jeudi 21 octobre 2021

Aliments contaminés par l’oxyde d’éthylène : quelle est la réalité des risques ?

Dira-t’on un jour, tout ça pour ça ?
Cela y ressemble fortement !
13 424 produits (références et lots) ont été rappelés depuis plus d’un an en France, selon la DGCCRF, et surtout en lisant l’article du Pr Narbonne, ci-dessous, ces questions nous viennent à l’esprit, tout cela aurait-il pû ou dû être évité ?

Il ne s’agit donc pas d’une crise sanitaire pouvant affecter les consommateurs mais simplement d’un problème de conformité réglementaire d’utilisation d’un procédé non autorisé en Europe qui doit se réglé par des mesures administratives au niveau des importations. De plus les évaluations des risques sanitaires ne doivent pas se faire selon la réglementation actuelle qui n’est pas adaptée au cas particulier du traitement des denrées sèches par l’ETO. 

«Aliments contaminés par l’oxyde d’éthylène : quelle est la réalité des risques ?» est un article écrit par Jean François Narbonne. Docteur ès Sciences (Toxicologie), Professeur honoraire de l’Université de Bordeaux, ancien Directeur du groupe de Toxicologie de l’UMR CNRS 5255, Ancien expert auprès de l’ANSES, du Conseil de l’Europe et de l’UNEP/OMS.

Le blog reproduit plusieurs éléments de cet article paru sur le site de l’Association Toxicologie-Chimie. Je remercie un lecteur attentif du blog de m’avoir signalé cet article. Tous les liens de l’article ci-dessous sont de mon fait.

En allant sur ce lien, vous pourrez lire plusieurs autres articless sur l’oxyde d’éthylène.

1. L’alerte

A la fin du mois d’aout 2020, la Belgique puis l’Allemagne ont effectué un signalement auprès du réseau d’alerte rapide européen pour les denrées alimentaires et les aliments pour animaux (RASFF) sur la présence d’oxyde d’éthylène (ETO) dans des graines de sésame. Des analyses complémentaires réalisées au mois d’octobre ont montré une contamination étendue des graines de sésame, en particulier celles provenant d’Inde. Les concentrations étaient généralement de l’ordre de 0,5 à 10 mg/kg. Les signalements de contaminations concernent au moins de 3 000 tonnes de sésame sur les 60 000 tonnes de graines de sésame importées d’Inde chaque année par l’UE, dont la moitié sont bio. Ces signalements ont déclenché une cascade de rappel de produits tels que : farines, fromage, graines, houmous et tartinables, plats préparés, pains, purées de sésame, céréales, burgers, confiseries, épices, biscottes. Depuis plusieurs années, les produits en provenance d’Inde font l’objet de demandes pressantes de la Commission européenne en matière d’hygiène. En cause, des contaminations par des salmonelles, des résidus de matières non sensés se trouver dans les graines, etc. mis en évidence dans les 5 ou 6 dernières années. L’UE a donc fait pression pour que l’Inde respecte mieux les exigences sanitaires. Les opérateurs locaux ont alors vraisemblablement eu recours au traitement par l'ETO qui a également été détecté dans des graines de sésame en provenance de Bolivie et d'Ethiopie, ainsi que dans des épices et aromates de Turquie, de Tanzanie, du Sri Lanka, d'lndonésie, d'Egypte, du Maroc et des Pays-Bas. Les conséquences médiatiques dans un contexte de pandémie mondiale ont suscité des craintes irraisonnées chez les consommateurs : «Alimentation, présence d’un pesticide : 7000 références retirées des rayons» ; «Sésame contaminé : Pourquoi le bio est touché». Pour comprendre cette crise il faut connaître les données scientifiques et techniques du problème.

2. Les traitements de désinfection

Les techniques classiques de décontamination des denrées alimentaires par la chaleur ont leurs limites puisque certains germes présentent une résistance au système de stérilisation classique. Leur élimination nécessite l'utilisation de conditions spéciales (chauffage à 120°C, hautes pressions) car les spores résistent par la synthèse d'une protéine qui leur permettent de survivre dans une eau bouillante. Du fait de la sensibilité des poudres alimentaires à la chaleur, les procédés de décontamination athermiques chimiques (fumigations) et physiques (irradiation, UV, hautes pressions, lumière pulsée...) semblent plus appropriés car ils permettent d’éviter les dégradations thermiques des qualités organoleptiques et des propriétés nutritionnelles. Très longtemps utilisée, la fumigation consiste à appliquer, sur les poudres, des gaz tels que l’oxyde d’éthylène, l’oxyde de propylène, le phosphure d’hydrogène et le bromure de méthyle qui sont des composés engendrant des réactions d’alkylation et provoquant ainsi la destruction ou l’inactivation des micro-organismes. Utilisée jusqu’en 1980, la fumigation des poudres alimentaires présentait de nombreux inconvénients, notamment la production de composés nouveaux (néoformés), ayant une toxicité inférieure à celle des agents primaires (éthylène glycol, chloro-2 éthanol, épichlorhydrine...).

3. Oxyde d’éthylène et 2-chloroéthanol – Informations générales

Il s’agit d’un gaz produit par oxydation de l’éthylène, de façon naturelle par la flore microbienne, soit de façon industrielle par catalyse en présence d’argent. Ce gaz sert à la synthèse de composés comme l’éthylène glycol, certains gaz propulseurs, additifs de carburants, formulations de pesticides, matières plastiques. Il est ou a été utilisé dans la synthèse ou comme intermédiaire de synthèse de nombreux produits …. L’oxyde d’éthylène (ETO) a été utilisé comme agent de stérilisation de matériel médical et comme insecticide pendant une quarantaine d’années. Cet usage est maintenant interdit dans l’UE. Comme fumigant, il reste en usage dans différents pays hors UE pour son rôle de biocide dans le stockage des denrées, essentiellement des farines, des amendes, des fruits secs et des confiseries en Europe et aux Etats-Unis. L’ETO est aussi utilisé pour la stérilisation et comme traitement antifongique et antibactérien dans certains produits comme les épices, la poudre de curry et des noix de coco déshydratées. La stérilisation nécessite des doses plus élevées que les traitements insecticides mais concerne des aliments peu consommés en quantité. Techniquement, l’ETO est utilisé en mélange avec du CO2 dans des installations dédiées et sécurisées. Le principal produit de dégradation de l’ETO est le 2-chloroéthanol (2-CE) ou éthylène chlorohydrine, qui se forme quand l’ETO réagit avec le chlore (Na Cl) qui se trouve dans les matrices alimentaires traitées.

4. Problème du cadre législatif et réglementaire

Si l’ETO est un puissant toxique pour les travailleurs exposés, la toxicité pour les produits traités doit être considérée sous un aspect très différent. Dans le cas de stérilisation de matériel médical par exemple, l’exposition du consommateur peut venir d’un certain relargage au moment de l’utilisation, d’ETO adsorbé sur les matériaux plus ou moins poreux (en plastique par exemple). Ceci peut en particulier concerner du matériel jetable à usage unique, conservé sous emballage étanche et qui pourrait induire une courte exposition au moment de l’ouverture pour utilisation. Dans le cas de stérilisation de produits alimentaires secs, comme des graines ou des épices, le problème est différent car si le but est aussi d’éliminer de graves dangers biologiques (bactéries et virus) fréquents dans les pays producteurs (Inde Pakistan, Egypte, Afrique…), l’ETO a pu être faiblement adsorbé sur les matrices. Cependant ayant un point d’ébullition de 10,4°C, l’ETO s’évapore au cours des phases de stockage, de dilution et de chauffage éventuels dans le cadre des processus de fabrication des produits finis. Ainsi on ne détecte plus d’ETO dans les produits bruts traités ou dans les produits finis mais on trouve le produit néoformé, le 2-CE, dont la toxicité n’a plus rien à voir avec celle de l’ETO. Si on veut trouver une comparaison pertinente, on peut se référer au traitement de stérilisation des denrées par ionisation. Dans ce cas l’agent biocide est le radical hydroxy OH., généré par radiolyse de l’eau présente dans la matrice. Cette entité extrêmement réactive de l’oxygène, est aussi hautement cancérigène par réaction avec l’ADN des cellules vivantes (donc aussi pour les opérateurs non protégés). Dans les matrices alimentaires ce radical induit la formation de composés néoformés issus essentiellement de la radiolyse des lipides (aldéhydes, oxycholestérol…) qui entrent dans l’évaluation des risques pour les consommateurs et dans l’estimation de la balance bénéfices /risques. Dans ce cas la toxicité propre du rayonnement ionisant n’entre pas en ligne de compte dans cette évaluation. Dans le cas du traitement par l’ETO, la forme active de l’oxygène est l’époxyde porté par l’éthylène qui du fait de sa réactivité sur les entités biologiques vivantes, a son effet biocide mais induit sur les matrices alimentaires «inertes» la formation du 2-CE qui est le composé néoformé majeur. On pourrait aussi faire un parallèle avec les traitements thermiques de pasteurisation ou stérilisation où on considère la toxicité éventuelle des composés néoformés ingérés par le consommateur (produits de Maillard, lipides oxydés, acrylamide, furanes…). Il semble donc que le cadre réglementaire lié au classement de l’ETO comme pesticide paraît à première vue, comme un peu décalé par rapport à un procédé de décontamination des denrées alimentaires. Pour comprendre ce décalage, il faut rappeler les contextes réglementaire et toxicologique.

4.1. Réglementation

D’un point de vue légal, les résidus d’ETO sont considérés comme des pesticides. En effet, la Directive 2009/128/CE a instauré un cadre communautaire d’action pour parvenir à une utilisation des pesticides compatible avec le développement durable. Les pesticides sont : *D’une part les produits phytopharmaceutiques au sens du règlement (CE) n°1107/2009 ; *D’autre part les produits biocides au sens du règlement (CE) 528/2012. -Les produits biocides sont destinés à détruire, repousser ou rendre inoffensifs les organismes nuisibles, à en prévenir l’action ou à les combattre de toute autre manière par une action autre qu’une simple action physique ou mécanique. Exemples : désinfectants, produits de protection, produits de lutte (insecticides, rodenticides), peintures antisalissure sur les bateaux, etc. -Les produits phytopharmaceutiques permettent de protéger les végétaux en détruisant ou éloignant les organismes nuisibles indésirables ou en exerçant une action sur les processus vitaux des végétaux. Exemples : insecticides, fongicides, herbicides, acaricides... Ainsi, les deux catégories de pesticides, biocides et produits phytopharmaceutiques, sont définies par leurs usages et non leurs formulations chimiques.

Dans le cadre du traitement de désinfection des denrées alimentaires, l’ETO est donc classée comme un biocide figurant sur la liste de l’ECHA comme TP2 (désinfectant). Cependant en Europe, l’utilisation pour la désinfection des denrées alimentaires n’est pas autorisée (ECHA, 2020). La réglementation pesticide (EC) No 396/2005 précise que les limites maximales applicables aux résidus de pesticides (LMR) présents dans ou sur les denrées alimentaires et les aliments pour animaux d’origine végétale et animale sont exprimées comme la somme de la matière active et de ses métabolites. Pour l’ETO la LMR concerne donc la somme ETO + son métabolite le 2-CE, exprimés en équivalent ETO. La LMR est de 0,02 mg/kg valeur de la LOQ (limite de quantification).

Si on prend la réglementation dans son expression, on voit qu’elle concerne les résidus présents «dans ou sur les denrées alimentaires». Or l’expérience issue des cas historiques de contamination par l’ETO (des milliers de dosages depuis le «début de la crise» en 2019) montre que dans les résultats analytiques exprimés en ETO + 2-CE, l’ETO est inférieur à la LOQ, la seule présence détectée est celle du 2-CE. Ceci s’explique très simplement par la volatilité de l’ETO à température ambiante et donc à son dégagement rapide au cours du stockage des denrées et de leur transformation, surtout si le process comporte une phase de chauffage du fait de son point d’ébullition de 10,4°C alors que celui du 2-CE est de 129°C. Dans le produit fini, seul le composé néoformé par réaction de l’ETO avec le Cl présent dans les matrices alimentaires est détectable. Ainsi la réglementation «pesticide» base l’évaluation des risques sanitaires sur une substance l’ETO, à laquelle le consommateur n’est pas exposé ! L’ évaluation des risques sanitaires devrait logiquement être basée sur le 2-CE, substance néoformée réellement présente.

La réglementation sur les biocides paraît pertinente quand le produit de traitement reste présent dans ou sur la denrée alimentaire, par-contre elle ne l’est plus quand le produit de traitement disparait rapidement et que ne persistent que les produits néoformés.

De même si la toxicité des métabolites est inconnue ou peu documentée, l’assimilation de leur toxicité à celle de la substance parente est pertinente (par précaution), elle n’est plus dans le cas inverse. Or il existe une réglementation qui tient compte de la disparition de la substance de traitement au cours d’un procédé : C’est celle qui différencie les auxiliaires technologiques des additifs. En effet leur définition précise que : «Les auxiliaires technologiques sont des substances, non consommées comme ingrédients alimentaires en soi, mais utilisées lors du traitement ou de la transformation de matières premières, de denrées alimentaires ou de leurs ingrédients afin de répondre à un objectif technologique donné». En fait la France est l'un des seuls pays européens à préciser les conditions d'évaluation, d'autorisation et d'utilisation de ces auxiliaires via le décret n° 2011-509 du 10 mai 2011 et l'arrêté du 7 mars 2011.

On voit donc que les autorités françaises sont capables d’adapter les règlements quand la législation européenne ne prend pas en compte des contextes spécifiques.
Cependant si un auxiliaire technologique «disparaît» au cours d’un traitement technologique il induit la formation de composés néoformés qui peuvent avoir leur propre toxicité. Dans ce cas, le cadre réglementaire le plus adapté est celui appliqué pour l’évaluation des effets des traitements technologiques sur les matrices alimentaires couvert par le règlement (CE) n°258/97 (catégorie 6/f) concernant les «nouveaux aliments ou novel foods». Il s’agit en effet les «aliments et ingrédients alimentaires auxquels a été appliqué un nouveau procédé de production qui n’est pas couramment utilisé, lorsque ce procédé entraîne dans la composition ou la structure des aliments ou des ingrédients alimentaires des modifications significatives de leur valeur nutritive, de leur métabolisme, ou de leur teneur en substances indésirables». Dans le cadre, de nouveaux procédés de décontamination (comme la lumière pulsée ou les hautes pressions), les questions instruites par les agences nationales sont les suivantes : - Evaluation de l'efficacité du traitement pour la décontamination de surface des produits ; - Evaluation de l’impact du procédé sur la qualité sanitaire et les caractéristiques nutritionnelles des produits.
C’est ce contexte réglementaire qui semble le plus approprié dans le cadre du traitement des aliments secs par l’ETO.(...)

Conclusion

Il ne s’agit donc pas d’une crise sanitaire pouvant affecter les consommateurs mais simplement d’un problème de conformité réglementaire d’utilisation d’un procédé non autorisé en Europe qui doit se réglé par des mesures administratives au niveau des importations. De plus les évaluations des risques sanitaires ne doivent pas se faire selon la réglementation actuelle qui n’est pas adaptée au cas particulier du traitement des denrées sèches par l’ETO. On a vu qu’en son temps, l’administration Française avait su adapter la réglementation au cas particulier des auxiliaires technologiques. La réglementation la plus pertinente est celle de l’évaluation des procédés technologiques introduite en 1997 dans le cadre de la directive «Novel Foods». On ne voit pas pourquoi les procédés plus anciens ne seraient pas évalués sur les mêmes critères.
Il est étonnant que devant un tel décalage entre la perception et la réalité des risques, les opérateurs des filières alimentaires, les assureurs des lourdes opérations de rappel, les experts des agences et des organismes de recherche, les journalistes spécialisés ou même les hommes politiques conscients, n’aient pas alertés les administrations en charge de l’application des règlements.

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