Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 1
Transkript
Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 1
Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOLA MİGRASYONU TARAMA VE ARGE PROJESİ Prof. Dr. Yaşar Kemal Erdem, Prof. Dr. Vural Gökmen, Gıda Müh. Furkan Acar Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi 1.Giriş Bisfenol A; IUPAC sistemine göre 4,4’‐dihidroksi‐2,2’‐difenilpropan olarak adlandırılan, CAS No. 80‐05‐7, C15H16O2 kapalı formülü ile ifade edilen, 228.29 g/mol ağırlığında bir kimyasal maddedir. Beyazdan açık kahverengine kadar farklı renklerde olabilen toz ya da pellet durumunda ticari olarak üretilmektedir. Sudaki çözünürlüğü 120‐300 mg/L kadardır ve doğada düşük uçuculuk sergiler. Yarılanma ömrü 2‐4 gün kadardır ve atık su arıtım sistemlerinde biyolojik olarak parçalanmaktadır. Yukarıda da görülen moleküler yapısı, hidroksil radikalleri ile kolayca tepkimeye giren iki fenol halkası içerir. Bu “radikal sönümlendirici” işlevi olacağı anlamına gelir. 2.5 milyon tonun üzerindeki üretimi ile yüksek miktarlarda kullanılan bir kimyasaldır. Bir katalizör varlığında , 2 mol fenolün 1 mol aseton ile tepkimeye girmesiyle üretilmektedir. Epoksi reçineler, konserve kutu lakları, PVC borular, PC ambalajlar, havacılık, otomotiv, yapı malzemeleri gibi çok yaygın bir kullanım alanına sahiptir. BPA üzerindeki duyarlılığın nedeni; kandaki düzeyinin başta “östrojen benzeri aktivitesi” olmak üzere birçok olumsuzluğa neden olma olasılığıdır. Özellikle PC kökenli bebek ve çocuk malzemelerinde kullanımı ve bunların hijyenik nedenler ile yüksek sıcaklıkta ısı uygulamaları nedeniyle, BPA migrasyonu, son dönemde AB ve ABD’de üst düzeyde tartışılır duruma gelmiştir. Bileşiğin, zayıf östrojenik özelliğe sahip olduğu bilinmektedir, bu nedenle “endokrin bozucu” olarak nitelenmektedir. Kimi otoriteler, BPA’nın düşük dozlarının da sağlık açısından ters etki yaratabileceği (düşük‐doz‐etkisi) görüşündedirler. 2002 yılında SCF(Scientific Committee on Food) tarafından geçici olarak günlük BPA alım miktarı (TDI), 0.01mg/kg olarak ortaya konulmuştur. Bu oran farelerde yapılan bir çalışma (Tyl et al., 2002) baz alınarak belirlenmiş ve NOAEL (no observable adverse effect level; ters etki gözlenmeyen düzey, alt limit) miktarı 5mg/kg bw/d (günde, vücut ağırlığı etkileri baz alınarak) ortaya konulmuştur. Daha sonra 2006 yılında EFSA geniş kapsamlı yaptığı risk değerlendirmesi sonucunda, BPA’nın tolere edilebilir günlük alım miktarını 0.05 mg/kg bw/d (günde, vücut ağırlığı başına 1 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ mg/kg) olarak açıklamıştır. Aynı zamanda fareler üzerinde yapılan deneyler kapsamında (Tyl et al., 2008a) NOAEL miktarı yaşam etkileri göz önüne alınarak 5mg/kg bw/d olarak belirlenmiş ve 2008 yılının temmuz ayında TDI miktarı 0.05mg/kg bw/d olacak şekilde EFSA tarafından yeniden onaylamıştır. AB mevzuatında ve Türk Gıda Kodeksinde, BPA bileşiğine ilişkin spesifik migrasyon limiti 0.6 mg/kg ile sınırlandırılmıştır. Bir başka deyişle; polikarbonat ambalajlarda satışa sunulan veya ambalaj materyali içerisinde BPA bulunan, insan beslenmesine yönelik herhangi bir gıda maddesinde BPA migrasyonu sözkonusu ise, BPA derişimi, o gıdanın kilogramında 0.6 miligramı geçmemek zorundadır. Vücuda alınabilecek miktarı da; vücut ağırlığı başına 0.05 mg/kg’ ı geçmemelidir. 70 kg ağırlığında bir yetişkin için bu değer günde 3.5 mg’ ı geçemez, geçmemelidir anlamına gelmektedir. BPA bileşiğinin; zayıf östrojenik özelliklere sahip olduğu düşünülmekte, aynı zamanda düşük dozlarının da nörolojik rahatsızlıklara neden olabileceği varsayımıyla sağlığa zararlı olduğu öne sürülmektedir. Bu bağlamda 2010 yılında dişi fareler üzerinde gerçekleştirilmiş bir çalışmada (Stump et al., 2010); 3 grup fare değişen miktarlarda BPA içeren gıdalar ile beslenmiştir. 1. gruptakiler BPA’nın beyin ve morfolojik özellikler üzerine etkisinin belirlenmesi amacıyla 0‐2250 mg/kg aralığında BPA içeren, 2.gruptakiler gebelik süresince 0‐164mg BPA/kg bw/d BPA içeren, 3.gruptakiler ise laktasyon dönemi süresince 0‐410mg BPA/kg bw/d BPA içeren gıdalara maruz bırakılmıştır. Yüksek BPA konsatrasyonuna maruz bırakılan (2250 mg/kg) fare örneklerinde 0 ile 7.gün arasında kontrol örnekleriyle karşılaştırıldığında % 22.4 ağırlık “kazanım” kaybı gözlemlenirken, 750 mg/kg BPA içeren diyete maruz bırakılan örneklerde ise 0 ile 20.gün arasında kontrollerle karşılatırıldığında %9.5’ lik ağırlık kazanım kaybı belirlenmiştir. Motor aktivitesinde, öğrenme ve hafıza testlerinde ise BPA’ ya maruz bırakılanlar ile kontrol örnekleri arasında herhangi bir farkılılığa rastlanmamıştır. 2010 yılında yapılan bir başka çalışmada ise Long Evans cinsi dişi farelere bir tüp aracılığıyla midelerine besin verilerek bir çalışma gerçekleştirilmiştir (Ryan et al., 2010). Bu çalışmada gebe farelere, mısır yağı ile birlikte, BPA ve bir östrojen pozitif kontrol ölçütü olan etinil estradiol (EE), değişen dozlarda gebelik döneminin 7nci gününden başlayarak laktasyon döneminin 18nci gününe kadar verilmiştir. Bu çalışmada kontrol grubu, 2‐200 µg/kg bw/d BPA ile beslenen grup ve pozitif kontrol grubu olan gruba 0.05‐200 µg/kg bw/d EE verilerek çalışma gerçekleştirilmiştir. EE dozu ≥1.5µg/kg ile beslenen fareler, kontrol grubu ile karşılaştırıldğında ağırlık kazanımı ciddi şekilde azalmıştır. BPA verilen gruplarda ise bu etki gözlenmemiştir. Yine EE ile muamele edilen fare gruplarında hızlı bir cinsel olgunlaşma görülürken, BPA ile beslenen gruplarda buna rastlanmamıştır. Bunun yanında 5‐15µg EE/kg bw/d ile etkileştirilen grupların cinsel organında bozukluklar, vajinalarında erken açıklık ve doğurganlık kapasitesinde azalma görülürken bu etkiler BPA ile beslenen gruplarda görülmemiştir. Bu çalışma sonucunda Ryan et al. (2010) 200 µg/kg bw/d’a kadar BPA’ya maruz bırakılan örneklerde sağlığı tehtid edecek olumsuz bir etkiye rastlamadığını açıkça dile getirmişlerdir. 2 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ Ülkemizde de son yıllarda, içecek ambalajlarının büyük çoğunluğunu oluşturan PET ve PC materyaller nedeniyle, BPA migrasyonu gündemimizde yer almaktadır. Özellikle 19 litrelik PC damacana ambalajlarda tüketime sunulan doğal kaynak sularında BPA varlığının saptanması; halk sağlığı, tüketici bilgilendirilmesi ve üretici sorumluluğu açısından zorunlu hale gelmiştir. Bu sorumluluk çerçevesinde; HUGAM ve SUDER arasında gerçekleştirilen protokol kapsamında; PC damacana sularda BPA varlığının saptanması ve migrasyonu söz konusu ise bunun engellenme yönteminin saptanması amacıyla, iş bu rapor kapsamındaki ar‐ge projesi yürütülmüştür. 2.Yöntem ve Denemeler 2.1. Örnek Sağlama Sistematik BPA Ar‐Ge çalışmasında kullanılan toplam 44 adet polikarbonat damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak suyu ve doğal mineralli su örnekleri; SUDER üyesi, 4 farklı ambalaj üreticisinin damacanalarına dolum yapan, 5 farklı Ambalajlı Su Üreticisi tarafından sağlanmıştır. Tarama örnekleri ise İstanbul ve Ankara’da satışa sunulan markalardan örneklemeye çalışılarak piyasadan rastgele alınan, PC damacana ambalajlarda satışa sunulan 42 farklı marka doğal kaynak sularından SUDER tarafından sağlanmıştır. Sistematik Ar‐Ge çalışması için sağlanan örnekler ve bunlara ilişkin ayrıntılar aşağıda verilmiştir. A1: Damacana imal tarihi 2008/05, Depolama Sıcaklığı 4oC A2: Damacana imal tarihi 2008/06, Depolama Sıcaklığı 35oC A3: Damacana imal tarihi 2009/08, Depolama Sıcaklığı 35oC A4: Damacana imal tarihi 2008/03, Depolama Sıcaklığı 35oC A5: Damacana imal tarihi 2009/11, Depolama Sıcaklığı 20oC A6: Damacana imal tarihi 2008/09, Depolama Sıcaklığı 20oC A7: Damacana imal tarihi 2009/11, Depolama Sıcaklığı 20oC A8: Damacana imal tarihi 2009/11, Depolama Sıcaklığı +4oC B1: Damacana imal tarihi 2009/08, Depolama Sıcaklığı 20oC B2: Damacana imal tarihi 2008/07, Depolama Sıcaklığı 20oC B3: Damacana imal tarihi 2009/05, Depolama Sıcaklığı 35oC B4: Damacana imal tarihi 2010/03, Depolama Sıcaklığı 20oC B5: Damacana imal tarihi 2010/01, Depolama Sıcaklığı 35oC B6: Damacana imal tarihi 2008/11, Depolama Sıcaklığı 4oC B8: Damacana imal tarihi 2009/06, Depolama Sıcaklığı 4oC B10: Damacana imal tarihi 2008/11, Depolama Sıcaklığı 35oC B11: Damacana imal tarihi 2009/10, Depolama Sıcaklığı 4oC C1: Damacana imal tarihi 2010/06, Depolama Sıcaklığı 4oC C2: Damacana imal tarihi 2010/03, Depolama Sıcaklığı 4oC C3: Damacana imal tarihi 2010/06, Depolama Sıcaklığı 4oC C4: Damacana imal tarihi 2010/03, Depolama Sıcaklığı 20oC C5: Damacana imal tarihi 2010/01, Depolama Sıcaklığı 20oC C6: Damacana imal tarihi 2010/02, Depolama Sıcaklığı 20oC C10: Damacana imal tarihi 2010/06, Depolama Sıcaklığı 35oC C11: Damacana imal tarihi 2010/05, Depolama Sıcaklığı 35oC C12: Damacana imal tarihi 2010/05, Depolama Sıcaklığı 35oC D2: Damacana imal tarihi 2009/05, Depolama Sıcaklığı 20oC D5: Damacana imal tarihi 2008/05, Depolama Sıcaklığı 20oC D6: Damacana imal tarihi 2010/04, Depolama Sıcaklığı 20oC D7: Damacana imal tarihi 2008/11, Depolama Sıcaklığı 4oC D8: Damacana imal tarihi 2010/04, Depolama Sıcaklığı 4oC D9: Damacana imal tarihi 2009/11, Depolama Sıcaklığı 4oC 3 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ D10: Damacana imal tarihi 2009/06, Depolama Sıcaklığı 35oC D11: Damacana imal tarihi 2010/04, Depolama Sıcaklığı 35oC D12: Damacana imal tarihi 2008/12, Depolama Sıcaklığı 35oC E2: Damacana (AA) imal tarihi 2009/05, Depolama Sıcaklığı 20oC E3: Damacana (DD) imal tarihi 2010/03, Depolama Sıcaklığı 20oC E4: Damacana (AA) imal tarihi 2008/03, Depolama Sıcaklığı 20oC E6: Damacana (DD) imal tarihi 2006/10, Depolama Sıcaklığı 4oC E7: Damacana (AA) imal tarihi 2010/04, Depolama Sıcaklığı 35oC E8: Damacana (DD) imal tarihi 2010/02, Depolama Sıcaklığı 35oC E10: Damacana (DD) imal tarihi 2010/03, Depolama Sıcaklığı 4oC E11: Damacana (CC) imal tarihi 2008/07, Depolama Sıcaklığı 4oC E12: Damacana (AA) imal tarihi 2007/07, Depolama Sıcaklığı 35oC Tarama çalışmasında kullanılan örnekler ve bunlara ilişkin ayrıntılar da aşağıda verilmiştir. S1: Damacana (AA) imal tarihi 2010, dolum tarihi 18.08.2010 S2: Damacana (AA) imal tarihi 2010, dolum tarihi 16.08.2010 S3: Damacana (EE) imal tarihi 2010, dolum tarihi 16.08.2010 S4: Damacana (EE) imal tarihi 2006, dolum tarihi 12.08.2010 S5: Damacana (AA) imal tarihi 2010, dolum tarihi 17.08.2010 S6: Damacana (FF) imal tarihi 2009, dolum tarihi 18.08.2010 S7: Damacana (GG) imal tarihi 2010, dolum tarihi 19.08.2010 S8: Damacana (CC) imal tarihi 2010, dolum tarihi 15.08.2010 S9: Damacana (CC) imal tarihi 2010, dolum tarihi 16.08.2010 S10: Damacana (AA) imal tarihi 2007, dolum tarihi 17.08.2010 S11: Damacana (EE) imal tarihi 2009, dolum tarihi 16.08.2010 S12: Damacana (GG) imal tarihi 2010, dolum tarihi 17.08.2010 S13: Damacana (BB) imal tarihi 2008, dolum tarihi 17.08.2010 S14: Damacana (DD) imal tarihi 2009, dolum tarihi 14.08.2010 S15: Damacana (DD) imal tarihi 2009, dolum tarihi 19.08.2010 S16: Damacana (BB) imal tarihi 2006, dolum tarihi 18.08.2010 S17: Damacana (FF) imal tarihi 2007, dolum tarihi 02.08.2010 S18: Damacana (AA) imal tarihi 2010, dolum tarihi 16.08.2010 S19: Damacana (DD) imal tarihi 2006, dolum tarihi 08.08.2010 S20: Damacana (DD) imal tarihi 2008, dolum tarihi 20.08.2010 S21: Damacana (HH) imal tarihi 2010, dolum tarihi 18.08.2010 S22: Damacana (İİ) imal tarihi 2008, dolum tarihi 16.08.2010 S23: Damacana (AA) imal tarihi 2010, dolum tarihi 20.08.2010 S24: Damacana (AA) imal tarihi 2010, dolum tarihi 16.08.2010 S25: Damacana (FF) imal tarihi 2010, dolum tarihi 13.08.2010 S26: Damacana (CC) imal tarihi 2010, dolum tarihi 20.08.2010 S27: Damacana (FF) imal tarihi 2007, dolum tarihi 20.08.2010 S28: Damacana (CC) imal tarihi 2010, dolum tarihi 18.08.2010 S29: Damacana (EE) imal tarihi 2008, dolum tarihi 17.08.2010 S30: Damacana (AA) imal tarihi 2008, dolum tarihi 21.08.2010 S31: Damacana (EE) imal tarihi 2010, dolum tarihi 20.08.2010 S32: Damacana (EE) imal tarihi 2008, dolum tarihi 16.08.2010 S33: Damacana (EE) imal tarihi 2010, dolum tarihi 21.08.2010 S34: Damacana (DD) imal tarihi 2009, dolum tarihi 23.08.2010 S35: Damacana (EE) imal tarihi 2008, dolum tarihi 21.08.2010 S36: Damacana (CC) imal tarihi 2007, dolum tarihi 21.08.2010 S37: Damacana (FF) imal tarihi 2009, dolum tarihi 16.08.2010 S38: Damacana (GG) imal tarihi 2009, dolum tarihi 21.08.2010 S39: Damacana (FF) imal tarihi 2005, dolum tarihi 17.08.2010 S40: Damacana (BB) imal tarihi 2008, dolum tarihi 14.08.2010 S41: Damacana (EE) imal tarihi 2010, dolum tarihi 16.08.2010 S42: Damacana (FF) imal tarihi 2010, dolum tarihi 21.08.2010 Tarama örnekleri değerlendirildiğinde; piyasada var olan 9 farklı PC damacana üreticisinin ambalajına dolum yapan, İstanbul ve Ankara’da satışa sunulan toplam 42 farklı doğal kaynak suyu ve doğal mineralli su markası bu ar‐ge çalışması kapsamında örneklenmiştir. Örnekler bir hafta içerisinde farklı günlerde toplanmıştır. Yukarıdaki 4 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ listeden de görülebileceği gibi 42 örnekten sadece 2 tanesinin dolum tarihinin 3 hafta öncesine ait olduğu (%5), bunun dışında kalan tüm örneklerin yaklaşık olarak en çok bir haftalık doluma sahip olduğu saptanmıştır. Bu sonuç; PC damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak sularının, dolum tarihinden sonraki 7‐10 gün içerisinde tüketildiği anlamına gelmektedir. 2.2. Örneklerin Depolanması ve Analizler İçin Örnek Alma Yöntemi Yukarıda anılan 5 farklı sağlayıcı tarafından kargo veya kendi dağıtım ağları aracılığı ile HÜGAM Laboratuarlarına ulaştırılan 44 adet, sistematik ar‐ge çalışması kapsamında değerlendirilen, doğal kaynak suyu örneği; PC damacana ambalajların imal tarihleri de göz önüne alınarak her marka ayrı ayrı kendi içinde gruplandırılmıştır. Tüm örnekler için depolama sıcaklıkları 4±0.5oC, 20±3oC ve 35±2oC olarak gerçekleştirilmiştir. Yukarıda anılan 5 farklı markanın her biri için, her depolama sıcaklığına 4’er adet damacana ayrılmış ve proje süresince depolanmıştır. Bunlardan 3’ü analiz için açılarak kullanılmış, 1 tanesi ise açılmadan “fire” örneği olarak güvenlik amacıyla saklanmıştır. Tarama örnekleri ise piyasadan rastgele seçilen 42 adet farklı marka, PC damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak suyu örneği, SUDER tarafından HÜGAM Laboratuarlarına ulaştırıldıkları gün kayda alınıp, aşağıda açıklanacağı şekilde örnek alınarak analiz edilmiş ve analizden artan örnek, “şahit örneği” olarak saklanmaya devam edilmiştir. Denemeler yürütülürken; kabul sonrası açılan her bir damacanın içerisinden, niteliği aşağıda açıklanacak olan, cam pipetler ile öngörülen miktarlarda alınan örnekler, kodlanarak cam viallere aktarılmış ve buradan da HPLC sistemine enjeksiyonu gerçekleştirilmiştir. Analizin ardından viallerdeki örnekler kapatılarak, alındıkları damacanalar ile aynı koşullarda “şahit” olarak saklanmaktadır. Örnekleme sonrası damacanaların ağzı, su içeriği ile temas etmeyecek şekilde parafilm ile kapatılarak üzerine alüminyum folyo kaplanıp güvenlik bandı yapıştırılarak depolanmasına devam edilmiştir. Tüm örnekler kilit altında, proje personelinin denetimi olmaksızın girilemeyen mekanlarda depolanmıştır. Oda sıcaklığı için yaklaşık 20oC sıcaklıkta tutulan HÜGAM laboratuarı, 35oC için termostatlı elektrikli ısıtıcılar ile sıcaklığı kontrol altında tutulan, kilit altında bir diğer laboratuar ve 4oC için de H.Ü. Gıda Mühendisliği Bölümü’nde HÜGAM Laboratuarlarıyla aynı katta bulunan ve kilit altında tutulan bir soğuk depo kullanılmıştır. HÜGAM Laboratuarlarında, bu proje kapsamında gerçekleştirilen denemelerin tümünde plastik bazlı laboratuar malzemesi kullanımından kaçınılmıştır. Deneme örnekleri ile temas eden malzemelerin tamamı camdır. Örnek alma ve saklama amacıyla kullanılan cam malzeme; genel laboratuar temizlik prosedürünü tamamladıktan sonra; HPLC‐grade metanol ile yıkanmış ve etüvde 270oC’ da, bir gece periyodunca kurutulduktan sonra kullanılmıştır. 5 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ 2.3. Örneklerde BPA Analiz Yöntemi Her bir damacanadan 10 farklı karıştırma ile 30 kez 1’er mL örnek alınmış, toplam 30 mL örnek karıştırılarak, içerisinden rastgele 1.5 mL alınarak, yukarıda açıklandığı biçimde hazırlanan HPLC vialine aktarılıp BPA analizine geçilmiştir. BPA analizi, HÜGAM Laboratuarlarında mevcut Agillent 1100 serisi HPLC sistemi kullanılarak gerçekleştirilmiş. ACT (U.K.) ACE‐5 C18 ve ZORBAX SB‐300 (250x4.6mm, 5 µm) RP‐HPLC kolonları bu amaçla kullanılmıştır. Sistem; izokratik olarak asetonitril ile çalıştırılmış ve BPA dedeksiyonu gerçekleştirilmiştir. Bu yöntemin LC‐MS‐MS ile validasyonu sağlanmış, LOA=0.001 mg/kg olarak belirlenmiştir. Analiz süresi 5 dakika, Rt= 2.043 dakikadır. Yöntem validasyonu ve miktar belirlemede standard olarak Aldrich (Germany, Cat. No. 239658) BPA (CAS No. 80‐05‐7) kullanılmış, farklı derişimlerde hazırlanan çözeltileri ile analizin validasyonu gerçekleştirilmiştir. Her örnek seti analiz edilirken, kör örnek olarak HÜGAM Laboratuarlarındaki musluk (şebeke) suyu kullanılmış, ayrıca, aynı zamanlamayla, kör örneğe ve/veya her hangi bir analiz örneğine son derişimi 0.5 mg/kg olacak şekilde standard eklenerek, o setin iç‐kontrolu ve “sağlaması” da gerçekleştirilmiştir. Analiz sonrasında artan örnekler, bulundukları vialler içerisinde ağızları alüminyum klape ve contalar ile kapatılarak, alındıkları damacana ile aynı koşullarda, gerektiğinde “şahit” örnek olarak kullanılmak üzere depolanmaya devam edilmiştir. 2.4. Örneklerin Nitel Olarak Değerlendirilmesi 2.4.1. Sistematik ArGe Örneklerinin Nitel Olarak Değerlendirilmesi HÜGAM Laboratuarlarına ulaştırılan, sistematik ar‐ge çalışmasında kullanılan toplam 44 adet doğal kaynak suyu örneğinin, 4 farklı damacana imalatçısına ait damacanalara dolum yapıldığı saptanmıştır. Bu damacana imalatçılarının ürettiği damacanalarda tabanlarına işlenmiş olan imalat tarihleri incelenmiş ve kaydedilmiştir. Böylece, PC damacanaların, geri dönüşümlü kullanımları düşünüldüğünde, damacana ömrünün BPA migrasyonu üzerinde bir etkisi olup olmadığı ortaya konulabilecektir. Şekil 1 incelendiğinde görülebileceği gibi; örneklenen damacanaların yarıya yakınının 2010 yılında imal edildiği, toplamda %95’inin 2008‐2010 yılı imalatı olduğu gözlenmiştir. Bu profil; doğal kaynak sularının ambalajlandığı PC damacanaların yaklaşık 3 yıl kadar geri dönüşümlü kullanıldığı sonucunu doğurmuştur. 3 yıldan daha yaşlı damacanaların ise, bu örnekleme ile, piyasada çok düşük oranda bulunduğu söylenebilir. Örneklerin yaklaşık 1/2.5’ i 2010, 1/3’ ü 2009 1/3’ ü de 2008 yılı imalatı damacanalara dolum yapılmıştır. 6 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ Şekil 1. Sistematik ArGe Örneklerinin,Damacana İmal Tarihine Göre Dağılımı (%) 2 2 27 41 2006 2007 2008 2009 2010 27 2.4.2. Tarama Örneklerinin Nitel Olarak Değerlendirilmesi Piyasa “tarama” amaçlı olarak İstanbul ve Ankara illerinden HÜGAM Laboratuarlarına ulaştırılan; 9 farklı PC damacana ambalaj imalatçısının ürettiği PC damacanalara dolum yapan, ambalajlı doğal kaynak suyu üreticisine ait, toplam 42 farklı markadaki doğal kaynak suyu örneklerinin de; damacanalarında tabanlarına işlenmiş olan imalat tarihleri kayda alınmıştır. Şekil 2 incelendiğinde görülebileceği gibi; tarama amaçlı olarak piyasadan örneklenen damacanaların yarıya yakınının 2010 yılında imal edildiği, toplamda %80’inin 2008‐ 2010 yılı imalatı olduğu gözlenmiştir. Bu profil yukarıda da anıldığı gibi; ambalajlı suda kullanılan PC damacanaların yaklaşık 3 yıl kadar geri dönüşümlü kullanıldığı sonucunu güçlendirmiştir. 3 yıldan daha yaşlı damacanaların ise, bu örnekleme ile, piyasada çok düşük oranda bulunduğu gözlenmiştir. 7 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ Şekil 2. Tarama Örneklerinin Damacana İmal Tarihine Göre Dağılımı (%) 2 7 10 2005 2006 45 2007 2008 19 2009 2010 17 2.5. Örneklerin BPA İçeriğinin Değerlendirilmesi 2.5.1. Sistematik ArGe Örneklerinin BPA İçeriğinin Değerlendirilmesi PC damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak suyu örneklerinin BPA içeriği, bu Ar‐Ge projesi kapsamında değerlendirilirken; geliştirilen yöntem ile 0.001 ppm (mg/kg düzeyinde) düzeyinde analiz edilebildiği ve miktarının 0.00001 mg/kg düzeyinde hesaplanabildiği dikkate alınmalıdır. Bu miktar BPA için, Türk Gıda Kodeksinde ve Avrupa Birliği Mevzuatında spesisifik migrasyon limiti (SML) 0.6 mg/kg (ppm) ile sınırlandırılmıştır. Bir başka deyişle, bu çalışmada BPA, yasal sınırın (risk sınırının) 6000 kat altındaki miktarlarda bulunması durumunda bile saptanabilmektedir. 5 farklı ambalajlı su üreticisinden sağlanan, 19 litrelik PC damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak suyu örneklerine, ambalajdan BPA migrasyonunun söz konusu olup olmadığı, örneklerin depolanma sıcaklığı ve damacana imal tarihi açısından değerlendirilmiştir. 8 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ Şekil 3’de ortalama değerleri özetlenen; PC damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak suyu örneklerinde 4oC’ da depolama boyunca (60 gün) migrasyon gözlenmezken, 20oC’da en çok 0.00136 mg/kg (yasal sınırdan yaklaşık 450 kat daha az), 35oC’da ise en çok 0.00309 mg/kg (yasal sınırdan yaklaşık 200 kat daha az) BPA saptanmıştır. Şekil 3. PC Damacana Ambalajlarda Satışa Sunulan Doğal Kaynak Suları ve Doğal Mineralli Su Örneklerinde Farklı Depolama Sıcaklıklarında BPA Migrasyonu 0.100 0.095 0.090 0.085 0.080 BİSFENOL A DERİŞİMİ (mg/kg) 0.075 0.070 0.065 0.060 0.055 0.050 0.045 0.040 4oC 0.035 0.030 20oC 0.025 0.020 35oC 0.015 0.010 0.005 0.000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 DEPOLAMA SÜRESİ (gün) 9 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ Şekil 4 ve 5 ise, 20oC ve 35oC’da depolamada suya BPA migrasyonu ile damacana “yaşı” arasında bir korelasyon olup olmadığını özetlemektedir. Sonuçlara göre, PC damacanalardaki BPA migrasyonu ile damacana yaşı arasında önemli bir ilişki bulunamamıştır(p>0.01). BPA migrasyonunda bu değişkenler arası en önemli etmenin depolama sıcaklığı olduğu kanısına varılmıştır. Şekil 4. 20oC'da Depolamada Damacana İmal Tarihinin BPA Migrasyonuna Etkisi 0.100 0.095 0.090 0.085 0.080 BİSFENOL A DERİŞİMİ (mg/kg) 0.075 0.070 0.065 0.060 0.055 0.050 0.045 0.040 2008imalatı 0.035 0.030 2009imalatı 0.025 0.020 2010imalatı 0.015 0.010 0.005 0.000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 DEPOLAMA SÜRESİ (gün) 10 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ Şekil 5. 35oC'da Depolamada Damacana İmal Tarihinin BPA Migrasyonuna Etkisi 0.100 0.095 0.090 0.085 0.080 0.075 BİSFENOL A DERİŞİMİ (mg/kg) 0.070 0.065 0.060 0.055 0.050 0.045 0.040 2008imalatı 0.035 0.030 2009imalatı 0.025 0.020 2010imalatı 0.015 0.010 0.005 0.000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 DEPOLAMA SÜRESİ (gün) 11 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ 2.5.2. Tarama Örneklerinin BPA İçeriğinin Değerlendirilmesi Şekil 6. Piyasa Tarama Örneklerinde, PC Damacana Ambalajlarda Satışa Sunulan Doğal Kaynak Suları ve Doğal Mineralli Sularda, Damacana İmal Tarihinin BPA Migrasyonuna Etkisi 0.100 0.095 0.090 0.085 0.080 0.075 BİSFENOL A DERİŞİMİ (mg/kg) 0.070 0.065 0.060 0.055 0.050 0.045 0.040 0.035 0.030 0.025 0.020 0.015 0.010 0.005 0.000 2005 2006 2007 2008 2009 2010 TARAMA ÖRNEKLERİNİN AMBALAJLANDIĞI DAMACANALARIN İMAL TARİHLERİ 12 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ İstanbul ve Ankara piyasasından örneklenen, PC damacana ambalajlarda satışa sunulan 42 farklı markadaki doğal kaynak suyu örneklerinin yaklaşık % 95’inin bir haftalık dolum tarihine sahip oldukları saptanmıştır. Bu örneklerin 21 tanesinde (%50) BPA migrasyonuna rastlanmazken, geri kalan örnekler içerisinde en çok BPA migrasyonuna sahip olan örneğin ortalama 0.00155 mg/kg BPA içerdiği saptanmıştır. Bu içerik, yasal migrasyon sınırından 400 kat daha düşüktür. Diğer örneklerde olduğu gibi tarama örneklerinde de damacana imal tarihi ile BPA migrasyonu arasında istatistiksel açıdan önemli bir ilişki bulunmadığı gözlenmiştir (p>0.05). 3. Sonuç Bu raporda değerlendirilen sonuçlar; 60 günlük bir çalışmayı kapsamaktadır. Bu Ar‐ Ge projesi kapsamında; geliştirilen BPA analiz yöntemi ile, 0.00001 ppm (mg/kg düzeyinde, LOQ) BPA saptanabilmektedir. Bu oran BPA için, ilgili T.C. (TKB‐Tebliğ No: 2005/31) ve AB (2002/72/EC) mevzuatlarında 0.6 mg/kg ile sınırlandırılmıştır. Deneme planı gereği 60 gün boyunca, 4oC’da depolanan hiçbir markada LOQ düzeyinde BPA migrasyonuna rastlanılmamıştır 20oC’da 60 gün boyunca depolanan örneklerde ortalama en çok 0.001 mg/kg, 35oC’ da depolamada ise ortalama en çok 0.003 mg/kg BPA içeriğine saptanmıştır. Bu değerler yasal sınırın (risk sınırının), sırasıyla 450 ve 200 kat altında bulunmuştur. Tüm örneklerde BPA migrasyonu açısından, BPA derişiminin risk sınırından çok uzak olduğu göz ardı edilmeksizin, damacana imal tarihinden yola çıkılarak öngörülen “damacana ömrü” arasında korelatif bir ilişki bulunamamıştır (p>0.05). Bir başka deyişle, damacana kullanım “yaşı” nın BPA migrasyonu üzerinde istatistiksel anlamda önemli bir etkisi olmadığı kanısına varılmıştır. Bunun olası nedeninin, çok düşük düzeylerde de olsa, olası BPA migrasyonunun, işletmelere geri dönen damacanalardan, etkin temizlik ve dezenfeksiyon uygulamaları ile uzaklaştırılmasına bağlı olabileceği sonucuna varılmıştır. Bu bağlamda, beklenilenin tersine (belirli sınırlar içerisinde) yeni tarihli damacanalarda görece düşük migrasyon düzeyleri gözlenmemiştir. Sonuçta damacana imal tarihi ile BPA içeriği arasında bir ilişki kurulamamıştır. Tüm sonuçlar değerlendirildiğinde; incelenen PC damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak sularında ve doğal mineralli sularda, yasal sınıra yaklaşan bir BPA migrasyonunun söz konusu olmadığı, 0.001 mg/kg düzeyinde saptanan BPA içeriğinin ise asal olarak depolama sıcaklığı ve süresine bağlı olduğu ve bunun da (markalar arası fark ortadan kaldırılırsa) ancak 7 günlük depolama sonrasında yasal sınırdan (risk sınırından, SML) ancak 200‐450 kat daha düşük düzeylerde ortaya çıktığı gözlenmiştir. Sıcaklık arttıkça (20‐35oC aralığında), BPA migrasyonunun da zamana bağlı olarak arttığı, ancak 35oC’da bile risk sınırının 200 kat altında kaldığı ortaya konulmuştur. 60 gün içerisinde elde edilen sonuçlar değerlendirilerek; grafiklerden gözlenen genel eğilime göre, 30 günden sonra (bazı örnekler için 30 gün içerisinde) BPA 13 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ migrasyonunun yatışkın (steady‐state) olarak, yaklaşık 0.003 mg/kg düzeyinde sabit kalarak değişmeyeceği kanısı doğmuştur. Bu değer, BPA’ya ilişkin tüm risk değerlendirmeleri incelendiğinde bile, bilimsel ve yasal risk sınırlarının çok çok (200 kat) altındadır. Bunun da ötesinde, gerçekleştirilen trend hesaplamaları sonucunda; zamana karşı migrasyon fonksiyonunun doğrusal olduğu kabul edilirse, SML=0.6 mg/kg yasal sınırına ulaşılması için 12000 gün (yaklaşık 32 yıl) 35oC’da depolanması gerekeceği saptanmıştır. Alman Risk Değerlendirme Kurumunca kabul gören; Ryan et al. (2010)’un çalışması sonucu 2‐200µg BPA’ ya maruz bırakılan örneklerde sağlığı tehtid edecek olumsuz bir etkiye rastlamadığı bulgusuna daha önce de yer verilmiştir. Ayrıca 2008 yılının temmuz ayında TDI miktarı, 0.05mg/kg bw/d olacak şekilde EFSA tarafından yeniden onaylamıştır. Bu iki sınır değer de hesaplamalarda kullanılarak bu ar‐ge çalışması ile birlikte değerlendirilecek olursa; • • Günde vücut ağırlığı (kg) başına 200 µ g BPA alınma olasılığı düşünüldüğünde, 70 kg ağırlığında bir yetişkin için bu sınır değer günde 14 mg BPA anlamına gelmektedir. Bu arge kapsamında elde edilen en yüksek ortalama değer (0.003 mg/kg) hesaba katılacak olsa, PC damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak sularından bu yetişkinin günde yaklaşık 4500 litre su içmesi gerekecektir. Bu hesaplama 7 kg ağırlığında bir yenidoğan için uyarlanacak olursa, bebeğin günde 450 litre su içmesi anlamına gelmektedir. Diğer yandan EFSA’nın TDI (günde, vücut ağırlığı kg başına herhangi bir risk içermeyen alım sınırı olan 0.05 mg/kg) değeri hesaba katılacak olursa; yukarıdaki örnekteki yetişkinin günde yaklaşık 1200 litre, bebeğin ise 120 litre su içmesi gerekecektir. Sonuç olarak, tüm değerlendirmelerin yanı sıra, bu iki sonuç da göstermektedir ki; polikarbonat damacana ambalajlarda satışa sunulan doğal kaynak sularında ve doğal mineralli sularda, bisfenolA migrasyonu konusunda sağlık açısından herhangi risk görünmemektedir. 14 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ EKLER: 15 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ Depolama Süresi (gün) 4 oC 20oC 35oC 1 0.00000 0.00013 0.00008 7 0.00000 0.00017 0.00045 14 0.00000 0.00032 0.00072 21 0.00000 0.00071 0.00156 28 0.00000 0.00088 0.00184 42 0.00000 0.00106 0.00264 60 0.00023 0.00136 0.00309 EK 1. PC Damacana Ambalajlarda Satışa Sunulan Doğal Kaynak Suyu ve Doğal Mineralli Su Örneklerinde Farklı Depolama Sıcaklıklarında BPA Migrasyonu miktarı (mg/kg). 16 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN DOĞAL KAYNAK SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ EK 2. HÜGAM tarafından geliştirlen HPLC yönteminde BPA analizi sonucu elde edilen standard kromatogramları. 17 Hacettepe Üniversitesi Gıda Araştırma Merkezi Rapor 002/2010 ©2010 HÜGAM POLİKARBONAT DAMACANA AMBALAJLARDA SATIŞA SUNULAN İÇME SULARINDA BİSFENOL‐A MİGRASYONU TARAMA VE AR‐GE PROJESİ 18