Etylenoksid

Sammendrag

Det har de siste månedene vært flere tilbaketrekkinger av produkter fra markedet både i Norge og EU på grunn av funn av etylenoksid. Dette har primært vært produkter med sesamfrø og johannesbrødkjernemel (E410). Det har til sammen vært 88 tilbaketrekkinger i Norge, 43 i Danmark og flere tusen i EU/EØS siden høsten 2020.

Hva er etylenoksid?

Etylenoksid (EtO, ETO) er en fargeløs og svært reaktiv gass som er brukt til sterilisering av medisinsk utstyr og i noen markeder som et plantevernmiddel i tørre matvarer som krydder, urter, nøtter og frø. I EU/EØS er bruk av etylenoksid som steriliseringsmiddel til mat, produkter i kontakt med mat og som plantevernmiddel forbudt, men det er tillatt brukt i land som USA, Canada og India.

Etylenoksid benyttes ikke i tradisjonell forstand som et typisk plantevernmiddel på levende planter, siden det ikke bare dreper uønsket mikrobiologi men også selve planten. Imidlertid ligger etylenoksid under plantevernbegrepet i EU. Etylenoksid skiller seg derfor fra konvensjonelle plantevernmidler slik vi normalt kjenner det.

Figur 1: Etylenoksid

Hvorfor er det brukt?

Etylenoksid er bruk til sterilisering av medisinsk utstyr fordi det er en effektiv sterilisator. Fordelen med å sterilisere med etylenoksid er at steriliseringen ikke trenger varme og at overskytende etylenoksid kan dampe vekk og etterlate minimale spor. Etylenoksid er ekstremt reaktiv og reagerer med blant annet aminosyrer, vann (og danner etylenglykol (som man blant annet finner i frostvæske)), alkoholer, fenoler, aminer med mer. Når etylenoksid reagerer med for eksempel en aminosyre i et protein i cellemembranen på en mikroorganisme, går det igjennom en prosess som heter alkylering, hvor et hydrogenatom blir erstattet av et hydroksyetyl radikal. Dette vil da endre formen (den tredimensjonale strukturen) på proteinet og skape en åpen kanal inn til innsiden av cellen, noe som fører til at mikroorganismen dør (lysering).

Ethylenoxid kan også reagere med nukleotider i DNA og endre DNAet (mutagen). Dette kan føre til økt risiko for blant annet kreft.

Figur 2 viser et eksempel på alkylering av nukleotidet guanin.

Figur 2: Alkylering av guanin med etylenoksid (Kranjc et al.)

I utgangspunktet er etylenoksid en gass fordamper hurtig fra produktet. Imidlertid er etylenoksid veldig reaktiv og kan danne en reaksjon mellom frie halogenioner som klorid og vann og danne 2-kloroetanol. 2-kloroetanol har et høyere kokepunkt (129 °C) enn etylenoksid (10,7 °C) og vil derfor ikke dampe av så lett og derfor akkumuleres i produktet.

Ved analyse av etylenoksid blir også 2-kloroetanol analysert. Summen av disse to forbindelsene bestemmer mengde etylenoksid i produktet (Selv om disse forbindelsene blir analysert og rapportert med egne verdier).

I august 2020 oppdaget belgiske myndigheter flere varepartier med sesamfrø fra India med forhøyete verdier av etylenoksid og i kjølevannet av dette ble det rapportert inn flere tilfeller med etylenoksid over EUs grenseverdier. Det er sannsynlig at etylenoksid er brukt for å hemme vekst av salmonella under lagring av sesamfrø i India. Det har tidligere vært flere tilfeller hvor sesamfrø fra India har blitt stoppet på grensa inn til EU grunnet kontaminering av salmonella.

Hvilke produkter kan det finnes i?

Varepartier av Johannesbrødkjernemel fra Tyrkia og sesamfrø fra India er trukket tilbake fra markedet i EU og EØS. Det er også meldt om et funn av etylenoksid i nudler fra Vietnam. En oversikt over hvilke produkter dette gjelder på det norske markedet er gitt i matportalen.no. Det har hittil vist seg at det identifiseres stadig nye produkter som inneholder etylenoksid, og at dette viser at dette er mer utbredt enn man først antok.

Regelverk i Norge og EU

I EU og EØS er det totalforbud mot bruk at etylenoksid i næringsmidler.

Grenseverdier i tilsetningsstoffer i EU/EØS (Tilsetningsstofforskriften) for forbindelser som er polymere av etylenoksid:

E 431 Polyoksyetylen(40)stearat	Ikke over 0,2 mg/kg
E 432 Polyoksyetylen(20)sorbitanmonolaurat	Ikke over 0,2 mg/kg
E 433 Polyoksyetylensorbitanmonooleat (polysorbat 80)	Ikke over 0,2 mg/kg
E 434 Polyoksyetylensorbitanmonopalmitat (polysorbat 40)	Ikke over 0,2 mg/kg
E 435 Polyoksyetylensorbitanmonostearat (polysorbat 60)	Ikke over 0,2 mg/kg
E 436 Polyoksyetylensorbitantristearat (polysorbat 65)	Ikke over 0,2 mg/kg
E 1209 Polyvinylalkohol-polyetylenglykolpodet kopolymer	Ikke over 0,2 mg/kg
E 1521 Polyetylenglykol	Ikke over 0,2 mg/kg

Etylenoksid kan ikke brukes til steriliseringsformål i næringsmiddeltilsetningsstoffer.

EU har satt grenseverdien for tillatt mengde av svært lavt på grunn av at det er regnet som genotoksisk og derfor ikke er mulig å sette trygge grenseverdier for inntak (Merk at disse grenseverdiene er ikke grenseverdier for det som er toksikologisk sikkert, men de baserer seg på hva som teknisk mulig å detektere i analysemetodene). EU har definert grenseverdier for plantevernmidler i forordning 396/2005 som er gjengitt i Forskrift om rester av plantevernmidler i næringsmidler og fôrvarer (FOR-2009-08-18-1117). Videre er det gitt et tillegg til forordningen rundt flere plantevernmidler, blant annet etylenoksid. Denne finnes på engelsk og norsk.

Er ikke produktet på listen i forskriften ovenfor, så er den generelle regelen at restverdien av plantevernmiddelet ikke skal overstige 0,01 mg/kg (ppm).

Forskrift 2020/1540 sier at minimum 50% av alle forsendelser av sesamfrø fra India skal analyseres for rester av plantevernmidler (som inkluderer etylenoksid).

Hvilken helsefare kan det utgjøre?

Etylenoksid er definert som kreftfremkallende og genotoksisk og har vært linket til økende risiko for i hovedsak leukemi siden 1980-tallet, men også i andre kreftformer som lymfekreft, brystkreft, magekreft og hjernekreft.

Etylenoksid forårsaker ikke akutt sykdom, men de skadelige effektene kan komme etter langvarig kontinuerlig eksponering.

Når det gjelder toksisiteten til 2-kloroetanol har man i dag ikke så mye informasjon men har gått ut i fra føre-var-prinsippet og vurdert 2-kloroetanol til å være tilsvarende toksisk som etylenoksid.

Analyser

Eurofins Food & Feed Testing Norway AS er et akkreditert laboratorium som er godkjent for analyse av etylenoksid. Laboratoriet har blant den høyeste kapasiteten av alle godkjente laboratorier, og kan analysere deres produkter for spor av etylenoksid.

Ved høyere innhold eller ved mistanke om høyere innhold av ETO i produktet er det fare for krysskontaminering. For å forhindre dette er det viktig at prøven sendes i lufttett prøvebeholder. Vi anbefaler at det minimum brukes lufttette plastbeholdere av polypropylen, helst i tillegg til original emballasje der dette er mulig.

Dersom dere ikke har egnede beholdere tilgjengelig kan dette kjøpes i vår webshop. Produktet vi anbefaler heter «Beger til kjemiske analyser, 500ml» og har produktkode MN00B.

^Referanser

^Mattilsynet
^{Johannesbrødkjernemel:https://www.mattilsynet.no/mat_og_vann/tilsatte_stoffer/tilsetningsstoffer/tilbaketrekking_av_produkter_som_inneholder_tilsetningsstoffet_johannesbrodkjernemel_med_ulovlig_plantevernmiddel_etylenoksid.43923 Oversikt over produkter med johannesbrødkjernemel som er trukket tilbake: https://www.matportalen.no/verktoy/tilbaketrekkinger/tilbaketrekking_av_produkter_som_inneholder_tilsetningsstoffet_johannesbrodkjernemel_med_ulovlig_plantevernmiddel}
^{Sesamfrø: https://www.mattilsynet.no/mat_og_vann/produksjon_av_mat/bakevarer_sjokolade_snacks/tilbaketrekking_og_import_av_sesamfro_og_produkter_med_sesamfro_fra_india_sporsmaal_og_svar.41053}
^{Oversikt over produkter med sesamfrø som er trukket tilbake: https://www.matportalen.no/verktoy/tilbaketrekkinger/tilbaketrekking_av_produkter_som_inneholder_sesamfro_med_ulovlig_plantevernmiddel}

^EU

^Andre

^{Kranjc, A.; Mavri, J. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 5740– 5744, DOI: 10.1021/jp055092z}
^{Alkylation by Ethylene Oxide: Calculation of Chemical Reactivity}
^{EFSA-Video om plantevernmidler}
^{Liste over godkjente laboratorier}