middelen, waaronder DDT. Dit proces zet zich voort tot op de dag van vandaag, met het uit de handel
halen van producten die niet meer aan de eisen voldoen. Geschikte en veilige
gewasbeschermingsmiddelen bewijzen echter nog steeds hun nut. Zelfs met de huidige technologieën
variëren verliezen ten gevolge van plagen en ziektes tussen 10-90%, met een gemiddelde van 35-40%.
Er was en er is nog steeds een grote drijfveer om deze problemen te verhelpen [Unsworth, 2010],
vandaar het blijvende gebruik van gewasbeschermingsmiddelen [Gomes et al., 2020]. De toepassing
van gewasbeschermingsmiddelen is geïncorporeerd in de Integrated Pest Management (IPM)
strategie, waarbij schadelijke organismen worden beheerst door een combinatie van technieken om de
impact op mens en maatschappij zo klein mogelijk te houden. Het is een holistische aanpak met
minimaal gebruik van chemische middelen [Stenberg, 2017].
GBM’s worden op verschillende wijzen geclassificeerd. Een eerste indeling is gebaseerd op de functie
en het doelorganisme, waarvan insecticiden (werkzaam tegen insecten), fungiciden (werkzaam tegen
schimmels) en herbiciden (werkzaam tegen onkruiden) de belangrijkste groepen zijn. Daarnaast is een
relevante classificatie mogelijk op basis van de manier van intrede in de plant. Systemische pesticiden
worden door planten geabsorbeerd en naar onbehandelde delen overgebracht. Een systemisch
herbicide beweegt doorheen het vasculair systeem van de plant en kan tot onbehandelde delen van
bladeren, stengels of wortels reiken. Deze beweging kan in een enkele richting en/of in meerdere
richtingen plaatsvinden. Lokaal systemisch houdt in dat de middelen slechts een korte afstand in de
plant afleggen. Daarentegen zijn er contactmiddelen die niet worden geabsorbeerd en enkel een
werking hebben op oppervlakken van plantendelen. De contactplaats is dan ook de actieplaats.
Fumiganten zijn die gewasbeschermingsmiddelen, waarbij er van gassen gebruik wordt gemaakt. Met
repellentia bedoelt men middelen die enkel worden toegepast om insecten, vogels, mollen,
knaagdieren… af te weren. Verder kan er een onderscheid tussen beschermende en curatieve GBM’s
worden gemaakt. Een beschermend GBM wordt toegepast vóór een bepaalde plaag of ziekte zich
8
manifesteert en heeft een preventieve functie. Om een reeds aanwezige plaag of ziekte te bestrijden
kan er curatief worden opgetreden. Selectieve herbiciden zijn daarnaast bedoeld om onkruiden te
vernietigen zonder daarbij schade toe te brengen aan het gewas. Breedwerkende GBM’s vernietigen
daarentegen ook het gewas bij hun bestrijding van onkruiden. Een andere onderverdeling is mogelijk
op basis van het werkingsmechanisme in de plant, schimmel of insect, de zogenaamde mode of action
(MoA). Er bestaat een grote verscheidenheid in werkingswijze; zo is een werking mogelijk op het
zenuwstelsel of ademhalingsstelsel van een insect, maar net zo goed door de aanmaak van chitine te
inhiberen. In een plant zijn onder andere: groeiregulatie, lipide synthese inhibitie, fotosynthese
onderdrukking, pigment inhibitie en nog veel andere werkingen gebruikelijk [Megha et al., 2018; Yadav
et al, 2017]. De structuur en fysisch-chemische eigenschappen van een werkzame stof zijn daarbij
bepalend voor diens karakter en werking. Effecten in planten, maar ook in de omgeving en
voedselketen, zijn afhankelijk van de aanwezige chemische groepen. Denk maar aan organochloriden,
pyrethroïden, organofosfaten, carbamaten, triazolen. Elke groep werkt op een andere manier in tegen
plagen, maar kunnen ongewild potentieel hebben om ook schadelijk te zijn voor de omgeving en de
mens [Gomes et al., 2020].
1.1.2 Wettelijk kader
Een alomvattend wetgevingskader met regels omtrent de goedkeuring van werkzame stoffen, het
gebruik van gewasbeschermingsmiddelen en de uiteindelijke residuen van bestrijdingsmiddelen in
voedsel is van kracht om de veiligheid van zowel gebruikers, werkers, bewoners en consumenten als
de omgeving en niet-doel organismen te garanderen. Daarnaast is een geharmoniseerde aanpak meer
geschikt om voor efficiënte handel te zorgen en de landbouw in Europa competitief te houden [EFSA,
2020a].
Gewasbeschermingsmiddelen worden op Europees (EU) niveau door Regulatie (EC) 1107/2009
gereguleerd. Daarbij komt Richtlijn 2009/128/EC van pas die inhoudt dat lidstaten van de Europese
Unie Nationale Actie Plannen voor het duurzaam gebruik van GBM’s moeten invoeren door
geïntegreerde gewasbescherming en alternatieve technieken te promoten. Sinds juni 2011 is Regulatie
(EC) 1107/2009 in werking die een geharmoniseerde aanpak inzake de toelating van werkzame stoffen
betekent. De authorizatie is tweevoudig. Een eerste stap ligt in de handen van de producent van een
nieuwe stof. Het bedrijf moet een dossier aan een lidstaat naar keuze en aan de Europese Commissie
doorgeven. Wat dit dossier moet inhouden staat in Regulatie (EU) 283/2013 beschreven. Vervolgens
evalueert het EFSA (European Food Safety Authority) de werkzame stoffen volgens een peer review
en wordt een conclusie over de authorisatie genomen. Specificaties over het gebruik staan vermeld in
een positive list (Regulatie 1107/2009). De Commissie stelt tot slot een voorstel ter toelating op dat
door de afgevaardigden van de lidstaten in het Standing Committee on Plants, Animals, Food and Feed
al dan niet wordt aanvaard. Hetzelfde proces wordt gevolgd bij een mogelijke hernieuwing van
goedkeuring, aangezien deze goedkeuring slechts geldig is voor 15 jaar, enkel zorgt de Commissie
dan zelf voor het dossier en niet de producent. Deze hernieuwingsprocedure maakt het mogelijk dat
werkzame stoffen, na nieuwe openbaringen of nieuwe normen, niet meer worden toegelaten [EFSA,
2011a; EFSA, 2020a; Fytoweb, 2020c; Molteni et al., 2020]. Indien een werkzame stof wordt toegelaten,
kan het tweede deel van de toelatingsprocedure van een GBM beginnen. Het is namelijk aan de
lidstaten om de commerciële producten goed te keuren. Het commercieel product, dus de werkzame
stof(fen) met formuleringsingrediënten, wordt op nationaal of zonaal niveau gereguleerd. Toelatingen
voor volledige producten worden op deze manier geregeld doordat omgevingscondities en de
aanwezigheid van plagen lokaal kunnen verschillen [EFSA, 2020a].
Residuen van bestrijdingsmiddelen op voedsel- en voedergewassen kunnen een risico voor de
volksgezondheid vormen en worden daarom sinds april 2005 door Regulatie (EC) 396/2005
gereguleerd en tot een zeker niveau getolereerd. Volgens Verordening (EG) 396/2005 zijn
maximumresidugehalten (MRL) de hoogste niveaus van residuen van gewasbestrijdingsmiddelen die
wettelijk zijn toegestaan in of op voedsel of diervoeder, op basis van goede landbouwpraktijken (GAP),
met de bescherming van consumenten als doel. Een overschrijding van de MRL kan optreden ten
9
gevolge van het gebruik van toegelaten gewasbeschermingsmiddelen die niet in overeenstemming met
de GAP werden toegepast, maar wijst ook op het gebruik van niet (meer) toegelaten middelen,
driftcontaminatie, historische contaminatie door de omgeving (dieldrin, DDT), enzovoort [EFSA, 2018a].
MRL’s zijn in eerste instantie geen toxiciteits- of veiligheidsnormen, maar grenswaarden waar
residugehalten zeker onder blijven als de gewasbeschermingsmiddelen op de wettelijk toegelaten
manier worden gebruikt. Een overschrijding van de MRL betekent dus niet noodzakelijk dat er een
probleem is voor de gezondheid van de consument [EFSAa, 2020; Fytoweb, 2020c]. Er is enkel een
risico indien de blootstelling, afhankelijk van het al dan niet respecteren van de MRL en de consumptie,
groter is dan het gevaar. Uitvoeringen van een dergelijke risicoanalyses komen later in deze thesis aan
bod.
Een belangrijk instrument om de wederzijdse informatiestroom te garanderen en een snelle reactie
mogelijk te maken wanneer er risico’s voor de consument worden waargenomen, is het Europese Rapid
Alert System for Food and Feed (RASFF). Zodra een EU-lidstaat (of Noorwegen, Liechtenstein, Ijsland
en Zwitserland, die ook meedoen) tot de vaststelling komt dat een levensmiddel of diervoeder een risico
met zich meebrengt, wordt via het RASFF de Europese Commissie op de hoogte gebracht, die via dit
systeem deze informatie onmiddellijk naar de andere deelnemende landen stuurt. Er kunnen
vervolgens bijkomende onderzoeken worden uitgevoerd en gepaste maatregelen worden genomen. Zo
kunnen producten uit de handel worden genomen of worden teruggebracht door de consument
[Europese Commissie, 2020b; FAVV, 2018].
Dankzij dit wetgevend kader heeft de Europese Unie een van de strengste voedselveiligheidsnormen
ter wereld, maar desondanks is er nog steeds ongepast gebruik van gewasbeschermingsmiddelen op
groenten en fruit. In 2018 viel 95.5% van 91 015 geanalyseerde producten onder de MRL, wat wil
zeggen dat, rekening houdend met onzekerheid, 4,5% van de stalen de maximale residulimiet
overschreden. Opmerkelijk is dat overschrijdingen voor niet verwerkt voedsel meer voorkomen dan bij
verwerkt (processed) voedsel, respectievelijk 4.7% en 3.6%. Bovendien is er een stijging van 2.7% in
2017 tot 3.6% in 2018 waar te nemen in het aandeel van onrechtmatige residuen bij stalen van verwerkt
voedsel [EFSA, 2020b]. Uiteraard is de Europese landbouw niet de enige speler op de wereldmarkt.
Andere landen hanteren andere MRL’s. Wereldwijd is er geen consensus in gehandhaafde MRL’s
tussen verschillende internationale partners, resulterend in moeilijkheden bij het garanderen van de
voedselveiligheid, handelbarrières en uiteindelijk bijkomende kosten voor zowel producenten als
consumenten. Internationele samenwerking is evenwel aanwezig in de vorm van de Codex
Alimentarius, een initiatief van de FAO (Food Agriculture Organisation) en WHO (World Health
Organisation), die eigen MRL’s opstelt en die landen vrijwillig kunnen volgen. Aangezien elders andere
limieten gelden, moeten regelmatig stalen worden genomen bij de import van goederen, want op de
Europese markt gelden de Europese regels voor iedereen, ook bij de import van landbouwproducten.
Het is duidelijk dat het noodzakelijk blijft om in te zetten op monitoring, risico-evaluaties en om
bijkomend te beschikken over kennis over het effect van verwerkingsprocessen van voedsel inzake
residuen om op die manier de voedselveiligheid te handhaven. Dit zowel op industriële als
huishoudelijke schaal.
10
1.1.3 Gedrag van gewasbeschermingsmiddelen na toepassing
Doorgaans worden gewassen behandeld met gewasbeschermingsmiddelen door het verspuiten van in
water verdeelde formuleringen over het gewas of de bodem. Daarbij is de kans groot dat het product
zijn doel mist en in het milieu (water, lucht, bodem) terechtkomt. Er wordt gesteld dat bij behandelingen
op gewassen, slechts 20% de plant effect raakt. Hiervan wordt er bovendien slechts 2%
getransporteerd naar de plaats van werking [Peeters, 2013]. Het gedrag, met name de opname,
transport en andere processen, van een GBM na toepassing is dusdanig het resultaat van een
complexe interactie tussen plant en omgeving (Figuur 1 en Figuur 2). Wat volgt is een bespreking van
deze processen en verliesposten.
1.1.3.1 Wisselwerking van GBM’s met de lucht
Bij de toepassing van gewasbeschermingsmiddelen is drift een belangrijke bron van verlies. Bij sterke
wind kan drift leiden tot aanzienlijke milieucontaminatie, aangezien de residuen via de lucht worden
afgezet op ongewenste oppervlakken. Ten gevolge van de wisselwerking met de lucht dragen naast
drift ook vervluchtiging (volatilisatie) en fotodecompositie bij tot verlies van bestrijdingsmiddelen [Fantke
et al., 2013]. Vervluchtiging omvat de verdamping van pesticiden van plantoppervlakken evenals de
transpiratie met verlies van water als damp door de huidmondjes (stomata). De verdamping van
chemische middelen naar de atmosfeer vormt een belangrijk verliesproces voor die middelen met een
hoge dampdruk [Keikotlhaile et al, 2011; Norris, 1974; Seiber et al., 2010] en neemt toe met stijgende
temperatuur en windsnelheid [Tomer et al., 2013]. Fotodecompositie of -degradatie staat voor de
afbraak van pesticiden door zonlicht. Dit kan zowel direct, moleculen absorberen rechtstreeks energie
van het zonlicht, als indirect, waarbij absorptie van een foton leidt tot fototransformatie van andere
moleculen (sensitizers), die dan op hun beurt reageren met pesticiden. De gevormde oxidatieproducten
zijn meer wateroplosbaar en minder volatiel [Tomer et al., 2013]. Fotolyse is onafhankelijk van de
temperatuur en de pH, echter de intensiteit, golflengte en blootstellingsduur bepalen de mate van
vernietiging [Katagi, 2004]. Alle middelen zijn in bepaalde mate gevoelig aan fotodegradatie. Afhankelijk
van de structuur en eigenschappen ondervinden bepaalde verbindingen meer schade, zo is acetamiprid
zeer instabiel, vooral bij blootstelling aan UV-licht [Park et al., 2011]. Lipofiele pesticiden vinden
bescherming in waslagen [Seiber et al., 2010]. Tijdens voedselverwerkingsprocessen, voornamelijk
(zon)drogen, kan fotodegradatie beduidend groot worden [Amvrazi et al., 2013].
Figuur 1: Schematische weergave van interacties tussen plant en omgeving met processen die
rechtstreeks bijdragen aan de opname of het transport van pesticiden in planten (halfgevulde pijlen)
en processen die rechtstreeks bijdragen aan de verspreiding van pesticiden uit planten (gevulde pijlen)
[Fantke et al., 2013].
11
1.1.3.2 Gedrag van GBM’s in water
De plant staat daarnaast in interactie met water in het milieu. Ten eerste kan afspoeling via neerslag
(run-off) restanten van bestrijdingsmiddelen op de plant zelf reduceren, met contaminatie van het water
en de bodem tot gevolg. De graad van afwassing is afhankelijk van de wateroplosbaarheid van
gewasbeschermingsmiddelen. Dat bepaalt namelijk de mate waarin deze in oplossing worden
meegevoerd [Keikotlhaile et al, 2011; Norris, 1974]. Daarnaast treedt hydrolyse op. Hydrolyse is het
breken van bindingen in de aanwezigheid van water, waarna een nieuwe verbinding wordt gevormd
met het zuurstof atoom van water en dusdanig H-OH of OH in de molecule gebracht wordt. Ten gevolge
van de nieuw verworven polariteit zijn deze molecules meer oplosbaar in water [Tomer et al., 2013].
Eens gewasbeschermingsmiddelen in het hydrologisch systeem terecht zijn gekomen, is een wijdse
verspreiding mogelijk [Peeters, 2013].
1.1.3.3 Wisselwerking van GBM’s met de bodem
De beïnvloeding van de bodem is veelzijdig. Opname van GBM’s is mogelijk via het wortelstelsel, maar
daarnaast ondervinden bestrijdingsmiddelen met een affiniteit voor bodems en sedimenten vooral
sorptie aan bodemdeeltjes [Fantke et al., 2013; Seiber et al., 2010]. Een belangrijk aspect is de
aanwezigheid van residuen van GBM’s (DDT, dieldrin) van eerdere behandelingen. Contaminatie van
nieuwe (latere) gewassen kan op deze manier nog jaren plaatsvinden [Spanoghe, 2020]. Via de bodem
kunnen restanten van bestrijdingsmiddelen tot in het grondwater uitlogen [Arias-Estévez et al., 2008].
1.1.3.4 Microbieel metabolisme
Micro-organismen in de bodem kunnen gewasbeschermingsmiddelen gebruiken als koolstofbron,
zwavelbron en elektrondonor en met tussenkomst van enzymen dusdanig afbreken tot CO2 en andere
componenten. De microbiële diversiteit is erg groot en een heel aantal enzymen kunnen tussenkomen
in degradatiereacties, waaronder hydrolase, dehydrogenase, ligninase, oxygenase, peroxidase,
dehalogenase [Parte et al., 2017]. Microbiële activiteit is het hoogst bij 10-45°C en wordt ook door
vochtigheid, lucht en een neutrale pH bevorderd. Bij dergelijke condities zoals bij graanopslag en bij
fermentatieprocessen (o.a. alcoholproductie en het maken van brood) kan dit microbieel metabolisme
resulteren in een aanzienlijke reductie van residuen [Amvrazi; 2011]. Microbiële afbraak heeft verder
heel wat potentieel, bijvoorbeeld bij bioremediatie van gecontamineerde bodems [Verma et al., 2014].
1.1.3.5 Halfwaardetijd
De meeste individuele verdwijnprocessen volgen, omwille van eerder genoemde processen, een 1ste-
orde kinetiek na toepassing van GBM’s (Figuur 3). De afname van residuen verkleint gradueel totdat
er nulwaarden worden benaderd, maar theoretisch gezien hebben residuen een ongelimiteerde
verblijftijd in de omgeving. Dit betekent dat er altijd iets van de toegepaste beschermingsmiddelen
achterblijven in het voedsel en/of de omgeving [Seiber et al., 2010].
Figuur 2: Illustratie van het gebruik van GBM’s. Na toepassing kan er interactie met de lucht, water, bodem en de plant optreden [Held, 2016].
12
Figuur 3: De verdwijnsnelheid van molinaat uit een rijstveld bij 26°C als (a) een dissipatiecurve en (b) als een 1ste-orde plot. C0 is de beginconcentratie en C is de concentratie op tijdstip t [Soderquist et al.,1977; Seiber et al., 2010].
De intensiteit van afbraak en de persistentie van een gewasbeschermingsmiddel wordt als de
halfwaarde-tijd gemeten. De halfwaarde-tijd is de tijd nodig om de helft van de aanwezige hoeveelheid
pesticide af te breken of te laten verdwijnen. Een lange verblijftijd houdt een lange nawerking in. Dit
varieert van dagen (organofosfaten), maanden (triazine herbiciden) tot zelfs jaren voor zeer persistente
middelen zoals DDT en dieldrin [Pereira et al., 2016]. Onderzoek naar de variabiliteit van half-lives door
Fantke et al. (2013) toonde aan dat het residu van pyrethrine op bladeren van tomaten al na 1 uur
gehalveerd was, maar pyriproxyfen toegepast op pepers een halfwaarde-tijd had van maar liefst 918
dagen. Een belangrijke opmerking hierbij is de sterke invloed die de omgeving, met name de bodem,
het gewas, de locatie en het klimaat uitoefent op deze halfwaarde-tijd. [Pereira et al.,2016].
1.1.3.6 Werking in planten
Bij de applicatie van GBM’s vindt er idealiter contactvorming plaats met de plant. Dit gebeurt vaak na
depositie in de lucht en vervolgens bovengronds contact, maar dit is evengoed mogelijk via de bodem
en het wortelstelsel. Adsorptie is het proces waarbij contactmiddelen op het oppervlak van bladeren of
vruchten blijven en daar een werking hebben. Residuen van contactmiddelen blijven vervolgens
plakken op deze oppervlakken. Absorptie doorheen de cuticula en transport doorheen het vaatstelsel
(xyleem en floëem) gebeurt enkel bij systemische middelen, waardoor residuen ook dieper in gewassen
terug te vinden zijn. Fysische plantenkenmerken spelen een voorname rol in het bepalen van het
gedrag van een gewasbeschermingsmiddel. De aard, structuur en ouderdom van de plant bepalen hoe
een gewasbeschermingsmiddel inwerkt en zich gedraagt. Waslagen en haren vermijden een goede
contactvorming en verlagen het residu in de plant [Norris, 1974; Riccio et al., 2006]. In en op
plantenweefsels hebben vele GBM’s een werking, maar daarnaast vinden er degradatie-,
translocatie-, accumulatie- en andere processen plaats. Van de kleine fractie (20%)
bestrijdingsmiddelen die worden afgezet op een plant, zal er slechts 2% doeltreffend zijn [Peeters,
2013].
1.1.3.6.1 Plantenmetabolisme en degradatie
Het plantenmetabolisme kan zorgen voor detoxificatie- en inactivatiereacties. Deze transformaties
treden op via metabolisme of co-metabolisme, wat een samenwerking met micro-organismen inhoudt,
en veranderen de structuur van een molecule. Deze metabole reacties zijn over het algemeen
meerstapsprocessen en bestaan uit individuele componenten, zoals: oxidatie, reductie, hydrolyse,
conjugatie… [Hoagland et al, 2001; Van Eerd, 2003]. Degradatie van GBM’s is het enige proces waarbij
de totale hoeveelheid polluenten in de omgeving vermindert [Keikotlhaile et al, 2011; Norris, 1974],
echter het afbreken van chemische moleculen kan langs de andere kant aanleiding geven tot nieuwe
moleculen die ook toxisch of zelfs toxischer zijn [Sinclair et al, 2003].
13
1.1.3.6.2 Translocatie en accumulatie
Met translocatie wordt naar de beweging van moleculen in planten gerefereerd. Hierbij kan een
pesticide naar boven (via xyleem en floëem) of naar onder in de plant (via floëem) transporteren. De
plaats van contact is dus niet automatisch ook de plaats van inwerking. Daarnaast kan opslag of
accumulatie van pesticiden plaatsvinden, waarbij deze later in de plant worden vrijgegeven. Verder
heeft het groeien van de plant een verdunnend effect op de aanwezige concentratie, doordat met
toenemend gewicht de proportie van residuen afneemt [Norris, 1974; Seiber et al., 2010]. Studies geven
aan dat dit verdunningseffect goed is voor een reductie van 10% thifensulfuron-methyl in sojabonen
[Brown et al., 1993] en Cabras et al. (1996) toonden aan dat tot 82% dimethoaat verdween in artisjokken
omwille van een verdunning tijdens de groei. Exudatie of het verwijderen van GBM uit de plant doorheen
stomata of wortels komt ook voor [Norris, 1974].
1.1.4 Residuen in het gewas
Het gedrag van een gewasbeschermingsmiddel zal niet alleen de effectiviteit van werking bepalen,
maar ook het aanwezige residu in/op de plant. Elk gewas verschilt inzake het pesticidegebruik en de
uiteindelijke residuconcentratie. Hoe meer residuen verloren gaan door net benoemde processen, hoe
minder residuen in de producten zelf aanwezig zijn. Indien de volledige plant wordt geoogst, kan dit
bepalend zijn voor de uiteindelijke concentratie residuen. Bladgroenten worden bijvoorbeeld volledig
geoogst en zijn bijgevolg gevoeliger voor een sterke aanwezigheid van restanten van bespuitingen dan
andere teelten, zoals vruchtgroenten, waarbij slechts een deel van de plant wordt geoogst. De
bespuiting treft de vrucht dan enkel gedeeltelijk. Bij de behandeling van aardbeien en appelen zijn de
vruchten zelfs nog niet gevormd. Bij gewassen waarvan de ondergrondse productie van belang is, zoals
aardappelen, worden vooral de bovengrondse delen van het gewas behandeld waardoor er een andere
situatie is inzake residuen in de ondergrondse delen, die wel worden geconsumeerd. In andere gevallen
kan er een enorm snelle groei optreden, resulterend in een sterke verdunning. Dit is bijvoorbeeld erg
uitgesproken bij komkommers. Graangewassen worden behandeld met herbiciden vroeg in de teelt en
met fungiciden vaak later in de teelt. Doordat het graan zelf slechts een klein deel uitmaakt van de
totale plant en goed beschermd is, worden bij de oogst normaal geen of zeer weinig residu's van de
toegepaste middelen aangetroffen. Zelfs van systemische verbindingen wordt zeer weinig
teruggevonden omdat granen maar weinig transpirerende organen zijn en dus geen accumulerende
toevoer hebben. Tijdens het bewaren worden granen echter vaak opnieuw behandeld, vooral met
insecticiden en totaalontsmettingsmiddelen. Door het reinigen en malen van het graan worden de
oppervlakkige residuen in grote mate verwijderd, maar in de praktijk blijkt dat zowel in het meel en in
nog grotere mate in de zemelen residuen van insecticiden te detecteren zijn [Spanoghe, 2020].
1.1.5 Factoren en eigenschappen die gedrag van beschermingsmiddelen
beïnvloeden
Fysische en chemische eigenschappen van gewasbeschermingsmiddelen zijn uitermate interessant
om bepaald gedrag te begrijpen en te voorspellen, zowel na de behandeling als bij eventuele
verwerkingsprocessen. Specifiek worden de impact van adjuvanten en de invloed van de parameters:
oplosbaarheid, octanol-water partitiecoëfficiënt en dampdruk besproken. Naast de invloed op het
gedrag van een GBM na toepassing zal het later duidelijk worden dat deze factoren bovendien een
impact op de capaciteit om deze residuen na de oogst te verminderen.
1.1.5.1 Hulpstoffen
Gewasbeschermingsmiddelen bestaan niet louter uit een werkzame stof. Het zijn formuleringen en
bestaan uit minstens één werkzame stof waaraan adjuvanten (hulpstoffen) worden toegevoegd.
Hulpstoffen verbeteren niet enkel de werking, maar zijn vaak ook noodzakelijk. Een werkzame stof op
zichzelf is niet bruikbaar omwille van de lage oplosbaarheid in water, lage selectiviteit, lage stabiliteit
en andere fysische en chemische beperkingen. Hulpstoffen brengen een werkzame stof in een
14
bepaalde vorm om praktisch gebruik mogelijk te maken door te zorgen voor een verhoogde
werkzaamheid, selectiviteit, stabiliteit en uniforme toepassing. Bovendien laten deze ook een
gemakkelijkere, goedkopere en veiligere toepassing toe voor de landbouwer. Tot hulpstoffen behoren
onder andere: solventen, draagstoffen, surfactants, hechtmiddelen, synergisten, bevochtigers…
Formuleringen komen voor in een vaste, vloeibare of gasvormige vorm en kunnen hierin nog dieper
worden onderverdeeld. Elke variant heeft zowel voor- als nadelen, wat formuleringen geschikt maakt
voor een specifieke werking in een plant [Jepson, 2004]. Hulpstoffen hebben een belangrijke impact op
het gedrag van een GBM zowel bij als na applicatie van een werkzame stof. Een toegenomen
contactvorming, kleefvorming en regenvastheid vermindert het aandeel dat wegspoelt en niet blijft
hangen aan een blad, vrucht of ander doelorgaan. Bladpenetratie en transport in bladeren kunnen
worden bevorderd. Deze eigenschappen resulteren in een verbeterde werkzaamheid [Hazra et al.,
2019; Spanoghe, 2020]. Vanzelfsprekend hebben adjuvanten ook een grote invloed op aanwezige
residuen. Indien een grotere hoeveelheid een doelorgaan bereikt door formuleringsingrediënten te
gebruiken, is het potentieel aan residuen in een plant ook groter. In tomaat waren de voor-oogst
intervallen: 24 dagen voor waterdispergeerbare granules, 22 dagen voor spuitpoeders, 16 dagen voor
een oplossing in water en 6 dagen voor een suspendeerbaar concentraat [Rania et al., 2013]. Er kan
worden geconcludeerd dat formuleringen essentieel zijn en daarbij een invloed hebben op de zowel de
doeltreffendheid van bestrijdingsmiddelen als het potentieel aan (te reduceren) residuen.
1.1.5.2 Oplosbaarheid
De oplosbaarheid [ppm, mg/L] houdt het gemak in waarmee stoffen kunnen oplossen in een bepaald
solvent. Substanties met een hoge oplosbaarheid in water worden gemakkelijk door water
meegenomen en kunnen een lage tijd in het water verblijven. De oplosbaarheid is gerelateerd aan tal
van factoren, zoals de polariteit, temperatuur, zuurtegraad en de moleculaire grootte. Polaire moleculen
(met een dipoolmoment) hebben de neiging om op te lossen in polaire solventen (zoals water) en niet-
polaire verbindingen lossen beter op in niet-polaire omgevingen, zoals de vetfractie in levende
organismen of bodems, opgebouwd uit niet-polaire C-H verbindingen. Tabel 1 toont aan hoe de
oplosbaarheid kan verklaren waar een middel preferentieel terechtkomt. Chemische stoffen die slecht
oplosbaar zijn in water komen terecht in bodemsedimenten of in levende organismen [Linde, 1994].
Tabel 1: Vergelijking van oplosbaarheid tussen verschillende werkzame stoffen op basis van de
structuur en het al dan niet aanwezige dipoolmoment, gecombineerd met de verdeling in de omgeving
(%) [Linde, 1994]. Hoe groter de wateroplosbaarheid, hoe groter het aandeel van de stof dat in het
water terechtkomt.
Werkzame stof Structuur Oplosbaarheid in
water [mg/L]
Verdeling in omgeving (%)
% bodem % water % biota
DDT
0.003 98.6 1.31 0.081
Lindaan
10 39.4 60.6 0.011
2,4-D
900 3.16 96.8 0.0003
De relatie tussen de oplosbaarheid en een aanwezig dipoolmoment is niet strikt, maar levert wel een
goede schatting op. Een algemene regel is: hoe meer symmetrisch een molecule, hoe minder groot de
oplosbaarheid in water is. Een waterstofbrug kan echter moleculen met een lage polariteit
wateroplosbaar maken door de vorming van bruggen met het water. Verder kan gesteld worden dat de
wateroplosbaarheid daalt met stijgende molecuulgrootte. Ook is de oplosbaarheid een functie van de
15
temperatuur. Bij een toenemende temperatuur worden de meeste stoffen meer oplosbaar [Linde, 1994;
Zacharia, 2010].
1.1.5.3 Octanol-water partitiecoëfficiënt (Kow) en bio-concentratiefactor (BCF)
De octanol-water partitiecoëfficiënt (Kow of Pow) beschrijft de lipofiliteit (hydrofobiciteit) van een
verbinding. Het is de ratio van de concentratie van de opgeloste stof in de water-verzadigde octanol
fase op de concentratie van de opgeloste stof in de octanol-verzadigde waterige fase bij een bepaalde
temperatuur (Formule 1). Waarden hebben geen eenheid en staan vaak vermeld in log Kow.
Verbindingen met een hoge log Kow hebben een lage affiniteit voor water, maar een hoge affiniteit voor
de vet fase en hebben dusdanig potentieel om te concentreren in organismen en in te dringen doorheen
de cuticula-laag van planten [Schwarzenbach et al, 2016; Jiang et al, 2013].
𝑂𝑐𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 − 𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑖𝑡𝑖𝑒𝑐𝑜ë𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖ë𝑛𝑡 [/] = 𝐾𝑜𝑤 = 𝑃 = 𝐶𝑜𝑐𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 [mg/L]
𝐶𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟 [mg/L] (Formule 1)
Een algemene regel is dat de Kow groter wordt bij een toename van: moleculair oppervlak, kookpunt,
molair volume, moleculair gewicht en densiteit [Mallhot, 1988]. Een bio-concentratie factor is nauw
verwant aan de octanol-water partitiecoëfficiënt en is een eenheidsloze indicator voor de mate waarmee
chemische stoffen zullen accumuleren in levende organismen. Stoffen met een lange verblijftijd en een
lipofiel karakter hebben een potentieel tot bio-accumulatie en bio-magnificatie bij passage doorheen de
voedselketen. Relatief lage concentraties in het aquatisch milieu kunnen zo leiden tot sterk toegenomen
concentraties bij waterdieren en visetende vogels, omdat deze aan de top van de keten staan [Peeters,
2013]. Gewasbeschermingsmiddelen met hoge BCF-waarden, zoals DDT, worden niet meer gebruikt
wegens de mogelijke gevaren voor deze levende organismen.
𝐵𝑖𝑜 − 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑡𝑖𝑒𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 (𝐵𝐶𝐹) [/] = 𝐶𝑙𝑒𝑣𝑒𝑛𝑑𝑒 𝑜𝑟𝑔𝑎𝑛𝑖𝑠𝑚𝑒𝑛[𝑚𝑔/𝐿]
𝐶𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟 [𝑚𝑔/𝐿] (Formule 2)
BCF’s zijn vanzelfsprekend gerelateerd aan de oplosbaarheid (polariteit), maar ook aan de inhoud van
lipiden in organismen. Als de lipide concentratie hoog is, zal de hoeveelheid die geabsorbeerd wordt
groter zijn, resulterend in een hogere BCF [Linde; 1994].
1.1.5.4 Dampdruk en volatiliteit
De dampdruk [mPa] is een maat voor hoe vlot verbindingen gasvormig worden en vervluchtigen. De
volatiliteit is positief gecorreleerd met de windsnelheid, de temperatuur en de aanwezige concentratie
van de werkzame stof [Tomer et al., 2013]. Er is een negatief verband met het moleculair gewicht. Voor
fumiganten kan een hoge dampdruk een voordeel blijken, maar er zijn ook negatieve effecten
verbonden aan middelen met een te hoge dampdruk, namelijk een potentieel grotere dampdrift en
omgevingsverontreiniging. Een pesticide met een lage dampdruk beweegt niet in de lucht en kan, als
het wateroplosbaar is, accumuleren in het water. Indien het middel niet oplosbaar is, kan dit
bestrijdingsmiddel zich concentreren in de bodem en levende organismen. Daarbij geldt dat bodems
met een hoge organische stof inhoud niet-polaire verbindingen sterk adsorberen. Polaire moleculen die
een lading bevatten worden anderzijds aangetrokken door kleimineralen in de bodem en zijn allerminst
vluchtig [Linde, 1994; Zacharia, 2010].
1.1.5.5 Omgevingsparameters
Bepaalde eigenschappen in de omgeving, zoals de temperatuur en de zuurtegraad hebben ook een
invloed op het gedrag van gewasbeschermingsmiddelen. De temperatuur heeft indirect een invloed op
de oplosbaarheid. Daarnaast zorgt een hogere watertemperatuur voor een snellere hydrolyse, wat ook
sterk wordt beïnvloed door de zuurtegraad, en andere reacties [Chung, 2017]. Plantensoorten bezitten
een hoeveelheid organische zuren, die hydrolytische reacties van pesticiden kunnen katalyseren. De
contributie van deze zuren bij de dissipatie van beschermingsmiddelen bedraagt bijvoorbeeld 60% voor
azinphos-methyl in citroenen [Athanasopoulos et al., 2000].
16
1.2 Effect van Processing
In wat volgt, wordt eerst uitgelegd wat een processingfactor juist is en vervolgens een uitgebreide
opsomming gemaakt van het effect van verschillende verwerkingen, die optreden bij groenten en fruit
na de oogst. Daarbij ligt de focus op enkele fysisch-chemische eigenschappen van
gewasbeschermingsmiddelen. Op die manier wordt de verscheidenheid aan mogelijke verwerkingen
én reducties in residuen aangetoond. Hoe groot een processingfactor is, hangt af van een aantal zaken.
Een opdeling wordt gemaakt tussen (directe) na-oogst behandelingen, voorbereidende stappen, en
enkele thermische verwerkingsmethodes.
1.2.1 Processingfactor (PF)
1.2.1.1 Belang van processingfactoren
Analyses naar gewasbeschermingsmiddelen worden hoofdzakelijk uitgevoerd bij primair agrarische
producten (PAP’s), ook wel onverwerkt or rauw voedsel (Raw Agricultural Commodity, RAC) genoemd,
inclusief schil en (andere) niet-eetbare gedeelten. Verwerkte en bewerkte producten worden ofwel veel
minder gemonitord of het aantal monsters is zeer klein. De reden hiervoor is dat de wetgeving
betrekking heeft op het ruwe, onbewerkte product. MRL’s zijn opgesteld voor RAC’s. RAC’s worden
echter niet als zodanig gegeten, maar ondergaan een zekere vorm van processing voordat ze worden
geconsumeerd. Zo worden de meeste groenten gewassen en gekookt, niet-eetbare gedeelten worden
verwijderd en fruit wordt vaak gewassen, geschild, gedroogd of verwerkt in sappen of moezen [Van
Klaveren et al., 2006]. Deze bewerking- en verwerkingsstappen kunnen residuen van GBM’s
beïnvloeden. Bij verwerking kan het gehalte van gewasbeschermingsmiddelen zowel afnemen
(bijvoorbeeld schillen) als toenemen of opconcentreren (bijvoorbeeld bij drogen, koken, extractie van
olie). Bij het merendeel van de verschillende vormen van processing zal dit gehalte echter afnemen.
Ten gevolge van verwerking kan ook de aard van het residu veranderen. Het niet meenemen van
eventuele effecten van processing kan dan ook leiden tot een overschatting van de werkelijke inname.
[Scholz et al., 2017; Van Klaveren et al., 2006]
Processingfactoren zijn een belangrijk instrument omwille van 2 redenen. Een eerste objectief is het
verstrekken van informatie aan de voedselveiligheidsdiensten over de omvang van veranderingen in
residuen tijdens voedselverwerking. PF’s zijn dus cruciaal om in te schatten of het niet verwerkte
voedsel voldoet aan de wettelijke verplichtingen (MRL). Daarnaast bieden processingfactoren een
meerwaarde door het mogelijk maken van een meer realistische risicoanalyse, aangezien vele
landbouwproducten voornamelijk na enige verwerking worden geconsumeerd [Scholz et al., 2017].
1.2.1.2 Opstellen van processingfactoren
Processingfactoren worden berekend door het aanwezige residu [mg/kg] na verwerking te delen door
de residuconcentratie in het niet-verwerkte voedsel (RAC) (Formule 3).
𝑃𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑠𝑖𝑛𝑔𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 (𝑃𝐹) [/] = 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢 𝑣𝑒𝑟𝑤𝑒𝑟𝑘𝑡 [
𝑚𝑔𝑘𝑔].
𝑅𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢 𝑖𝑛 𝑅𝐴𝐶 [𝑚𝑔
𝑘𝑔]
(Formule 3)
Een PF groter dan 1 toont een toename in residu aan tijdens verwerking (te wijten aan opconcentrering),
terwijl een PF-waarde kleiner dan 1 een residu-afname weergeeft (te wijten aan verdunning,
verwijdering of degradatie) [Scholz et al., 2018].
17
Voor complexe residuen gelden andere regels. Indien het residu bestaat uit meer dan één component
(met zelfde moleculaire massa’s), bijvoorbeeld inclusief metabolieten en isomeren, dient eerst de som
van de individuele residuen te worden gemaakt en op basis daarvan worden processingfactoren
opgesteld. Een andere mogelijkheid is een residu, bestaande uit meerdere componenten (met andere
moleculaire massa’s). In dit geval worden residuen van een of meerdere analieten (bijvoorbeeld
degradatieproducten) geconverteerd naar de hoofdcomponent (meestal werkzame stof). Hiertoe
worden de molecuulmassa's van de analieten met elkaar in relatie gebracht en wordt de resulterende
factor gebruikt om de residugehaltes van het RAC en verwerkte producten om te rekenen. De
omgerekende residugehaltes vormen dan de basis voor de optelling en vervolgens de PF-berekening.
[Scholz et al., 2018].
Niet elke berekende PF is bruikbaar als referentie in een dataset. Om hiervoor te oordelen dient een
relatieve deviatie te worden berekend. Hoewel gezien de variabiliteit in de praktijk twee, drie of vier
onderzoeken geen brede databank opleveren voor het afleiden van een robuuste processingfactor,
wordt de mediane PF aanvaardbaar geacht als aan de gegevensvereisten van de EU is voldaan. Indien
de resultaten met meer dan 50% verschillen, zal verder onderzoek nodig zijn om een consistente
verwerkingsfactor af te leiden [Scholz et al., 2018].
𝑅𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑒𝑣𝑒 𝑑𝑒𝑣𝑖𝑎𝑡𝑖𝑒 [%] = 𝑃𝐹 (ℎ𝑜𝑔𝑒 𝑤𝑎𝑎𝑟𝑑𝑒) − 𝑃𝐹 (𝑙𝑎𝑔𝑒 𝑤𝑎𝑎𝑟𝑑𝑒)
𝑃𝐹 (ℎ𝑜𝑔𝑒 𝑤𝑎𝑎𝑟𝑑𝑒)∗ 100% (Formule 4) [Scholz et al, 2018].
De volgende categorieën worden gebruikt om de mediane processingfactor als aanvaardbaar, indicatief
of onaanvaardbaar te karakteriseren [Scholz et al, 2018]:
- Acceptabel: gebaseerd op drie of meer aanvaardbare individuele PF-waarden of op twee
aanvaardbare individuele PF-waarden met een variatie van minder dan of gelijk aan 50%.
Verdere beschikbare indicatieve (PF < 2) individuele PF’s worden ook in aanmerking genomen
voor de mediane PF.
- Indicatief: gebaseerd op drie of meer individuele PF-waarden of op twee individuele PF-
waarden met een variatie van minder dan of gelijk aan 50%, maar enkele of alle van deze PF’s
waren slechts indicatief, omdat de opslagstabiliteit niet kon worden beoordeeld.
- Niet acceptabel: gebaseerd op slechts één waarde of op twee waarden met een variatie groter
dan 50%.
18
1.2.2 Na-oogst behandeling
Groenten en fruit moeten om de kwaliteit te behouden vaak bij een gepaste temperatuur en vochtigheid
worden bewaard, en niet aan licht worden blootgesteld. Bovendien heeft de opslagtijd een invloed. Bij
koelopslag is de temperatuur de belangrijkste parameter. Lage temperaturen vertragen de ademhaling
en verlagen de ethyleengevoeligheid, waardoor waterverlies wordt beperkt. Daarnaast heeft de
temperatuur een belangrijke invloed op chemische en microbiologische reacties. Voor korte termijn
opslag zijn temperaturen van 0-8°C geschikt. Koudegevoelige gewassen kunnen boven 8°C worden
bewaard [Amvrazi, 2011; Yigit et al., 2019]. Temperaturen die variëren tussen -20°C en -10°C zijn meer
gepast voor langdurige bewaring om een achteruitgang in kwaliteit te verhinderen. Residuen blijven in
dit geval redelijk stabiel of dalen beperkt, want hoe hoger de temperatuur, hoe meer pesticiden
verwijderd, gedegradeerd of geconcentreerd worden. De temperatuur controleert verschillende
processen, gerelateerd aan het gedrag van gewasbeschermingsmiddelen in het gewas zoals
volatilisatie, penetratie, metabolische, enzymatische en/of microbiologische degradatie [Amvrazi,
2011]. Tijdens deze bewaring bij lage temperatuur daalt het residugehalte dus slechts beperkt, omdat
de gecontroleerde omstandigheden de afbraak weinig beïnvloeden. De stabiliteit is ook afhankelijk van
de initieel toegepaste dosis en de fysisch-chemische eigenschappen [Amvrazi, 2011]. Zo verdwijnen
dichloorfos en diazinon, beiden sterk volatiele middelen, snel (respectievelijk 71% en 65%) uit
komkommer, bewaard bij 4°C voor 6 dagen [Cengiz et al., 2006]. Dit wordt door een onderzoek bij
asperges en kiwi’s, bewaard bij 1°C, bevestigd [Holland, 1994]. Daarnaast ondervinden systemische
middelen een tragere dissipatie bij opslag. Restanten van chloorpyrifos en fenitrothion, niet-
systemische organofosfaten, reduceren beduidend (respectievelijk met 25% en 49%), maar het
systemisch werkende quinalphos ondervindt geen vermindering in residuhoeveelheid tijdens bewaring
[Rasmussen et al., 2003]. Octanol-water partitiecoëfficiënten moeten in rekening worden gebracht om
uitzonderingen op deze regel te verklaren [Fenoll et al., 2009].
De opslag van granen is een zeer belangrijk onderdeel van het onderzoek naar pesticidegedrag na de
oogst. Granen worden opgeslagen voor een lange tijd (3 tot 36 maanden), waarbij de
residuvermindering traag gebeurt. Dit is te wijten aan de retentie van de verbindingen aan de
zaadhuiden en het doordringen tot in de zemelen en het germosperm, met hoge gehalten aan
triglyceriden. In graangewassen zijn gelukkig oorspronkelijk relatief weinig residuen aanwezig (1.1.4),
maar daarbovenop worden er relatief veel insecticiden bij de opslag toegepast om opbrengstverliezen
te beperken, wat resulteert in potentieel hogere residugehalten [Amvrazi, 2011; Holland, 1994; Kaushik
et al., 2009]. Uygun et al. bestudeerden in 2009 het gedrag van drie van de voornaamste insecticiden
bij graanopslag, namelijk malathion, pirmiphos methyl en chloorpyrifos methyl, na 5 tot 8 maanden
bewaring. Er ging 50-80% verloren, afhankelijk van factoren zoals: type formulatie, Kow
bewaartemperatuur en vochtigheid [Uygun et al., 2009]. Men veronderstelt dat desorptie van de
geadsorbeerde insecticiden de mogelijkheid biedt voor degradatie door schimmels, enzymen,
metaalionen en andere actieve moleculen [Holland, 1994].
Ook bij de bewaring van aardappelen worden veelal beschermingsmiddelen toegepast. Chloorprofam
is een herbicide dat scheutvorming tijdens opslag verhindert. Hierover brachten Lentza-Rizos et al. in
2001 een studie uit. Er wordt 10 dagen na applicatie (10 mg/kg) nog 3.8 mg/kg teruggevonden, 18
dagen later (aanbevolen consumptietijd) wordt dit 2.9 mg/kg en na 65 dagen is er nog 2.2 mg/kg te
detecteren. De toelating van chloorprofam in de Europese Unie verviel op 30/06/2020 [Fytoweb, 2020d].
1.2.3 Voorbereidende stappen
Tot de voorbereidende stappen worden wassen, schillen en snijden gerekend. Hiermee beginnen de
meeste verwerkingen van landbouwgrondstoffen en worden vaak als minimale verwerking, dankzij de
eenvoud en effectiviteit, toegepast voordat er consumptie plaatsvindt.
19
1.2.3.1 Wassen
1.2.3.1.1 Wassen in water
Wassen van groenten en fruit is de meest traditionele en vaakst voorkomende eerste stap voor
consumptie. Het is de goedkoopste en gemakkelijkste manier om voedsel schoon te maken, zowel op
industriële als huishoudelijke schaal. Wassen is verstandig om aarde, vuil en stof te verwijderen en de
kans op voedselinfecties enigszins te verkleinen. De mate waarin residuen bij wassen worden
verwijderd is gerelateerd aan verschillende factoren. Ten eerste is de oplosbaarheid in water van
belang. Men kan stellen dat wasprocessen tot een reductie van hydrofiele residuen op het oppervlak
van gewassen leiden. De afspoelbaarheid is echter niet enkel gecorreleerd met de wateroplosbaarheid,
sommige middelen kunnen namelijk indringen of transloceren naar interne weefsels en daardoor
ontoegankelijk zijn voor afwassing. Eventueel systemisch karakter speelt daarbij een belangrijke rol.
Resultaten van het wassen van aardbeien tonen aan dat het minder oplosbare tolyfluanide (0.9 mg/L)
beter gereduceerd kan worden dan het beter oplosbare pyrimethanil (20 mg/L). De verklaring hiervoor
is tweevoudig: namelijk dat tolyfluanide niet-systemisch is en daarbij ook onderhevig is aan hydrolyse
bij contact met de waterrijke delen van de vrucht. Dit in tegenstelling door het systemisch karakter van
pyrimethanil, dat in de plant wordt getransporteerd en ontsnapt aan afwassing [Christensen et al.,
2003]. Vaak belangrijker dan de wateroplosbaarheid is dus de octanol-water partitiecoëfficiënt. Het
vruchtoppervlak bevat epicuticulaire waslagen, verschillend voor elke soort. Het moment dat lipofiele
pesticiden worden toegepast en op deze oppervlakken terechtkomen, hebben deze middelen de
neiging om binnen te dringen in deze lagen en als het ware te ontsnappen aan het afwaseffect [Jenks
et al., 1999]. Boulaid et al. (2005) concluderen in een onderzoek naar residuen van pyrifenox, pyridaben
en tralomethrin dat slechts beperkte reductie mogelijk is door afwassing, dankzij de hoge oplosbaarheid
en retentie in de vetrijke waslagen door de hoge Kow-waarden van deze middelen. Chandra et al. (2015)
bewijzen dat wassen met warm water een verbetering in de reductie van chloorpyrifos- en
monocrotophosresiduen in paprika en bloemkool met zich mee brengt. Verschillende keren wassen is
ook meer effectief bevonden [Elbashir et al., 2013; Wang et al., 2013]. Weken verwijst naar het
langdurig plaatsen van groenten en fruit in grote hoeveelheden water en dat voor een bepaalde periode.
Het verschil met wassen is voornamelijk het gebrek aan mechanische actie om af te spoelen en de
langere contacttijd. De residudaling is bij weken voornamelijk, maar niet uitsluitend, gerelateerd aan de
Kow en de oplosbaarheid [Chung, 2017].
1.2.3.1.2 Chemische behandeling
Wassen gebeurt op industrieel niveau vaak bijkomstig met chemische stoffen, zoals geozoniseerd
water, detergenten, zouten, zuren, basen, enzovoort [Chung, 2016; Holland, 1994]. Dankzij de
mogelijkheid om epicuticulaire waslagen op te lossen, dragen deze stoffen bij tot de reductie van
aanwezige residuen in fruit [Angioni et al, 2004]. NaOH en citroenzuur kunnen pectine en xyloglycanen
in de wanden van druiven oplossen en K2S2O5 kan kleine veranderingen in de compositie van
polysacchariden in de celwanden met zich meebrengen [Femenia et al.,1998]. Een kanttekening bij de
verkregen voordelen is de mogelijke vorming van metabolieten bij het gebruik van dergelijke chemische
middelen. De vorming van (toxische) bijproducten bij het wassen is bestudeerd geweest door
verschillende onderzoekers. Wassen met leidingswater vormt geen giftige metabolieten, maar met
hoge dosissen hypochloriet, waterstofperoxide, kaliumpermanganaat of geozoniseerd water kan er
bijvoorbeeld een oxidatiereactie met organofosfaten optreden, met de vorming van oxonen tot gevolg
[Cabrera et al., 2000; Ou-Yang et al., 2004; Pugliese et al., 2004]. Consumenten zouden, indien er niet
geschild wordt, groenten en fruit na chemisch wassen veiligheidshalve grondig moeten spoelen om
geen schadelijke effecten bij de consumptie van restanten van deze chemische agenten te
ondervinden.
1.2.3.2 Schillen
Schillen is een belangrijke stap bij heel wat verwerkingsprocedures van groenten en fruit. Of dit nu
chemisch, mechanisch, via stoom of koude (freeze peeling) gebeurt, deze methode kan een
aanzienlijke reductie bij verschillende types gewasbeschermingsmiddelen bewerkstelligen, afhankelijk
20
van de samenstelling, de chemische structuur en het effect van gewasbeschermingsmiddelen en
omgevingsfactoren [Nath et al., 1975; Yigit et al., 2019]. Systemische pesticiden transfereren tot in het
vruchtvlees, waardoor een complete reductie door te schillen vaak onmogelijk is [Yigit et al., 2019].
Contactmiddelen kunnen wel goed verwijderd worden, aangezien residuen hierbij beperkter zijn in hun
beweging en geaccumuleerd zijn aan de oppervlakken. Het schillen van vruchten zoals avocado’s,
bananen, citrusvruchten, kiwi’s, mango’s en ananassen kan leiden tot een virtueel complete eliminatie
van residuen [Holland et al., 1994]. Het is niet verwonderlijk dat chloorpyrifos, een niet-systemisch en
niet in water oplosbaar middel, het best te verwijderen is door te schillen [Hassanzadeh et al., 2019].
Maar het is niet eenvoudig om de residuafname te voorspellen louter gebaseerd op het al dan niet
systemisch karakter van de pesticiden. Ook de oplosbaarheid en behandelingstijd kunnen verschillen
verklaren. Een studie over de residuen van 6 verschillende stoffen (acetamiprid, carbendazim,
cyromazin, imazalil, maneb en thiamethoxam) in meloen bewijst dit. Mechanisch schillen, een typisch
huishoudelijk proces, verwijdert residuen van maneb, imazalil en acetamiprid met meer dan 90%.
Cyromazine, carbendazim en thiamethoxam worden met ongeveer 50% gereduceerd. Maneb en
cyromazine zijn contactmiddelen maar ondervinden verschillende resultaten: residuen van cyromazine
(13000 mg/l) worden immers beperkter gereduceerd bij schillen, dankzij de hogere wateroplosbaarheid
in vergelijking met maneb (178 mg/l). Een hogere oplosbaarheid zorgt ervoor dat cyromazine fruit en
groenten via xyleemroutes kan binnendringen en in het vruchtvlees terechtkomen. Thiamethoxam heeft
een goede oplosbaarheid en een lage octanol-water partitiecoëfficiënt waardoor circulatie in het
floëem/xyleem en dus in de vrucht mogelijk zijn. Schillen heeft daardoor een meer beperkt effect. Een
vroege behandeling van carbendazim (vooraleer vruchten gevormd werden) resulteert in een goede
opname door de plant en een beperkte aanwezigheid (in de schil) van vruchten. Langs de andere kant
reageren laat toegepaste systemische middelen niet als systemische middelen [Bonnechère et al.,
2012a].
1.2.3.3 Snijden
Snijden, hakken, verpletteren, mixen en andere gelijkaardige processen hebben meestal geen invloed
op teruggevonden residuen. Deze werkwijzen zorgen echter voor een toename in het aantal processen
zoals hydrolyse wat de degradatie van beschermingsmiddelen kan doen toenemen. Dit komt door het
vrijkomen van geïsoleerde enzymen en zuren in de cuticula. Vooral bij zuurgevoelige verbindingen,
zoals ethyleen bis-dithiocarbamaat (EBDC), thiodicarb en pymetrozine kunnen sporen van zuren
resulteren in een snelle hydrolyse en daarbij echter aanleiding geven tot mogelijk toxische
componenten (voorbeeld: EBDC degradeert tot het giftige ethyleen thioureum (ETU)) [Amvrazi, 2011].
1.2.3.4 Persen
De residu-inhoud van fruit en groenten vermindert in het algemeen met 70-100% na persen tot sap
[Amvrazi, 2013]. De manier van persen heeft hierbij een grote invloed. Het persen van ongeschild fruit
resulteert namelijk in hogere residuen in het sap in vergelijking met het persen van geschild fruit. Hierbij
staan de partitie-eigenschappen van het pesticide tussen de fruitschil, pulp en het geproduceerde sap
centraal. Lipofiele residuen, zoals synthetische pyrethroïden, captan en parathion, worden weerhouden
in de schil en het vruchtvlees en worden in mindere mate of zelfs niet teruggevonden in het sap
[Holland,1994]. Af en toe is er ook een relatie met de wateroplosbaarheid waar te nemen. Pesticiden
met de hoogste wateroplosbaarheid kunnen namelijk in relatief grotere hoeveelheden aanwezig zijn in
geperste wortels, tomaten en aardbeien [Will et al., 1999; Burchat et al.,1998]. Andere bronnen
suggereren dat er amper correlatie is met de wateroplosbaarheid [Abou-Arab, 1999]. Een onderzoek
in 2003 leerde dat slechts 2-9% van residuen (chloorpyrifos, cypermethrine, deltamethrin, endosulfan,
fenitrothion, fenpropathrine, iprodione, kresoxim-methyl, -cyhalothrine, vinclozoline) op appels worden
meegenomen tot in het sap, in het pulp wordt een PF van 2.0-3.5 waargenomen, een duidelijke
verhoging van de concentratie. Uitzonderingen zijn de hogere quinalphos-, endosulfan- en
tolyfluanideresiduen (19%, 13% en 23%) die in het sap worden teruggevonden [Rasmussen et al.,
2003]. Deze resultaten zijn niet te wijten aan de wateroplosbaarheid. Verklaringen zijn toe te schrijven
aan het systemisch karakter van quinalphos, de adhesie van tolyfluanide aan de in het sap aanwezige
vuildeeltjes en het feit dat endosulfanresiduen zich vooraf eerder in het vruchtvlees bevonden en de
21
tranfser van middelen in het vruchtvlees naar sap gemakkelijker gaat dan de overdracht van pesticiden
in de schil naar het sap. Een opeenvolgende clarificatiestap door middel van centrifugatie of filtratie kan
residuen op gesuspendeerde partikels in het sap verder elimineren [Holland, 1994; Liapis et al., 1995].
1.2.4 Warmtebehandelingen
Een warmtebehandeling maakt deel uit van vele verwerkingsprocessen. Voedsel wordt vaak met hitte
behandeld bij verschillende processen om de kwaliteit te handhaven en verderf te voorkomen. Ook
residuveranderingen treden hierbij op. Afname in overblijfsels van pesticiden zijn volgens Holland et al.
(1994) en Yigit et al. (2019) te wijten aan volatilisatie, hydrolyse en andere thermische degradaties.
Resultaten zijn mogelijk beïnvloed door de fysisch-chemische eigenschappen van de
gewasbeschermingsmiddelen. Daarnaast zijn factoren zoals tijd, temperatuur, pH, graad van
vochtverlies en het onderscheid tussen een open of gesloten kooksysteem belangrijk. Een toename in
kooktijd van 0 tot 15 minuten zorgt voor een gradueel grotere afname in residuen volgens Arita (1994).
De snelheid waarmee hydrolyse optreedt neemt toe met een stijgende temperatuur [Holland et al.,
2004]. In een experiment met chlorothalonil residuen in spinazie is het resultaat dat er 85% tot 98% in
een open systeem en maar 50% in een gesloten systeem verloren gaat [Anon, 2001; Yigit et al.,2019].
Een open systeem laat immers toe dat middelen kunnen vervluchtigen en als het ware ontsnappen
naar de omgeving. Nath et al. (1975) ondervinden dat het koken van okra resulteerde in een afname
van 87% malathion (open systeem) en 76% malathion (gesloten systeem, stomen). Een belangrijke
kanttekening bij kookprocessen is de mogelijkheid dat concentraties van gewasbeschermingsmiddelen
toenemen. Verbindingen met een lage volatiliteit en een hoge stabiliteit voor hydrolyse, zoals DDT en
synthetische pyrethroïden, verdwijnen moeizaam tijdens een warmtebehandeling. Dankzij vochtverlies
kan dit zelfs aanleiding geven tot een residutoename. [Dejonckheere et al., 1996; Holland et al., 1994].
Deze regel geldt niet voor elk middel. Zo behoort deltamethrin tot de synthetische pyrethröiden, maar
het residu kan door koken wel tot 66% worden gereduceerd [Holland et al., 1994].
1.2.4.1 Koken, stomen, blancheren
Bij koken, stomen en blancheren bestaat er een mogelijkheid dat overblijvende pesticiden in het
kookwater terechtkomen, rekening houdend met de wateroplosbaarheid van
gewasbeschermingsmiddelen. Dit kan negatief zijn als dit kookwater verder wordt benut en op deze
manier volgende ladingen worden gecontamineerd. Koken (5 min) resulteert bij broccoli in een reductie
van iprodione (87%), -cyhalothrine (87%) azoxystrobine (81%), boscalid (69%), pyraclostrobine (52%)
chloorpyrifos (43%), en -cypermethrin (34%). In tomaten wordt dit: boscalid (97%), cyprodinil (86%),
azoxystorbine (86%), pyraclostrobine (69%) en fludioxinil (69%). Ook bij deze onderzoeken zijn de
verschillen te verklaren door de wateroplosbaarheid en octanol-water partitiecoëfficiënt.
Gewasbeschermingsmiddelen met een lage wateroplosbaarheid en een hoge Kow (-cypermethrin)
vertonen de laagste reductie [Lozowicka et al., 2016]. Stomen kan aanleiding geven tot een hogere
residuconcentratie. Chloorprofam kan tot wel 250% (PF=2.5) concentreren bij het stoomproces. Een
concentrering van 60% (PF=1.6) bij tebuconazole in wortels wordt ook waargenomen [Keikotlhaile et
al., 2010]. Stoomkoken wordt evenwel aangeduid als de meest effectieve stap in de complete reductie
van fenitrothion residuen in appels bij de productie van babyvoeding [Stepan et al., 2005]. Blancheren
is voorts een techniek waarbij groenten worden ondergedompeld in kokend water gedurende een korte
periode (2-5 minuten) en vervolgens onmiddellijk in een ijsbad worden geplaatst. Dit proces is zeer
populair ter voorbereiding van het invriezen van groenten om enzymen te inactiveren (tegen
bederfbaarheid) en weefsel te doen krimpen (ruimtebesparing) [Ramesh et al., 2002]. Radwan et al.
rapporteerden in 2005 dat de blanchering van aubergine en peper zorgt voor een bijna volledige
reductie van profenofos. In wortels wordt er door te blancheren een maximale afname van boscalid
gedeteteerd, dit door het combineren van hitte met grote hoeveelheden water. Residuen van
difenoconazole vertonen hierbij de kleinste verlaging na blanchering, dankzij de hoge log Kow (4.2) en
de lage wateroplosbaarheid (15 mg/l). Deze eigenschappen duiden op een transfer naar het meer
lipofiele deel. Bij linuron en tebuconazole, beiden met een log Kow boven 3, is deze trend ook waar te
22
nemen. Dimethoaat en omethoaat zijn systemische pesticiden met een hoge wateroplosbaarheid en
lage Kow en zijn goed te reduceren door te blancheren. [Bonnechère et al., 2012b]. Hoe hoger de Kow
waarden, hoe hoger de hydrofobiciteit en hoe moeilijker een vermindering in residuen te boeken is met
behulp van blancheren. Volgens Huan et al. (2015) is blancheren enkel effectief bij bestrijdingsmiddelen
met een log Kow van 2.9-4.4 (Figuur 4). Voor de resterende GBM’s, met log Kow’s varierend van 6.0-
6.9, stijgen de concentraties opmerkelijk met 3.14% [Huan et al., 2015].
1.2.4.2 Oven en microgolf
In een oven maakt men gebruik van droge warmte, terwijl een microgolfoven gebruik maakt van straling.
De hitte die bij beide technieken wordt bereikt, veroorzaakt evaporatie en degradatie en, afhankelijk
van aard van de gewasbeschermingsmiddelen, leidt dit tot een residuafname. Habiba et al. (1992)
hebben gedocumenteerd dat de residu’s in aardappelen na bakken dalen van 11.48 mg/kg naar 0.19
p mg/kg (PF = 0.02). In een microgolf wordt er nog 0.22 mg/kg gedetecteerd. Gebruik makend van een
microgolfoven gaat er 92% tot 99% van de restanten van trifluralin, chloorpyrifos, decamethrine,
cypermethrine en dichloorvos in rijst en bonen verloren [de Castro et al., 2002].
1.2.4.3 Frituren
Frituren lijkt een goede methode om residuen te verminderen of zelfs volledig te verwijderen. In paprika
is het mogelijk om met frituren een complete verwijdering van methomyl (0.487 ppm), dicofol (0.007
ppm), pirimifos-methyl (0.020 ppm), cypermethrine (0.0186 ppm) en metalaxyl (0.156 ppm) te bekomen
[El-Saeid et al., 2016].
1.2.4.4 Vergelijking tussen koken, bakken, microgolven, frituren
Een vergelijking tussen de diverse warmtebehandelingen: koken, bakken, microgolven en frituren dringt
zich op. Ten eerste wordt de aanwezigheid van prothiofos (synthetisch insecticide) in aardappels
bekeken. De hoeveelheid prothiofosresten blijkt af te nemen bij koken (70%) en verder bij bakken (82%)
en frituren (100%). De resultaten geven aan dat het frituurproces de meest effectieve methode is om
de hoeveelheid residuen van bestrijdingsmiddelen te verminderen [Abdel-Gawad et al., 2008]. Dit stemt
overeen met de analyse van chloorpyrifosresiduen (niet-systemisch insecticide) door Ling et al. (2011).
Frituren van kool zorgt voor een residuafname van 93%, een grotere afname dan door koken in water
(55%) en door te microgolven (60%). Ook bij aubergines heeft frituren het grootste effect (PF0.37) ten
Figuur 4: Resterende concentratie (%) van 8 GBM’s in doperwten na blancheren bij 100°C. De initiële
concentratie bedraagt 0.4-0.6 mg/kg [Dagostin, 2016; Huan et al., 2015].
23
opzichte van koken (PF=0.44) en microgolven (PF=0.60). Bij tomaten echter wordt dit: koken
(PF=0.24), microgolven (PF=0.33) en frituren (PF=0.90). Het is duidelijk dat er een grote variatie
bestaat bij de behandeling van groenten en fruit met hitte. Het behaalde effect is afhankelijk van de
eigenschappen van de eetwaren, de toegepaste gewasbeschermingsmiddelen en het gebruikte
warmteproces. Niet elke handeling is even functioneel in het verwijderen van residuen. Belangrijk hierbij
is wat gewenst is voor de consument. Groenten worden omwille van gezondheidsredenen niet vaak
gefrituurd, waardoor vooral koken en bakken hier de meest relevante processen zijn.
1.2.4.5 Pasteurisatie & sterilisatie
Deze technieken hebben hun nut bewezen bij de bewaring van voeding doordat een thermische
behandeling de aanwezigheid van micro-organismen aanzienlijk kan reduceren [Singh et al., 2014].
Daarnaast is een bijkomend voordeel de eventuele reductie in residuen die tot stand gebracht kan
worden. DDT en metabolieten ondergaan na melkpasteurisatie een verlies tot 59% [Jordral et al., 1995].
In perzikpuree is de processingfactor bij pasteurisatie voor chloorpyrifos gemiddeld 0.91 [El-
Hoshy,1997]. Sterilisatie bij 121°C voor 15 minuten van tomaten elimineert residuen van maneb
compleet [Severini et al., 2003]. In tarwe bedraagt de reductie van pirimifos-methyl na sterilisatie 37-
50% en voor chloorpyrifos-methyl is deze afname nog meer uitgesproken (79%) [Dordević et al., 2013;
Dordević et al., 2015].
1.2.4.6 Drogen en dehydratatie
Droogprocessen kennen een breed gamma aan toepassingen en worden voornamelijk door de zon of
in een oven uitgevoerd. Deze verschillende manieren van drogen hebben ook een verschillend effect
op de residuen, aangezien bij drogen in de zon er bijkomende fotodegradatie is en vervluchtiging dan
weer in een oven meer van belang is. Vriesdrogen en vacuümdrogen komen ook voor in de
verwerkende industrie, maar leiden niet tot een grote reductie in residuen [Hajslova , 1999]. De meeste
onderzoeken naar het drogen van fruit werden door Cabras et al. (1997, 1998) uitgevoerd. Een aantal
van deze onderzoeken kaderen in de verschillen bij afname van residuen tussen ovendrogen en drogen
met behulp van zonlicht. Bij dit laatste is er een grotere reductie bij het drogen van druiven en abrikozen
[Cabras et al., 1998]. Algemeen kan worden gesteld dat, ook al stijgt de fruitconcentratie vaak met een
factor 4 tot 6 door het verlies van water tijdens drogen, de bekomen processingfactoren voor specifieke
gewasbeschermingsmiddelen zijn vaak kleiner dan 1. Zo resulteert het drogen van druiven tot rozijnen
in een viervoudigde concentratie, met PF’s die variëren van 0.08 tot 1.7 voor benalaxyl, dimethoaat,
iprodione, metalaxyl, phosalone, procymidone, vinclozoline, en cypermethrin [Cabras et al., 1998;
Lentza-Rizos et al., 2001]. Deze reductie van residuen is volgens Cabras et al. (1998) te wijten aan
degradatie, evaporatie en co-distillatie. Vooral niet-systemische residuen met relatief hoge
dampdrukken en lage Kow kunnen aanzienlijk worden geëlimineerd dankzij vervluchtiging. Bij het
drogen van muntbladeren ondergaat pirimifos-ethyl, met de hoogste Kow en de laagste dampdruk, de
traagste reductie in vergelijking met de andere bestudeerde middelen. Een groter deel van dit lipofiel
insecticide blijft ook achter in de muntbladeren [Ozbey et al., 2006]. Ook hoe hoger de verhouding van
de oppervlakte tegenover het gewicht, hoe meer effectief de reductie is [Amvrazi, 2011]. Er zijn
daarnaast aanwijzingen dat een verhoogde temperatuur bij het drogen in een oven leidt tot een
toegenomen reductie [Ozbey et al., 2017]. Een toename in residuen (PF >1) kan evenwel voorkomen.
Athansopoulos et al. brachten in 2015 een studie uit over methamidophos residuen op appels en
vergeleken de situatie voor en na drogen in een speciale oven voor 2 uur. De concentratie van
pesticiden in gedroogde druiven is uiteindelijk drie keer groter dan in de verse druiven.
24
1.2.5 Bijkomende aspecten van verwerking
Verwerkingsprocessen zijn er in de eerste plaats om voedsel beschikbaar te maken voor consumptie.
Daarbij is het creëren van een beter en veiliger product het doel. Het uit het oog verliezen van de
primaire diensten van deze processen zou de voordelen van eventuele reducties van residuen teniet
doen. Een techniek die goed en veilig, risicoloos voedsel oplevert, maar geen vermindering in restanten
van gewasbeschermingsmiddelen met zich meebrengt is in principe niet slechter. Daarom worden kort
enkele bijkomende voordelen en nadelen besproken om de mogelijke residuverminderingen in
perspectief te plaatsen.
1.2.5.1 Voordelen van verwerking
McLachlan (1975) stelt 4 gebieden voor waarop de voedingstechnologie zich ontwikkelde. Dit zijn: het
behoud van voedsel, met name het bederf en het tegengaan van microbiologische contaminatie, de
smakelijkheid en nutritionele kwaliteit, de transporteerbaarheid en het gebruiksgemak [McLachlan,
1975]. Hedendaagse warmtebehandelingen, zoals blancheren, steriliseren en pasteuriseren, werden
omwille van deze objectieven ontwikkeld [Knorr et al., 2017]. Ook invriezen en inblikken hebben deze
als doel, net zoals fermentaties, infusies en olie-extracties. In het bijzonder kunnen deze verwerkingen
ook een effect hebben op andere contaminanten. Mycotoxines in granen (bv. aflatoxines, fumosines
en zearalenone) kunnen beïnvloed worden door een verscheidenheid aan processen, inclusief
schoonmaken, malen, koken, bakken, frituren wordt beïnvloed. De meeste technieken hebben
variërende resultaten, een regel is dat de technieken met de hoogste temperaturen (160°C) het grootste
potentieel hebben om mycotoxines te reduceren [Bullerman et al., 2007]. Een chemische detoxificatie
met behulp van enzymen, die vrijkomen bij fermentaties of eigenhandig geïntroduceerd worden, is ook
een optie [Karlovsky et al., 2016]. Ook zware metalen zitten in de bodem en kunnen zo terecht komen
in groenten en fruit. Een onderzoek door Lee et al. (2019) naar de aanwezigheid van Lood (Pb),
Cadmium (Cd), Arseen (As) en Aluminum (Al) in zaden, noedels en theebladeren en hun verwerkte
producten (oliën, gekookte noedels en thee-infusies) concludeerde dat zware metalen wateroplosbaar
zijn en hun concentratie in voedsel afneemt bij de verwerking (koken) met water.
1.2.5.2 Nadelen van verwerking
Verwerkingsprocessen hebben echter niet op alle aspecten een positief effect. Zowel nutriënten,
vitamines als mineralen kunnen verloren gaan bij een behandeling. Ten eerste is er verlies mogelijk
door destructie of chemische veranderingen, zoals oxidaties. Zuurstoflabiele voedingsstoffen, zoals
vitamine C, zijn hieraan gevoelig. Thermische behandeling bij de verwerking van producten kan een
verlies van thermolabiele nutriënten veroorzaken. Daarnaast zijn wateroplosbare vitaminen onderhevig
aan afwassing [Chun et al., 2005; Rickman et al, 2007a]. Mineralen en vezels zijn over het algemeen
stabiel bij verwerking, opslag en koken, maar kunnen verloren gaan bij het schillen en andere
verwijderingsstappen tijdens de verwerking [Rickman et al, 2007a; Rickman et al, 2007b]. Een ander
punt dat gemaakt kan worden, is het optreden van bepaalde reacties tijdens de verwerking met
negatieve bijwerkingen tot gevolg. Een maillard reactie kan zowel negatieve als positeve producten
opleveren. Er bestaan ook verbindingen die anti-oxidant, anti-allergeen of antibacterieel zijn, maar deze
reactie kan ook leiden tot carcinogeniteit. Een gekend voorbeeld is het kankerverwekkende acrylamide,
dat bij processen die gebruik maken van een hoge temperatuur, zoals frituren wordt gevormd [Tamanna
et al., 2015]. Ook kunnen contaminanten, zoals eerder besproken niet enkel verwijderd worden, maar
ook hun ontstaan vinden tijdens de verwerking. Een voorbeeld, polycyclische aromatische
koolwaterstoffen (PAH’s) en heterocyclische aromatische amines (HAA’s) zijn polluenten die bij
hitteprocessen worden gevormd en kunnen aanleiding geven tot diverse kankers [Li et al., 2020].
25
1.3 Risicoanalyse
1.3.1 Wat is een risico?
Residuen kunnen een risico met zich meedragen zowel voor als na eventuele verwerking(en). Er zijn
daarbij twee basisprincipes voor de risico-evaluatie en acceptatie van residuen in voedingsmiddelen.
Ten eerste wordt er verondersteld dat de residuen in het voedsel door GAP, resulterend in de
handhaving van MRL’s zijn bekomen. Ten tweede wordt de totale dagelijkse opname door de mens
beschouwd als een hoeveelheid die veilig is voor levenslange consumptie [Spanoghe, 2020]. Om het
risico te kunnen bepalen, dient eerst duidelijk te worden gemaakt wat een risico juist is. Als een
maximum residulimiet wordt overschreden, betekent dit slechts zelden een toxicologisch risico. Een
middel kan gevaarlijk zijn, maar dat betekent nog niet dat de consument een groot risico loopt. Het
risico is namelijk het gevaar (toxiciteit), vermenigvuldigd met de kans dat men aan het gevaar wordt
blootgesteld (blootstelling). Er moet dus zowel een bepaalde blootstelling als een gevaar aanwezig zijn
om te kunnen spreken van een risico [Fytoweb, 2020c].
Risico = gevaar x blootstelling (Formule 5)
Het risico is daarbij aanvaardbaar indien de blootstelling kleiner is dan het gevaar; het risico-quotiënt is
dan kleiner dan 1.
Risico-quotiënt = blootstelling / gevaar (Formule 6)
1.3.2 Risico voor consument
Er zijn drie routes van blootstelling: dermaal (huid), inhalatoir (longen) en oraal (mond). [Lorenz, 2009]
Wat GBM’s betreft, is de inname via voeding de belangrijkste manier van intrede in het menselijk
lichaam voor de consument. Inhalatoire en dermale blootstelling is voornamelijk van belang tijdens de
toepassing zelf. Risico’s worden op basis van een korte (acuut) en/of langdurige (chronisch)
blootstelling via voeding beoordeeld. Oog- en huidirritaties, allergische reacties en
ademhalingsproblemen zijn enkele gevolgen van acute giftigheid. Onder de mogelijke chronische
effecten vallen bv. geboorteproblemen, genetische veranderingen, bloedafwijkingen,
zenuwafwijkingen, hormonale verstoringen, reproductieve effecten [Lorenz, 2009]. In verband met een
langdurige blootstelling wordt bepaald hoeveel van een bepaalde stof gedurende het hele leven zonder
beduidend risico kan worden geconsumeerd. Dit staat gekend als de ‘aanvaardbare dagelijkse inname’
(ADI of Acceptable Daily Intake) en wordt in mg per kilogram lichaamsgewicht per dag [mg/kgbody
weight/dag] uitgedrukt. Een ADI wordt op basis van toxicologische studies op proefdieren opgesteld. De
hoogste aanvaardbare blootstelling wordt uit de hoeveelheid, waarbij er geen schadelijke effecten
optreden bij de meest gevoelige proefdieren (NOEC, NOAEL of No Observed Adverse Effect Level)
afgeleid. Om te compenseren voor verschillen tussen mens en dier en tussen mensen onderling worden
onzekerheidsfactoren (x100) toegepast. Bij bestrijdingsmiddelen met een hoge acute giftigheid is een
verhoogde residuconcentratie belangrijk. Het is immers mogelijk dat een voedingsmiddel, genuttigd
tijdens slechts één of enkele maaltijden, meer werkzame stof bevat dan wat gemiddeld opgenomen
kan worden. Om consumenten tegen deze piekblootstellingen te beschermen wordt er, naast een ADI
ook een ‘acute referentiedosis’ (ARfD) bepaald. Dit wordt op eenzelfde manier bepaald, met het verschil
dat men zich voor een ARfD gaat baseren op een acuut en niet op een chronisch toxicologisch effect
[Fytoweb, 2020c; Spanoghe, 2020]. Een dosis-responscurve is een weergave van de relatie tussen de
magnitude of grootte van een toegediende dosis en de bijhorende specifieke biologische reactie. Deze
respons wordt uitgedrukt als een gemeten of waargenomen incidentie, reactie (%) in groepen
proefpersonen (of populaties) of als de probabiliteit van voorkomen binnen een populatie [EPA, 2003].
Vaak gebruikt naast de NOEC zijn de LOEC (Lowest Observed Effect Concentration of LOEL), BMD
(Benchmark Dose, dosis die een bepaalde verandering in respons van een bijwerking veroorzaakt) en
26
LC50, LD50 of EC50 (Lethal Concentration die 50% van de testdieren doodt). Hoe lager de
toxiciteitswaarde, hoe giftiger dit middel is voor mens en dier [Lorenz, 2009].
1.3.3 Cumulatief risico
Vaak is er niet één enkele blootstelling aan een GBM. Het is goed mogelijk dat eenzelfde GBM in het
gehele dieet meerdere keren terug te vinden is, resulterend in een grotere blootstelling (total dietary
exposure). Blootstelling is daarnaast ook mogelijk door middel van verschillende routes naast voeding,
namelijk via: drinkwater, blootstelling door toepassing, gecontamineerde oppervlakken en afval… Er
wordt in dat geval gesproken van geaggregeerde blootstelling [Spanoghe, 2020].
Residuen worden bovendien niet altijd individueel geconsumeerd. Er dient rekening gehouden te
worden met de verschillende residuen in gehele maaltijden. Een maaltijd bestaat uit een mix van
voedingsmiddelen, waardoor eventueel een mengsel van verschillende GBM’s wordt geconsumeerd.
Daarbij kunnen de verschillende componenten interageren met elkaar of juist onafhankelijk werken.
Interactie resulteert tot synergetische (versterkende) of antagonistische (verzwakkende) effecten. Men
kan er ook van uitgaan dat de chemicaliën in een mengsel niet-interactief zijn en een
gemeenschappelijke reactie uitlokken door gelijkaardige acties op een biologisch systeem. Er wordt
aangenomen dat deze chemicaliën zich dan als het ware gedragen als eenvoudige verdunningen of
concentraties van elkaar. De gezamenlijke werking van deze stoffen kan dan worden beschreven als
een dosisadditie. Op deze manieren kunnen mengsels van GBM’s een groter of kleiner risico met zich
meebrengen. Een cumulatieve risicoanalyse is dusdanig noodzakelijk en wordt gedefineerd als “het
gecombineerde risico van blootstelling aan verschillende agentia of stressoren” [EPA, 2003; IGHRC,
2009]. Cumulatieve risicoanalyses komen verder in dit werk uitvoerig aan bod.
27
1.4 DEEL A: Processingfactoren bij het blancheren van wortels.
1.4.1 Inleiding onderzoek Flanders Best
De teelt van wortels (Daucus carota) is economisch belangrijk in België (3285 ha in 2015; ¼ van totale
groenteproductie) [Debussche, 2016]. Wortels zijn bovendien een voedingsbron van carotenoïden en
vitaminen (A, B1, B2, C) [Kurz et al., 2019]. Dit maakt het gewas relevant om onder de loep te nemen
omtrent het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen, de aanwezigheid van eventuele residuen en
het bijhorende effect van verwerkingen. Wortels zijn erg gevoelig voor onkruidconcurrentie voor licht,
water en voedingsstoffen. Biologische, agro-technische en mechanische onkruidbestrijding is daarbij
niet voldoende en vaak moeilijk toepasbaar later in de teelt, waardoor chemische bestrijdingsmethoden
in de conventionele landbouw worden gebruikt [Le Clerc et al., 2020]. Zowel bodemherbiciden als
contactmiddelen worden na zaaien en na opkomst toegepast. Daarbij komen wortels vaak direct in
contact met gewasbeschermingsmiddelen in de bodem, al dan niet van eerdere teelten [De Visser,
1985; Kurz et al., 2019]. In Europa worden echter vooral fungiciden toegepast. Enkele insecticiden en
biopesticiden (Bacillus, Coniothyrium) zijn ook toegelaten [Lang, 2020]. Vaak voorkomende schadelijke
organismen staan opgelijst in Tabel 2 met een vermelding van de bijhorende toegelaten
bestrijdingsmiddelen in België [Fytoweb, 2021].
Tabel 2: Vaak voorkomende ziekten, plagen & onkruiden bij wortels met bijhorende bestrijdingsmiddelen (werkzame stof) [Fytoweb, 2021]
Schade door… Bestrijdingsmiddelen (werkzame stof):
Alternaria, echte meeldauw… Fungiciden: tebuconazole, boscalid,
azoxystrobine, difenoconazole, dithianon,
cyprodinil, pyraclostrobine…
Eenjarige grassen, kweekgras, raaigras,
straatgras, wilde haver, eenjarige tweezadige
onkruiden…
Herbiciden: clomazone, aclonifen,
prosulfocarb, metribuzine, pendimethalin…
Wortelvlieg, bladluizen, mijten, aaltjes… Insecticiden: lambda-cyhalothrin, deltamethrin,
pyrethrinen…
Gedurende 2008-2017 was 65% van de wortelstalen in de EU vrij van residuen van
gewasbeschermingsmiddelen, 34% bevatte wel residuen waarvan 1.9% van de teruggevonden
residuen zich boven de MRL bevonden. Wortels behoren daarom tot één van de groenten die het vaakst
de norm overschreden. Onder de meest frequent teruggevonden middelen behoren: boscalid,
azoxystrobine en linuron [Lang, 2020]. Residuen zijn daarbij ook niet homogeen over de wortels
verdeeld. Enkele studies toonden aan dat lipofiele middelen zich na opname via de bodem accumuleren
in de schil, tot zelfs 21-35 keer meer dan in het vruchtvlees [Trapp, 2002; Waliszewski et al., 2008].
Ook zouden de meer hydrofiele middelen zich eerder in de bladeren van de wortels bevinden [Zabaleta
et al., 2018].
In samenwerking met het bedrijf Flanders Best, het vroegere Dejaeghere NV, wordt het
verwerkingsproces bij wortels vanaf de oogst tot afgewerkt diepvriesproduct bekeken. Het onderzoek
kadert in het monitoren van de aanwezige residuen van GBM’s in de wortels en het bepalen van de
impact die verschillende behandelingen (voornamelijk blancheren) hebben op de uiteindelijke
residuconcentratie. De wortels zijn in de eerste plaats bestemd voor de Europese markt. Het bedrijf
heeft daarnaast de optie om hun producten te exporteren naar de Verenigde Staten, waar er andere
wettelijke voorschriften gelden. Daartoe dienen de gedetecteerde restanten van GBM’s geëvalueerd te
28
worden ten opzichte van de toegelaten concentraties (MRL), zowel in Europa als in de Verenigde
Staten. Specifieke aandacht gaat uit naar 4 werkzame stoffen, namelijk: aclonifen, clomazone,
tebuconazole en prosulfocarb. Deze zijn niet toegelaten in de Verenigde Staten en op basis van eerdere
problemen is er een sterk vermoeden dat er residuen achterblijven in deze wortels.
1.4.2 Verwerkingsstappen
Het hele proces bestaat uit verschillende stappen en staat beschreven in een flowchart (Figuur 5 en
Figuur 6). Er wordt gekeken naar het effect van wassen, stoomschillen, blancheren en invriezen. Het
stoomschillen gaat door gedurende 22-35 seconden, blancheren vindt plaats bij een temperatuur van
85°C ± 5°C gedurende 1 minuut, 5 seconden en invriezen gebeurt bij een temperatuur van -18°C.
Enkel invriezen (en het effect op residuen) is nog niet eerder beschreven bij 1.2. Invriezen van groenten
is een veel gebruikte techniek om voedsel te bewaren, aangezien pathogenen tijdelijk worden
geïnactiveerd en verschillende bederfprocessen worden geïnhibeerd [Singh et al., 2014]. In het
algemeen heeft het invriezen zelf geen bijzonder groot effect op de aanwezige concentratie van
gewasbeschermingsmiddelen. De voorafgaande stappen, vaak wassen en blancheren, hebben een
veel grotere invloed. Na invriezen van tomaten gedurende 3 dagen bij een temperatuur van -10°C is er
een kleine daling (4-13%) in de concentraties van HCB, DDT, lindaan, profenofos, pirimifos-methyl en
dimethoaat op te merken. Na invriezing voor 12 dagen varieert deze daling al tussen 11% en 33%
[Abou-Arab, 1999]. Processingfactoren voor imidacloprid, trifoxystrobin, diethofenocarb en
myclobutanil in komkommers variëren tussen 0.88 en 0.93 bij het invriezen van courgettes voor 30
dagen bij -30°C [Oliva et al., 2017].
1.4.3 Onderzoeksvragen
Onderzoeksvraag 1: Residuen van gewasbeschermingsmiddelen blijven aanwezig in wortels. Deze
aanwezigheid en de evolutie van restanten doorheen het verwerkingsproces in het bedrijf kunnen
worden nagegaan. Op deze manier kunnen non-conformiteiten inzake maximale residulimieten voor
zowel Europa als de Verenigde Staten worden bepaald.
Onderzoeksvraag 2: Processingfactoren voor (opeenvolgend) wassen, schillen, blancheren en
invriezen van wortels kunnen worden bepaald. De PF’s worden daarbij eventueel gerelateerd aan
fysicochemische eigenschappen van werkzame stoffen om een predictie te doen over het voorkomen
van residuen.
Onderzoeksvraag 3: Afhankelijk van de blootstelling en het gevaar kan het risico worden
gekwantificeerd. In hoeverre is er een risico voor verschillende doelgroepen bij het consumeren van de
geanalyseerde wortels, zowel op korte als lange termijn?
29
Figuur 5: Flowchart (deel 1) van het productieproces van wortelkubussen. Stalen worden genomen bij aankomst, na wassen, na stoomschillen, na blancheren en na invriezen.
30
Figuur 6: Flowchart (deel 2) van het productieproces van wortelkubussen. Stalen worden genomen bij aankomst, na wassen, na stoomschillen, na blancheren en na invriezen.
31
1.5 DEEL B: Processingfactoren bij het zetten van thee.
1.5.1 Inleiding eigen onderzoek naar residuen in thee
1.5.1.1 Teelt
Thee is wereldwijd een zeer populaire drank. Onder het begrip ‘thee’ vallen naast infusies van de thee-
plant Camellia sinensis (groene thee, zwarte thee, witte thee) in een grotere context ook andere kruiden
(Mentha sp., Matricaria chamomilla, Jasminum sp.) en vruchten die worden geïnfuseerd. Indien er
(warm) water wordt toegevoegd aan droge materie om een drank te bekomen, spreekt men van een
infusie. Thee heeft unieke biologische eigenschappen en gunstige gezondheidseffecten door de
aanwezigheid van polyfenolen (voornamelijk het catechine epigallocatechine (EGGG)), theeflavines,
caffeïne (3-5%) en aroma-vormende verbindingen. Men veronderstelt dat het merendeel van de
gezondheidsvoordelen, zoals de anti-oxidatieve, antimicrobiële en ontstekingsremmende
eigenschappen van thee, maar ook de bescherming tegen cardiovasculaire en metabolische ziektes
en kanker, te wijten zijn aan de aanwezigheid van dit EGGG. Infusies van kruiden hebben gelijkaardige
effecten [Lozano et al., 2012]. Daarnaast is er een toegenomen consumptie van thee in allerlei vormen,
daarbij springt de populariteit van infusies in commerciële water- en frisdrankmerken en matcha-thee
in het oog. Kortom, thee is alom tegenwoordig en blijft belangrijk [El-Aty et al., 2014]. Thee wordt voor
het grootste deel geteeld in grote plantages in Azië. Twee variëteiten worden er gebruikt; C. sinesis
sinensis en C.sinensis assamica. Ook in Afrika en Zuid-Amerika zijn er grote plantages [Harler, 2021].
1.5.1.2 Ziektes en plagen
Thee cultivatie vindt plaats in gebieden met een hoge relatieve vochtigheid (80-90%), een hoge
jaarlijkse neerslag en de geschikte temperaturen (15-25°C). Dit zijn echter ook gunstige groeicondities
voor een grote diversiteit aan schimmels, onkruiden en insecten, zich manifesterend in verschillende
ziektes. Er wordt verondersteld dat minstens 150 insectensoorten en 380 soorten schimmels de plant
kunnen beschadigen [Harler, 2021]. Dit heeft zowel kwantitatieve als kwalitatieve verliezen tot gevolg.
Grondige gewasbescherming is daarom aangeraden en grotendeels afhankelijk van het veelvuldig
gebruik van breedspectrum, chemische GBM’s. In een geïntegreerde toepassing kan er ook gebruik
gemaakt worden van andere biologische, mechanische en technische technieken, maar in de
conventionele teelt worden bestrijdingsmiddelen nog steeds veelvuldig toegepast [Lehmann-
Danzinger, 2020] (Figuur 8).
1.5.1.3 Oogst en verdere verwerking
Bij het oogsten worden de waardevolle jonge bladeren en knoppen van de theeplant geplukt en
vervolgens aan een aantal verwerkingen blootgesteld. De productie van groene thee omvat de
opeenvolgende stappen na plukken: roosteren, rollen en drogen. Zwarte thee wordt, net zoals groene
Figuur 7: L: Thee plantatie in Maleisië [Harler, 2021]; R: Landbouwer plukt theebladeren in Maleisië [Harler, 2021].
32
thee, gemaakt uit Camellia sinensis, maar ondergaat andere processen, namelijk: withering, rollen,
fermenteren en drogen. De fermentatie geeft de karakteristieke kleur aan zwarte thee [El-Aty et al.,
2014]. Oolong thee en witte thee ondergaan ook verschillende verwerkingen (Bijlage 2, Figuur A).
1.5.1.4 Residuverloop onder invloed van het verwerkingsproces
De concentratie van residuen van gewasbeschermingsmiddelen vermindert gewoonlijk ten gevolge van
natuurlijke factoren, zoals neerslag, volatilisatie, fotolyse, biodegradatie en groeiverdunning
[Murleedharan, 1994; Bisen et al., 2000; Zongmao et al., 1988], en bovenstaande verwerkingsstappen.
Tijdens het drogen gaat 30-60% van de residuen verloren [Zongmao et al., 1988]. Zowel rollen als
fermenteren blijkt weinig tot geen invloed te hebben [Gupta et al., 2009], in tegenstelling tot de
withering-stap die in staat is om tot aanzienlijke verliezen van residuen te leiden, ten gevolge van de
verwerkingstijd en vluchtigheid van de contaminanten [El-Aty et al., 2014]. Kruiden ondergaan
doorgaans geen dergelijke verwerkingen buiten drogen en bevatten op deze manier potentieel meer
residuen [Xiao et al., 2017].
1.5.2 Infusiefactoren
1.5.2.1 Consumptie van thee
Tot slot wordt met deze theebladeren via een infusie thee gezet. Een infusie houdt in dat er een aftreksel
van planten wordt bekomen door gebruik te maken van (heet) water (of olie). Wateroplosbare
substanties in theebladeren komen dan in oplossing en kunnen in de bekomen extracten terechtkomen.
Naast de aromatische verbindingen, cafeïne en polyfenolen, kunnen ook pesticiden terechtkomen in
de uiteindelijke dranken, weliswaar in een verdunde concentratie. Aangezien het theewater wordt
geconsumeerd, maar MRL’s worden opgesteld op basis van droge thee, is het bepalen van
infusiefactoren (IF’s) relevant om een realistische blootstelling te bepalen.
1.5.2.2 Relatie fysico-chemische eigenschappen en infusiefactoren
De transfer van GBM’s tot in het theewater varieert tussen 0% en 85% en is verschillend naargelang
fysisch-chemische eigenschappen van werkzame stoffen (oplosbaarheid in water, octanol-water
partitiecoëfficiënt, volatiliteit), de infusietijd, de temperatuur waarbij de thee wordt gezet, de thee/water
verhouding, en het aantal infusies [Chen et al., 2017; Cho et al., 2014; Gupta et al., 2009; Jaggi et al,
2001; Kondo et al., 2013; Manikandan et al., 2009; Nagayama, 1996; Ozbey et al., 2006; Xiao et al.,
2017] (Figuur 9). Op deze manier verkrijgen verschillende studies ook andere resultaten (Bijlage 2,
Tabel A).
Figuur 8: L: Landbouwers besproeien thee met gewasbeschermingsmiddelen in Indonesië. R: Een
werker sproeit GBM’s zonder bescherming [Edwards, 2006].
33
Aangezien water het solvent is waar thee mee wordt gezet, is het niet verwonderlijk dat wateroplosbare
middelen beter transfereren tot in dat theewater. Hoe hoger de oplosbaarheid, hoe meer residu er in
het theewater terecht komt. Volgens Chen et al. (2017) bedraagt de transfer naar de infusie 80% bij
een oplosbaarheid van 300 mg/l [Chen et al., 2017]. Maar de wateroplosbaarheid is niet de enige
bepalende parameter en is niet noodzakelijk indicatief voor een preferentiële accumulatie in theewater.
Gewasbeschermingsmiddelen met hoge Kow-waarden zijn namelijk sterk gebonden aan plantenweefsel
en bewegen niet mee met circulerend water en worden op hun beurt niet in theewater-extracten
uitgeloogd. Kondo et al. (2013) konden waarnemen dat clothianidine met een lage log Kow (0.7) beter
werd overgebracht in infusies dan chloorfenapyr (log Kow = 4.8) en pirimifos-methyl (log Kow = 4.2).
Daarnaast worden cyhalothrine, flufenoxuron en bifenthrin, allen met hoge log Kow-waarden variërend
tussen 4-7, niet overgebracht met de infusie [Cho et al., 2014]. In het algemeen zouden pesticiden met
een wateroplosbaarheid kleiner dan 10 mg/kg en/of een log Kow groter dan 4 slechts een overdracht
van 10% tot in de infusiedrank ondergaan [Chen et al., 2017]. Figuur 10 geeft een goede illustratie van
de overdracht naar het theewater in functie van de oplosbaarheid in water en de partitiecoëfficiënt.
Figuur 9: Illustratie infusiefactor bij het zetten van thee [Wang, 2019]. De transfer (%) wordt bepaald door fysisch-chemische eigenschappen, zoals oplosbaarheid, octanol-water partitiecoëfficiënt en volatiliteit.
Figuur 10: Transfer (%) in relatie met de Log(oplosbaarheid) en LogKow voor 76 GBM’s in stalen van zwarte thee, met spiking van 80 μg kg-1 [Chen et al., 2017].
34
Een toename van de infusietijd kan resulteren in een toename of afname van de bekomen concentratie
in het extract, afhankelijk van de vluchtigheid van de middelen [Gupta et al., 2009; Jaggi et al., 2001].
Middelen met een lage volatiliteit vertonen een hoger infusiepotentieel. Bovendien zal een verhoging
van de temperatuur tijdens het zetten van de thee van 60°C naar 100°C resulteren in een verhoogde
transfer van azoxystrobine, fenitrothion en difenoconazole [Cho et al., 2014], waarbij de relatie tussen
de temperatuur en de wateroplosbaarheid van belang is. Tot slot speelt de verhouding van de
hoeveelheid (droge) thee ten op zichte van de hoeveelheid water een rol: hoe meer water gebruikt
wordt voor de infusie, hoe lager de concentraties van GBM’s in het theewater [Xiao et al., 2017].
1.5.2.3 MRL
Het hoge gebruik van gewasbeschermingsmiddelen, de relatief grotere oppervlakte/massa verhouding
van bladeren die wordt behandeld en de korte termijn tussen toepassing en oogst maken van thee een
belangrijke bron voor menselijke blootstelling aan residuen [Kumar et al., 2006]. Thee staat gekend als
een gewas met een hoog pesticidegebruik waarbij ook een hoog percentage de MRL overschrijdt
[Lozano et al, 2012]. Volgens statistieken van het EFSA, zit thee steevast bij de producten met de
hoogste niet-nalevingspercentages. In 2016 bedroeg dit niet-nalevingspercentage 11.4% van de stalen
uit China [EFSA, 2018a]. Een belangrijke kanttekening echter is dat residuen in gedroogde monsters
(gedroogde bladeren, bloemen, vruchten…) geanalyseerd worden, terwijl deze niet als zodanig worden
geconsumeerd (gebrouwde thee). Hierdoor dient bij een risicoanalyse rekening gehouden te worden
met een procesfactor, de infusiefactor (= residugehalte in gebrouwen thee / residugehalte in droge
theebladeren). Een processingfactor, zoals eerder gedefinieerd, is nochtans de verhouding van
residuen (mg/kg) in RAC / residuen (mg/kg) in verwerkt product. Droge thee is strikt genomen geen
RAC, aangezien deze na plukken gefermenteerd en gedroogd wordt. Andere onderzoeken
beschouwen dit evenwel als een processingfactor en de MRL wordt ook opgelegd voor de al gedroogde
theebladeren. De aanwezige residuen kunnen transfereren tot in het theewater bij infusie volgens
eerder besproken mechanismen. Doorgaans is deze infusiefactor kleiner dan 1, wat inhoudt dat er een
verminderde concentratie van GBM’s in het theewater terechtkomt dan in de droge thee aanwezig is.
1.5.2.4 Analysemethode
Een bijkomend probleem is de moeilijke analyse door de sterke aanwezigheid van co-extracten. Dat is
een brede groep van verbindingen die in de analyse via LC-MS/MS kunnen tussenkomen, zie ook
Bijlage 1. In thee en kruiden gaat dit voornamelijk over suikers, pigmenten, polyfenolen, alkaloïden en
flavonoïden. Het is een uitdaging om zo veel mogelijk componenten te analyseren en tegelijk de
hoeveelheid co-extracten te minimaliseren, aangezien deze ongewenste verbindingen kunnen leiden
tot moeilijkheden in de kwantitatieve en kwalitatieve analyse, matrix effecten en ook tot problemen bij
de LC-MS/MS instrumenten [Lozano et al., 2012]. Bovendien zijn bekomen rendementen en resultaten
afhankelijk van de methode en toestellen waarmee de analyse is gebeurd.
1.5.3 Onderzoeksvragen
Onderzoeksvraag 1: Om verschillende theesoorten te analyseren worden rendementen ter
methodevalidatie opgesteld. Op deze manier kan er nagegaan worden welke middelen terug te vinden
zijn in een divers aanbod aan theesoorten en kunnen verbanden worden gelegd. Zijn bepaalde
theesoorten in overtreding met de wet?
Onderzoeksvraag 2: Infusiefactoren (processingfactoren) kunnen worden opgesteld om na te gaan
hoeveel naar het water kan transfereren tot in het theewater. In welke mate is deze transfer gerelateerd
aan fysisch-chemisch eigenschappen van de verschillende werkzame stoffen en factoren zoals de
infusietijd?
Onderzoeksvraag 3: Door een risicoanalyse uit te voeren kan het risico worden bepaald bij het drinken
van thee, zowel op korte als lange termijn. Is dit risico aanvaardbaar?
35
2 MATERIAAL EN METHODEN
2.1 DEEL A: Processingfactoren bij het blancheren van wortels.
2.1.1 Staalname
Wortels worden door het bedrijf aangeleverd. Stalen zijn afkomstig van verschillende locaties in het
verwerkingsproces (Figuur 5 en Figuur 6). Er worden stalen genomen van 8 verschillende partijen bij
aanlevering, na het wassen, na stoomschillen, na blancheren en na invriezen. In totaal zijn op die
manier 36 stalen te analyseren. Batch 1 t.e.m. 4 worden onderworpen aan 4 staalnames: na wassen,
na schillen, na blancheren en na invriezen. Daarentegen wordt er om stalen te nemen van batch 5
t.e.m. 8 gebruik gemaakt van 5 locaties (bij aankomst, na wassen, na schillen, na blancheren en na
invriezen). De stalen worden na monstername ingevroren en zo snel mogelijk naar het labo
getransporteerd. Eenmaal aangekomen worden de stalen ontdooid en gehomogeniseerd. Stalen (bij
aankomst) afkomstig van batch 5 t.e.m. 8 worden in het labo kort gewassen om het vuil te verwijderen.
De resterende aarderesten kunnen echter leiden tot een overschatting van de aanwezige residuen bij
analyse. Dit aspect en het verschil in beschikbare stalen tussen batch 1 t.e.m. 4 en batch 5 t.e.m. 8
vermoeilijkt de interpretatie van resultaten. Een homogeen, representatief, mengsel wordt bekomen
door de wortels te snijden en met een mixer te vermalen. Hiervan wordt telkens 10 g afgewogen om
vervolgens de QuEChERS methode ter analyse op uit te voeren.
2.1.2 Analysemethode
Een algemene QuEChERS-analyse, bestaande uit een extractie en clean-up, is uitvoerig beschreven
in Bijlage 1. De extractie wordt met 15 ml ACN uitgevoerd, waarbij er wordt geschud en zouten worden
toegevoegd: aan elke tube wordt er 1.5 g NaCl, 1.5 g Na3Citrate dihydrate, 750 mg Na2Hcitrate
sesquihydrate en 6 g MgSO4 toegevoegd. Hierop volgt een periode (10 min) op een schudtafel en 5
min in een centrifuge aan 10000 toeren per minuut. In de tube voltrekt er zich een duidelijke
fasescheiding (Figuur 11).
Volgend op de centrifugatie wordt er uit elke tube 10 ml uit de bovenste ACN-laag in een 15 ml DisQueTM
tube gepipetteerd. Dit is een tube speciaal ontwikkeld voor de clean-up stap en bevat 1200 mg MgSO4,
400 mg PSA en 400 mg C18. Vervolgens wordt er 5 minuten geschud en gecentrifugeerd aan 10000
Figuur 11: L: Mixen van wortels om een representatieve staal te bekomen; M: Fasescheiding bij wortel
tussen voedselmatrix en ACN; R: Scheiding na clean-up. Bovenaan zit de ACN-laag, met de
gewasbeschermingsmiddelen, en onderaan bevinden zich de zouten en voedselpartikels.
36
tpm. Het resultaat van deze opschoning is te zien in Figuur 11. Na de centrifugatie wordt er 7 ml
supernatans afgepipetteerd in een kolf. Hierop volgt een indamping. Volgend op de indamping wordt
er heropgelost met 2 ml (90/10) H2O/ACN in een trilbad. Met deze oplossing wordt een vial gevuld, die
verder ter analyse naar de LC-MS/MS gaat. De analyse wordt door middel van een Waters ACQUITY
UPLCTM, uitgerust met een quaternaire pomp en een membraan ontgasser, uitgevoerd. De
separatiekolom (Acquity UPLC BEH C18, 130A, 2.1 mm x 50 mm) wordt op 40°C gehouden. Een
automatische injector injecteert telkens 10 μl per staal. De mobiele fase bestaat uit (A) Milli-Q water
met 0.1% methaanzuur en (B) acetonitril met 0.1% methaanzuur. De gradient wordt op een debiet van
0.4 ml/min voor 98% van de mobiele fase A voor 0.25 min ingesteld. Van 0.25 tot 7 min wordt er een
lineaire gradient voor 98% mobiele fase B ingesteld, die wordt aangehouden voor 1 min. Daarna wordt
een lineaire gradient voor 98% mobiele fase A ingesteld die wordt aangehouden voor 1 min. Dit zorgt
ervoor dat de hydrofiele componenten eerder zullen elueren dan de hydrofobe componenten. De
analyse van de stalen wordt door een triple quadrupolensysteem met elektrospray ionisatie (Waters
Xevo® TQD massa spectrometer detectie) uitgevoerd. De capillaire naald wordt op +2 kV gehouden.
Tijdens de MS/MS-modus wordt N2-gas met een druk van 7 bar en een temperatuur van 500°C gebruikt.
2.1.3 Methodevalidatie
Een validatie of rendementsbepaling is noodzakelijk om een correcte analyse uit te voeren. Doordat
bepaalde componenten interfereren in de analyse met LC-MS/MS en dusdanig de concentratie van
analieten kunnen over- of onderschatten is het nodig om te bepalen in welke mate de resultaten worden
beïnvloed. Er zijn 6 herhalingen nodig voor elke werkzame stof, waarbij telkens na spiking een normale
QuEChERS-analyse volgt. De resultaten van deze validatie zijn in
Bijlage 3, Tabel A weergegeven.
2.1.4 Risicoanalyse
De toegepaste risicoanalyse is gebaseerd op een cumulatieve blootstelling. Men spreekt van een
cumulatieve blootstelling indien meerdere contaminanten, met eenzelfde werkingsmechanisme, het
lichaam binnentreden via de voeding. Een CAG of Cumulative Assessment Group is een groep van
bestrijdingsmiddelen die resulteren in hetzelfde toxicologisch effect [Jacxsens, 2021; Spanoghe, 2020].
Het indelen van verschillende werkzame stoffen binnen elke groep is een werk dat Europees in het
EuroMix project wordt onderzocht. Er zijn vier criteria ter onderverdeling opgesteld: (1) doelorgaan, (2)
specifieke fenotypische effecten, (3) MoA en (4) mechanism of action. Tot nu toe werden levels 1 en 2
al succesvol geïdentificeerd in het zenuwstelsel en in de schildklier voor gewasbeschermingsmiddelen.
Er is ook al werk verricht omtrent de effecten op de lever, ogen, bijnieren en ontwikkeling- en
reproductiesystemen. Het onderverdelen van alle werkzame stoffen in CAG’s is een werk dat wordt
doorgezet, maar is nog niet algemeen beschikbaar voor gebruik [Crépet al., 2019]. De methode, die
gebruikt wordt om de risico’s van mengsels van GBM’s te beoordelen, is de RPF (Relative Potency
Factor) aanpak. RPF is een gestandaardiseerde vorm van de TEF (Toxic Equivalency Factors)
methode. Componenten in een mengsel van residuen worden gerangschikt naargelang hun potentie
ten opzichte van een welbestudeerde referentie component (index). De potentie is gebaseerd op
bijvoorbeeld de NOAEL, LOAEL of LD50. Het product van elke mengselcomponent en de
corresponderende RPF wordt beschouwd als de equivalente dosis uitgedrukt in eenheden van de
index. De data die hieruit ontstaat wordt gebruikt om een risicoanalyse uit te voeren. Om het
toxicologische gevaar correct in te schatten is voldoende experimentele en toxicologische data van de
indexstof noodzakelijk [EPA, 2003; IGHRC, 2009]. Het basisprincipe achter deze risicoanalyse is als
volgt: de blootstelling wordt bepaald uit experimentele residu-data en consumptiegegevens uit
databanken (Formule 7) en vervolgens wordt het risico bepaald door de berekende blootstelling af te
wegen ten opzichte van het toxicologisch gevaar van de referentiestof (Formule 8).
Blootstelling [ mg
dag * kg lichaamsgewicht ] = Residu (
mg
kg) * Consumptie (
kg
dag * kg lichaamsgewicht ) (Formule 7)
37
Risico [/] = Blootstelling [
mg
dag * kg lichaamsgewicht ]
Toxicologisch Gevaar (Formule 8)
Toxicologische referentiewaarden worden geraadpleegd. Bij een chronische blootstelling wordt er een
vergeleken met de ADI en bij een acute blootstelling met de ARfD. Een risico is aanvaardbaar indien
de blootstelling kleiner is dan het gevaar; het risico-quotiënt is dan kleiner dan 1. Er zijn twee
verschillende methodes om het risico te kwantificeren, de deterministische en probabilistische aanpak.
Er wordt bij elke analyse gekeken naar het acute en chronische risico. De verschillen tussen de acute
en de chronische residudata zijn te wijten aan het gebruik van verschillende RPF-waarden en dat bij
acute blootstelling enkel rekening wordt gehouden met effectieve consumptie (exclusief nulwaarden).
Ook de gebruikte toxicologische endpoints zijn voor beide risico’s verschillend.
Een deterministische analyse maakt gebruik van enkele waarden en eerder eenvoudige berekeningen.
Het risico wordt ingeschat door gebruik te maken van gemiddelden, maxima en percentielen (97.5e P
en 99e P) (worst-case) voor de blootstelling. Deze techniek zorgt inherent voor minder realistische
resultaten. Bij het gebruik van het percentiel 99% gaat men er vanuit dat de hoogste consumptie
gepaard gaat met de voedingsmiddelen met de hoogste residuen. Om het met een voorbeeld concreet
te stellen: diegene die het vaakst wortels consumeert, zou ook die wortels met de meeste residuen
binnenkrijgen. Wat uiteraard sterk worst case is. De probabilistische methode is realistischer,
aangezien statistische gegevens worden gebruikt en variatie en onzekerheid in rekening worden
gebracht. Deze methode is complexer, maar correcter. Er wordt gewerkt met de @Risk add-in in Excel.
Residu-distributies worden opgesteld, net zoals verdelingen voor de consumptie. Op basis van de
bekomen verdelingen, kan de blootstelling worden gesimuleerd, via een 1ste orde Monte-Carlo
simulatie. Telkens (voor 1000 iteraties) wordt een random waarde van elke input (consumptie- en
residuverdeling) geselecteerd, waarna de blootstelling wordt berekend. Op deze manier wordt een set
van outputs bepaald in plaats van één discrete waarde, zoals bij de deterministische aanpak.
Figuur 12: Concept van een probabilistische risico-beoordeling via een Monte-Carlo simulatie in @Risk
[Cheasley et al., 2020].
38
2.1.4.1 Residuen volgens RPF-methode
Door de eerder beperkte hoeveelheid aan data wordt er beslist om alle residuen samen te bekijken,
zonder gebruik te maken van CAG’s. Voor elke werkzame stof die wordt teruggevonden zijn (orale)
toxicologische gegevens nodig. Deze gegevens zijn gebaseerd op dierenproeven, zowel op korte als
lange termijn, en staan weergegeven in Tabel 3. RPF-waarden worden berekend ten opzichte van
terbuthylazine als referentie. De keuze voor terbuthylazine is gemaakt door de aanwezigheid van
voldoende experimentele data en toxicologische gegevens.
Tabel 3: Toxicologische gegevens en berekende RPF’s van teruggevonden werkzame stoffen. De laagst mogelijke waarden voor ARfD, LD50, ADI, NOAEL en LOAEL worden weergegeven.
Werkzame stof ACUUT [mg/kg BW] CHRONISCH [mg/kg BW per dag]
ARfD LD50 RPF ADI NOAEL LOAEL RPF
Aclonifen / > 5000 0.26 0.07 3.6 35.4 1.39
Azoxystrobine / > 5000 0.26 0.2 18 - 0.28
Boscalid / > 5000 0.26 0.044 4.4 - 1.14
Carbaryl 0.01 307 4.23 0.0075 9.6 - 0.52
Clomazone / 1216 1.07 0.133 12 247 0.42
Clopyralid / > 5000 0.26 0.15 15 - 0.33
Cymoxanil 0.08 960 1.35 0.013 4.7 - 1.06
Difenoconazole 0.16 1453 0.89 0.01 1 - 5
Indoxacarb 0.125 500 2.60 0.006 2 - 2.50
Linuron 0.03 1146 1.13 0.03 0.8 - 6.25
Pendimethalin 0.3 4665 0.28 0.125 12.5 - 0.40
Prosulfocarb 0.1 1820 0.71 0.05 0.5 - 10
Tebuconazole 0.1 1700 0.76 0.1 3 - 1.67
Terbuthylazine 0.008 1300 1 0.004 5 - 1
(/) : ‘unneccesary’ (aclonifen), ‘not applicable’ (boscalid, clomazone, clopyralid) of ‘not relevant’ (azoxystrobine)
(-) : niet teruggevonden
ARfD en ADI waarden zijn afkomstig van de European Pesticides Database (2021). NOAEL, LD50 en
LOAEL zijn afkomstig van verschillende onderzoeken, allen geraadpleegd op 17 februari 2021:
- Aclonifen: Acuut: studie op ratten; Chronisch: studie naar toxiciteit in lever en nieren op ratten en muizen [ECHA,
2011]. - Azoxystrobine: Acuut: studie bij ratten en muizen; Chronisch: tweejarige rattenstudie naar levertoxiciteit [EFSA, 2010] - Boscalid: Acuut: studie op ratten; Chronisch: tweejarige studie bij ratten, gebaseerd op onder andere: hepatocytische
veranderingen en vorming van cysten [Food Safety Commission, 2004]. - Carbaryl: Acuut: studie op ratten; Chronisch: studie (2j) bij ratten naar lever- en niertoxiciteit [EPA, 1987] - Clomazone: Acuut: studie bij vrouwelijke ratten; Chronisch: studie bij honden (Beagle) (gebaseerd op effecten zoals:
levergewicht, verminderd lichaamsgewicht, toegenomen cholesterol en een verandering in levercellen) [Europese Commissie, 2018].
- Clopyralid: Acuut: studie bij ratten; Chronisch: tweejarige studie op ratten (gastrische lesies) [EFSA, 2018b]. - Cymoxanil: Acuut: studie op ratten; Chronisch: studie naar verminderd lichaamsgewicht en histologische
veranderingen in organen (testes, longen, rectum) bij ratten [ECHA, 2012] - Difenoconazole: Acuut: studie bij ratten; Chronisch: studie (24 maanden) naar levertoxiciteit bij ratten [FAO, 2007]. - Indoxacarb: Acuut: studie op ratten; Chronisch: studie op honden (Beagle) (90 dagen) [FAO, 2018] - Linuron: Acuut: studie bij ratten; Chronisch: tweejarige reproductieve studie op ratten [EFSA, 2016b]. - Pendimethalin: Acuut: studie op ratten; Chronisch: tweejarige studie naar levertoxiciteit bij honden [EFSA, 2016a]. - Prosulfocarb: Acuut: studie op ratten; Chronisch: tweejarige studie naar gereduceerd lichaamsgewicht bij ratten
[EFSA, 2007]. - Tebuconazole: Acuut: studie op ratten: Chronisch: éénjarige studie bij honden, gebaseerd op bevindingen omtrent
hypertrofie in bijnieren [EFSA, 2014]. - Terbuthylazine: Acuut: studie op ratten; Chronisch: tweejarige ontwikkelingsstudie op ratten [ECHA, 2015a; EFSA,
2011b]
39
2.1.4.2 Consumptiepatronen
Data uit de EFSA Comprehensive European Food Consumption Database [EFSA, 2020c] wordt
gebruikt om de consumptiegewoonten voor verschillende bevolkingsgroepen te bepalen. Een belangrijk
element van een risicoanalyse is namelijk het verschil in blootstelling tussen (sub)populaties. Daarbij is
er vaak speciale aandacht voor jonge kinderen, oudere mensen, zwangere vrouwen en
immunodeficiënte personen (YOPI), omdat deze groepen vatbaarder zijn voor potentiële toxicologische
effecten te wijten aan een verzwakte gezondheid of een lager lichaamsgewicht [Jacxsens, 2021;
Spanoghe, 2020].
Voor de Belgische bevolking zijn er drie studies bruikbaar, namelijk: een regionale studie met startjaar
2002 [Huybrechts et al., 2008], een nationale studie die in 2004 begon [De Vriese et al., 2005] en een
nationale studie van 2014 [De Ridder et al., 2016]. Aangezien de recentste bron naar alle
waarschijnlijkheid een correcter beeld geeft van de consumptie, wordt de nationale studie (2014)
gebruikt. Er wordt verondersteld dat de consumptie nagenoeg onveranderd is gebleven sinds 2014. De
vijf populaties die worden bekeken zijn: kinderen, adolescenten, volwassenen, bejaarden en
hoogbejaarden (Tabel 4).
Tabel 4: Consumptie (chronische inname [g/kg BW.dag] en acute inname [g/kg BW]) van wortels per bevolkingsgroep [De Ridder et al., 2016].
Populatie Gemiddelde SD 5e P 10e P Mediaan 95e P 97.5e P 99e P
Chronische voedselinname (gram per kilogram lichaamsgewicht per dag (g/kg bw per day) – Alle bevraagden
Kinderen 0.65 1.05 0.00 0.00 0.13 3.00 3.63 4.65
Adolescenten 0.27 0.50 0.00 0.00 0.00 1.29 1.69 2.41
Volwassenen 0.23 0.43 0.00 0.00 0.03 1.08 1.38 1.83
Bejaarden 0.15 0.43 0.00 0.00 0.00 0.91 1.41 1.87
Hoogbejaarden 0.13 0.35 0.00 0.00 0.00 0.90 1.10 1.86
Acute voedselinname (gram per kilogram lichaamsgewicht (g/kg bw) in een enkele dag – Enkel consumenten
Kinderen 1.80 1.94 0.12 0.18 1.14 5.78 7.19 8.75
Adolescenten 0.93 1.00 0.06 0.10 0.60 3.06 3.85 4.78
Volwassenen 0.73 0.83 0.05 0.07 0.47 2.36 2.88 3.93
Bejaarden (*) 1.08 1.21 0.05 0.10 0.69 3.04 3.41 5.96
Hoogbejaarden (*) 1.16 0.89 0.07 0.17 1.00 2.56 3.29 3.92
(*): Aantal observaties is kleiner dan 180, waardoor 97.5-percentielen misschien niet statistisch robust zijn.
SD: standaarddeviatie
40
2.2 DEEL B: Processingfactoren bij het zetten van thee.
2.2.1 Staalname
Diverse theestalen worden verzameld uit verschillende speciaalzaken (Javana, Simon Lévelt…), van
verscheidene merken (Twinings, Lipton, Pickwick…) en van diverse oorsprong. Dit omvat zowel thee
(Camellia sinensis) in de strikte zin alsook allerlei kruiden en vruchten afzonderlijk of in mengsels. Voor
gebruiksgemak worden alle mogelijke soorten en vormen van deze dranken benoemd onder de naam
‘thee’. In Bijlage 4, Tabel A staan de geanalyseerde theestalen opgesomd met vermelding van de
commerciële benaming, inhoud, de theewinkel of het merk dat de thee verkoopt en, indien gekend, het
land van origine. De meeste merken bieden weinig informatie over het land van herkomst, waardoor dit
vaak niet gekend is. Bovendien bevatten blends tot wel 20-40 theeën met verschillende eigenschappen
(en residuen) van verschillende plantages en van verschillende landen. Bij het bepalen van
infusiefactoren en rendementen wordt er getracht in grote hoeveelheden aan te kopen, vervolgens
homogeen te mengen waarna representatieve stalen ter analyse worden gebruikt.
2.2.2 Analysemethode
Er worden verschillende methodes gebruikt om de onderzoeksvragen te beantwoorden. Losse thee
wordt volgens de QuEChERS methode geanalyseerd en infusiefactoren worden opgesteld door het
infusiewater te analyseren volgens andere methodes.
2.2.2.1 Analyseren van verschillende theesoorten
De QuEChERS methode wordt opnieuw gebruikt om diverse soorten thee te analyseren. Om de nodige
10 g staal te bekomen wordt 2 g gemalen thee met 8 ml water aangevuld. De extractie wordt met 15
ml ACN uitgevoerd, waarbij er wordt geschud en zouten worden toegevoegd. Aan elke tube wordt er
het volgende toegevoegd: 1.5 g NaCl, 1.5 g Na3Citrate dihydrate, 750 mg Na2Hcitrate sesquihydrate
en 6 g MgSO4. Hierop volgt een periode (10 min) op een schudtafel en 5 min in een centrifuge aan
10000 toeren per minuut. Ook hier is er een duidelijke scheiding. Na de centrifugatie wordt er uit elke
tube 10 ml uit de bovenste laag in een 15 ml DisQueTM tube gepipetteerd. Daarna wordt er 5 minuten
geschud en gecentrifugeerd (10000 tpm). Na deze tweede centrifugatie wordt 7 ml supernatans in een
kolf gepipetteerd. Hierop volgt een indamping. Na indamping wordt er met 2 ml (90/10) H2O/ACN in
een trilbad heropgelost. Met deze oplossing wordt een vial gevuld, die verder met LC-MS/MS wordt
geanalyseerd (Figuur 13). Op basis van wat er in de losse thee wordt teruggevonden, kan later door
rekening te houden met de infusiefactoren, een voorspelling gedaan worden welke fractie (%) in het
theewater terecht komt.
2.2.2.2 Opstellen van infusiefactoren (processingfactoren) bij het zetten van thee
Een eerste keer worden infusiefactoren op 3 verschillende tijdstippen bepaald. In een tube worden
bestrijdingsmiddelen, die routinematig in het labo worden gebruikt, gespiket op droge muntbladeren (2
g) aan een hoeveelheid van 50 μl van een 10 ppm pesticide-oplossing in ACN. Deze stoffen kunnen 2
uur intrekken in de bladeren. Daarna wordt er water met een waterkoker gekookt en wordt er 40 ml
heet water naar de theebladeren overgebracht en vindt infusie plaats. Hierbij worden de tubes 5, 15 en
30 minuten lang op een schudtafel geschud, om zo ook het effect van de infusietijd waar te nemen.
Vervolgens wordt er 5 min aan 10000 tpm gecentrifugeerd en kunnen rechtstreeks vials worden gevuld
met het infusiewater, die ten slotte met LC-MS/MS worden geanalyseerd. Op deze manier is te bepalen
welke fractie van aangebrachte middelen in het water terecht komt bij infusie. Dit geeft een gemiddelde
infusiefactor (%). Dit is de maximale infusiefactor, in een worst case scenario, doordat er intensief wordt
geschud en vervluchtiging tijdens de infusie niet wordt beschouwd. Deze methode heeft echter een
aantal gebreken om ook de infusietijd in rekening te brengen. Aangezien er, bijkomend op die 5, 15 en
30 minuten, 5 minuten wordt geschud worden dit infusietijden van respectievelijk 10, 20 en 35 minuten.
Bovendien zijn er slechts heel kleine verschillen in transfer tussen deze tijdsintervallen, waardoor het
41
effect van de infusietijd moeilijk te achterhalen valt. Verschillen tussen deze waarden zijn erg klein en
doen daarom dienst als herhaling.
2.2.2.3 Effect van de infusietijd
Een tweede proef wordt opgesteld om het effect van de infusietijd te bepalen (Figuur 14). Munt (2g)
wordt in tweevoud gespiket met 100 μl van 1 ppm pesticide-oplossing in ACN en kan 2 uur lang rusten.
Eén exemplaar wordt gebruikt om te infuseren, het andere wordt geanalyseerd (1) volgens 2.2.2.1. Om
te infuseren wordt de volledige 2 g gespikete munt in een theefilter overgebracht. In een snelkoker
wordt MilliQ-water gekookt en vervolgens wordt een beker (250 ml) tot 200 ml gevuld. Na 1, 3, 5 en 10
minuten infuseren wordt er 10 ml staal genomen. Er wordt regelmatig geroerd gedurende deze infusie
om een homogene infusie te verkrijgen. Na staalname worden de gevulde tubes onmiddellijk afgekoeld.
Figuur 13: QuEChERS methode voor het analyseren van theestalen.
42
Vervolgens vindt een volledige QuEChERS procedure plaats (2), op dezelfde manier als 2.2.2.1. Voorts
worden de gebruikte muntbladeren na 10 minuten uit het water gebracht, gedroogd en geanalyseerd
(3). Op deze manier wordt het effect van de infusietijd achterhaald.
2.2.2.4 Infusiecontrole
Het is gekend dat tussen de toepassing van het bestrijdingsmiddel op de levende plant en de periode
van oogst, drogen en bewaring, het residu van het pesticide zich kan vastankeren in het blad. Dit residu
wordt vervolgens, afhankelijk van de eigenschappen, nauwelijks of niet meer door kokend water
geëxtraheerd. Dit verankeringsproces vindt gezien de korte tijdspanne en het gedroogde blad minder
of niet plaats tijdens labotests. Daarom worden deze kunstmatige bepaalde infusiefactoren (2.2.2.2)
afgetoetst met realistischere IF’s. Mogelijk meer waarheidsgetrouwe IF’s worden bepaald door thee te
zetten van eerder geanalyseerde stalen (Bijlage 4, Tabel A), waarvan geweten is dat er zich sterk
kwantificeerbare residuen in bevinden. Door 2 g af te wegen en te infuseren in 40 ml water, en
vervolgens 10 ml infusiewater te gebruiken voor de gebruikelijke QuEChERS-analyse (2.2.2.1) kan een
controle van de infusiefactoren worden verricht.
2.2.3 Methodevalidatie
Zoals eerder beschreven zijn matrices van droge theebladeren, bloemen, vruchten… moeilijk te
analyseren. Een rendementsbepaling op Matricaria chamomilla, gespiket met 100 μL van 1 ppm
pesticide-oplossing in ACN geeft een degelijk resultaat voor een groot aantal middelen. Deze matrix is
geen perfecte weerspiegeling van elke andere matrix die wordt geanalyseerd, maar is zeker en vast
een goede benadering. Omwille van vanzelfsprekende redenen (kostprijs, tijdsconsumptie) is het
onmogelijk om voor elke soort thee of kruid aparte rendementen op te stellen. Een onderzoek van
Lozano et al., (2012) kan bovendien concluderen dat Matricaria chamomilla en Camellia sinensis
(groene thee, zwarte thee en rode thee) beiden gelijkaardige matrix effecten vertonen waardoor
kwantificatie voor alle matrices mogelijk is door slechts een modelvalidatie uit te voeren bij maar één
matrix [Lozano et al, 2012]. De keuze is daarbij gevallen op Matricaria chamomilla. Er wordt gespiket
met 100 μL van 1 ppm en vervolgens wordt de aangepaste QuEChERS methode toegepast (zoals
2.2.2.1) waarbij 8 ml water wordt toegevoegd aan 2 g staal om aan de gewenste 10 g te komen. De
bekomen rendementen staan in Bijlage 4, Tabel B vermeld. Deze rendementen worden gebruikt voor
alle stalen en kunnen daarom leiden tot een beperkte over- of onderschatting. Indien de
rendementsbepaling voor een bepaalde stof (zoals bij imazalil, chloorpyrifos, clopyralid) niet succesvol
is, kan een stof, boven de LOQ opgemerkt, bovendien niet gekwantificeerd worden.
Figuur 14: Aanpak tweede proef bij het bepalen van infusiefactoren.
43
2.2.4 Risicoanalyse
Voor alle geanalyseerde stalen samen wordt een risicoanalyse uitgevoerd (groep 1). De methode is
dezelfde als de probabilistische aanpak bij (2.1.4) en ook hier wordt de RPF-methode aangepast, maar
één keer voor alle werkzame stoffen in totaal en tweemaal voor een specifieke CAG die werd opgesteld.
Deze CAG’s zijn: een zelfde effect op de remming van acetylcholinesterase (AChE) in de hersenen
en/of erytrocyten (groep 2) en functionele veranderingen van het motorische zenuwstelsel (groep 3).
Er wordt aangenomen dat deze groepen grotere risico’s met zich meedragen dan andere groepen
(sensorische en autonome delen van het zenuwstelsel) waardoor een risicobepaling enkel voor deze 2
groepen nodig is [EFSA, 2019b]. Van de teruggevonden werkzame stoffen (3.1.1), behoren 5 actieve
stoffen tot groep 2, namelijk: cadusafos, carbaryl, dimethoaat, malathion en monocrotophos (CAG 1).
Tot groep 3 behoren: acetamiprid, cadusafos, carbaryl, dimethoaat, imidacloprid, indoxacarb,
malathion, monocrotophos, tebuconazole en thiacloprid (CAG 2) (Tabel 5). Voor de drie groepen
worden naast de verschillende residuverdelingen vanzelfsprekend wel dezelfde consumptiepatronen
opgesteld.
Tabel 5: Opdeling per CAG voor de risicoanalyse; [EFSA, 2019b], op basis van indicatoren van een bepaald effect en de mode of action van een werkzame stof.
Indicator of specific effect MoA
CAG 1: AChE
inhibition
CAG 2: functional
changes on motor division
ACUTE CHRONIC
Acetamiprid Reduced motor activity, tremor
Hunched posture
Agonist of nAChR
(nicotinic acetylcholine
receptor)
x
Cadusafos Decreased hindlimp strength; Chronic:
AChE inhibition (erythrocytes)
AChE inhibitor x x
Carbaryl Tremors, decreased motor activity, ataxic
gait;
Tremor, erythrocyte and
brain AChE inhibition
AChE inhibitor x x
Dimethoaat
Ataxia, convulsions, reduced gripstrength,
reduced motor activity, tremor
- AChE inhibitor x x
Imidacloprid Tremor Tremor Agonist of
nAChR x
Indoxacarb Decreased motor
activity; Ataxia, hunched
posture
Voltage-dependent
sodium channel blocker
x
Malathion
Reduced ambulatory activity and total motor activities,
reduced hindlimb resistance;
- AChE inhibitor x x
Monocrotophos Tremor AChE inhibition
(brain, erythrocytes)
AChE inhibitor x x
Tebuconazole / Reduced motor
activity Unknown x
Thiacloprid Reduced motor activity, tremor
- Agonist of
nAChR x
(-): geen aanwezige indicator; (/): geen effect
44
2.2.4.1 Residuen volgens RPF- methode
Alle residuen worden in een eerste risicoanalyse (groep 1) samen beschouwd en dus niet volgens CAG’s opgedeeld (Tabel 6).
Tabel 6: Toxicologische gegevens en berekende RPF’s van teruggevonden werkzame stoffen. De laagst mogelijke waarden worden weergegeven. Tebuconazole is de referentie stof. De bronvermelding volgt achter Tabel 8.
Werkzame stof
ACUUT [mg/kg BW] CHRONISCH [mg/kg BW per dag]
ARfD LD50 RPF ADI NOAEL LOAEL RPF
Acetamiprid 0.025 603 2.82 0.025 6.67 18.9 0.45
Azoxystrobine / > 5000 0.34 0.2 18 - 0.17
Benalaxyl / 680 2.50 0.04 4.42 42.9 0.68
Boscalid / > 5000 0.34 0.044 4.4 - 0.68
Cadusafos 0.003 30.1 56.48 0.0004 0.045 - 66.67
Carbaryl 0.01 307 5.54 0.0075 9.6 - 0.31
Carbendazim 0.02 > 2000 0.85 0.02 2.5 - 1.20
Difenoconazole 0.16 1453 1.17 0.01 1 - 3.00
Dimethoaat ° 6.6-17.8 257.58 0-0.002 0.04 - 75.00
Dimethomorph 0.6 3900 0.44 0.05 4.9 - 0.61
Flazasulfuron 1 > 2000 0.85 0.013 1.3 2.31
Imidacloprid 0.08 130 13.08 0.06 5.7 - 0.53
Indoxacarb 0.125 500 3.40 0.006 2 - 1.50
Malathion 0.3 1000 1.70 0.03 25 - 0.12
Metalaxyl 0.5 667 2.55 0.08 9.4 - 0.32
Metamitron 0.1 1183 1.44 0.03 3.0 - 1.00
Metribuzine 0.02 322 5.28 0.013 1.3 - 2.31
Monocrotophos 0.002 8.4 202.38 0.0006 0.0036 - 833.33
Propiconazole 0.1 1500 1.13 0.04 3.6 0.83
Pyrimethanil / 4149 0.41 0.17 5.4 - 0.56
Tebuconazole 0.1 1700 1 0.1 3 - 1
Tebufenozide / >5000 0.34 0.02 2.1 - 1.43
Terbuthylazine 0.008 1000-1590 1.7
0.004 5 - 0.60
Thiacloprid 0.02 444 3.83 0.01 1.2 - 2.50
Thifensulfuron 2 > 5000 0.34 0.01 7 0.43
Thiophanate-
methyl 0.2 > 5000
0.34 0.08 8 -
0.38
Triadimenol 0.05 1105 1.54 0.05 3.4 - 0.88
Zoxamide / > 5000 0.34 0.5 48 255 0.06
(/) : acuut: ‘unneccesary’ (aclonifen), ‘not applicable’ (clomazone, clopyralid) of ‘not relevant’ (azoxystrobine) & chronisch: ‘not applicable’ (simazine); (-) : niet teruggevonden; (°) : onvoldoende data
45
In Tabel 7 en Tabel 8 zijn de toxicologische gegevens en RPF berekeningen vermeld voor de risicoanalyse, gebaseerd op CAG’s.
Tabel 7: Toxicologische gegevens voor eerste CAG met AChE-inhibitie (risicoanalyse groep 2), met carbaryl als referentiestof. De bronvermelding volgt achter Tabel 8.
Werkzame stof
ACUUT [mg/kg BW] CHRONISCH [mg/kg BW per dag]
ARfD LD50 RPF ADI NOAEL LOAEL RPF
Cadusafos 0.003 30.1 10.20 0.0004 0.045 213.33
Carbaryl 0.01 307 1 0.0075 9.6 - 1
Dimethoaat ° 6.6-17.8 46.51 0-0.002 0.04 - 9.6
Malathion 0.3 1000 0.307 0.03 25 - 0.38
Monocrotophos 0.002 8.4 36.55 0.0006 0.0036 - 2666.66
(-) : niet teruggevonden; (°) : onvoldoende data
Tabel 8: Toxicologische gegevens voor tweede CAG (risicoanalyse groep 3), met thiacloprid als referentiestof (groep 3).
Werkzame stof
ACUUT [mg/kg BW] CHRONISCH [mg/kg BW per dag]
ARfD LD50 RPF ADI NOAEL LOAEL RPF
Acetamiprid 0.025 603 0.74 0.025 6.67 18.9 0.18
Cadusafos 0.003 30.1 14.75 0.0004 0.045 - 26.67
Carbaryl 0.01 307 1.45 0.0075 9.6 - 0.125
Dimethoaat ° 6.6-17.8 67.27 0-0.002 0.04 - 30
Imidacloprid 0.08 130 3.42 0.06 5.7 - 0.21
Indoxacarb 0.125 500 0,89 0.006 2 - 0.6
Malathion 0.3 1000 0.44 0.03 25 - 0.05
Monocrotophos 0.002 8.4 52.9 0.0006 0.0036 - 333.33
Tebuconazole / / / 0.1 3 - 0.4
Thiacloprid 0.02 444 1 0.01 1.2 - 1
(-) : niet teruggevonden; (°) : onvoldoende data; (/): tebuconazole behoort enkel tot de chronische CAG.
ARfD en ADI waarden zijn afkomstig van European Pesticides Database (2021). NOAEL, LD50 en
LOAEL waarden zijn afkomstig van verschillende onderzoeken:
- Acetamiprid: Acuut: studie op ratten; Chronisch: tweejarige reproductiestudie bij ratten [FAO, 2005]
- Benalaxyl: Acuut: studie bij muizen [PubChem, 2021a]; Chronisch: eenjarig onderzoek naar testistoxiciteit bij honden
[EFSA, 2020d].
- Cadusafos: Acuut: rattenstudie; Chronisch: onderzoek bij ratten naar AChE-inhibitie [EFSA, 2006a].
- Carbaryl: Acuut: studie op ratten; Chronisch: studie (2j) bij ratten naar lever- en niertoxiciteit [EPA, 1987]
- Carbendazim: Acuut: studie bij ratten; Chronisch: tweejarig onderzoek naar levertoxiciteit bij honden [Australian
Pesticides and Veterinary Medicines Authority, 2009].
- Difenoconazole: Acuut: studie bij ratten; Chronisch: studie (24 maanden) naar levertoxiciteit bij ratten [FAO, 2007].
- Dimethoaat: Acuut: studie bij fazanten; Chronisch; lange termijn toxiciteitstudie (cholinesterase inhibitie) [FAO, 2012].
- Dimethomorph: Acuut: studie bij muizen; Chronisch: eenjarige studie naar effecten op testes, lever en prostaat bij
honden [EFSA, 2006b].
- Flazasulfuron: Acuut: studie bij ratten: Chronisch: tweejarige studie bij ratten naar haematologische effecten [EFSA,
2016c].
- Imidacloprid: Acuut: onderzoek bij muizen; Chronisch: lange termijn studies naar thyroïdtoxiciteit bij ratten [Solecki,
2001]
- Malathion: Acuut: studie bij vrouwelijke ratten; Chronisch: maternale toxiciteitsstudie (ontwikkeling) op konijnen
[Agency for Toxic Substances and Disease Registry, 2003]
- Metalaxyl: Acuut: studie op ratten; Chronisch: tweejarige studie bij ratten [EFSA, 2015]
46
- Metamitron: Acuut: studie bij ratten; Chronisch: 2-jarig onderzoek naar toegenomen cholesterol levels bij honden
[EFSA, 2018c]
- Metribuzine: Acuut: onderzoek bij ratten; Chronisch: tweejarige studie naar toxiciteit in lever en schildklier bij ratten
[EFSA, 2006c].
- Monocrotophos: Acuut: studie op ratten; Chronisch: onderzoek naar plasma ChE-inhibitie bij mensen [NRA, 2000].
- Propiconazole: Acuut: rattenonderzoek; Chronisch: tweejarige studie naar levertoxiciteit bij ratten en muizen [ECHA,
2015b]
- Pyrimethanil: Acuut: studie bij ratten: Chronisch: 90-dagen toxische studie bij ratten [EFSA, 2006d].
- Tebufenozide: Acuut: onderzoek bij ratten; Chronisch: 90-dagen voedingsstudie bij honden [PubChem, 2021b].
- Thiacloprid: Acuut: studie bij ratten; Chronisch: onderzoek naar levertoxiciteit bij ratten [PubChem, 2021c]
- Thifensulfuron: Acuut: rattenonderzoek; Chronisch: onderzoek (90 dagen) bij knaagdieren [Pubchem, 2021d]
- Thiophanate-methyl: Acuut: onderzoek ratten; Chronisch: éénjarige studie bij honden [FAO, 2017]
- Triadimenol: Acuut: onderzoek bij ratten; Chronisch: neurotoxisch onderzoek bij ratten [FAO, 2019]
- Zoxamide: Acuut: onderzoek bij ratten; Chronisch: onderzoek bij honden [EPA, 2001]
2.2.4.2 Consumptiepatronen
Consumptiedata van thee- en kruideninfusies is afkomstig van de EFSA Comprehensive European
Food Consumption Database [EFSA, 2020c]. Hierin is een aparte onderverdeling per doelgroep
(kinderen, adolescenten, volwassenen, bejaarden en hoogbejaarden) en tussen enerzijds thee en
anderzijds kruiden- en vruchteninfusies. Voor de volledigheid worden beiden in Tabel 9 en in Bijlage
4, Tabel C vermeld, maar voor de toepassing van deze risicoanalyse wordt enkel de consumptie van
thee gebruikt als het consumptiepatroon voor alle infusies, ook die van kruiden, vruchten, mengsels…
Deze data is sterk gelijkaardig en is enkel licht verschillend voor de consumptie bij kinderen. Belgische
consumptiedata is verkregen door onderzoeken van De Vriese et al. (2005) en De Ridder et al. (2016)
in respectievelijk 2004 (voor (hoog)bejaarden) en 2014 (voor kinderen, adolescenten en volwassenen).
Tabel 9: Consumptie van theedranken [De Ridder et al., 2016; De Vriese et al., 2005]
Populatiegroep Gemiddelde SD 5e P 10e P Mediaan 95e P 97.5e P 99e P
Acute voedselinname (gram per kilogram lichaamsgewicht (g/kg bw) in een enkele dag – Enkel consumenten
Kinderen 7.60 5.27 2.50 2.89 6.08 18.39 21.25 25.57
Adolescenten 5.52 3.70 1.65 2.19 4.38 12.55 13.94 19.07
Volwassenen 5.47 4.36 1.53 1.80 3.87 13.36 18.42 24.29
Bejaarden 5.75 4.93 1.52 1.61 3.84 17.24 18.04 22.76
Hoogbejaarden 5.98 4.84 1.67 1.88 4.46 16.44 19.56 23.72
Chronische voedselinname (gram per kilogram lichaamsgewicht per dag (g/kg bw per day) – Alle bevraagden
Kinderen 0.33 1.51 0.00 0.00 0.00 2.37 4.97 7.78
Adolescenten 0.42 1.51 0.00 0.00 0.00 3.16 5.72 7.74
Volwassenen 0.96 2.49 0.00 0.00 0.00 5.82 8.08 11.23
Bejaarden 0.81 2.61 0.00 0.00 0.00 5.18 8.18 14.15
Hoogbejaarden 0.78 2.53 0.00 0.00 0.00 5.36 8.71 12.92
SD: standaarddeviatie
47
3 RESULTATEN
3.1 DEEL A: Processingfactoren bij het blancheren van wortels.
3.1.1 Monitoring en evaluatie van residuen
De bekomen resultaten zijn volledig in Bijlage 5, Tabel A en deels in Figuur 15 t.e.m. 21 weergegeven.
Enkel werkzame stoffen die boven de LOQ (0.00043 mg/kg) aanwezig zijn, worden ook gerapporteerd.
Dit wilt zeggen dat kwantificatie dan met zekerheid mogelijk is. In de wortels worden kwantificeerbare
concentraties (mg/kg) van boscalid, prosulfocarb, pendimethalin, tebuconazole, azoxystrobine,
terbuthylazine, cymoxanil, difenoconazole, aclonifen, clopyralid, clomazone, indoxacarb, carbaryl en
linuron teruggevonden. De aanwezige residuen voldoen daarbij aan de wettelijke Europese
voorschriften (MRL’s), behalve enkele restanten van terbuthylazine en cymoxani (Bijlage 5, Tabel B).
Linuron wordt gekwanticeerd en is ook niet meer toegelaten voor gebruik in Europa, maar residuen zijn
tot op een zeker niveau wel nog tolereerbaar. Indien overschrijdingen in het bedrijf zelf worden
vastgesteld, worden de richtlijnen van het Federaal Agentschap voor de Veiligheid van de Voedselketen
(FAVV) opgevolgd. Dit houdt in dat er een risico-evaluatie wordt toegepast en dat er, indien nodig,
maatregelen worden getroffen. Residuen van de werkzame stoffen: prosulfocarb, tebuconazole,
terbuthylazine, aclonifen en clomazone worden niet toegelaten voor export naar de Verenigde Staten,
maar worden wel degelijk teruggevonden in deze stalen. Bij dergelijke resultaten zijn de groenten enkel
bestemd voor de Europese markt.
3.1.2 Invloed van blancheren en opstellen van processingfactoren voor
wassen, schillen, blancheren, en invriezen
Het verwerkingsproces heeft het potentieel om succesvol te zijn in het verwijderen (tot onder de
detectielimiet) van residuen van pendimethalin, tebuconazole, azoxystrobine, difenoconazole,
aclonifen, clomazone, indoxacarb, carbaryl, linuron, maar dat is niet altijd het geval. Naar het einde van
de verwerking toe waren alle residuen veminderd in vergelijking met de residuconcentratie bij
aankomst, behalve voor de middelen: boscalid (2x), prosulfocarb (1x), cymoxanil (3x), indoxacarb (1x).
Dit kan wijzen op een eventuele contaminatie, bijvoorbeeld in het waswater, of is te wijten aan
variabiliteit tussen de verschillende wortels in een veld. Voor enkele interessante middelen is de
evolutie van het residu doorheen het verwerkingsproces grafisch weergegeven (Figuur 15 t.e.m. 21).
Figuur 15: Aanwezige concentratie terbuthylazine (mg/kg) en het verloop ervan gedurende het verwerkingsproces in wortelstalen (batch 5 t.e.m. 8), met aanduiding van de MRL (0.050 mg/kg) (n=4).
48
Figuur 18: Aanwezige concentratie clomazone (mg/kg) en het verloop ervan gedurende het verwerkingsproces in wortelstalen (batch 5 en 7), MRL = 0.01 mg/kg (n=2).
Figuur 17: Aanwezige concentratie cymoxanil (mg/kg) en het verloop ervan gedurende het verwerkingsproces in wortelstalen (batch 5 t.e.m. 8), met aanduiding van de MRL (0.01 mg/kg) (n=4).
Figuur 16: Aanwezige concentratie tebuconazole (mg/kg) en het verloop ervan gedurende het verwerkingsproces in wortelstalen (batch 5 t.e.m. 7), MRL = 0.4 mg/kg (n=3).
49
Figuur 20: Aanwezige concentratie aclonifen (mg/kg) en het verloop ervan gedurende het
verwerkingsproces in wortelstalen (batch 5 t.e.m.7), MRL = 0.08 mg/kg (n=3).
Figuur 19: Aanwezige concentratie prosulfocarb (mg/kg) en het verloop ervan gedurende het verwerkingsproces in wortelstalen (batch 5 en 6), MRL = 1 mg/kg (n=2).
Figuur 21: Aanwezige concentratie azoxystrobine (mg/kg) en het verloop ervan gedurende het verwerkingsproces in wortelstalen (batch 5 t.e.m. 8), MRL = 1 mg/kg (n=4).
50
Processingfactoren worden berekend zoals eerder staat aangegeven (1.2.1.2). Een PF groter dan 1
toont een toename in residu aan tijdens verwerking (te wijten aan concentrering), terwijl een PF-waarde
kleiner dan 1 een residu-afname weergeeft (te wijten aan verdunning, verwijdering of degradatie).
Tabel 10: Mediane processingfactoren voor kwantificeerbare werkzame stoffen in wortels. De relatieve deviatie en het aantal staalnames (n) vormen de basis voor de classificatie (Formule 4) [Scholz et al., 2018]. A= Acceptabel; NA= Niet-acceptabel.
Werkzame stof Behandeling Mediane
PF
Relatieve deviatie
(%)
n Classificatie
Azoxystrobine Wassen 0.72 45 3 A
Wassen, Schillen 0.29 78 3 A
Wassen, Schillen, Blancheren 0.15 82 3 A
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
0.06 71 2 NA
Aclonifen Wassen 0.23 61 3 A
Wassen, Schillen 0.19 97 3 A
Wassen, Schillen, Blancheren 0.27 50 2 A
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
0.23 13 2 A
Clomazone Wassen 1.58 65 2 NA
Wassen, Schillen 0.06 / 1 NA
Wassen, Schillen, Blancheren / / / /
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
/ / / /
Clopyralid Wassen 0.82 27 2 A
Wassen, Schillen 1.12 23 2 A
Wassen, Schillen, Blancheren 0.86 0.56 2 A
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
0.66 4.88 2 A
Difenoconazole Wassen 0.48 61 3 A
Wassen, Schillen 0.20 46 3 A
Wassen, Schillen, Blancheren 0.23 / 1 /
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
/ / / /
Pendimethalin Wassen 0.47 51 3 A
Wassen, Schillen 0.40 / 1 NA
Wassen, Schillen, Blancheren / / / /
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
/ / / /
Prosulfocarb Wassen 0.48 58 2 NA
Wassen, Schillen 0.25 92 2 NA
Wassen, Schillen, Blancheren 0.07 51 2 NA
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
0.07 87 2 NA
Tebuconazole Wassen 0.30 91 2 NA
Wassen, Schillen 0.85 / 1 NA
Wassen, Schillen, Blancheren 0.33 / 1 NA
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
0.72 / 1 NA
Terbuthylazine Wassen 0.62 42 4 A
51
Wassen, Schillen 0.45 50 4 A
Wassen, Schillen, Blancheren 0.26 50 4 A
Wassen, Schillen, Blancheren,
Invriezen
0.28 61 4 A
(/): kan niet bepaald worden wegens te beperkte staalname.
3.1.3 Risicoanalyse
De probabilistische risicoanalyse wordt in dit deel uitgewerkt. Eén bepaalde situatie, namelijk het
aanwezige acute risico bij het consumeren van wortels voor jonge kinderen, wordt in detail geïllustreerd.
3.1.3.1 Residuverdelingen
Op basis van de bekomen data met de RPF-methode (RPF vermenigvuldigd met oorspronkelijke
residudata) wordt een distributie gefit met behulp van @Risk. Het programma geeft, op basis van 37
mogelijke verdelingen, de best passende verdeling weer. Er kunnen drie statistische testen worden
uitgevoerd (Chi-squard, Kolomogorov-Smirnov en Anderson-Darling), waarmee de best passende
verdeling kan worden gekozen. Het Chi-squard criterium wordt gebruikt.
3.1.3.1.1 Acuut
De beste fit is de lognormale verdeling (Formule 9), op basis van de positeve waarden in de minima,
goede overeenkomst in maxima en de gewenste resultaten in het P-P plot (Bijlage 5, Figuur A) en het
Q-Q plot (Bijlage 5, Figuur B).
𝑓(𝑥; 𝜇; 𝜎) = 1
2𝜎√2𝜋 𝑒𝑥𝑝 (
−1
2(𝑙𝑛(𝑥)−𝜇
𝜎)2
) voor x > 0 (Formule 9)
De bekomen fit is weergegeven in Figuur 22. Om met deze gekozen verdeling verder te werken wordt
er naar een Excel-cel overgeschreven.
3.1.3.1.2 Chronisch
Voor de chronische residudata wordt er gekozen voor een Gamma-verdeling (Bijlage 5, Figuur C)
(Formule 10), aangezien deze de beste Chi-squared score opleverde, er geen negatieve waarden te
bespeuren zijn in de fit en het 99% percentieel goed overeenkomt met de input (residu-data). Ook een
Q-Q plot geeft de gewenste resultaten. De Gamma-verdeling heeft de volgende distributie:
Figuur 22: Acute residudata met gefitte lognormale verdeling.
52
𝑓(𝑥; 𝛼; 𝛽) = 𝛽𝛼 𝑥𝛼−1 𝑒−𝛽𝑥
𝛤(𝛼) (Formule 10)
met Γ(α) als Gamma-functie (voor alle positieve integers geldt dat Γ(α) = (α-1)), α is de shape parameter
(k) en β = 1/𝜃 als rate parameter.
3.1.3.2 Consumptieverdelingen
De consumptie verschilt naargelang de doelgroep en of het bekeken effect acuut of chronisch is.
Statistische gegevens (gemiddelde 𝜇, standaarddeviatie 𝜎) van consumptiedata (Tabel 4) worden
gebruikt om verdelingen op te stellen. Een lognormale functie wordt beschreven en overgeschreven
naar een bepaalde Excel-cel. Figuur 23 (acuut) en Bijlage 5, Figuur D (chronisch) tonen lognormale
verdelingen van de consumptie van wortels bij kinderen.
3.1.3.3 Simulatie blootstelling & evaluatie risico
De acute blootstelling (mg/kg BW) en de chronische blootstelling (mg/kg BW/dag) worden in een
probabilistische risicobepaling ook als verdelingen beschouwd. Via de optie Risk Output wordt de
blootstelling via een Monte Carlo simulatie (1000 iteraties) gesimuleerd en dat voor elke populatiegroep.
Zo worden residudistributies met consumptieverdelingen vermenigvuldigd, resulterend in een
blootstelling. Deze bekomen blootstelling wordt op een cumulatieve wijze bekeken, waaruit
percentages van een bepaalde groep die aan een specifieke cumulatieve (maximale) concentratie
worden blootgesteld worden berekend (Figuur 24). Voor de acute risicobepaling wordt daarom bepaald
welk percentage van een populatie wordt blootgesteld aan de ARfD van terbuthylazine (referentie bij
RPF) of een lagere concentratie en voor het chronische risico wordt er vergeleken met de ADI van
terbuthylazine (Figuur 24 en Bijlage 5, Figuur E).
In de tabellen (Tabel 11 en Tabel 12) wordt er aangegeven wat het uiteindelijke risico is voor alle
bevolkingsgroepen. Het risico wordt geëvalueerd met de hulp van Formule 6. Indien het risico-quotiënt
kleiner is dan 1, is er geen beduidend risico.
Figuur 23: Acute consumptieverdeling (kg wortel/kg BW) van wortels bij kinderen.
53
Tabel 11: Probabilistische, acute risicobepaling voor geanalyseerde wortels (terbuthylazine = index).
Populatie- groep
Maximale blootstelling
voor 99% van de
bevolingsgroep (mg/kg
BW)
Populatie(%) blootgesteld
aan een concentratie lager
dan de ARfD (0.008 mg/kg
BW)
Risico =
Blootstelling/
ARfD
Risico?
Kinderen 0.000168 100 0.021 Nee
Adolescenten 0.000068 100 0.008 Nee
Volwassenen 0.000067 100 0.008 Nee
Bejaarden 0.000082 100 0.010 Nee
Hoogbejaarden 0.000088 100
0.011 Nee
Tabel 12: Probabilistische, chronische risicobepaling voor geanalyseerde wortels (terbuthylazine = index).
Populatie- groep
Maximale blootstelling
voor 99% van de
bevolingsgroep
(mg/kg BW/dag)
Populatie(%) blootgesteld
aan een concentratie lager
dan de ADI (0.004 mg/kg
BW/dag)
Risico =
Blootstelling/
ADI
Risico?
Kinderen 0.00011 100 0.0267 Nee
Adolescenten 0.00005 100 0.0125 Nee
Volwassenen 0.00007 100 0.0084 Nee
Bejaarden 0.00003 100 0.0077 Nee
Hoogbejaarden 0.00002 100
0.0057 Nee
Er kan geconstateerd worden dat er geen aanwezig risico is voor eender welke bevolkingsgroep bij het
consumeren van deze wortels, zowel voor als na blancheren. Dit kan bovendien een overschatting zijn
van het aanwezige risico, door de foutieve veronderstelling dat alle middelen tot dezelfde CAG groep
behoren. Aangezien de correcte methode, werkzame stoffen indelen per groep (naar MoA volgens
chemische structuren) nog niet op punt staat, is dit onmogelijk en blijft dit de beste methode om het
aanwezige risico in te schatten. Bovendien is er in dit worst case scenario geen beduidend risico
aanwezig, waardoor in een meer realistische context, het risico naar alle waarschijnlijkheid ook niet
aanzienlijk zal zijn.
Figuur 24: Cumulatieve, acute blootstelling (mg/kg BW) voor jonge kinderen bij de consumptie van wortels.
54
3.2 DEEL B: Processingfactoren bij het zetten van thee
3.2.1 Residu-analyse van verschillende theesoorten
Alle soorten thee die vermeld staan zijn in Bijlage 4, Tabel A zijn geanalyseerd volgens de beschreven
QuEChERS-procedure. De bekomen concentraties (mg/l) via LC-MS/MS werden omgerekend naar
concentraties (mg werkzame stof per kg thee) en staan weergegeven in Tabel 13 t.e.m. Tabel 17. Een
overzicht van de meest frequent gedetecteerde middelen (Figuur 25) en een weergave van het aantal
residuen in de stalen (Figuur 26) is weergegeven. Er zijn in totaal 27 verschillende werkzame stoffen
opgemerkt: 11 fungiciden, 11 insecticiden en 5 herbiciden. Tebuconazole en monocrotophos residuen
worden het vaakst gedetecteerd, respectievelijk in 27 en 23 van de 50 stalen.
De bekomen resultaten kunnen vervolgens vergeleken worden met de toegelaten MRL. Hiervoor wordt
verwezen naar de European Pesticides Database (2021). Per middel wordt de MRL voor de groep ‘thee
Figuur 25: Frequentie van detectie in 50 stalen voor de 10 meest aanwezige werkzame stoffen.
Figuur 26: Frequentie aantal aanwezige residuen (>LOD), LOD = 0.00064 mg/kg, LOQ = 0.00214 mg/kg
55
en kruideninfusies’ nagekeken en gerapporteerd (Tabel 13 t.e.m. Tabel 17). Het is echter onduidelijk
of er hierbij al rekening wordt gehouden met alle verschillende componenten in mengsels. Daarom
wordt, indien er een overschrijding op de MRL van ‘thee en kruideninfusies’ is, getracht om te
vergelijken met de MRL van individuele ingrediënten. Vaak zijn specifieke onderverdelingen
voorhanden in de database. Als er hierbij ook genoeg zekerheid is over een overschrijding van de MRL,
dan wordt dit staal niet conform de wetgeving beschouwd. Bij vermoeden dat dit mogelijk niet zeker is,
wordt dit ook aangegeven. Maar liefst 18 van de 50 stalen worden zeker niet conform de wetgeving
voor thee geacht. Met een nog kritischere blik wordt dit maar liefst 21 van de 50 stalen. Een uitgebreide
analyse volgt in de discussie.
Tabel 13: Concentraties (mg/kg) van residuen in geanalyseerde stalen (1-10) vermeld in Bijlage 4, Tabel A. (respecteert de MRL voor thee; respecteert de MRL voor thee niet)
Concentratie (mg/kg) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 MRL
Acetamiprid < LOQ 0.1227 0.0184 0.05
Azoxystrobine < LOQ 0.4361 0.0181 0.05
Boscalid < LOQ 0.01
Difenoconazole < LOQ 0.0810 0.05
Imidacloprid < LOQ 0.05
Indoxacarb 0.0037 5
Metalaxyl 0.0030 < LOQ 0.05
Metamitron < LOQ 0.05
Monocrotophos 0.0339 0.0174 < LOQ 0.0792 0.0184 < LOQ < LOQ < LOQ 0.05
Propiconazole < LOQ < LOQ 0.05
Tebuconazole 0.0391 0.0270 < LOQ 0.0574 < LOQ < LOQ 0.0734 0.05
Tebufenozide < LOQ 0.0417 0.0658 0.0504 0.05
Terbuthylazine 0.4129 0.05
Thiacloprid 0.0755 0.0777 0.4947 10
Tabel 14: Concentraties (mg/kg) van residuen in geanalyseerde stalen (11-20) vermeld in Bijlage 4, Tabel A. (respecteert de MRL voor thee; respecteert de MRL voor thee niet; respecteert de MRL niet voor thee, maar eventueel wel de MRL voor een afzonderlijk ingrediënt van het mengsel)
Concentratie (mg/kg) 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 MRL
Acetamiprid 0.0093 0.05
Azoxystrobine 0.1865 0.05 (a)
Benalaxyl < LOQ 0.05
Cadusafos 0.0392 0.01 (b)
Carbendazim 0.0332 0.1
Difenoconazole < LOQ 0.05
Dimethoaat 0.0058 0.05
Metalaxyl 0.0026 0.0109 0.0051 0.05
Metamitron 0.0059 0.0059 0.0700 0.0089 0.05 (c)
Monocrotophos < LOQ < LOQ 0.0792 0.0178 < LOQ 0.05 (d)
Tebuconazole 0.0981 0.0445 0.0106 < LOQ < LOQ < LOQ 0.05
Tebufenozide < LOQ < LOQ 0.0552 0.0450 < LOQ 0.0227 0.0240 0.05
Terbuthylazine 0.1034 0.0109 0.05
Thifensulfuron < LOQ 0.05
Triadimenol < LOQ 0.05
(a) (20): Er is een specifiekere onderverdeling binnen de categorie van thee, waar een MRL van 60 mg/kg voor azoxystrobine bij muntthee is opgesteld. (b) (20): Zowel thee als munt hebben een MRL van 0.01 mg/kg, waardoor dit zeker een overschrijding is. (c) (15): De MRL voor ‘thee’ wordt niet gerespecteerd, maar wel voor appel, hibiscus en rozenbottel (MRL = 0.1 mg/kg). (d) (17): De MRL’s voor ‘thee’ en jasmijnthee zijn beiden 0.05 mg/kg.
56
Tabel 15: Concentraties (mg/kg) van residuen in de geanalyseerde stalen (21-30) vermeld in Bijlage 4, Tabel A. (respecteert de MRL voor thee; respecteert de MRL voor thee niet; respecteert de MRL niet voor thee, maar eventueel wel de MRL voor een afzonderlijk ingrediënt van het mengsel)
Concentratie (mg/kg)
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 MRL
Azoxystrobine < LOQ 0.05
Cadusafos < LOQ 0.0293 0.01 (a)
Carbaryl 0.0307 0.0461 1.5410 0.05 (b)
Difenoconazole < LOQ 0.0486 < LOQ 0.05
Metalaxyl 0.0094 < LOQ < LOQ < LOQ 0.05
Metamitron 0.0146 0.1528 0.05 (c)
Metribuzine 0.1006 0.1 (d)
Monocrotophos < LOQ < LOQ 0.0258 < LOQ < LOQ 0.05
Tebuconazole < LOQ 0.0543 0.0353 0.0174 0.05 (e)
Tebufenozide 0.0004 0.05
Terbuthylazine 0.5375 0.1356 0.05 (f)
Thiacloprid 0.02489 0.1664 10
Thifensulfuron 0.0101 0.05
(a) (22): Zowel voor munt als thee bedraagt de MRL 0.01 mg.kg. (b) (30): Indien het citroenverbena blad valt onder de strikte definitie van ‘thee’, is de MRL van 0.05 mg/kg overschreden. In het andere geval zou dit ook kunnen beschouwd worden als een bladgroente of kruid, waar de grens van 0.02 mg/kg ook overschreden wordt. (c) (30): Indien het citroenverbena blad valt onder de strikte definitie van ‘thee’, is de MRL van 0.05 mg/kg overschreden. In het andere geval zou dit ook kunnen beschouwd worden als een bladgroente of kruid, waar de grens van 0.1 mg/kg ook wordt overschreden. (d) (26): Zowel de MRL voor thee (0.1 mg/kg) als de MRL specifiek op Matricaria chamomilla (0.1 mg/kg) wordt nipt overschreden. (e) (23): De MRL’s van hibiscus (15 mg/kg) en rozenbottel (1.5 mg/kg) laten eventueel een overschrijding van de MRL van thee (0.05 mg/kg) toe. (f) (26): De MRL van terbuthylazine voor kamille bedraagt ook 0.05 mg/kg.
Tabel 16: Concentraties (mg/kg) van residuen in geanalyseerde stalen (31-40) vermeld in Bijlage 4, Tabel A. (respecteert de MRL voor thee; respecteert de MRL voor thee niet; respecteert de MRL niet voor thee, maar eventueel wel de MRL voor een afzonderlijk ingrediënt van het mengsel)
Concentratie (mg/kg) 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 MRL
Acetamiprid 0.0142 0.05
Azoxystrobine < LOQ 0.05
Benalaxyl 0.0226 0.0112 0.0109 0.0078 0.0064 0.1
Boscalid < LOQ < LOQ 0.0367 < LOQ 0.01 (a)
Cadusafos 0.0842 0.01 (b)
Carbaryl 1.541 0.05 (c)
Dimethoaat 0.00837 0.05
Dimethomorf < LOQ 0.05
Imidacloprid < LOQ < LOQ < LOQ < LOQ < LOQ 0.05
Metalaxyl < LOQ < LOQ < LOQ 0.05
Metamitron 0.1528 0.05 (d)
Monocrotophos < LOQ < LOQ 0.05
Tebuconazole 0.0281 < LOQ < LOQ 0.0102 0.0239 < LOQ 0.0228 < LOQ 0.05
Tebufenozide 0.0004 0.0243 0.05
Terbuthylazine 0.0101 0.05
Thiacloprid 0.0213 0.0124 0.0161 0.0197 < LOQ 10
Thiofanate-methyl
0.0472 0.0513 0.1
Triadimenol 0.0147 0.05
(a) (39): Aangezien dit een mengsel is, is er geen zekerheid over de oorsprong van het residu. Indien dit residu van hibiscus (MRL= 0.05 mg/kg) komt, zou dit als wettelijk kunnen worden beschouwd.. (b) (34): Voor alle ingrdiënten van deze blend wordt de MRL voor cadusafos overschreden. (c) (32): Er is een MRL van 0.05 mg/kg opgelegd. (d) (32): Voor het citroenverbena blad geldt voor metamitron een MRL van 0.15 mg/kg, die nipt niet wordt gerespecteerd.
57
Tabel 17: Concentraties (mg/kg) van residuen in geanalyseerde stalen (41-50) vermeld in Bijlage 4, Tabel A. (respecteert de MRL voor thee; respecteert de MRL voor thee niet)
(a) (41): MRL’s voor Pai mu tan, citroengras, rozemarijn, appel, munt & citroenschil zijn respectievelijk: 0.05 mg/kg, 0.05 mg/kg, 0.05 mg/kg, 0.1 mg/kg, 0.05 mg.kg & 0.1 mg/kg. In al deze gevallen wordt de MRL overschreden. (b) (45): De maximale limiet wordt voor alle componenten in deze blend overschreden.
3.2.2 Opstellen van infusiefactoren bij het zetten van thee
3.2.2.1 Verband tussen de fysicochemische eigenschappen en de bepaalde infusiefactoren
De maximale infusiefactoren, het gemiddelde van 5, 15 en 30 min infuseren, zijn in Bijlage 6, Tabel A
weergegeven. In deze tabel zijn ook de belangrijkste fysicochemische eigenschappen weergegeven
die de bepaalde infusiefactoren kunnen verklaren. Deze infusiefactoren zijn de gezochte
processingfactoren, bepaald door 2 g thee te laten infuseren in 40 ml water. Op basis van de fysicsch-
chemische eigenschappen wordt een verklaring gezocht voor de verschillen bij deze infusiefactoren.
Er is een duidelijk verband tussen de oplosbaarheid in water [mg/l] en de infusiefactor (%). Dit is
vanzelfsprekend, aangezien middelen met een hogere wateroplosbaarheid meer geneigd zijn om op te
lossen in water. Deze relatie wordt grafisch weergegeven in Figuur 27. Dit verband is significant (p <
1.682e-7) met R2 = 0.4546.
Concentratie (mg/kg) 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 MRL
Acetamiprid < LOQ 0.05
Azoxystrobine 0.0272 0.05
Benalaxyl < LOQ 0.1
Carbaryl 0.0462 0.05
Carbendazim < LOQ 0.0423 0.1
Difenoconazole < LOQ < LOQ 0.05
Dimethomorf < LOQ 0.05
Imidacloprid 0.0224 < LOQ < LOQ 0.05
Malathion 0.1754 0.5
Metalaxyl < LOQ 0.0263 0.0063 0.0070 0.0046 < LOQ 0.0036 0.05
Monocrotophos < LOQ < LOQ < LOQ 0.05
Propiconazole < LOQ 0.0033 0.05
Pyrimethanil 0.0042 0.0036 0.0060 0.05
Tebuconazole 0.0160 0.0348 0.05
Tebufenozide < LOQ < LOQ 0.0210 0.05
Terbuthylazine 0.4475 0.05 (a)
Thiacloprid < LOQ 10
Triadimenol 0.1732 0.05 (b)
Figuur 27: Infusiefactor (%) in functie van de oplosbaarheid in water (R2 = 0.27).
58
Daarnaast speelt de octanol-water partitiecoëfficiënt (log Kow ) een voorname rol in het voorspellen van
het gedrag van een werkzame stof bij het zetten van thee en welke preferentie deze heeft. Lipofiele
middelen, met een hogere log Kow, hebben de neiging om achter te blijven in het lipofielere blad en in
mindere mate op te lossen in het infusiewater. Dit significant verband (p < 2.2 e-16) is te zien in (Figuur
28). R2 = 0.8006.
Met een two-way anova analyse in R wordt bepaald welk model (welke parameter) het best de
infusiefactor (afhankelijke variabele) kan voorspellen. De vier modellen die worden beschouwd worden
gekenmerkt door de volgende eigenschappen: (1) enkel de oplosbaarheid is een onafhankelijke
variabele, (2) enkel de octanol-water partitiecoëfficiënt is de onafhankelijke variabele, (3) zowel de
oplosbaarheid als octanol-water partitiecoëfficiënt worden beschouwd, (4) interactie tussen de
oplosbaarheid en de octanol-water partitiecoëffiënt om de variatie te verklaren. Om te bepalen welk
model de beste fit geeft en de bekomen data kan verklaren wordt het Akaike Information Criterion (AIC)
gebruikt. AIC berekent de waarde van elk model door de verklaarde variatie af te wegen tegen het
aantal gebruikte parameters. Het model met de laagste ACI waarde verklaart de meeste informatie
(Tabel 18). Het model met deze laagste AIC waarde is datgene met enkel de partitiecoëfficiënt als
onafhankelijke veranderlijke. Dit betekent dat de infusiefactor het best verklaard kan worden met enkel
de log Kow. Voor dit model was de R2 ook het grootst. 56% van de totale variatie wordt met enkel deze
parameter verklaard. Een extra 33% wordt verklaard door beide parameters additief te beschouwen.
Het model voldoet bovendien aan de aanname van heteroscedasticiteit (Figuur 29).
Tabel 18: Evaluatie van verschillende modelen met behulp van AIC. K = aantal parameters (default = 2), AICc = informatie score, Delta_AICc = verschil met beste model, AICcWt = aandeel van de totale hoeveelheid voorspellende kracht die wordt geleverd door de volledige set modellen in het model dat wordt beoordeeld, Cum.Wt: som van AICcWt’s, LL: log-likelihood.
K AICc Delta_
AICc
AICcWt Cum.Wt LL R2
Enkel partitiecoëfficiënt 3 597.93 0.00 0.56 0.56 -295.80 0.80
Oplosbaarheid + partitiecoëfficient 4 599.02 1.09 0.33 0.89 -295.23 0.48
Oplosbaarheid * partitiecoëfficiënt 5 601.17 3.24 0.11 1.00 -295.15 0.48
Enkel oplosbaarheid 3 621.94 24.01 0.00 1.00 -307.80 0.27
Figuur 28: Infusiefactor (%) in functie van de log Kow of log P (R2 = 0.8006).
59
3.2.2.2 Effect van infusietijd
Een andere parameter die wordt onderzocht is het effect van de infusietijd. Hoe langer men laat
infuseren, hoe meer er kan infuseren tot in het water. Elk middel reageert anders, maar wat vaststaat
is dat na een tijd een plateau wordt bereikt en de infusiefactor niet blijft toenemen met de tijd (Figuur
30). Het wordt aangenomen dat een maximum wordt bereikt bij 10 minuten infuseren.
3.2.2.3 Controle op infusiefactoren
Door de variatie tussen infusiefactoren uit andere studies (Bijlage 2, Tabel A) met de zelf berekende
IF’s (Bijlage 6, Tabel A) en het feit dat de realiteit bovendien kan afwijken van kunstmatig gespikete
residuen is het aangewezen om deze werkelijke processingfactoren te controleren. Voor enkele
middelen kunnen eventueel meer realistische IF’s worden opgesteld door de beschreven werkwijze
(2.2.2.4) te volgen voor stalen 1, 4, 14, 15, 17, 18, 23, 38, 47, 48. Uit de resultaten blijkt dat de werkelijke
Figuur 29: Het model voldoet aan de aanname van heteroscedasticiteit. De plots tonen de
onverklaarde variantie (residuelen) voor de dataset. L: De rode lijn vertegenwoordigt het gemiddelde
van de residuelen en zou zich moeten centreren rond 0. R: Het Q-Q plot toont de regressie tussen de
theoretische residuelen van een perfect heteroscedastisch model en de residuelen van dit model.
Figuur 30: Infusiefactor (%) in functie van de infusietijd (minuten) voor carbaryl, dimethoaat, maalthion, metalaxyl en metribuzine. Na verloop van tijd wordt er min of meer een plateau-fase bereikt en komt er niet meer in het theewater terecht.
60
infusiefactor telkens opmerkelijk lager ligt dan de infusiefactor die experimenteel werd bepaald in het
labo.
Tabel 19: Infusiefactoren (%) opgesteld om meer realistische resultaten te bekomen.
Werkzame stof Infusiefactor (%) (Bijlage
6, Tabel B)
Realistische
Infusiefactor (%)
Stalen
Carbaryl 16.22 9.09 48
Dimethoaat 40.15 28.02 18
Metalaxyl 60.84 8.42 18
Metamitron 16.54 3.61 13
Monocrotophos 31.13 2.43 1, 4, 17
Tebuconazole 13.21 3.02 1, 15, 23, 39, 47, 48
Thiacloprid 39.42 4.03 38, 39
3.2.3 Risicoanalyse
3.2.3.1 Residuverdelingen
Voor de drie risicoanalyses (groep 1: alle stoffen tesamen met een aangenomen, éénzelfde effect,
groep 2: enkel middelen met AChE-inhibitie, groep 3: enkel middelen met een verandering van het
motorisch zenuwstelsel tot gevolg) zijn aparte residuverdelingen nodig, gebaseerd op de resultaten van
de thee-analyse, infusiefactoren (Bijlage 6, Tabel A) en de berekende RPF-waarden uit Tabel 6, Tabel
7 en Tabel 8. Door de residuen (mg/kg) te vermenigvuldigen met de RPF-waarden en infusiefactoren
(%), worden distributies van residuen (mg/kg) bekomen. Het is gebruikelijk dat voor 2 soorten (matcha
thee en special gunpowder) de thee rechtstreeks wordt toegevoegd aan de drank, er wordt in deze
gevallen dus een infusiefactor van 100% gebruikt Het opstellen van residudistributies gebeurt op
dezelfde manier als 3.1.3.1 en wordt daarom niet uitvoerig geïllustreerd. De gebruikte fits zijn wel in
Tabel 20 weergegeven. Groep 1 bevat alle middelen samen, groep 2 (CAG 1) bevat slechts die
middelen met eenzelfde AChE-inhibitie effect en enkel middelen met mtorische veranderingen tot
gevolg behoren tot groep 3 (CAG 2).
Tabel 20: Pdf’s van fits aan de acute en chronische residuverdelingen (@RISK).
Acuut Chronisch
Groep 1 Inv Gauss- verdeling
𝑓(𝑥, 𝜇, 𝜆) = √𝜆
2𝜋𝑥3 exp (
−𝜆(𝑥 − 𝜇)
2𝜇2𝑥)
Met 𝜆 > 0 als shapeparameter
(Formule 11)
Gamma-verdeling (Formule 10)
Groep 2 Fatigue Life-verdeling
𝑓(𝑥, 𝛾) = √𝑥 + √
1𝑥
2𝛾𝑥∅
(
√𝑥 − √
1𝑥
𝛾
)
Met 𝛾 > 0 als shapeparameter
(Formule 12)
Exponentiële verdeling
𝑓(𝑥, 𝜇) = { 𝜆 𝑒−𝑥𝜆 , 𝑥 ≥ 0 0 , 𝑥 < 0
Met 𝜆 als snelheidsparameter
(Formule 13)
Groep 3 Fatigue Life-verdeling (Formule 12) Exponentiële verdeling (Formule 13)
61
3.2.3.2 Consumptieverdelingen
Op eenzelfde manier (3.1.3.2) worden consumptiepatronen volgens een lognormale verdeling
gemaakt, gebaseerd op Tabel 9, te zien in Bijlage 6, Figuur A en Figuur B.
3.2.3.3 Simulatie blootstelling & Evaluatie risico
De blootstelling wordt gesimuleerd, herhaald zoals in 3.1.3.3. (Bijlage 6, Figuur C en Figuur D). In
Tabel 21 en Tabel 22 zijn de resultaten van deze risicoanalyse weergegeven, indien alle werkzame
stoffen samen worden beschouwd met een aangenomen zelfde effect (groep 1). Er is daarbij geen
risico voor eender welke doelgroep zowel op korte als lange termijn.
Tabel 21: Probabilistische, acute risicobepaling voor geanalyseerde theestalen via de RPF methode voor alle middelen (groep 1) (tebuconazole = index).
Populatie- groep
Maximale blootstelling
voor 99% van de
bevolingsgroep (mg/kg
BW)
Populatie (%) blootgesteld
aan een concentratie lager
dan de ARfD (0.01 mg/kg
BW)
Risico =
Blootstelling/
ARfD
Risico?
Kinderen 0,070 100 0,70 Nee
Adolescenten 0,058 100 0,58 Nee
Volwassenen 0,050 100 0,50 Nee
Bejaarden 0,053 100 0,53 Nee
Hoogbejaarden 0,055 100 0,55 Nee
Tabel 22: Probabilistische, chronische risicobepaling voor geanalyseerde theestalen via de RPF methode voor alle middelen (groep 1) (tebuconazole = index).
Populatie- groep
Maximale blootstelling voor 99% van de
bevolingsgroep (mg/kg BW/dag)
Populatie (%) blootgesteld aan een
concentratie lager dan de ADI (0.1 mg/kg
BW/dag)
Risico = Blootstelling/
ARfD Risico?
Kinderen 0,00003 100 0,0003 Nee
Adolescenten 0,00006 100 0,0006 Nee
Volwassenen 0,00008 100 0,0008 Nee
Bejaarden 0,00008 100 0,0008 Nee
Hoogbejaarden 0,00007 100 0,0007 Nee
Het staat echter vast dat deze middelen niet éénzelfde effect hebben. Hierbij komen de
onderverdelingen per CAG van pas. De CAG’s die worden gebruikt hebben beiden effecten op het
zenuwstelsel. De eerste CAG (groep 2) bevat middelen met eenzelfde AChE-inhibitie effect. Enkel de
resultaten worden weergegeven. Uit Tabel 23 en Tabel 24 valt op te merken dat er geen risico is. De
risicoanalyse, toegepast op de tweede CAG (veranderingen in het motorisch zenuwstelsel) (groep 3)
geeft tot slot ook aan dat er geen risico is voor eender welke doelgroep (Tabel 25 en Tabel 26).
62
Tabel 23: Probabilistische, acute risicobepaling voor geanalyseerde theestalen via de RPF methode voor CAG AChE-inhbitie (groep 2) (carbaryl = index).
Populatie- groep
Maximale blootstelling
voor 99% van de
bevolingsgroep (mg/kg
BW)
Populatie (%) blootgesteld
aan een concentratie lager
dan de ARfD (0.01 mg/kg
BW)
Risico =
Blootstelling/
ARfD
Risico?
Kinderen 0.0037 100 0.35 Nee
Adolescenten 0.0022 100 0.24 Nee
Volwassenen 0.0032 100 0.32 Nee
Bejaarden 0.0031 100 0.31 Nee
Hoogbejaarden 0.0034 100 0.34 Nee
Tabel 24: Probabilistische, chronische risicobepaling voor geanalyseerde theestalen via de RPF methode voor CAG met AChE-inhbitie (groep 2) (carbaryl = index).
Populatie- groep
Maximale blootstelling voor 99% van de
bevolingsgroep (mg/kg BW/dag)
Populatie (%) blootgesteld aan een
concentratie lager dan de ADI (0.0075 mg/kg
BW/dag)
Risico = Blootstelling/
ARfD Risico?
Kinderen 0.0016 100 0.21 Nee
Adolescenten 0.0017 100 0.22 Nee
Volwassenen 0.0034 100 0.46 Nee
Bejaarden 0.0054 100 0.71 Nee
Hoogbejaarden 0.0038 100 0.51 Nee
Tabel 25: Probabilistische, acute risicobepaling voor geanalyseerde theestalen via de RPF methode voor CAG motorische veranderingen (groep 3) (thiacloprid = index).
Populatie- groep
Maximale blootstelling
voor 99% van de
bevolingsgroep (mg/kg
BW)
Populatie (%) blootgesteld
aan een concentratie lager
dan de ARfD (0.02 mg/kg
BW)
Risico =
Blootstelling/
ARfD
Risico?
Kinderen 0.0047 100 0.23 Nee
Adolescenten 0.0028 100 0.14 Nee
Volwassenen 0.0030 100 0.15 Nee
Bejaarden 0.0032 100 0.16 Nee
Hoogbejaarden 0.0023 100 0.12 Nee
Tabel 26: Probabilistische, chronisch risicobepaling voor geanalyseerde theestalen via de RPF methode voor CAG motorische veranderingen (groep 3) (thiacloprid = index).
Populatie- groep
Maximale blootstelling voor 99% van de
bevolingsgroep (mg/kg BW/dag)
Populatie (%) blootgesteld aan een
concentratie lager dan de ADI (0.01 mg/kg
BW/dag)
Risico = Blootstelling/
ARfD Risico?
Kinderen 0.0002 100 0.02 Nee
Adolescenten 0.0002 100 0.02 Nee
Volwassenen 0.0003 100 0.03 Nee
Bejaarden 0.0004 100 0.04 Nee
Hoogbejaarden 0.0003 100 0.03 Nee
63
4 DISCUSSIE
4.1 DEEL A: Processingfactoren bij het blancheren van wortels
4.1.1 Monitoring en evaluatie van residuen (onderzoeksvraag 1)
In alle wortelstalen zijn residuen van GBM’s aanwezig. In elke batch worden telkens andere residuen
teruggevonden, aantonend dat de verschillende landbouwers diverse middelen bij de teelt van wortels
kunnen gebruiken. De verschillende partijen wortels komen uit België, Nederland en Frankrijk, waar
ongetwijfeld andere ziekte-en plaagdruk heersen, andere formuleringen worden toegepast en andere
gewoontes gelden (ook al zijn de toegelaten werkzame stoffen dezelfde). Dit kan resulteren in een iets
andere residu-aanwezigheid. Er worden enerzijds residuen teruggevonden die in Europa worden
getolereerd, maar anderzijds ook middelen aan een te hoge concentratie (>MRL) (terbuthylazine (3x),
cymoxanil (3x)) en middelen die niet (meer) worden toegelaten, maar momenteel nog wel worden
getolereerd (linuron (2x)). De analyse van de verschillende wortelstalen samen doorheen het
productieproces toont aan dat deze wortels niet voldoen aan de heersende regelgeving van de
Amerikaanse markt, waardoor exporteren niet tot de mogelijkheden behoort. Dit is te wijten aan
aanwezige residuen van aclonifen, clomazone, prosulfocarb, tebuconazole en terbuthylazine.
Voornamelijk restanten van fungiciden en herbiciden worden aangetroffen in de genomen stalen.
Enkele middelen, bijvoorbeeld oxamyl, zijn niet (meer) (in concentraties > LOD) aanwezig in de wortels,
maar volgens de teeltfiches werden deze wel toegepast. Hiervoor kunnen verschillende oorzaken
bestaan, zoals beschreven staat in 1.1.3. Dit kan bijvoorbeeld betekenen dat het zeer wateroplosbare
insecticide oxamyl (148100 mg/l) werd weggespoeld uit de bodem en in minder mate op de wortels
bleef hangen of (te) vroeg in de teelt werd toegepast om nog detecteerbaar te zijn.
De QuEChERS-methode bewijst geschikt te zijn om analieten in een dergelijke matrix te analyseren.
De matrixeffecten zijn niet bijzonder groot en aan de hand van de rendementen kan er correct
geanalyseerd worden. Er is echter een mogelijkheid dat restanten van bestrijdingsmiddelen zich
hebben vastgehecht aan de aarde en op die manier op de wortels blijven plakken na oogst (zie 1.1.3.).
Dit kan uiteraard zorgen voor foutieve resultaten bij de analyse van wortelstalen, genomen ‘bij
aankomst’. Omwille van deze reden werden enkel deze wortels kortstondig gewassen. Er zullen echter
naar alle waarschijnlijkheid wel bodemdeeltjes blijven plakken zijn, aangezien er niet zeer sterk
gewassen kan worden om geen residuvermindering door te wassen te bekomen.
4.1.2 Invloed van blancheren en opstellen van processingfactoren voor
wassen, schillen, blancheren, en invriezen (onderzoeksvraag 2)
De verschillende verwerkingen bij wortels kunnen tesamen effectief zijn in een reductie van residuen
bij een aantal werkzame stoffen. Het gedrag van deze stoffen tijdens processing zou verklaard kunnen
worden aan de hand van de fysisch-chemische eigenschappen (Bijlage 5, Tabel C) van deze
middelen. Volgens de literatuur zijn onder andere de wateroplosbaarheid, de octanol-water
partitiecoëfficiënt en de volatiliteit belangrijk. Deze relatie is complex en niet rechtlijning doordat het een
opeenvolgend proces is dat wordt bekeken. Dit maakt het trekken van conclusies en het maken van
voorspellingen over hoe een bepaald residu zou reageren (bijvoorbeeld) enkel in een blancheerproces
moeilijk. Voornamelijk wassen en schillen reduceren residuen. Wassen kan zowel bodemdeeltjes met
residuen wegwassen als sterk wateroplosbare middelen die zich eerder op de schil bevinden. Het is
bovendien geweten dat er tot wel 20% van de schil verloren kan gaan met deze wasstap. Indien
residuen in deze schil accumuleren, kan wassen voor een grotere reductie zorgen. Hierna schillen zorgt
bij de meeste middelen ook voor een vermindering van restanten, maar niet altijd. Schillen is algemeen
meer effectief bij contactmiddelen, aangezien deze residuen beperkter zijn in hun beweging en aan de
oppervlakken accumuleren. Veelal komen gewasbeschermingsmiddelen terecht in wortels door een
systemische werking. Hoe hoger de partitiecoëfficiënt daarbij hoe gemakkelijker
gewasbeschermingsmiddelen in de wortelschil kunnen binnendringen. Residuen worden dan in grotere
64
mate verwijderd door te schillen. Deze residuvermindering is vaak ook omgekeerd evenredig met de
wateroplosbaarheid. Schillen resulteert volgens deze resultaten bij de meeste GBM’s in een reductie.
Een grote afname door te schillen wordt gerapporteerd bij prosulfocarb en difenoconazole die beiden
een hoge partitiecoëfficiënt hebben. Cymoxanil heeft een negatieve log Kow en is na het stoomschillen
van wortels in een hogere concentratie terug te vinden. Naar alle waarschijnlijkheid zal er minder residu
aanwezig geweest zijn in de schil (negatieve partitiecoëfficiënt), waardoor er ook minder verwijderd kan
worden met de wortelschil. De voordelen van blancheren, waarbij er gebruik wordt gemaakt van zowel
water als hitte, inzake het reduceren van GBM’s zijn variabel. Systemische middelen met relatief hogere
wateroplosbaarheid en lagere log Kow- waarden zijn volgens eerdere onderzoeken goed verwijderbaar
door te blancheren. Blancheren heeft echter een beperkt potentieel om residuen (nog verder) te
verwijderen volgens deze resultaten, ook bij middelen met gunstige eigenschappen, eventueel doordat
de residuconcentratie reeds erg laag was en de voorgaande stappen al effectief zijn. Aangezien het
gaat over een bijkomende reductie, naast het wassen en het schillen, is het effect van blancheren
moeilijk te relateren aan de gekende eigenschappen. Daarvoor zouden de stalen na aankomst niet
geschild en enkel geblancheerd moeten worden. De reductie van terbuthylazine, tebuconazole en
prosulfocarb door blancheren lijkt enigszins doeltreffend te zijn. Daarentegen is de stijging in
concentratie van boscalid door te blancheren opmerkelijk te noemen. Dit zou kunnen wijzen op
contaminatie van het blancheerwater. Het was onmogelijk om waterstalen te nemen, maar dit zou tot
interessante conclusies kunnen geleid hebben. Invriezen heeft een minimaal effect. Slechts lichte
veranderingen (toe- en afname) in concentratie worden waargenomen.
Processingfactoren kunnen worden berekend volgens de regels van het EFSA, maar deze zijn niet
allen bruikbaar of extrapoleerbaar. Daarvoor is er meer data (staalnames) nodig. Bovendien zijn deze
PF’s uitsluitend opgesteld voor opeenvolgende verwerkingsstappen. Het individuele effect van
blancheren kon niet worden bepaald met deze proefopzet in het productieproces, enkel de impact van
opeenvolgend wassen, schillen, blancheren en invriezen wordt nagegaan. Het is evenwel interessant
om kennis te hebben over de algemene processingfactoren om op basis van de startproducten te
beslissen of een voldoende daling in residu bij de tussen- en eindproducten te bekomen is. De
wetgeving bepaalt echter wel degelijk dat ook de startproducten moeten voldoen aan de MRL, maar
deze informatie is niettegenstaande nuttig.
Langer wassen kan, indien mogelijk, eventueel voor een grotere reductie van GBM’s zorgen. Grover
schillen of langer blancheren lijken niet gewenst, aangezien de kwaliteit dan niet meer gewaarborgd
wordt. Deze processen hebben uiteraard ook een invloed op bijvoorbeeld de sensorische kwaliteit en
nutritionele waarde. Een verdere reductie door andere verwerkingen te introduceren in het proces is
moeilijk. Deze processen zijn namelijk al technisch geoptimaliseerd, waardoor er geen ruimte is om
veranderingen door te voeren enkel en alleen voor deze residuproblematiek en al zeker niet als er geen
risico is.
4.1.3 Risicoanalyse (onderzoeksvraag 3)
Met terbuthylazine als referentie geeft de cumulatieve risicoanalyse volgens de RPF-methode een
positief en veilig resultaat. Er is geen risico voor eender welke doelgroepen: jonge kinderen,
adolescenten, volwassenen, bejaarden en hoogbejaarden, rekening houdend met de
corresponderende consumptiepatronen en gedetecteerde residuen. Door de gesimuleerde blootstelling
af te toetsen ten opzichte van de toxicologische referentiewaarden (ADI voor chronische blootstelling
en ARfD voor acute blootstelling) kon het risico worden bepaald. Dit toont aan dat, ook al zijn er
overschrijdingen van de MRL waarneembaar, er niet automatisch een risico is, aangezien de MRL geen
toxicologische waarde is. De gebruikte RPF-methode geeft geen perfecte weergave van het risico,
aangezien een overschatting (worst case), door aan te nemen dat alle werkzame stoffen éénzelfde
effect op het menselijk lichaam hebben, mogelijk is. Maar aangezien er bij geen enkele situatie sprake
is van een risico, kan er worden besloten dat een meer realistische weergave ook geen risico zou
aanduiden. Bovendien was het gebruik van CAG’s door een gebrek aan data geen optie.
65
4.2 DEEL B: Processingfactoren bij het zetten van thee
4.2.1 Residu-analyse van verschillende theesoorten (onderzoeksvraag 1)
De 50 soorten thee worden op aanwezigheid van residuen geanalyseerd. Alle stalen bevatten
detecteerbare residuen, 47 stalen hebben kwantificeerbare residuen. De meeste stalen bevatten meer
dan 3 residuen, maximaal zijn er 9 residuen in één staal waargenomen. Rekening houdend met het
resultaat dat 11 van deze 50 stalen een biologisch label dragen, staat het vast dat de teelt van thee
inderdaad een hoog gebruik van GBM’s kent en residuen in hoge mate achterblijven in de bladeren.
Voornamelijk fungiciden en insecticiden worden teruggevonden, wat in de lijn van de verwachtingen
ligt. Restanten van tebuconazole (F) en monocrotophos (I) komen het meest voor en hebben een
werking tegen respectievelijk pathogene schimmels en insecten, zoals mijten. In totaal zijn 18 van de
50 onderzochte soorten niet conform de wetgeving. Dit is een hoger percentage (36%) dan wat het
EFSA heeft geregistreerd in 2016 (11%) [EFSA, 2018a]. Er werd dan ook getracht om zeer diverse en
ook enkele meer speciale soorten mee te nemen in deze residu-analyse. Door niet enkel de MRL van
thee te beschouwen, maar ook te kijken naar MRL’s van afzonderlijke componenten in blends, is het
mogelijk dat er nog kritischer gerapporteerd kan worden en er dus nog meer niet-conformiteiten
aanwezig zijn. Het respecteren van de MRL kan echter minder strikt worden beschouwd, rekening
houdend met vochtverschillen. De MRL voor een gedroogde RAC (gebruikt in thee) als component in
blends, exclusief Camellia sinensis, zou kunnen verschillen met de residulimiet op de niet-gedroogde
RAC. Op die manier zou bij wijze van voorbeeld de MRLgedroogde appel = 1.85 * MRLappel doordat een appel
uit 85% water bestaat. Dit louter ter suggestie, aangezien er enige onzekerheid bestaat over het
hanteren van de maximale residulimieten. Wat opvalt bij deze verdere discussie van de residu-analyse
is een tekort aan informatie. Voor heel de markt is informatie over de origine, het aankoopproces en
soms zelfs de samenstelling schaars. De evaluatie van de MRL’s aan de hand van de databank is ook
niet vanzelfsprekend. In wat volgt worden desondanks een aantal interessante inzichten besproken.
4.2.1.1 Internationale merken vs. speciaalzaken
Het staat niet vast dat thee van speciaalzaken (Javana, Simon Lévelt…) meer residuen zouden
bevatten dan deze van internationele spelers op de markt (Twinings, Lipton…). Het is interessant om
waar te nemen dat dit aspect op zich geen rol speelt. Stalen van beide categorieën kunnen veel
residuen bevatten en de MRL overschrijden. Bovendien bevatten dezelfde soorten thee (bijvoorbeeld
muntthee van verschillende merken) gelijkaardige, maar niet opmerkelijk dezelfde, residuen. Dit kan
wijzen op de aankoop van verschillende partijen thee of uiteraard verschillende momentopnames. Maar
hierover is dan weer weinig transparantie.
4.2.1.2 Zuivere thee vs. blends
Mengsels of blends bevatten opmerkelijk niet duidelijk meer residuen dan thee enkel bestaande uit
individuele bestanddelen. De aanwezigheid van verschillende ingrediënten in een mengsel, vaak
vruchten, verhoogt de blootstelling aan residuen niet aanzienlijk. Dit zou kunnen liggen aan het feit dat
theeplantages het ideaal klimaat zijn voor pathogenen en er daarom omvangrijke chemische bestrijding
plaatsvindt. Bovendien bevatten ook kruiden (ook vaak individueel geconsumeerd), zoals munt en
jasmijn, diverse residuen in grote concentraties. Het lijkt dat thee en kruiden meer residuen zouden
bevatten dan vruchten en dergelijke. Het is mogelijk dat vruchten, zoals rozenbottel of citroen, minder
residuen bevatten doordat GBM’s pas worden toegepast voordat vruchten gevormd worden. (1.1.4).
Dit in tegenstelling tot bladachtige gewassen (thee, munt…) die vaak rechtsreeks toegepaste
bestrijdingsmiddelen opvangen. Groeiverdunning heeft daarnaast een belangrijke rol. Bovendien
hebben extra processen, naast drogen, die vruchten vaak ondergaan (wassen, schillen) ook een
impact.
4.2.1.3 Biologische thee
Biologisch op de markt gebrachte thee is niet biologisch. Bij alle geanalyseerde biologische theeën (14,
21, 25, 28, 29, 31, 32, 35, 45, 49, 50) zijn residuen gedetecteerd. Bij 6 van de 11 stalen zijn deze
66
residuen ook gekwantificeerd en voor één staal (32) zijn meerdere overschrijdingen van de maximale
residulimiet waargenomen. Dit zou evenwel verklaard worden door eventuele contaminatie na oogst
tijdens de verwerking tot droge thee.
4.2.1.4 Origine
Algemeen is er een tekort aan transparantie over de herkomst en vooral bij grote commerciële merken.
Om deze reden zijn er geen grote conclusies over de invloed van de oorsprong te trekken, aangezien
een staal van onzekere oorsprong niet voor of tegen een bepaalde hypothese kan spreken. Bovendien
bevatten blends tot wel 20-40 soorten thee (met verschillende residuen) van verschillende plantages
en van verschillende landen. Het staat echter vast dat de meeste thee een Aziatische oorsprong heeft.
Er is evenwel reden om aan te nemen dat de oorsprong wel degelijk een rol speelt. Die stalen waarbij
een chinese origine vaststaat (4, 6, 7, 8, 14, 16 & 17) voldoen in 6 van de 7 gevallen niet aan de MRL-
wetgeving. Deze thee is gekocht bij speciaalzaken met eventueel andere afzetprocedures en controles,
wat de verschillen kunnen verklaren. Sencha uit Japan (5) , zwarte thee van Sri Lanka (12), en maté
uit Zuid-Amerika (35) respecteren de wetgeving. In zwarte thee, afkomstig van Kenia (13), valt er één
overschrijding waar te nemen, in rooibos van Zuid-Afrika (30) zijn dat er 2. Ook thee uit Frankrijk (32)
is niet conform de Europese wetgeving. Gewassen die geteeld worden in Europa zijn daarom niet per
se conform de wetgeving en omgekeerd geldt hetzelfde.
4.2.1.5 Matcha en special gunpowder
Matcha en special gunpowder thee genieten speciale aandacht doordat er hierbij een integrale
consumptie gepaard gaat. Alle residuen aanwezig op de losse thee zullen dan ook geconsumeerd
worden doordat deze rechtstreeks aan het theewater worden toegevoegd. Zowel alles wat geïnfuseerd
wordt als de fractie van residuen die overblijft in het blad worden opgedronken. Beide stalen (6,7)
bevatten slechts 2 kwantificeerbare, maar in hoeveelheid onwettelijke residuen (tebuconazole en
tebufenozide). Deze worden in hun volledigheid geconsumeerd. Indien voornamelijk dergelijke
theesoorten worden geconsumeerd, zal dit resulteren in een verhoogde blootstelling en een potentieel
risico. In het kader van de populariteit en het positief imago van matcha is er toch enige voorzichtigheid
aangewezen. Alles met mate blijft een goed advies bij de consumptie van thee.
4.2.1.6 Moeilijkheden bij analyse
Thee is een erg moeilijke matrix en slechts na een aantal pogingen bij verschillende soorten werd een
degelijk resultaat behaald om matrixeffecten in te schatten. Door de sterke interferentie van
aromatische verbindingen, polyfenolen, pigmenten en dergelijke is een methodevalidatie zeker aan te
raden. Deze moeilijkheid verklaart de lage rendementen. Niet enkel voor kamille, maar voor alle
geanalyseerde theesoorten worden deze gebruikt en kan daarom leiden tot een lichte over- of
onderschatting. Wegens praktische bezwaren was het onmogelijk om dit voor alle matrices te bepalen.
Er zijn voor enkele stoffen echter geen bruikbare rendementen. Deze kunnen wel belangrijk zijn en
geregeld voorkomen in thee, zoals: bifenthrin, clopyralid en chloorpyrifos. Over de eventuele
aanwezigheid van deze middelen kan niets geconcludeerd worden, maar deze kunnen aanleiding
geven tot bijkomende overschrijdingen van de MRL. Het is niet gegarandeerd dat een bepaald staal de
wetgeving volledig respecteert, omdat bepaalde residuen niet in het analysepakket zitten.
4.2.2 Opstellen van infusiefactoren bij het zetten van thee (onderzoeksvraag 2)
Infusiefactoren zijn opgesteld voor 78 werkzame stoffen en succesvol gecorreleerd met de
oplosbaarheid in water en octanol-water partitiecoëfficiënt. Op die manier kan, aan de hand van deze
parameters, een voorzichtige voorspelling worden gedaan over het gedrag van een residu bij het zetten
van thee. Middelen met een hoge oplosbaarheid kunnen beter infuseren tot in het thee-extract.
Residuen met hoge log Kow waarden hebben een grotere affiniteit voor de bladeren, vruchten, bloemen
en worden in mindere mate tot in het theewater getransfereerd. Een modelmatige aanpak geeft aan
dat de octanol-water partitiecoëfficiënt het best gebruikt kan worden om bekomen infusiefactoren te
verklaren. Het effect van de infusietijd werd ook nagegaan. Bij de eerste minuten (< 5 minuten) van de
67
infusie geldt dat bij een toename van de infusietijd er telkens een hogere concentratie wordt
teruggevonden in het water. Dit zet zich voort tot er min of meer een plateau wordt bereikt na infuseren
voor 5 à 10 minuten. Meestal moet thee infuseren voor 3 à 5 minuten, waardoor de maximale infusie
meestal niet zal worden bereikt en de eigenlijke infusie bij een normale consumptie enigszins kleiner
is. Verschillen in IF’s met andere onderzoeken (Bijlage 2, Tabel A en Bijlage 6, Tabel A) kunnen
eventueel te verklaren zijn door het gebruik van andere soorten thee bij het bepalen van deze infusies,
infusietijd, temperatuur, thee/water… en het gebruik van verschillende toestellen (GC-MS/MS, LC-
MS/MS). Door deze sterke variatie werd er vertrouwd op de eigen bepaalde infusiefactoren bij het
bepalen van de blootstelling. Ter controle werden de eerder kunstmatig bepaalde IF’s bovendien
vergeleken met een meer realistische situatie voor een aantal stalen waarvan de aanwezigheid van
residuen gekend is. Er wordt aangenomen dat tussen de toepassing van het bestrijdingsmiddel op de
levende plant en de periode van oogst, drogen en bewaring, het residu van het pesticide zich kan
vastankeren in het blad. Dit residu wordt dan afhankelijk van de eigenschappen van de werkzame
stoffen nauwelijks of niet meer door water geëxtraheerd. Dit verankeringsproces vindt gezien de korte
tijdspanne en het gedroogde blad, waardoor de sapstroom geen invloed meer heeft, minder of niet
plaats tijdens labotests. Dit wordt bevestigd (30% lagere IF’s) en is zeker en vast een opmerkelijk en
belangrijke conclusie. Uiteindelijk gaat er dus niet bijzonder veel tot in het water infuseren. Men kan
zich afvragen of de residuconcentratie op thee kan verminderen met behulp van andere verwerkingen.
Op zich is dit niet aangewezen, aangezien residuen niet in grote mate transfereren tot in het water, en
bovendien zijn smaak- en nutriëntenverliezen door bijvoorbeeld vooraf te wassen reëel. Door het
hanteren van goede landbouwpraktijken is er geen risico en is een dergelijke vermindering niet vereist.
4.2.3 Risicoanalyse (onderzoeksvraag 3)
Bij de risicoanalyse worden een aantal assumpties genomen. Eerst en vooral wordt consumptiedata
voor thee gebruikt voor alle thee-, kruiden en vruchteninfusies. Dit is vanzelfsprekend aangezien de
consumptiedata niet bijzonder veel verschillen (Tabel 9 en Bijlage 4, Tabel C) en de consumptie van
thee doorgaans iets hoger ligt, waardoor de risicoanalyse zeker streng genoeg blijft. Daarnaast worden
infusiefactoren (Bijlage 6, Tabel A) gebruikt, die omwille van een aantal factoren kunnen verschillen
van de realiteit (2.2.2.4). Tot slot wordt er een onderscheid tussen de verschillende effecten (volgens
MoA) van de werkzame stoffen gemaakt. Een drievoudige risicoanalyse werd uitgevoerd: een eerste
op alle middelen samen, ervan uitgaande dat deze allen éénzelfde effect hebben, vervolgens
beschouwde een tweede groep van middelen enkel de CAG met een effect van AChE-inhibitie en tot
slot bevatte een tweede CAG de bestrijdingsmiddelen met veranderingen van het motorisch
zenuwstelsel tot gevolg. Deze twee CAG’s worden momenteel aangeduid als de meest doeltreffende
om het risico te bepalen. Al deze methodes tonen aan dat er geen risico is. Zelfs de 5% (P-95), die thee
consumeert in grote hoeveelheden en dus aan een hoge concentratie wordt blootgesteld, ondervindt
geen onaanvaardbaar risico, aangezien de blootstelling niet hoger wordt dan de ADI (mg/kg BW/dag)
of ARfD (mg/kg BW). Ook al wordt de MRL in vele gevallen overschreden, er is geen onaanvaardbaar
risico bij de consumptie van thee. Bovendien is de realistische infusiefactor nog kleiner, waardoor de
blootstelling en dus ook het risico zal afnemen. Daarnaast kan rekening houden met de infusietijd
hulpvol zijn. Een kortere infusietijd (3-5 min), zoals aangeraden en niet 15 minuten zoals gebruikt in
deze proef, zorgt voor een lagere IF en dus een lagere blootstelling. Mogelijk problemen met huidige
hypes en trends moeten in rekening worden gebracht. Reductie van dit risico zou bijkomstig mogelijk
zijn door op te letten met thee die niet geïnfuseerd wordt, zoals matcha, aangezien de infusie daar niet
voor een reductie kan zorgen. Tegenwoordig wordt matcha opgehypet en vaak gebruikt in
dieetproducten als gezondheidsbevorderend product waardoor het consumptierisico kan toenenemen,
zeker op lange termijn. Aangezien de consumptiedata dateert uit 2014 en de laatste jaren het
consumptiepatroon sterk is veranderd (denk ook aan het verhoogde gebruik van infusies in
commerciële water- en frisdrankmerken), kan het risico in werkelijkheid hoger liggen.
68
5 CONCLUSIE
Residuen van gewasbeschermingsmiddelen blijven achter in groenten en fruit en resulteren in een
blootstelling die mogelijk gevaarlijk kan zijn voor de consument. Processingfactoren kunnen
doeltreffend zijn in het reduceren van deze residuen. Uit eerdere studies blijkt dat een groot aantal
verwerkingen potentieel hebben om restanten van bestrijdingsmiddelen te verminderen. Dit is
afhankelijk van de aard en bijhorende eigenschappen van de verwerking (temperatuur, tijd), maar ook
het niet-verwerkt product zelf, de wijze van toepassing (bijvoorbeeld: formuleringseigenschappen) en
fysisch-chemische van de werkzame stoffen, zoals de wateroplosbaarheid, octanol-
waterpartitiecoëfficiënt en volatiliteit. Processingfactoren werden onderzocht door middel van twee
casestudies met bijhorende residu- en risicoanalyses, namelijk het blancheren van wortels in een
bedrijfsproces en het zetten van thee in een huiselijke omgeving.
Wortels werden gewassen, geschild, geblancheerd en ingevroren en na elke stap werden residuen
geanalyseerd. Voornamelijk wassen en schillen zorgden voor de sterkste afnames van residuen. Door
de gelimiteerde proefopzet kon het afzonderlijke effect van blancheren en de relatie met eigenschappen
van de werkzame stoffen niet worden nagegaan. Enkele PF’s voor opeenvolgende stappen werden wel
succesvol opgesteld. De blootstelling, gebaseerd op de geanalyseerde residuen in de wortels en
consumptiepatronen, werd vervolgens afgetoetst ten opzichte van het toxicologisch gevaar. Deze
risicoanalyse voor alle middelen samen toonde aan dat er geen onaanvaardbaar risico is.
Een tweede onderzoek kaderde in het opstellen van infusiefactoren, die de transfer (%) van residuen
tot in het theewater weergeven. Losse theeblaadjes worden namelijk niet als zodanig geconsumeerd,
er gaat meestal een infusiestap vooraf. Hierbij werden 50 soorten thee geanalyseerd op residuen,
waarbij vooral opviel dat er veel overschrijdingen zijn van de maximale residulimiet (36%) en dat thee,
die als biologische thee verkocht wordt, niet automatisch geen residuen bevat. Opgestelde
infusiefactoren konden gerelateerd worden aan de oplosbaarheid in water en de octanol-
waterpartitiecoëfficiënt van de werkzame stoffen. Hoe groter de oplosbaarheid in water, hoe meer door
het water kan geëxtraheerd worden. De belangrijkste parameter blijkt echter de partitiecoëfficiënt te
zijn: hoe groter de log Kow-waarde is, hoe beter verankerd dit middel is aan de losse thee en hoe minder
snel tot in het theewater transfereert. Verder werd duidelijk gemaakt dat de infusietijd een invloed heeft:
de maximale infusie van GBM naar het theewater wordt bereikt na 10 minuten te infuseren. Aangezien
een kunstmatige situatie door te spiken kan verschillen van de realiteit werden enkele infusiefactoren
opgesteld met eerder geanalyseerde stalen. Op die manier was het opmerkelijke resultaat dat deze
infusiefactoren nog lager liggen (ongeveer 30% van de experimenteel bepaalde IF’s). Risicoanalyses,
voor alle middelen samen en twee afzonderlijke CAG’s, toonden uiteindelijk aan dat er geen risico is
voor de consument. De verwerkingen tot en met gedroogde thee en voornamelijk de infusie zorgen
ervoor dat de blootstelling bij de consumptie van thee kleiner is dan het toxicologisch gevaar.
Alles met mate consumeren en afwisselen in de consumptie van verschillende soorten thee lijkt de
beste optie om geen risico te ondervinden. Het monitoren van residuen en het uitvoeren van
risicoanalyses bewijst daarbij zeker en vast zijn nut en blijft relevant in de toekomst. Wortels en thee
die niet beantwoorden aan de MRL wijst op een gebruik dat afwijkt van de Goede Landbouwpraktijk.
Principieel wordt het daarom verboden. Aangezien een MRL voor een RAC wordt opgesteld en niet
voor het verwerkte voedsel dat uiteindelijk geconsumeerd wordt, geeft een PF nuttige informatie die
handig blijkt bij een meer accurate risicoanalyse. Het opstellen en gebruiken van CAG’s blijft daarbij de
methode bij uitstek om inzicht te geven over de schadelijke effecten van GBM’s. Een overschrijding van
de MRL is dus niet automatisch een toxicologisch gevaar, er moet rekening gehouden worden met
consumptiepatronen, toxicologische grenswaarden en dus ook processingfactoren om de blootstelling
te bepalen en het uiteindelijke risico in te schatten.
69
6 VERDER ONDERZOEK
6.1 DEEL A: Processingfactoren bij het blancheren van wortels.
De analyseprocedure (QuEChERS) en bijhorende rendementen zijn reeds geschikt om residuen in
wortels te analyseren. Om meer informatie echter te verschaffen over de precieze aanwezigheid van
deze restanten in de wortel (vasculair systeem, cortex, epidermis…), kan er geschild worden in
verschillende diktes van schil om op die manier de locatie (en mate van reductie) van specifieke GBM’s
te bepalen. Er is reden om aan te nemen dat lipofiele stoffen accumuleren in de schil en dit kan
afgetoetst worden aan de realiteit. Het hele verwerkingsproces is verder al goed nagegaan inzake de
eventuele reductie van residuen, maar het effect van de individuele stappen (schillen, blancheren en
invriezen) kon niet nagegaan worden met de proefopzet in fabrieksomstandigheden. De gebruikte
methode was namelijk afhankelijk van het verwerkingsproces in het bedrijf. Door wortels met sterk
kwantificeerbare residuen te gebruiken of via spiking werkzame stoffen aan te brengen aan kunnen
afzonderlijke processingfactoren van ‘schillen’, ‘blancheren’ en ‘invriezen’ worden bepaald. Deze
kunnen vervolgens gemakkelijker worden gerelateerd aan fysisch-chemische parameters om de
reductie van ieder middel beter te voorspellen. Hierbij kan een analyse van het waswater, zowel bij
wassen als blancheren, inzichten geven over reducties en contaminaties. Dit was bij het bedrijf niet
mogelijk, maar kan in de toekomst veel antwoorden bieden. Verder kunnen variaties in blancheertijd en
-temperatuur eventueel extra inzichten geven over mogelijke residuverminderingen. Wat de
risicoanalyse betreft is, is een werkwijze volgens CAG’s aangeraden voor een meer correcte aanpak,
met de voorwaarde dat er voldoende data aanwezig zijn. Door meer stalen te verzamelen en te
analyseren is het een optie om de reeds beschikbare CAG’s te gebruiken.
6.2 DEEL B: Processingfactoren bij het zetten van thee.
Verder monitoren van theestalen blijft nuttig om extra informatie te winnen. Het effect van de oorsprong
van thee kan verder uitgediept worden naar andere origines door specifieke stalen te analyseren.
Rendementen voor een andere matrix kunnen, indien mogelijk of eventueel met een aangepaste
methode, bepaald worden om te vergelijken met de bepaalde rendementen. Op die manier kan
ingeschat worden hoe sterk de afwijkingen tussen de verschillende soorten thee zijn en of dit ook naar
extra matrices moet worden uitgebreid. Zeker en vast interessant is een proef waarbij het hele proces
tot net voor infusie wordt doorlopen. Theeplanten worden opgekweekt, ondertussen behandeld met
GBM’s en na een tijd geplukt. Tot slot wordt er gerold, gefermenteerd, gedroogd… Tijdens deze proef
worden dan stalen genomen en residuen geanalyseerd. De residu-analyses geven zo informatie over
hoe het residu verloopt (reduceert) in de plant zelf en tijdens de eerste verwerkingsstappen. Vooral
drogen is fascinerend om onder de loep te nemen, aangezien er tegenstrijdige informatie bestaat over
het effect ervan. Infusiefactoren kunnen verder bepaald worden bij verschillende temperaturen van
water (60, 70, 80, 90, 100 °C). De temperatuur heeft namelijk een invloed op onder meer de
oplosbaarheid en de degradatie. De toename van de consumptie van ice teas en cold infusions levert
bovendien een interessante proef op, waarbij het verschil in infusie (%) wordt nagegaan tussen koud
en heet infusiewater. De risicoanalyse werd al uitgevoerd voor alle middelen samen en door tweemaal
in te delen in CAG’s. In dat opzicht dient deze analyse niet worden uitgebreid, tenzij voor andere
effecten dan het zenuwstelsel (bijvoorbeeld: schildklier). Wat ook interessant zou zijn is om (meer) thee,
die in de volledigheid wordt geconsummeerd (zoals matcha en special gunpowder tea), te analyseren
en in rekening te brengen voor de risicoanalyse. Zonder gebruik te maken van infusiefactoren wordt er
een hogere blootstelling bekomen met eventueel een hoger risico. Daarnaast kunnen de realistische
infusiefactoren naar andere middelen worden uitgebreid door meer stalen te analyseren volgens de
besproken procedure. Op die manier worden waarschijnlijk ook lagere IF’s bekomen en draait dit uit in
een lagere blootstelling .
71
REFERENTIES
Abdel-Gawad, H., Afifi, L. M., Abdel-Hameed, R. M., & Hegazi, B. (2008). Distribution and degradation of 14C-ethyl prothiofos in a potato plant and the effect of processing. Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements, 183(11), 2734-2751.
Abou-Arab, A. A. K. (1999). Behavior of pesticides in tomatoes during commercial and home preparation. Food chemistry, 65(4), 509-514. Agency for Toxic Substances and Disease Registry. (2003). Toxicological profile for malathion. U.S. Department of Health and Human Services. Geraadpleegd op 6/04/2021 van https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp154.pdf. Ahmed, M.T. (2011). Risk Assessment, Theory and Practices. The Greenhouse effect, Climate Change and the road to Suez Canal University. Amvrazi, E. G. (2011). Fate of pesticide residues on raw agricultural crops after postharvest storage and food processing
to edible portions. In Pesticides-formulations, effects, fate. IntechOpen. Anon. (2001). Toxicological evaluation: Spinosad pesticide residues in food. JMPR. Angioni, A., Schirra, M., Garau, V. L., Melis, M., Tuberoso, C. I. G., & Cabras, P. (2004). Residues of azoxystrobin, fenhexamid and pyrimethanil in strawberry following field treatments and the effect of domestic washing. Food additives and contaminants, 21(11), 1065-1070. Arias-Estévez, M., López-Periago, E., Martínez-Carballo, E., Simal-Gándara, J., Mejuto, J. C., & García-Río, L. (2008). The mobility and degradation of pesticides in soils and the pollution of groundwater resources. Agriculture, Ecosystems
& Environment, 123(4), 247-260. Arita, T. (1994). Elution patterns of post-harvest application pesticides from noodles during the boiling process. Food Hygiene and Safety Science (Shokuhin Eiseigaku Zasshi), 35(1), 34-40_1. Athanasopoulos, P. E., & Pappas, C. (2000). Effects of fruit acidity and storage conditions on the rate of degradation of azinphos methyl on apples and lemons. Food Chemistry, 69(1), 69-72. Australian Pesticides and Veterinary Medicines Authority. (2009). Human Health Risk Assessment of Carbendazim. Chemical Review Program. Department of Health and Ageing, Canberra.
Avantor. (2021). Tafelcentrifuges, geventileerd/gekoeld, 5804 / 5804 R (IVD). Geraadpleegd op 16/04/2021 van https://nl.vwr.com/store/product/583485/tafelcentrifuges-geventileerd-gekoeld-5804-5804-r-ivd. Bisen, J. S., & Hajra, N. G. (2000). Persistence and degradation of some insecticides in Darjeeling tea. Journal of plantation crops, 28(2), 123-131. Bonnechère, A., Hanot, V., Bragard, C., Bedoret, T., & Van Loco, J. (2012a). Effect of household and industrial processing on the levels of pesticide residues and degradation products in melons. Food Additives & Contaminants: Part A, 29(7), 1058-1066.
Bonnechère, A., Hanot, V., Jolie, R., Hendrickx, M., Bragard, C., Bedoret, T., & Van Loco, J. (2012b). Processing factors of several pesticides and degradation products in carrots by household and industrial processing. Journal of Food Research, 1(3), 68. Boulaid, M., Aguilera, A., Camacho, F., Soussi, M., & Valverde, A. (2005). Effect of household processing and unit-to-unit variability of pyrifenox, pyridaben, and tralomethrin residues in tomatoes. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53(10), 4054-4058. Brown, H. M., Brattsten, L. B., Lilly, D. E., & Hanna, P. J. (1993). Metabolic pathways and residue levels of thifensulfuron methyl in soybeans. Journal of agricultural and food chemistry, 41(10), 1724-1730.
Bullerman, L. B., & Bianchini, A. (2007). Stability of mycotoxins during food processing. International journal of food microbiology, 119(1-2), 140-146. Burchat, C. S., Ripley, B. D., Leishman, P. D., Ritcey, G. M., Kakuda, Y., & Stephenson, G. R. (1998). The distribution of nine pesticides between the juice and pulp of carrots and tomatoes after home processing. Food Additives & Contaminants, 15(1), 61-71. Cabras, P., Angioni, A., Garau, V. L., Melis, M., Pirisi, F. M., Cabitza, F., ... & Minelli, E. (1996). Pesticide residues in artichokes: Effect of different head shape. Journal of Environmental Science & Health Part B, 31(6), 1189-1199.
Cabras, P., Angioni, A., Garau, V. L., Minelli, E. V., Cabitza, F., & Cubeddu, M. (1997). Residues of some pesticides in fresh and dried apricots. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 45(8), 3221-3222.
72
Cabras, P., Angioni, A., Garau, V. L., Melis, M., Pirisi, F. M., Cabitza, F., & Pala, M. (1998). Pesticide residues in raisin processing. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46(6), 2309-2311. Cabrera, H. A. P., Menezes, H. C., Oliveira, J. V., & Batista, R. F. S. (2000). Evaluation of residual levels of benomyl,
methyl parathion, diuron, and vamidothion in pineapple pulp and bagasse (Smooth cayenne). Journal of agricultural and food chemistry, 48(11), 5750-5753. de Castro, M. F. P. M., Oliveira, J. D. V., Rodrigues, J., & Loredo, I. S. D. (2003). A study on the persistence of trifluralin, chlorpyrifos, decamethrin, cypermethrin and dichlorvos in rice and beans after cooking in a commercial microwave oven. In Advances in stored product protection. Proceedings of the 8th International Working Conference on Stored Product Protection, York, UK, 22-26 July 2002 (pp. 517-521). CABI Publishing. Cengiz, M. F., Certel, M., & Göçmen, H. (2006). Residue contents of DDVP (Dichlorvos) and diazinon applied on cucumbers grown in greenhouses and their reduction by duration of a pre-harvest interval and post-harvest culinary
applications. Food chemistry, 98(1), 127-135. Chandra, S., Kumar, M., Mahindrakar, A. N., & Shinde, L. P. (2015). Effects of household processing on reduction of pesticide residues in brinjal and okra. International journal of advances in pharmacy, biology and chemistry, 4(1), 98-102. Cheasley, R., & Setton, E. (2020). Conducting Lifetime Excess Cancer Risk Assessments Based on Estimated Carcinogens in Food and Beverages in Canada Using a Customized Monte Carlo Simulation Model. SAGE Publications Ltd. Chen, H., Pan, M., Liu, X., & Lu, C. (2017). Evaluation of transfer rates of multiple pesticides from green tea into infusion
using water as pressurized liquid extraction solvent and ultra-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry. Food chemistry, 216, 1-9. Cho, S. K., Abd El-Aty, A. M., Rahman, M. M., Choi, J. H., & Shim, J. H. (2014). Simultaneous multi-determination and transfer of eight pesticide residues from green tea leaves to infusion using gas chromatography. Food chemistry, 165, 532-539. Christensen, H. B., Granby, K., & Rabølle, M. (2003). Processing factors and variability of pyrimethanil, fenhexamid and tolylfluanid in strawberries. Food Additives & Contaminants, 20(8), 728-741. Chun, H. K., Ahn, T., & Hong, J. J. (2005). Effect of blanching time on changes in vitamin and mineral contents in leafy
vegetables treated by pesticides. Korean journal of food and cookery science, 21(1), 75-83. Chung, S. W. (2018). How effective are common household preparations on removing pesticide residues from fruit and vegetables? A review. Journal of the Science of Food and Agriculture, 98(8), 2857-2870. Code of Federal Regulations (2020). Geraadpleegd op 15/11/2020 van https://www.ecfr.gov/cgi-bin/ECFR?h=L&SID=15ac7a173c8f27490e5d492f79a70004&mc=true. Crépet, A., Vanacker, M., Sprong, C., de Boer, W., Blaznik, U., Kennedy, M., ... & Van Klaveren, J. (2019). Selecting mixtures on the basis of dietary exposure and hazard data: application to pesticide exposure in the European population
in relation to steatosis. International journal of hygiene and environmental health, 222(2), 291-306. Dagostin, J. L. A. (2017). Use of blanching to reduce antinutrients, pesticides, and microorganisms. In New Perspectives on Food Blanching (pp. 61-94). Springer, Cham. Damalas, C. A., & Eleftherohorinos, I. G. (2011). Pesticide exposure, safety issues, and risk assessment indicators. International journal of environmental research and public health, 8(5), 1402-1419. Debussche, B. (2016). Belang en rendabiliteit wortelteelt. Departement Landbouw en Visserij.
Dejonckheere, W., Steurbaut, W., Drieghe, S., Verstraeten, R., & Braeckman, H. (1996). Pesticide residue concentrations in the Belgian total diet, 1991-1993. Journal of AOAC International, 79(2), 520-528. De Ridder, K., Bel, S., Brocatus, L., Cuypers, K., Lebacq, T., Moyersoen, I., Ost, C. & Teppers, E. (2016). De con-sumptie van voedingsmiddelen en de inname van voedingsstoffen. In: Bel S, Tafforeau J (ed.). Voedselconsumptiepeiling 2014-2015. Rapport 4. WIV-ISP, Brussel. De Visser, C. L. (1985). Chemische onkruidbestrijding in de teelt van wortels. Proefstation voor de AGV. De Vriese, S., Huybrecht, I., Moreau, M., De Henauw, S., De Backer, G., Kornlitzer, M., Leveque, A. and Van Oyen, H. (2005). The Belgian food consumption survey: aim, design and methods. Arch Public Health. 63, 1-16.
Dordević, T. M., Šiler‐Marinković, S. S., Đurović‐Pejčev, R. D., Dimitrijević‐Branković, S. I., & Gajić Umiljendić, J. S. (2013). Dissipation of pirimiphos‐methyl during wheat fermentation by L actobacillus plantarum. Letters in applied
microbiology, 57(5), 412-419.
Dordević, T. M., & Đurović-Pejčev, R. D. (2015). Dissipation of chlorpyrifos-methyl by Saccharomyces cerevisiae during wheat fermentation. LWT-Food Science and Technology, 61(2), 516-523.
73
ECHA. (2011). Annex1 - Background document Background document to the Opinion proposing harmonized classification and labelling at Community level of Benzenamine, 2-chloro-6-nitro-3-phenoxy- (Aclonifen). Committee for Risk Assessment.
ECHA. (2012). Opinion: proposing harmonized classification and labelling at EU level of Cymoxanil. Committee for Risk
Assessment.
ECHA. (2015a). Annex 1 – Background document to the Opinion proposing harmonized classification and labelling at Community level of Terbuthylazine. Committee for Risk Assessment.
ECHA. (2015b). Assessment Report Propiconazole. Evaluation of active substances regarding regulation (EU) No 528/2012 concerning the making available on the market and use of biocidal products.
Edwards. (2006). Agricultural workers spraying pesticide on tea crops at a tea plantation. Hard Rain Picture Library.
EFSA. (2006a). Conclusion regarding the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance cadusafos. EFSA Scientific Report (2006) 68, 1-70. EFSA. (2006b). Conclusion regarding the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance:
dimethomorph. EFSA Scientific Report (2006) 82, 1-69. EFSA. (2006c). Conclusion regarding the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance: metribuzin. EFSA Scientific Report (2006) 88, 1-74. EFSA. (2006d). Conclusion regarding the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance: pyrimethanil. EFSA Scientific Report (2006) 61, 1-70. EFSA. (2007). Conclusion regarding the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance prosulfocarb. EFSA Scientific Report (2007) 111, 1-81.
EFSA. (2010). Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance azoxystrobin. EFSA Journal 2010; 8(4):15421542, 110 pp. doi:10.2903/j.efsa.2010.1542.
EFSA. (2011). Submission of scientific peer‐reviewed open literature for the approval of pesticide active substances under
Regulation (EC) No 1107/2009. EFSA Journal, 9(2), 2092. EFSA. (2011). Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance terbuthylazine. EFSA Journal 2011; 9(1):1969. [133 pp.]. doi:10.2903/j.efsa.2011.1969.
EFSA. (2014). Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance tebuconazole. EFSA Journal 2014;12(1):3485, 98 pp. doi:10.2903/j.efsa.2014.3485.
EFSA. (2015). Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance metalaxyl-M. EFSA Journal 2015;13(3):3999, 105 pp. doi:10.2903/j.efsa.2015.3999.
EFSA. (2016a). Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance pendimethalin. EFSA Journal 2016;14(3):4420, 212 pp. doi:10.2903/j.efsa.2016.4420.
EFSA. (2016b). Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance linuron. EFSA journal 2016; 14(7):4518, 20 pp. doi:10.2903/j.efsa.2016.4518.
EFSA. (2016c). Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance flazasulfuron. EFSA Journal 2016; 14(8):4575, 24 pp. doi:10.2903/j.efsa.2016.4575. EFSA. (2018a). The 2016 European Union report on pesticide residues in food. Geraadpleegd op 24/8/2020 van https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2018.5348. EFSA. (2018b). Peer review of the pesticide risk assessment of the active substance clopyralid. EFSA Journal 2018;16(8):5389, 21 pp.
EFSA. (2018c). Conclusion regarding the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance metamitron. Conclusion on Pesticide Peer Review. EFSA Scientific Report (2008) 185, 1-95. EFSA. (2019a). Special Eurobarometer Wave EB91.3. Food Safety in the EU. Geraadpleegd op 17/05/2021 van https://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/corporate_publications/files/Eurobarometer2019_Food-safety-in-the-EU_Full-report.pdf.
74
EFSA, Crivellente, F., Hart, A., Hernandez‐Jerez, A. F., Hougaard Bennekou, S., Pedersen, R., ... & Mohimont, L. (2019b).
Establishment of cumulative assessment groups of pesticides for their effects on the nervous system. EFSA Journal, 17(9), e05800. EFSA. (2020a). Pesticides. Geraadpleegd op 21/10/2020 van http://www.efsa.europa.eu/en/topics/topic/pesticides#group-maximum-residue-levels-
EFSA. (2020b). Medina‐Pastor, P., & Triacchini, G. The 2018 European Union report on pesticide residues in food.
EFSA Journal, 18(4), e06057. EFSA. (2020c). The EFSA Comprehensive Database European Food Consumption Database. Geraadpleegd op 14/03/2021 van https://www.efsa.europa.eu/en/food-consumption/comprehensive-database. EFSA. (2020c). Anastassiadou, M., Arena, M., Auteri, D., Brancato, A., Bura, L., ... & Villamar‐Bouza, L. Peer review of
the pesticide risk assessment of the active substance benalaxyl. EFSA Journal, 18(1), e05985. Elbashir, A. A., Albadri, A. E. A., & Ahmed, H. E. O. (2013). Effect of post-harvest and washing treatments on pesticide residues of fenpropathrin, λ-cyhalothrin, and deltamethrin applied on tomatoes grown in an open field in Sudan. Focusing on Modern Food Industry, 2(2), 103-109. El-Hoshy, S. M. (1997). Insecticide residues in milk and influence of heat treatments and bacterial fermentation as
safeguard against these pollutants. Assiut Veterinary Medical Journal, 37, 141-155. El-Saeid, M. H., & Selim, M. T. (2016). Effect of food processing on reduction of pesticide residues in vegetables. Journal of Applied Life Sciences International, 1-6. EMEA. (2004). Thiabendazole. Committee for medicinal products for veterinary use. EMEA/mrl/868/03-final. EPA. (1987). Carbaryl; Chemical Assessment Summary. Integrated Risk Information System. (U.S. Environmental Protection Agency). EPA. (2001). Pesticide Fact Sheet: Zoxamide. Geraadpleegd op 23/04/2021 van
https://www3.epa.gov/pesticides/chem_search/reg_actions/registration/fs_PC-101702_17-May-01.pdf. EPA. (2003). Developing Relative Potency Factors For Pesticide Mixtures: Biostatistical Analyses Of Joint Dose-Response. U.S. Environmental Protection Agency, Washington, DC, EPA/600/R-32/052, 2003.
Europese Commissie. (2018). Proposal for Harmonised Classification and Labelling Based on Regulation (EC) No 1272/2008 (CLP Regulation): Clomazone. Volume 1.
Europese Commissie. (2020a). Pesticides. Geraadpleegd op 14/09/2020 van https://ec.europa.eu/food/plant/pesticides_en Europese Commissie. (2020b). RASFF- Food and Feed Safety Alerts. Geraadpleegd op 10/12/2020 van
https://ec.europa.eu/food/safety/rasff_en. European Pesticides Database (2021). Geraaadpleegd op 15/03/2020 van https://ec.europa.eu/food/plant/pesticides/eu-pesticides-database/public/?event=homepage&language=EN/
Fantke, P., & Juraske, R. (2013). Variability of pesticide dissipation half-lives in plants. Environmental science & technology, 47(8), 3548-3562.
FAO. (2007). Difenoconazole: Dietary Risk Assessment. Pesticide residues in food 2007. Joint FAO/WHO meeting on Pesticide Residues. Report. Geraadpleegd op 5/04/2021 van http://www.fao.org/3/a1556e/A1556E.pdf.
FAO. (2005). Acetamiprid. Toxicology. Geraadpleegd op 5/04/2021 van https://www.google.com/search?q=acetamiprid+LD50&oq=acetamiprid+LD50&aqs=chrome..69i57.3761j0j4&sourceid=c
hrome&ie=UTF-8. FAO. (2012). Dimethoate. FAO specifications and evaluations for agricultural pesticides. Geraadpleegd op 10/04/2021 van http://www.fao.org/fileadmin/templates/agphome/documents/Pests_Pesticides/Specs/Dimethoate2012_2.pdf. FAO. (2017). Thiophanate-methyl. Toxicology. Geraadpleegd op 23/04/2021 van http://www.fao.org/fileadmin/templates/agphome/documents/Pests_Pesticides/JMPR/Report2017/5.36_THIOPHANATE-METHYL__077_.pdf.
FAO. (2018). Indoxacarb. FAO specifications and evaluations for agricultural pesticides. Geraadpleegd op 5/04/2021 van http://www.fao.org/3/ca3775en/ca3775en.pdf.
75
FAO. (2019). Triadimenol. FAO specifications and evaluations for agricultural practices. Geraadpleegd op 10/04/2021 van http://www.fao.org/3/ca4631en/ca4631en.pdf. FAVV. (2006). Toepassing van risico-evaluatie in de voedselketen. Workshop Sci Com 2006. Wetenschappelijk Comité
en Wetenschappelijk Secretariaat van het FAVV. FAVV. (2018). Met één bericht alarm over heel Europa. Wat doet het FAVV voor de consumenten? Nieuwsbrief FAVV Nr.70, p6-7. Femenia, A., Sánchez, E. S., Simal, S., & Rosselló, C. (1998). Effects of drying pretreatments on the cell wall composition of grape tissues. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46(1), 271-276. Fenoll, J., Ruiz, E., Hellín, P., Lacasa, A., & Flores, P. (2009). Dissipation rates of insecticides and fungicides in peppers grown in greenhouse and under cold storage conditions. Food Chemistry, 113(2), 727-732.
Fisher Scientific. (2021). IKA™ RV 8 FLEX Rotary Evaporator. Geraadpleegd op 16/04/2021 van https://www.fishersci.be/shop/products/rv-8-flex-rotary-evaporator-1/16228331.
Food Safety Commission. (2004). Evaluation Report: Boscalid. Pesticides Expert Committee.
Fytoweb.(2020)1. Over gewasbeschermingsmiddelen. Fytoweb. Geraadpleegd op 24/12/2020 van https://fytoweb.be/nl/gewasbeschermingsmiddelen/gebruik/over-gewasbeschermingsmiddelen. Fytoweb.(2020)2. Gewasbeschermingsmiddelen en meststoffen. Residuen. Geraadpleegd op 16/08/2020 van https://fytoweb.be/nl/gewasbeschermingsmiddelen/toelatingsprocedure/technische-vereisten/residuen.
Fytoweb.(2020)3. Toxicologie. Geraadpleegd op 22/10/2020 van https://fytoweb.be/nl/gewasbeschermingsmiddelen/toelatingsprocedure/technische-vereisten/toxicologie . Fytoweb.(2020)4. Gewasbeschermingsmiddelen en bemestingsproducten. Chloorprofam. Geraadpleegd op 14/09/2020 van https://fytoweb.be/nl/gewasbeschermingsmiddelen/gebruik/professionele-gebruiker/chloorprofam. Fytoweb. (2021). Toelating van gewasbeschermingsmiddelen. Teelt: wortels (open lucht) (Daucus carota). Geraadpleegd op 3/04/2021 van https://fytoweb.be/nl/toelatingen. Gomes, H. D. O., Menezes, J. M. C., da Costa, J. G. M., Coutinho, H. D. M., Teixeira, R. N. P., & do Nascimento, R. F. (2020). A socio-environmental perspective on pesticide use and food production. Ecotoxicology and environmental safety,
197, 110627. Gupta, M., & Shanker, A. (2009). Fate of imidacloprid and acetamiprid residues during black tea manufacture and transfer into tea infusion. Food Additives and Contaminants, 26(2), 157-163. Habiba, R. A., Ali, H. M., & Ismail, S. M. (1992). Biochemical effects of profenofos residues in potatoes. Journal of agricultural and food chemistry, 40(10), 1852-1855. Hajšlová, J. (1999). Pesticides. In Environmental contaminants in food, ed. C. F. Moffat and K. J. Whittle, 215–72. Sheffield, UK: Sheffield Academic Press Ltd.
Hamilton, D., Ambrus, Á., Dieterle, R., Felsot, A., Harris, C., Petersen, B., ... & Bhula, R. (2004). Pesticide residues in food—acute dietary exposure. Pest Management Science: formerly Pesticide Science, 60(4), 311-339. Harler, C.R. (2021). Tea Production. Encyclopedia Britannica. Geraadpleegd online, 11/04/2021 van https://www.britannica.com/plant/tea-plant. Hassanzadeh, N., & Bahramifar, N. (2019). Residue Content of Chlorpyrifos Applied to Greenhouse Cucumbers and Its Reduction during Pre‐Harvest Interval and Post‐Harvest Household Processing. Journal of Agricultural Science and
Technology, 21(2), 381-391. Hazra, D. K., & Purkait, A. (2019). Role of pesticide formulations for sustainable crop protection and environment management: A review. J. Pharmacogn. Phytochem, 8, 686-693.
Held, E. (2016) How much pesticides are used on crops? Geraadpleegd op 19/04/2021 van https://www.bestfoodfacts.org/pesticides-a-look-at-the-how-and-why/. Hoagland, R. E., Zablotowicz, R. M., & Hall, J. C. (2001). Pesticide metabolism in plants and microorganisms: an overview. Holland, P. T., Hamilton, D., Ohlin, B., & Skidmore, M. W. (1994). Effects of storage and processing on pesticide residues in plant products. Pure and applied chemistry, 66(2), 335-356. Hou, R. Y., Hu, J. F., Qian, X. S., Su, T., Wang, X. H., Zhao, X. X., & Wan, X. C. (2013). Comparison of the dissipation behaviour of three neonicotinoid insecticides in tea. Food Additives & Contaminants: Part A, 30(10), 1761-1769.
76
Huan, Z., Xu, Z., Jiang, W., Chen, Z., & Luo, J. (2015). Effect of Chinese traditional cooking on eight pesticides residue during cowpea processing. Food Chemistry, 170, 118-122. Huybrechts, I., Matthys, C., Pynaert, I., De Maeyer, M., Bellemans, M., De Geeter, H. and De Henauw, S. (2008). Flanders
preschool dietary survey: rationale, aims, design, methodology, and population characteristics. Arch. Public Health 66: 5-25. IGHRC. (2009) Chemical Mixtures: A Framework for Assessing Risk to Human Health. (CR14). Institute of Environment and Health, Cranfield University, UK. Jaggi, S., Sood, C., Kumar, V., Ravindranath, S. D., & Shanker, A. (2001). Leaching of pesticides in tea brew. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49(11), 5479-5483. Jenks, M. A., & Ashworth, E. N. (1999). Plant epicuticular waxes: function, production, and genetics. Horticultural reviews,
23, 1-68. Jepson, P.C. (2004). Pesticides, Uses and Effects of. Encyclopedia of Biodiversity, 2001, Pages 509-522. Jiang, Y., Shibamoto, T., Li, Y., & Pan, C. (2013). Effect of household and commercial processing on acetamiprid, azoxystrobin and methidathion residues during crude rapeseed oil production. Food Additives & Contaminants: Part A, 30(7), 1279-1286. Jodral, M., Martinez, P., Angulo, R., Gallego, M. C., & Pozo, R. (1995). Effect of milk pasteurization process on DDT and its metabolites. Alimentaria (Espana).
Kang, J. S. (2012). Principles and applications of LC-MS/MS for the quantitative bioanalysis of analytes in various biological samples. Tandem mass spectrometry-Applications and principles, 2012, 441-492. Karlovsky, P., Suman, M., Berthiller, F., De Meester, J., Eisenbrand, G., Perrin, I., ... & Dussort, P. (2016). Impact of food processing and detoxification treatments on mycotoxin contamination. Mycotoxin research, 32(4), 179-205. Katagi, T. (2004). Photodegradation of pesticides on plant and soil surfaces. Reviews of environmental contamination and toxicology, 1-78. Kaushik, G., Satya, S., & Naik, S. N. (2009). Food processing a tool to pesticide residue dissipation–A review. Food
research international, 42(1), 26-40. Keikotlhaile, B. M., Naert, M., & Spanoghe, P. (2010). Behaviour of pesticide residues in selected vegetables after domestic steaming. In 62nd International symposium on Crop Protection (Vol. 75, No. 3, pp. 239-239). Knorr, D., & Watzke, H. (2019). Food processing at a crossroad. Frontiers in nutrition, 6, 85. Kondo, T., Watanabe, A., Shitara, H., Kaburagi, Y., Shibata, M., Kanda, N., ... & Maitani, T. (2013). Residual pesticide concentrations after processing various types of tea and tea infusions. Shokuhin eiseigaku zasshi. Journal of the Food Hygienic Society of Japan, 54(4), 259-265.
Kosińska, A., & Andlauer, W. (2014). Antioxidant capacity of tea: effect of processing and storage. In Processing and impact on antioxidants in beverages (pp. 109-120). Academic Press. Kurz, M. H., Batista, J. L. D. S., de Oliveira, L. G., Hoff, R., Martins, M. L., & Gonçalves, F. F. (2019). Clean-up procedure development and method validation for pesticide residues analysis in carrots. Food Analytical Methods, 12(1), 282-292. Lang, K. M. (2020). Field dissipation of pesticides used in Norwegian carrot production and pesticide residues in carrots in Norway compared to China, the European Union and Germany (Master's thesis, Norwegian University of Life Sciences, Ås).
Le Clerc, V. & Briard, M. (2020). Carrot disease management. Carrots and Related Apiaceae Crops, 33, 115. Lee, J. G., Hwang, J. Y., Lee, H. E., Kim, T. H., Choi, J. D., & Gang, G. J. (2019). Effects of food processing methods on migration of heavy metals to food. Applied Biological Chemistry, 62(1), 1-10. Lehmann-Danzinger, H. (2000). Diseases and pests of tea: Overview and possibilities of integrated pest and disease management. Journal of Agriculture in the Tropics and Subtropics, 101(1), 13-38. Lentza-Rizos, C., & Balokas, A. (2001). Residue levels of chlorpropham in individual tubers and composite samples of postharvest-treated potatoes. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49(2), 710-714.
Lewis, K., Tzilivakis, J., Green, A., & Warner, D. (2006). Pesticide Properties Database (PPDB). Li, C., Li, C., Yu, H., Cheng, Y., Xie, Y., Yao, W., ... & Qian, H. (2020). Chemical food contaminants during food processing: sources and control. Critical reviews in food science and nutrition, 1-11.
77
Liapis, K. S., Miliadis, G. E., & Aplada-Sarlis, P. (1995). Dicofol residues on field sprayed apricots and in apricot juice. Bulletin of environmental contamination and toxicology, 54(4), 579-583. Linde, C.D. (1994). Physico-chemical properties and environmental fate of pesticides. Environmental Hazards
Assessment Program, State of California. Ling, Y., Wang, H., Yong, W., Zhang, F., Sun, L., Yang, M. L., ... & Chu, X. G. (2011). The effects of washing and cooking on chlorpyrifos and its toxic metabolites in vegetables. Food Control, 22(1), 54-58. Lorenz, E.S. (2009). Potential Health Effects of Pesticides. Penn State College of Agricultural Sciences research. Mailhot, H., & Peters, R. H. (1988). Empirical relationships between the 1-octanol/water partition coefficient and nine physicochemical properties. Environmental science & technology, 22(12), 1479-1488.
Manikandan, N., Seenivasan, S., Ganapathy, M. N. K., Muraleedharan, N. N., & Selvasundaram, R. (2009). Leaching of residues of certain pesticides from black tea to brew. Food Chemistry, 113(2), 522-525. McLachlan T. (1975). History of food processing. Progr Food Nutr Sci. 1:461–91. McAfee, A. (2017). A brief history of pesticides. American Bee Journal. Megha, M. A., & UVP, A. V. (2018). Nikam CLASSIFICATION OF PESTICIDES: A REVIEW Int. J. Res. Ayurveda Pharm, 9(4), 144-150. Molteni, R., & Alonso‐Prados, J. L. (2020). Study of the different evaluation areas in the pesticide risk assessment process.
National Institute for Agricultural and Food Research and Technology (INIA). EFSA Journal, 18, e181113.
Muraleedharan, N. (1994). Pesticide residues in India in tea-Problems and prospectives. Planters' Chronicle. Nagayama, T. (1996). Behavior of residual organophosphorus pesticides in foodstuffs during leaching or cooking. Journal of agricultural and food chemistry 44(8): 2388-2393. Nath, G., & NR, J. (1975). Effect of washing, cooking and dehydration on the removal of some Insecticides from Okra (Abelmoschus esculentus Moench.). Norris, L. A. (1974). Behavior of pesticides in plants, Pacific Northwest Research Station, US Department of Agriculture, Forest Service.
NRA. (2000). The NRA Review of Monocrotophos. National Registration Authority for Agricultural and Veterinary Chemicals 2000 ISSN No. 1443 – 2528. Oliva, J., Cermeno, S., Camara, M. A., Martinez, G., & Barba, A. (2017). Disappearance of six pesticides in fresh and processed zucchini, bioavailability and health risk assessment. Food chemistry, 229, 172-177. Ou-Yang, X. K., Liu, S. M., & Ying, M. (2004). Study on the mechanism of ozone reaction with parathion-methyl. Safety and Environmental Engineering, 11(2), 38-41.
Ozbey, A., & Uygun, U. (2006). Effect of drying on organophosphorus pesticide residues in peppermint (Mentha piperita L.). Bulletin of environmental contamination and toxicology, 77(5), 638-642. Ozbey, A., & Uygun, U. (2007a). Behaviour of some organophosphorus pesticide residues in peppermint tea during the infusion process. Food chemistry, 104(1), 237-241 Ozbey, A., & Uygun, U. (2007b). Behaviour of some organophosphorus pesticide residues in thyme and stinging nettle tea during infusion process. International journal of food science & technology, 42(3), 380-383. Ozbey, A., Karagöz, Ş., & Cingöz, A. (2017). Effect of drying process on pesticide residues in grapes. GIDA/The Journal of Food, 42(2), 204-209.
Park, J. Y., Choi, J. H., Kim, B. M., Park, J. H., Cho, S. K., Ghafar, M. W., ... & Shim, J. H. (2011). Determination of acetamiprid residues in zucchini grown under greenhouse conditions: application to behavioral dynamics. Biomedical Chromatography, 25(1‐2), 136-146.
Parte, S. G., Mohekar, A. D., & Kharat, A. S. (2017). Microbial degradation of pesticide: a review. African journal of microbiology research, 11(24), 992-1012. Peeters, P. (2013). Milieurapport Vlaanderen MIRA. Verspreiding van pesticiden. Vlaamse Milieumaatschappij. Geraadpleegd op 18/03/2021 van https://www.milieurapport.be/milieuthemas/waterkwaliteit/themabeschrijving-pesticiden.pdf Pereira, V. J., da Cunha, J. P. A. R., de Morais, T. P., de Oliveira, J. P. R., & de Morais, J. B. (2016). Physical-chemical
properties of pesticides: concepts, applications, and interactions with the environment. Bioscience Journal, 32(3).
78
Perestrelo, R., Silva, P., Porto-Figueira, P., Pereira, J. A., Silva, C., Medina, S., & Câmara, J. S. (2019). QuEChERS-Fundamentals, relevant improvements, applications and future trends. Analytica chimica acta, 1070, 1-28. PubChem. (2021a). Compound summary: Benalaxyl. 10; Toxicology. Geraadpleegd op 10/04/2021 van
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Benalaxyl. PubChem. (2021b). Compound summary: Tebufenozide. 12; Toxicology. Geraadpleegd op 10/04/2021 van https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Tebufenozide#section=Antidote-and-Emergency-Treatment. PubChem. (2021c). Compound summary: Thiacloprid. 12.1.3. Toxicity summary. Geraadpleegd op 10/04/2021 van https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Thiacloprid#section=Interactions. PubChem. (2021d). Compound summary: Thifensulfuron-metyl. Toxicity. Geraadpleegd op 23/04/2021 van https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Thifensulfuron-methyl#section=Non-Human-Toxicity-Excerpts.
Pugliese, P., Molto, J. C., Damiani, P., Marin, R., Cossignani, L., & Manes, J. (2004). Gas chromatographic evaluation of pesticide residue contents in nectarines after non-toxic washing treatments. Journal of Chromatography A, 1050(2), 185-191. Radwan, M. A., Abu-Elamayem, M. M., Shiboob, M. H., & Abdel-Aal, A. (2005). Residual behaviour of profenofos on some field-grown vegetables and its removal using various washing solutions and household processing. Food and Chemical Toxicology, 43(4), 553-557. Ramesh, M. N., Wolf, W., Tevini, D., & Bognar, A. (2002). Microwave blanching of vegetables. Journal of food science,
67(1), 390-398. Rania, M. A. H., El-Sayed, W., & Ahmed, N. S. (2013). The relationship between different formulation types and the residue levels of pesticides on tomato fruits. Rasmusssen, R. R., Poulsen, M. E., & Hansen, H. C. B. (2003). Distribution of multiple pesticide residues in apple segments after home processing. Food additives and contaminants, 20(11), 1044-1063. Rejczak, T., & Tuzimski, T. (2015). A review of recent developments and trends in the QuEChERS sample preparation approach. Open Chemistry, 1(open-issue).
Riccio, R., Trevisan, M., & Capri, E. (2006). Effect of surface waxes on the persistence of chlorpyrifos-methyl in apples, strawberries and grapefruits. Food additives and contaminants, 23(7), 683-692. Rickman, J. C., Barrett, D. M., & Bruhn, C. M. (2007a). Nutritional comparison of fresh, frozen and canned fruits and vegetables. Part 1. Vitamins C and B and phenolic compounds. Journal of the Science of Food and Agriculture, 87(6), 930-944. Rickman, J. C., Bruhn, C. M., & Barrett, D. M. (2007b). Nutritional comparison of fresh, frozen, and canned fruits and vegetables II. Vitamin A and carotenoids, vitamin E, minerals and fiber. Journal of the Science of Food and Agriculture, 87(7), 1185-1196.
Scholz, R., Herrmann, M., & Michalski, B. (2017). Compilation of processing factors and evaluation of quality controlled data of food processing studies. Journal of Consumer Protection and Food Safety, 12(1), 3-14. Scholz, R., Van Donkersgoed, G., Herrmann, M., Kittelmann, A., von Schledorn, M., Graven, C., Mahieu, K., van der Velde-Koerts, T., Anagnostopoulos, Chris Bempelou, E., & Michalski, B. (2018). Database of processing techniques and processing factors compatible with the EFSA food classification and description system FoodEx 2. Objective 3: European database of processing factors for pesticides in food. EFSA Supporting Publications 15(11): 1508E. Schwarzenbach, R. P., Gschwend, P. M., & Imboden, D. M. (2016). Environmental organic chemistry. John Wiley & Sons.
Seiber, J. N.; Kleinschmidt, L. (2010). Environmental transport and fate. In Hayes’ Handbook of Pesticide Toxicology, 3rd ed; Krieger, R., Ed.; Academic Press: London, 2010; pp 1219– 1227. Severini, C., Pilli, T. D., Petruccelli, A., Baiano, A., & Scapicchio, P. (2003). Effects of technological process on pesticide residues in canned tomatoes. Industrie Alimentari (Italy). Sinclair, C. J., & Boxall, A. B. (2003). Assessing the ecotoxicity of pesticide transformation products. Environmental science & technology, 37(20), 4617-4625. Singh, R. P., & Heldman, D. R. (2014). Introduction to Food Engineering Fifth Edit, San Diego, CA, USA: Academic Press.
Soderquist, C. J., Bowers, J. B., & Crosby, D. G. (1977). Dissipation of molinate in a rice field. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 25(4), 940-945. Solecki, R. (2001). Toxicological evaluations Imidacloprid. Pesticides Residues in Food 2001. Pesticides and Biocides Division, Federal Institute for Health Protection of Consumers and Veterinary Medicine, Berlin, Germany. Geraadpleegd op 10/04/2021 van http://www.inchem.org/documents/jmpr/jmpmono/2001pr07.htm.
79
Spanoghe, P. (2020). Cursus Fytofarmacie. Universiteit Gent. Stenberg, J. A. (2017). A conceptual framework for integrated pest management. Trends in plant science, 22(9), 759-769.
Štepán, R., Tichá, J., Hajslová, J., Kovalczuk, T., & Kocourek, V. (2005). Baby food production chain: pesticide residues in fresh apples and products. Food Additives and Contaminants, 22, 1231-1242. doi:10.1080/02652030500239623. Tamanna, N., & Mahmood, N. (2015). Food processing and maillard reaction products: effect on human health and nutrition. International journal of food science, 2015. Techspan. (2021). Transsonic Ultrasonic Cleaning Units. Geraadpleegd op 16/04/2021 van http://web.unideb.hu/uh9v32/muszer2/transsonic_hasznalati.pdf.
Tomer, V., & Sangha, J. K. (2013). Vegetable processing at household level: Effective tool against pesticide residue exposure. J Environ Sci Toxicol Food Technol [Internet], 6(2), 43-53. Trapp, S. (2002). Dynamic root uptake model for neutral lipophilic organics. Environmental Toxicology and Chemistry: An International Journal, 21(1), 203-206. Unsworth, J. (2010). History of pesticide use. International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Uygun, U., Senoz, B., Öztürk, S., & Koksel, H. (2009). Degradation of organophosphorus pesticides in wheat during cookie processing. Food chemistry, 117(2), 261-264.
Van Eerd, L. L., Hoagland, R. E., Zablotowicz, R. M., & Hall, J. C. (2003). Pesticide metabolism in plants and microorganisms. Weed science, 472-495. Van Klaveren, J. D., Noordam, M., Boon, P. E., van Donkersgoed, G., Ossendorp, B. C., Van Raaij, M. T. M., & van der Roest, J. (2006). Trends in normoverschrijdingen, overschrijdingen van de acute referentiewaarde en gesommeerde blootstelling. Verma, J. P., Jaiswal, D. K., & Sagar, R. (2014). Pesticide relevance and their microbial degradation: a-state-of-art. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology, 13(4), 429-466.
Waliszewski, S. M., Carvajal, O., Gómez-Arroyo, S., Amador-Munoz, O., Villalobos-Pietrini, R., Hayward-Jones, P. M., & Valencia-Quintana, R. (2008). DDT and HCH isomer levels in soils, carrot root and carrot leaf samples. Bulletin of environmental contamination and toxicology, 81(4), 343-347. Wang, X., Zhou, L., Zhang, X., Luo, F., & Chen, Z. (2019). Transfer of pesticide residue during tea brewing: Understanding the effects of pesticide's physico-chemical parameters on its transfer behavior. Food Research International, 121, 776-784. Wang, Z., Huang, J., Chen, J., & Li, F. (2013). Effectiveness of dishwashing liquids in removing chlorothalonil and chlorpyrifos residues from cherry tomatoes. Chemosphere, 92(8), 1022-1028.
Wilkowska, A., & Biziuk, M. (2011). Determination of pesticide residues in food matrices using the QuEChERS methodology. Food chemistry, 125(3), 803-812. Will, F., & Krüger, E. (1999). Fungicide residues in strawberry processing. Journal of agricultural and food chemistry, 47(3), 858-861. Xiao, J. J., Li, Y., Fang, Q. K., Shi, Y. H., Liao, M., Wu, X. W., ... & Cao, H. Q. (2017). Factors affecting transfer of pyrethroid residues from herbal teas to infusion and influence of physicochemical properties of pesticides. International journal of environmental research and public health, 14(10), 1157.
Yadav, I. C., & Devi, N. L. (2017). Pesticides classification and its impact on human and environment. Environmental science and engineering, 6, 140-158. Yigit, N., & Velioglu, Y. S. (2020). Effects of processing and storage on pesticide residues in foods. Critical reviews in food science and nutrition, 60(21), 3622-3641. Zabaleta, I., Bizkarguenaga, E., Nunoo, D. B., Schultes, L., Leonel, J., Prieto, A., ... & Benskin, J. P. (2018). Biodegradation and uptake of the pesticide sulfluramid in a soil–carrot mesocosm. Environmental science & technology, 52(5), 2603-2611.
Zacharia, J. T. (2011). Identity, physical and chemical properties of pesticides. Pesticides in the modern world-trends in pesticides analysis, 1-18. Zongmao, C., & Haibin, W. (1988). Factors affecting residues of pesticides in tea. Pesticide Science, 23(2), 109-118. WHO. (2003). Chlorotoluron in drinking-Water. Background document for development of WHO guidelines for drinking-water quality. Originally published in Guidelines for drinking-water quality, 2nd ed. Vol.2. Health criteria and other supporting information. World Health Organization, Geneva, 1996. WHO/SDE/WSH/03.04/33.
80
BIJLAGEN
Bijlage 1: Analysemethode via QuEChERS
Het is een uitdaging om gewasbeschermingsmiddelen in voedsel te analyseren, vanwege de vaak zeer kleine
hoeveelheden aan analieten en de talrijke aanwezigheid van interfererende componenten. De alom gebruikte
methode voor multiresidu analyse van pesticiden is de QuEChERS methode, een acroniem voor Quick, Easy,
Cheap, Effective, Rugged en Safe. QuEChERS is een effectieve methode om een breed gamma aan analieten te
isoleren uit complexe matrices en is de analysemethode bij uitstek geworden omwille van een aantal redenen. Ten
eerste zijn er minder stappen nodig, waardoor deze werkwijze sneller, minder arbeidsintensief en minder
tijdsconsumerend is en er ook minder potentieel is om systemische en random fouten te maken. Bovendien is
QuEChERS, in vergelijking met oudere methodes, minder kostelijk. Er wordt namelijk gebruik gemaakt van kleinere
volumes solventen. Daarnaast zijn de rendementen vaak hoog en kan er selectief gewerkt worden voor een breed
bereik aan gewasbeschermingsmiddelen. Een QuEChERS-analyse is gekenmerkt door een extractie met behulp
van een organisch solvent en zouten (salting-out extraction) en een opschoning (clean-up) via dSPE (dispersive
Solid Phase Extraction) van substanties die interfereren. Op QuEChERS volgt vaak GC, GC/MS, LC/MS of LC-
MS/MS. [Perestrelo et al., 2019; Rejczak et al., 2015; Wilkowska et al., 2011]. Deze redelijk eenvoudige
experimentele opbouw resulteert in een nood aan de optimalisatie van een aantal parameters om de effectiviteit
te garanderen. Deze is immers afhankelijk van de keuze van extractiesolvent, staalhoeveelheid, staal/solvent
verhouding, pH, temperatuur, keuze van zouten… Op deze manier kan de selectiviteit bovendien worden
geoptimaliseerd [Perestrelo et al., 2019].
Extractie Elke QuEChERS-analyse begint met het homogeniseren en vermalen van de genomen stalen om de
contactoppervlakte en efficiëntie van de extractie te vergroten. Homogeniseren zorgt ervoor dat slechts de kleine
hoeveelheid van het staal dat geanalyseerd wordt, vaak slechts 10 g, representatief is. Hierna wordt er
geëxtraheerd met behulp van een solvent. Het is een vloeistof-vloeistof extractie. Er ontstaat een waterige, polaire
fase met daarboven een organische fase. Het doel is dat werkzame stoffen transfereren tot in deze organische
laag. Er wordt meestal gebruik gemaakt van acetonitril, aceton of ethyl-acetaat. Het gebruik van aceton en ethyl-
acetaat kan moeilijkheden vertonen bij de scheiding met water. Acetonitril daarentegen kan relatief gemakkelijk
gescheiden worden van water door gebruik te maken van zouten. Magnesiumsulfaat (MgSO4) zorgt voor de partitie
van polaire substanties tot in de organische fase en vertoont hoge rendementen. NaCl kan het polaire bereik
controleren en co-extractie vermijden van interfererende componenten en bevordert op die manier de selectiviteit
van de analyse. Ook worden Na3Citraatdihydraat en Na2HCitraatsesquihydraat gebruikt om een goede scheiding
te garanderen. De scheiding en transfer wordt gestimuleerd door te schudden en te centrifugeren. Op het einde
van de extractie bevinden de analieten zich in de organische laag en kan een eventuele clean-up beginnen
[Rejczak et al., 2015; Wilkowska et al., 2011].
Clean-up Aangezien een aantal verbindingen in de voedselmatrix: pigmenten zoals chlorofyl, maar ook lipiden, polyfenolen,
sterolen… interfereren in de analyse en daarnaast ook geextraheerd zijn tot in het organisch solvent, is een clean-
up vaak noodzakelijk. Deze opschoning is een dispersive Solid Phase Extraction (dSPE), een extractie tussen een
vloeistof (organisch solvent met analieten en ongewenste componenten) en een vaste stof (sorbent) die toelaat
dat analieten in de vloeistof blijven, maar interferenties weerhouden worden. Magnesiumsulfaat wordt in een
QuEChERS-analyse nogmaals gebruikt om de scheiding tussen water en solvent in stand te houden. Daarnaast
wordt gebruik gemaakt van PSA (Primary Secondary Amine) om verschillende polaire organische zuren, polaire
pigmenten, een aantal suikers en vetzuren te verwijderen. C18 heeft als functie het verwijderen van niet-polaire
interfererende substanties zoals lipiden. Soms wordt Graphitized Carbon Black (GCB) gebruikt om specifiek
sterolen en chlorofyl tegen te houden voor analyse [Rejczak et al., 2015; Wilkowska et al., 2011].
LC-MS/MS detectie
Liquid Chromatography Bij het principe van chromatografie wordt er van een stationaire fase en een mobiele fase gebruik gemaakt om
mengsels te scheiden in afzonderlijke componenten. Concreet wordt een staal in de chromatograaf geïnjecteerd
en door de stationaire fase (kolom) met de mobiele fase (vloeistof) geduwd. Gaschromatografie daarentegen maakt
gebruik van draaggassen om een staal door de kolom te duwen. Er ontstaat een interactie tussen het staal, de
stationaire fase en de mobiele fase, resulterend in verschillende tijdstippen waarop componenten elueren
(retentietijden). De LC kan vervolgens aan tandem massaspectrometrie worden gekoppeld.
81
Massaspectrometrie Massaspectrometers worden gebruikt omwille van de hogere analysekwaliteit in vergelijking met standaard
technologieën, zoals fotometrie of ligand-bindende testen. Het zijn apparaten die ionen scheiden naargelang de
massa/lading ratio’s door gebruik te maken van elektrische en/of magnetische krachten. Bij tandem
massaspectrometrie (MS/MS) is er een dubbele scheiding. Deze tweede scheiding zorgt voor een bevestiging van
de eerste scheiding. Via ionisatie wordt uit een staal een straal van gasvormige ionen geproduceerd, waarna de
kennis over de massa/lading ratio specifieke componenten kan detecteren en de gemeten intensiteiten informatie
verschaft over de kwantiteit. Concreet wordt een staal, afkomstig van de LC, geïntroduceerd en vervolgens
geïoniseerd. Daarop worden analieten gesorteerd volgens massa/lading. De ionen passeren daarop door een
detector waar de ionenflux in elektrische signalen wordt omgezet. Deze signalen worden ten slotte naar een
massaspectrum geconverteerd [Kang, 2012]. De piekoppervlaktes kunnen gerelateerd worden aan de aanwezige
concentraties door gebruik te maken van beschikbare standaardreeksen voor elke werkzame stof.
Figuur A: Flowchart voor de productie van verschillende soorten thee [Kosinska et al., 2014].
Tabel A: Infusiefactoren (%) bepaald bij verschillende studies. Er kan een sterke variatie bestaan tussen de verschillende studies.
Wang et al. (2019)
Manikandan et al.
(2009)
Hou et al. (2013)
Jaggi et al.
(2001)
Ozbey et al. (2007a)
Gupta et al.
(2009)
Ozbey et al. (2007b)
Chen et al. 2017
Chloorpyrifos 8.6 9.12 3.14 11 3.14 3.2
Triazophos 74.3 34.3
Endosulfan 2 1.7
Acetamiprid 95.3 47.05 94.6
Imidacloprid 63.1 38.6-43.9
Thiacloprid 85 96
Methomyl 92.4 97.1
Carbendazim 83.4 96
Indoxacarb 5.7 1.6
Dimethoaat 25.8 91 34.24
Malathion 12.1 62
Monocrotophos 8.04
Bijlage 2: Achtergrond DEEL B
82
Bijlage 3: Materiaal & Methode DEEL A
Tabel A: Multiresidu-analyse set met bijhorende rendementen bij QuEChERS-analyse van wortel
(Daucus carota).
Werkzame Stof Rendement (%) Variatie (%) Werkzame Stof Rendement (%) Variatie (%)
Acephate 14.57 5.36 Imidacloprid 61.34 3.39
Acetamiprid 49.27 5.26 Indoxacarb 34.78 4.21
Aclonifen 49.23 10.11 Iprodione 5.85 3.86
Amethryn 43.80 2.50 Isoproturon 77.02 2.67
Atrazine 107.50 4.60 Linuron 61.22 5.35
Azoxystrobine 51.83 5.63 Malathion 49.36 5.00
Benalaxyl 51.99 5.03 Metalaxyl 120.02 10.05
Bitertanol 153.21 26.37 Metamitron 79.97 5.97
Boscalid 38.51 5.91 Metazochlor 51.98 1.97
Cadusafos 43.48 4.54 Methabenzthiazuron 54.78 1.28
Carbaryl 154.67 10.46 Methiocarb 51.75 7.69
Carbendazim 46.08 3.28 Methomyl 20.60 5.95
Carbetamide 51.90 1.52 Methribuzin 86.80 2.89
Carbofuran 72.13 2.11 Monocrotophos 64.50 1.10
Clomazone 55.02 7.03 Oxamyl 91.37 5.78
Chlorotoluron 80.95 2.25 Penconazole 53.42 7.64
Chloorpyrifos 10.85 3.06 Pendimehtanil 19.29 3.99
Clopyralid 57.01 11.44 Piperonylbutoxide 120.47 15.28
Cyanizine 79.84 1.99 Pirimifos-methyl 26.25 6.27
Cyflufenamid 18.52 6.06 Prochloraz 17.26 6.66
Cymoxanil 11.81 8.15 Profenofos 28.61 5.13
Cyprodinil 45.92 5.15 Propanil 66.11 4.06
Diazinon 45.36 5.08 Propazine 66.58 0.89
Diethofencarb 55.77 2.59 Propiconazole 50.01 6.13
Difenacoum 8.02 2.29 Propoxur 70.95 1.86
Difenoconazole 18.39 7.95 Prosulfocarb 18.20 2.67
Diflubenzuron 30.00 5.25 Prosulfocarb 38.69 4.42
Dimethomorph 55.33 4.41 Pyrimethanil 41.96 5.45
Diuron 44.21 2.53 Sethoxydim 9.24 3.36
Epoxiconazole 67.89 5.93 Simazine 82.14 1.66
Ethoprophos 78.14 0.34 Spinosad A 210.87 16.93
Fenamiphos 59.22 4.38 Spinosad D 261.90 30.07
Fenbuconazole 44.04 4.26 Spiroxamine 39.02 7.26
Fenoxycarb 34.22 4.78 Tebuconazole 64.69 6.37
Flazasulfuron 28.85 8.80 Tebuthiuron 40.43 2.83
Fluazufop-P-
Butyl
26.85 5.11 Temephos 33.28 3.96
Flufenacet 37.69 3.35 Terbutryn 44.52 4.65
Hexaconazole 34.20 2.98 Terbutylazine 146.46 37.50
Hexythiazox 16.05 3.02 Thiabendazole 42.79 1.36
83
Werkzame Stof Rendement (%) Variatie (%) Werkzame Stof Rendement (%) Variatie (%)
Thiacloprid 35.25 5.38 Triadimefon 73.27 5.21
Thiametoxam 35.84 1.45 Trifloxystrobine 10.21 4.56
Thifensulfuron-
Methyl
48.99 9.31 Triticonazole 87.23 4.65
Thiodicarb 83.49 8.88 Zoxamide 35.08 3.22
Triazophos 44.67 4.57
84
Bijlage 4: Materiaal & Methode DEEL B
Tabel A: Overzicht van de geanalyseerde theestalen. (BIO) wijst op een gecontroleerde biologische teelt.
Naam Inhoud Merk/speciaalzaak Origine Nr.
Groene thee 100% groene thee Twinings - 1
Groene thee Citroen Groene thee + 1% citroenschil Twinings - 2
Groene thee Citroen
(2)
Groene thee + 1% citroenschil Twinings - 3
Green tea Groene thee Tian Hu Shan China 4
Sencha Groene thee Javana Japan 5
Matcha Groene thee Tian Hu Shan China 6
Special Gunpowder Groene thee Temple of Heaven China 7
Snow Buds Lu Xue Ya Groene thee Simon Lévelt China 8
Volcanic Green Leaf 100% groene thee Lipton - 9
Earl Grey Zwarte thee (95%) Delhaize (huismerk) - 10
Vanille en karamel Zwarte thee + 3% vanille boon Lipton - 11
Zwarte thee 100% zwarte thee Tanay Sri
Lanka
12
Earl Grey (2) 100% zwarte thee P&G Kenia 13
Lapsang Souchong
(BIO)
Zwarte thee (gerookt boven naaldbomen) Simon Lévelt China 14
Jasmijn: mild &
bloemig
Appel, kamille, citroengras, citroenverbena,
rozenbottel, zoethoutwortel, groene
munt, hibiscus, 3% jasmijnbloem
Albert Heijn
(huismerk)
- 15
Jasmijn Jasmijnthee, jasmijnbloesem Simon Lévelt China 16
Jasmine tea Jasmijn Tian Hu Shan China 17
Muntthee 100% munt Javana - 18
Muntthee (2) 100% munt Carrefour - 19
Mint Infusion 100% munt Lipton - 20
Lindebloesem & Munt
(BIO)
Lindebloesem, Munt Carrefour - 21
Hammam Mint Groene thee en munt Rituals - 22
Rosehip Infusion 60% rozenbottel, hibiscus Lipton - 23
Rosehip & Hibiscus Rozenbottel, hibiscus bloemen Teekanne - 24
Hibiscus Infusie (BIO) Hibiscus Elephant - 25
Camomile Kamille Pickwick - 26
Chamomille Kamille Teekanne - 27
Kamille (BIO) Kamille Piramide - 28
Kamille (BIO) Kamille Delhaize - 29
Rooibos Rooibos Albert Heijn
huismerk
Zuid-
Afrika
30
Rooibos (BIO) Rooibos Simon Lévelt Zuid-
Afrika
31
Verveine (BIO) Citroenverbena blad Simon Lévelt Frankrijk 32
Platte Buik thee Zwarte thee Delhaize huismerk - 33
Slankthee Pu-Erh, groene thee, munt, peperblad,
hibiscus, angelikawortel
Bcare - 34
Maté (BIO) Matéplant Simon Lévelt Zuid-
Amerika
35
Zoethout: zoet & zacht 82% zoethoutwortel, 18% zwarte thee Albert Heijn - 36
85
Naam Inhoud Merk/speciaalzaak Origine Nr.
Mango & sinaasappel
Appel, rooibos, citroenmelisse,
sinaasappelschilletjes (10%), zoethout,
hibiscus, mango (2%)
Pickwick - 37
Kers & zwarte bessen
Appel, rode biet, braamblaadjes, hibiscus,
zoethout, zwarte bes (0,5%), braam
(0,4%), stukjes kers (0,25%).
Pickwick - 38
Ananas & Citroen
Appel, citroenmelisse, rozenbottel,
citroenschilletjes (12%), witte hibiscus,
zoethout, ananas (0,5%).
Pickwick - 39
Framboos & aardbei
Appel, groene rooibos, rozenbottel, rode
biet, hibiscus, zoethout, framboos (0,5%),
aardbei (0,5%).
Pickwick - 40
White lemon &
rosemary
Pai mu tan, citroengras, rozemarijn, appel,
munt & citroenschil
Javana - 41
Verkoudheidmix Linde, korenbloem, braambesblad, Tijm,
malvenbloem, anijszaad, heemst
Javana - 42
After Diner (digestief) Melisse, salie, munt, aalbesblaadjes,
mavenbloem, zonnebloem
Javana - 43
Sweet Mint (digestief) Munt, venkel, sinaasappelschil, anijszaad
& verbena
Javana - 44
Fresh & Fitness (BIO) Citroengras, zoethout, rozenbottel, munt,
citroenstukjes
Javana - 45
Ginger & Lemon Munt, zoethout, gember, citroenstukjes Javana - 46
Lemon & Ginger gember wortel (37%), citroengras, zwarte
bessen bladeren, Citroenschillen
Twinings - 47
Früchtetee Hibiscus, Appel (20%), Rozenbottel (20%),
Appelsienschillen (7%)
Teekanne - 48
Dankeschön Tee (BIO)
Citroenmelisse, rozemarijn, lavendel,
rozenblaadjes, korenbloemen, amarant,
hyssop, salie
Sonnentor - 49
Sweet Dreams (BIO)
Rooibos (25%), honingbos (13%),
rozemarijn, venkel, koriander, tijm,
valeriaanwortel, lavendelbloesem (3,5%),
hop, anijs (2%)
Yogi - 50
Tabel B: Rendementen bij de analyse van Matricaria chamomilla via QuEChERS.
Werkzame stof Rendement (%) Variatie (%) Werkzame stof Rendement (%) Variatie (%)
Acephate 45.51 4.69 Clomazone 64.09 6.00
Acetamprid 23.57 1.60 Diethofenocarb 49.92 1.40
Amethryn 10.07 4.09 Difenoconazole 8.56 0.65
Atrazine 27.67 1.80 Dimethoaat 26.74 5.99
Azoxystrobine 12.11 2.39 Dimethomorf 19.10 7.22
Benalaxyl 60.75 6.41 Epoxiconazole 17.98 2.18
Boscalid 6.44 1.11 Ethoprofos 30.02 10.46
Cadusafos 10.48 3.94 Flazasulfuron 41.62 8.10
Carbaryl 10.09 5.41 Flufenacet 28.97 2.50
Carbendazim 7.17 0.90 Hexaconazole 8.32 3.03
Carbetamide 65.46 3.10 Imazalil 10.12 5.54
Carbofuran 30.06 9.51 Imidacloprid 17.00 2.21
Chloorprofam 32.49 3.80 Isoproturon 64.98 8.50
Chlorotoluron 57.70 8.40 Linuron 13.34 1.96
86
Werkzame stof Rendement (%) Variatie (%) Werkzame stof Rendement (%) Variatie (%)
Malathion 15.63 7.64 Propazine 33.90 4.30
Metabenzthiazuron 47.85 2.30 Propiconazole 5.18 0.90
Metalaxyl 62.67 22.43 Propoxur 30.29 2.04
Metazochloor 52.32 2.20 Simazine 33.34 5.91
Methomyl 20.53 4.20 Tebuconazole 13.18 3.03
Methoxifenozide 26.98 2.80 Tebufenozide 10.31 1.60
Metsulfuron-methyl 43.30 5.87 Tebuthiuron 28.35 2.78
Metamitron 51.39 5.40 Terbuthylazine 11.03 2.34
Metribuzin 7.00 5.27 Thiacloprid 20.90 3.30
Monocrotophos 16.00 3.83 Thifensulfuron 46.56 4.99
Nicosulfuron 33.79 8.57 Thiodicarb 48.88 10.24
Oxamyl 12.99 0.37 Thiophanate-methyl 45.37 5.04
Penconazole 7.03 1.90 Triadimenol 30.29 5.90
Piperonylbutoxide 18.04 1.60 Triadimefon 32.84 1.80
Pirimicarb 29.39 4.45 Triticonazole 38.36 3.00
Prochloraz 7.60 0.35 Zoxamide 12.75 1.30
Propanil 10.11 1.14
Tabel C: Consumptie van infusies van kruiden en andere [De Ridder et al., 2016; De Vriese et al., 2005].
Populatiegroep Gemiddelde SD 5e P 10e P Mediaan 95e P 97.5e P 99e P
Acute voedselinname (gram per kilogram lichaamsgewicht (g/kg bw) in een enkele dag – Enkel consumenten
Kinderen 9.23 7.14 3.49 4.53 7.14 27.55 30.00 30.00
Adolescenten 5.52 3.21 1.95 2.48 4.24 10.53 12.46 13.69
Volwassenen 5.11 3.76 1.74 2.00 3.48 13.03 14.47 17.84
Bejaarden 5.39 3.83 1.73 1.95 4.09 12.30 13.65 18.59
Hoogbejaarden 5.20 4.39 1.79 1.92 3.81 14.86 17.92 19.48
Chronische voedselinname (gram per kilogram lichaamsgewicht per dag (g/kg bw per day) – Alle bevraagden
Kinderen 0.13 1.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.34
Adolescenten 0.10 0.69 0.00 0.00 0.00 0.00 1.90 3.69
Volwassenen 0.27 1.18 0.00 0.00 0.00 1.71 3.45 6.15
Bejaarden 0.48 1.71 0.00 0.00 0.00 3.30 5.42 9.54
Hoogbejaarden 0.34 1.58 0.00 0.00 0.00 2.30 3.84 8.00
SD: standaarddeviatie
87
Bijlage 5: Resultaten DEEL A
Tabel A: Rapportering van residuen (mg/kg) in wortelstalen.
BATCH 1 BATCH 2 BATCH 3 BATCH 4 BATCH 5 BATCH 6 BATCH 7 BATCH 8
BOSCALID (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) < LOD < LOD < LOD < LOD
Na wassen < LOD < LOD < LOQ < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD
Na schillen 0.0019 0.0014 0.0006 < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD
Na blancheren 0.0041 0.0025 < LOQ < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD
Na invriezen 0.0038 0.0024 < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD
PROSULFOCARB (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0395 0.0694 < LOQ < LOD
Na wassen < LOD < LOD 0.0028 0.0048 0.0268 0.0198 < LOD < LOD
Na schillen < LOQ < LOD 0.0012 0.0025 0.0184 0.0026 < LOD < LOD
Na blancheren 0.0023 < LOD 0.0015 0.0033 0.0035 0.0030 < LOD < LOD
Na invriezen 0.0017 < LOD 0.0010 0.0041 0.0047 0.0011 < LOD < LOD
PENDIMETHALIN (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0024 0.0027 0.0027 < LOQ
Na wassen < LOD 0.0008 < LOD < LOD < LOQ < LOQ 0.0022 < LOD
Na schillen < LOD 0.0001 < LOD < LOD < LOQ < LOQ < LOQ < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOQ < LOQ < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD < LOD <LOQ < LOD < LOD < LOD
TEBUCONAZOLE (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0035 0.0020 < LOD < LOD
Na wassen 0.0137 < LOD < LOD 0.0021 0.0020 < LOD 0.0021 < LOD
Na schillen 0.0107 < LOD < LOD 0.0013 0.0030 < LOD < LOD < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD 0.0009 0.0012 < LOD < LOD < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD 0.0006 0.0026 < LOD < LOD < LOD
AZOXYSTROBINE (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0053 0.0338 0.0029 < LOD
Na wassen < LOD 0.0168 < LOQ 0.0035 0.0039 0.0172 0.0038 < LOD
Na schillen < LOD 0.0014 < LOD 0.0018 0.0015 0.0030 0.0037 < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD 0.0013 < LOQ 0.0024 0.0011 < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD 0.0011 < LOD < LOQ < LOD < LOD
TERBUTHYLAZINE (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0194 0.1008 0.0057 0.0080
Na wassen 0.0458 0.1504 0.0650 0.0116 0.0121 0.0588 0.0058 0.0050
Na schillen 0.0324 0.0263 0.0043 0.0087 0.0080 0.0305 0.0035 0.0040
Na blancheren 0.0077 0.0054 0.0040 0.0082 0.0079 0.0308 0.0012 0.0016
Na invriezen 0.0055 0.0047 0.0037 0.0111 0.0065 0.0351 0.0013 0.0011
88
BATCH 1 BATCH 2 BATCH 3 BATCH 4 BATCH 5 BATCH 6 BATCH 7 BATCH 8
CYMOXANIL (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) < LOD < LOD < LOD < LOD
Na wassen < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0043 < LOD
Na schillen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0177 0.0146 0.0202 0.0087
Na blancheren < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0145 0.0235 0.0077 < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0147 0.0171 0.0149 0.0048
DIFENOCONAZOLE (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0205 0.0381 0.0269 < LOQ
Na wassen 0.0011 < LOD < LOD < LOD 0.0236 0.0181 0.0121 < LOQ
Na schillen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0076 < LOQ 0.0054 < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOQ < LOD < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0157 0.0037 < LOQ < LOQ
ACLONIFEN (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0032 0.0042 0.0035 < LOD
Na wassen < LOD < LOD 0.0021 0.0088 0.0017 0.0009 0.0008 < LOD
Na schillen < LOD < LOD 0.0003 0.0018 0.0046 0.0008 < LOD < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD 0.0036 0.0011 0.0008 < LOD < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD 0.0021 0.0008 0.0009 < LOD < LOD
CLOPYRALID (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0028 0.0048 0.0032 < LOD
Na wassen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0020 0.0046 0.0032 < LOD
Na schillen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0036 0.0047 0.0053 < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0024 0.0042 0.0090 < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0019 0.0031 0.0055 < LOD
CLOMAZONE (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) 0.0020 < LOQ 0.0008 < LOQ
Na wassen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0032 < LOQ < LOQ < LOQ
Na schillen < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOQ
Na blancheren < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOQ < LOQ
Na invriezen < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOQ < LOQ
INDOXACARB (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) < LOQ 0.0019 0.0022 < LOD
Na wassen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0014 0.0016 < LOD < LOD
Na schillen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0014 < LOD < LOD < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0004 < LOD < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0014 < LOD < LOD < LOD
89
BATCH 1 BATCH 2 BATCH 3 BATCH 4 BATCH 5 BATCH 6 BATCH 7 BATCH 8
CARBARYL (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) < LOQ < LOQ 0.0014 < LOD
Na wassen < LOD < LOD < LOD < LOD 0.0014 < LOQ < LOQ < LOQ
Na schillen < LOD < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOQ < LOQ < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD < LOD < LOQ 0.0012 0.0011 < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOQ < LOD < LOQ
LINURON (mg/kg)
Aankomst (-) (-) (-) (-) < LOD < LOD 0.0026 < LOD
Na wassen < LOD < LOD < LOD 0.0018 < LOD < LOD 0.0031 < LOD
Na schillen < LOD < LOD < LOD 0.0011 < LOD < LOD < LOQ < LOD
Na blancheren < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOD < LOD < LOQ < LOD
Na invriezen < LOD < LOD < LOD < LOQ < LOD < LOD < LOD < LOD
LOD = 0.000129 mg/kg
LOQ = 0.004285 mg/kg
(-) : Bij deze batch hoorde geen staalname op deze plaats.
Tabel B: Wettelijke voorschriften voor GBM’s in wortels (MRL): EU en VS [EU Pesticides database, 2020;
Code of Federal Regulations, 2020]
Werkzame Stof Toegelaten residu (mg/kg) EU Toegelaten residu (mg/kg) VS
Boscalid 2 2
Prosulfocarb 1 Niet toegelaten
Pendimethalin 0.7 0.5
Tebuconazole 0.4 Niet toegelaten
Azoxystrobine 1 1
Terbuthylazine 0.05 Niet toegelaten
Cymoxanil 0.01 /
Difenoconazole 0.4 0.05
Aclonifen 0.08 Niet toegelaten
Clopyralid 0.5 5
Clomazone 0.01 Niet toegelaten
Indoxacarb 0.02 0.01
Carbaryl 0.01 2
Linuron 0.01 (Niet toegelaten, maar
getolereerd)
1
90
Tabel C: Eigenschappen van de gedecteerde werkzame stoffen in wortels [Lewis et al, 2006; PubChem, 2020]
Werkzame Stof Wateroplosbaarheid
(mg/L) bij 20°C
Octanol-water
partitiecoëfficiënt (log Kow)
Dampdruk
(mPa) bij
20°C
Werking
Aclonifen 1.4 (laag) 4.37 (hoog) 1.33 10-4 (laag) Herbicide
Azoxystrobine 6.7 (laag) 2.5 (laag) 1.1 10-7 (laag) Fungicide
Boscalid 4.6 (laag) 2.96 (gemiddeld) 0.00072 (laag) Fungicide
Carbaryl 9.1 (laag) 2.36 (laag) 0.0416 (laag) Insecticide
Clomazone 121 (hoog) 2.58 (laag) 27 (hoog) Herbicide
Clopyralid 7850 (hoog) -2.63 (laag) 1.36.10-9 (laag) Herbicide
Cymoxanil 780 (hoog) 0.67 (laag) 0.15 (laag) Fungicide
Difenoconazole 15.0 (laag) 4.36 (hoog) 3.33 10-5 (laag) Fungicide
Indoxacarb 0.2 (laag) 4.65 (hoog) 9.8 10-6 (laag) Insecticide
Linuron 63.8 (gemiddeld) 3 (gemiddeld) 0.051 (laag) Herbicide
Metalaxyl 8400 (hoog) 1.75 (laag) 0.75 (laag) Fungicide
Prosulfocarb 13.2 (laag) 4.48 (hoog) 0.79 (laag) Herbicide
Pendimethalin 0.33 (laag) 5.4 (hoog) 3.34 (laag) Herbicide
Tebuconazole 36 (laag) 3.7 (hoog) 1.3 10-3 (laag) Fungicide
Terbuthylazine 6.6 (laag) 3.4 (hoog) 0.152 (laag) Herbicide
Figuur A: Probabiliteit-probabiliteit plot van lognormale verdeling, gefit aan het acute residu.
91
Figuur B: Kwantiel-kwantiel plot van lognormale verdeling, gefit aan het acute residu
Figuur C: Gamma-verdeling gefit aan chronische residudata van wortels.
92
Figuur D: Acute consumptieverdeling (kg wortel/kg BW) van wortels bij kinderen
Figuur E: Cumulatieve, chronische blootstelling (mg/kg BW/dag) voor jonge kinderen bij de consumptie van niet geblancheerde wortels.
93
Bijlage 6: Resultaten DEEL B.
Tabel A: Infusiefactor (%) of PF (%) gekoppeld aan fysisch-chemische eigenschappen [Lewis et al., 2006]. De Infusiefactor wordt berekend voor 2 g thee in 40 ml te infuseren.
Werkzame Stof Infusiefactor (%) SD (%) log Kow Oplosbaarheid in
water (mg/l) Werking
Acephate 62.98 10 -0.85 790000 Insecticide
Acetamiprid 23.24 2 0.8 2950 Insecticide
Ametryn 28.24 6 2.98 209 Herbicide
Atrazine 9.84 0.5 2.7 35 Herbicide
Azoxystrobine 35.21 7 2.5 6.7 Fungicide
Benalaxyl 16.27 1 3.54 28.6 Fungicide
Bentazon 17.98 3 -0.46 7112 Herbicide
Bitertanol < 5 / 4.1 3.8 Fungicide
Boscalid 13.93 6 2.96 4.6 Fungicide
Butachloor < 5 / 4.5 20 Herbicide
Cadusafos 11.40 2 3.85 245 Insecticide
Carbaryl 16.22 5 2.36 0.1 Insecticide
Carbendazim 13.83 3 1.48 8 Fungicide
Carbetamide 27.89 1 1.78 3270 Herbicide
Carbofuran 28.69 4 1.8 322 Insecticide
Chloorprofam 10.04 3 3.76 110 Herbicide
Chlorotoluron 22.02 1 2.5 74 Herbicide
Cyanazine 25.70 1 2.1 171 Herbicide
Cyflufenamid 6.70 0.3 4.7 0.52 Fungicide
Cymoxanil 50.63 13 0.67 780 Fungicide
Cyprodinil < 5 / 4 13 Fungicide
Diazinon 7.56 3 3.69 60 Insecticide
Diethofenocarb 30.80 1 2.89 27.64 Fungicide
Difenoconazole < 5 / 4.36 15 Fungicide
Dimethoaat 40.15 4 0.75 25900 Insecticide
Dimethomorph 19.44 7 2.68 28.95 Fungicide
Epoxiconazole < 5 / 3.3 7.1 Fungicide
Ethoprofos 37.57 3 2.99 1300 Insecticide
Fenbuconazole 7.93 5 3.79 2.47 Fungicide
Fenoxycarb < 5 / 4.07 7.9 Insecticide
Fenpropimorf < 5 / 4.5 4.32 Fungicide
Flazasulfuron 57.54 1 -0.06 2100 Herbicide
Flufenacet 19.64 1 3.5 51 Herbicide
Hexaconazole 15.81 6 3.9 0.0000541 Fungicide
Imidacloprid < 5 / 0.75 610 Insecticide
Indoxacarb < 5 / 4.65 0.2 Insecticide
Iprodione 15.93 / 3 6.8 Fungicide
Isoproturon 27.27 0.4 2.5 70.2 Herbicide
Linuron 16.40 4 3 63.8 Herbicide
Malathion 35.85 10 2.75 148 Insecticide
Metalaxyl 60.84 3 1.75 8400 Fungicide
94
Werkzame Stof Infusiefactor (%) SD (%) log Kow Oplosbaarheid in
water (mg/l) Werking
Metamitron 16.54 1 0.85 1770 Herbicide
Metazochloor 41.30 1 2.49 450 Herbicide
Methabenzthiazuron 15.79 1 2.64 60 Insecticide
Methomyl 44.69 9 0.09 55000 Insecticide
Methoxyfenozide 41.81 3 3.72 3.3 Insecticide
Metribuzine 32.51 3 1.75 10700 Herbicide
Metsulfuron 61.67 5 -1.87 2790 Herbicide
Monocrotophos 31.13 4 -0.22 818000 Insecticide
Penconazole 34.16 4 3.72 73 Fungicide
Pirimicarb 22.00 1 1.7 3100 Insecticide
Pirimifos-methyl 11.72 1 4.2 11 Insecticide
Prochloraz 6.9 1 3.5 26.5 Fungicide
Profenofos < 5 / 1.7 28 Insecticide
Propanil 16.89 4 2.29 95 Herbicide
Propazine 27.34 1 3.95 8.6 Herbicide
Propiconazole 29.01 14 3.72 150 Fungicide
Propoxur 49.88 4 0.14 1800 Insecticide
Prosulfocarb < 5 / 4.48 13.2 Herbicide
Pyrimethanil 16.69 2 2.84 110 Fungicide
Pyroclastrobine < 5 / 3.99 1.9 Fungicide
Simazine 30.88 0.7 2.3 5 Herbicide
Spiroxamine 12.91 2 2.89 405 Fungicide
Tebuconazole 13.21 / 3.7 3.6 Fungicide
Tebuthiuron 46.65 6 1.79 2500 Fungicide
Terbuthylazine 28.75 7 3.4 6.6 Herbicide
Terbutryn 8.97 3 3.66 25 Herbicide
Thiacloprid 39.42 5 1.26 184 Insecticide
Thifensulfuron 65.67 10 -1.65 54.1 Herbicide
Thiodicarb 42.71 2 1.62 22.2 Insecticide
Triadimenol 43.92 3 3.18 72 Fungicide
Triadimefon 21.26 2 3.18 72 Fungicide
Triazophos 14.00 5 3.55 35 Insecticide
Triticonazole 27.16 3 3.29 9.3 Fungicide
Zoxamide < 5 / 3.76 0.681 Fungicide
Alle infusiefactoren < 5 % zijn afgeleid van een waargenomen concentratie (mg/l) < LOQ (0.001 mg/L) in LC-MS/MS, hiervoor zijn er
geen standaarddeviaties beschikbaar (/).
95
Figuur A: Acute consumptieverdeling (kg thee/kg BW) van thee bij kinderen.
Figuur B: Chronische consumptieverdeling (kg thee/kg BW/dag) bij kinderen.
96
Figuur C: Cumulatieve, acute blootstelling (mg/kg BW) bij consumptie van thee voor jonge kinderen, indien alle werkzame stoffen in hetzelfde effect resulteren.
Figuur D: Cumulatieve, chronische blootstelling (mg/kg BW/dag) bij consumptie van thee bij jonge
kinderen, indien alle werkzame stoffen in hetzelfde effect resulteren.