PFAS – kompendium wiedzy.

Per- i polifluorowane związki alkilowe (PFAS), które obejmują PFOS (kwas perfluorooktanosulfonowy) i PFOA (kwas perfluorooktanowy). Są chemikaliami przemysłowymi, które są używane przez dziesięciolecia do produkcji wielu różnych produktów. Stosuje się je, aby produkty były odporne na tłuszcz, wodę i brud, a także na bardzo wysokie temperatury.

PFAS można znaleźć m. in.:

  • na tekstyliach, takich jak odzież outdoorowa (hydroizolacja),
  • w nieprzywierającej powłoce patelni, teflonie,
  • w woskach narciarskich,
  • w gaśnicach.

PFAS są odporne na degradację środowiska i obecnie są szeroko rozpowszechnione w środowisku. Mogą gromadzić się w organizmach żywych i często są trujące. Ze względu na ich produkcję i zastosowanie są one wykrywalne również w łańcuchu pokarmowym i u ludzi.

PFAS znajdują się na liście substancji wzbudzających szczególnie duże obawy:

  • są powiązane z zaburzeniami równowagi hormonalnej,
  • zwiększonym ryzykiem raka,
  • osłabieniem układu odpornościowego.

ZANIECZYSZCZENIE PFAS

Żywność może być zanieczyszczona:

  • przez glebę i wodę, które są używane do uprawy produktów,
  • przez stężenie tych związków u zwierząt poprzez spożywaną paszę i wodę,
  • poprzez materiały do pakowania żywności, które zawierają PFAS,
  • z zakładów produkcyjnych, które używają PFAS podczas przetwarzania.

Jak na ironię, chęć używania mniejszej ilości plastiku skutkuje używaniem większej ilości opakowań na żywność wykonanych z kartonu, papieru i prasowanych włókien roślinnych, które czasami są pełne PFAS.

Substancje te zapewniają, że „naturalne” opakowania stają się odporne na wodę i tłuszcz. Takie opakowania ulegają biodegradacji, ale niosą ze sobą tykającą niekorzystny czynnik w postaci PFAS.

SKUTKI ZDROWOTNE

Ludzie mogą również przyjmować PFAS różnymi sposobami, na przykład przez żywność. Ponieważ substancje te można najczęściej wykryć w:

  • wodzie pitnej,
  • rybach,
  • owocach,
  • jajkach,
  • produktach zawierających jajka.

Według naukowców z EFSA, dzieci wykazują najwyższe wskaźniki narażenia.

ZAKAZ STOSOWANIA PFAS

Stosowanie PFOS jest zakazane w Europie od 2010 roku.

Od tego czasu PFOA i substancje, z których może się uwalniać PFOA, zostały objęte zakazem stosowania w czystej formie w UE. W mieszaninach i wyrobach od 2020 r., maksymalne poziomy to 0,025 miligramów (mg) na kilogram (kg) lub 1 mg na kilogram (kg) (substancje uwalniające PFOA).

Istnieją wyjątki, w tym dłuższe okresy przejściowe dla niektórych specjalnych zastosowań.

OCENA RYZYKA PRZEZ EFSA

Ocena przeprowadzona przez Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) skoncentrowała się na czterech podparametrach PFAS:

  • kwas perfluorooktanowy (PFOA),
  • kwas perfluorooktanosulfonowy (PFOS),
  • kwas perfluorononanowy (PFNA),
  • kwas perfluorheksanosulfonowy (PFHxS).

W oparciu o nowe wyniki badań EFSA ustaliła w 2020 r. nowe standardy dla sumy PFOS, PFOA, PFNA (kwas perfluoronanowy) oraz PFHxS (kwas perfluoroheksanosulfonowy). TWI (Tolerable Weekly Intake) ustalono na poziomie 4,4 ng/kg masy ciała, co odpowiada TDI (PFOS+PFOA+PFNA+PFHxS TDI) w wysokości 0,63 ng/kg masy ciała.

Jest to znacznie niżej, niż wartości ustalone w 2008 i 2018 roku. EFSA wybrał te cztery PFAS, ponieważ stanowią one ok. połowę narażenia na związki PFAS. Oprócz tych czterech związków, jesteśmy narażeni na wiele więcej substancji PFAS, więc na ten moment nie jest jeszcze pewne, czy te cztery związki są najbardziej istotne.

ZALECENIE SCICOM ́S

W swoim zaleceniu dla FAVV (Federalnej Agencji ds. Łańcucha Żywnościowego), komitet naukowy (SciCom) obliczył ostatnio EAC (Estimated Accepted Concentration) dla różnych środków spożywczych.

Obliczenia opierały się na TDI ustalonym przez EFSA w 2020 r.

CHEMIA I SYNTEZA

PFAS (R-X) to substancje składające się z hydrofobowego łańcucha alkilowego R o różnej długości (zwykle C4-C16) oraz hydrofilowej grupy końcowej X. Część hydrofobowa może być całkowicie [R=F(CF2)n-] lub częściowo fluorowana. Gdy jest w całkowicie fluorowana, cząsteczki są również nazywane substancjami perfluoroalkilowymi.

Ich ogólna struktura jest przedstawiona na poniższym rysunku.

OGÓLNA STRUKTURA PFAS

Hydrofilowa grupa końcowa może być neutralna lub naładowana dodatnio lub ujemnie. Powstałe substancje są niejonowe, kationowe lub anionowe środki powierzchniowo czynne ze względu na ich amfifilowy charakter. Przykładami substancji z anionowymi grupami końcowymi są kwasy perfluoroalkanosulfonowe (PFSA), do których należą PFOS oraz kwasy perfluoroalkilokarboksylowe (PFCA), do których zalicza się PFOA.

W kationowych PFAS, fluorowana część hydrofobowa jest przyłączona np. do czwartorzędowej grupy amonowej.

Przykładami neutralnych grup końcowych X są: -OH, -SO3NH2 i obejmują m. in. alkohole fluoroteleomerowe (FTOH) oraz perfluoroalkanowe sulfonamidy (FASA).

Ze względu na silne kowalencyjne wiązanie C-F, substancje perfluoroalkilowe są bardzo trwałe.

WNIOSKI

Wiele kwestii związanych z PFAS nie zostało jeszcze w pełni wyjaśnionych, ale jedno jest pewne: zbyt wiele PFAS trafia do naszych organizmów, a to naraża zdrowie nasze i naszego potomstwa.

Firmy z branży spożywczej, opakowaniowej i budowlanej muszą uważnie obserwować rozwój sytuacji w obszarze PFAS i być przygotowane do włączenia zaostrzonych przepisów do swoich systemów jakości.

ANALIZA PFAS W GBA

W ramach Europejskiego Zielonego Ładu maksymalne poziomy dla substancji poli- i perfluoroalkilowych (PFAS) zostaną przyjęte do rozporządzenia (WE) nr 1881/2006 dla niektórych środków spożywczych, zgodnie z wnioskiem SANTE 11183-2018 Rev.0.

PFAS wykazują właściwości toksyczne i są podejrzewane o działanie rakotwórcze. Dlatego też jest niezwykle ważne, aby badać je w produktach spożywczych.

Analiza PFAS jest akredytowanym, rutynowym parametrem GBA Group. Opracowaliśmy dla niej naszą własną metodę. Dzięki naszej metodzie HPLC-MS/MS możemy osiągnąć bardzo niskie LOQ wynoszące 0,1 μg/kg. Nasza szeroka akredytacja obejmuje zwalidowane matryce, takie jak mięso, ryby, jaja, warzywa i mleko.

Laboratoria stają przed wyzwaniem dalszego doskonalenia swoich metod analitycznych i obniżenia LOQ.

KAŻDEGO DNIA WSPIERAMY TWÓJ BIZNES. SKORZYSTAJ Z NASZYCH DOŚWIADCZEŃ!

Masz jakiekolwiek pytania? Skontaktuj się z #GBATeam