La presència de microplàstics en begudes embotellades

Alimentació: El número d’agost del Journal of Food Composition and Analysis inclou una anàlisi feta per investigadors de l’ANSES Laboratoire de Sécurite des Aliments, de Boulogne Sur Mer (Iseline Chaïb, Périne Doyen, Pauline Merveillie, Alexandre Dehaut, Guillaume Duflos) en el que analitzen la presència de microplàstics com a contaminants en aigües embotellades comercialitzades a França. Han analitzat aigües, begudes no-alcohòliques, cervesa i vi. Entre els envasos analitzats n’hi ha de plàstic, de vidre, de bric, de llauna, de cubitainer, etc. Els nivells de contaminació en l’aigua embotellada són de 2,9 ± 0,7 microplàstics/L . En coles la xifra puja a 31,4 ± 16 ; en tes a 28,5 ± 13,1; en llimonades a 45,2 ± 21,4; en cerveses a 82,9 ± 13,9. En vins el valor baixa a 8,2 ± 3,3. Per envasos els que presentaven una major contaminació per microplàstics eren les begudes embotellades en vidre. Chaïb et al sospiten que la principal font de contaminació per microplàstics es trobaria en els taps, ja que la majoria de partícules detectades en begudes tenen el mateix color que els taps corresponents, i tenen la mateixa composició que la pintura exterior.

Chaïb et al. han analitzat els nivells de microplàstics en diferents begudes venudes a França bo i estudiant l’impacte de diferents envasos sobre aquesta contaminació. Troben paradoxalment que les begudes embotellades en vidre tenen una major contaminació en microplàstics, cosa que s’explicaria per la pintura de fora de la càpsula. Així doncs, aquesta contaminació es podria reduir si les càpsules fossin bufades o rentades abans de l’embotellament.

L’Era dels Plàstics

Els plàstics han estat veritablement un material revolucionari. Excloent-hi les fibres, la producció mundial de plàstic ha pujat de les 1,5 milions de tones anuals en els anys 1950 a 400,3 milions en el 2022. L’alta fortalesa, el baix cost, el baix pes específic, la facilitat d’ús, en promouen el consum. Vora un 44% de la producció mundial de plàstics es destina a la fabricació d’envasos i embalatges, fonamentalment de polietilè (PE, ja sigui d’alta densitat (HDPE) o de baixa (LDPE)), polipropilè (PP), tereftalat de polietilè (PET) o poliestirè (PS).

Fabricats com a objectes d’un sol ús, els plàstics suposen un volum creixent de deixalles. Aquest volum depassa els sistemes de gestió, i els plàstics acaben per vessar a hàbitats terrestres i aquàtics. En els anys 1970 hom prengué consciència de la contaminació marina per residus plàstics.

El producte de la degradació dels residus plàstics són micro- o nanoplàstics. Els microplàstics serien partícules inferiors a 5 mm. Hom ha comprovat la presència de microplàstics en tots els ecosistemes. Entren en el cos humà per inhalació, ingestió o penetració cutània, però és per la via de la ingesta d’aliments i de begudes contaminats que es produeix la principal ruta d’entrada.

Els aliments poden adquirir microplàstics del medi, i d’ací la preocupació per bivalves, crustacis, peixos, etc., exposats als microplàstics del medi aquàtic. Però cal recordar que el propi procés d’envasament d’aliments i de begudes pot constituir una font de contaminació per microplàstics. Una acció tan senzilla com enroscar i desenroscar un tap de plàstic pot afegir microplàstics a la beguda que conté l’envàs.

Microplàstics en begudes

Chaïb et al. han conduït les seves operacions en cabines de flux laminar Thermo Scientific Herasafe 2030i, en una sala específicament dedicada a l’estudi de microplàstics. Tot el material de vidre i els filtres eren escalfats a 450°C durant 6 hores abans d’utilitzar-lo. Les solucions eren filtrades en fibres de vidre amb una mida de porus de 0,7 μm. Els analistes utilitzaven en tot moment guants de nitril i bates de laboratori.

Per cada anàlisi de beguda es feien els controls següents:
- un control d’aire, consistent en deixar un filtre en una placa de Petri en la cabina de treball.
- un control negatiu, consistent en aigua filtrada col·locada en un matràs Erlenmeyer.
- controls positius, consistents en microplàstics introduïts en càpsules de HPMC (hidroxipropil-metilcel·lulosa).

La presa de mostres es va realitzar el juny del 2023, amb envasos comprats a revenedors locals. N’hi havia mostres d’aigua, de cervesa, de vi, de coles, de tes i de llimonades. Per cada referència creuada de beguda i de tipus d’envàs es prengueren sis mostres.

Les aigües embotellades podien anar en plàstic, en vidre o en bric. Podien ésser aigües minerals o aigües de font. Podien ésser amb gas o sense. El volum podia anar de 0,5 L a 1,5 L. En total es mostrejaren cinc marques d’aigua mineral i dues d’aigües de font.

S’analitzaren dues marques d’aigua amb sabor de llimona: una d’aigua amb gas en una ampolla de vidre de 0,2 L, i una altra d’aigua sense gas en una ampolla de plàstic de 1,5 L.

S’analitzaren tres marques de cola, de te glaçat i de llimonada, que venien en ampolles de vidre o de plàstic, o en llauna, amb volums que anaven de 0,33 a 1,75 L.

S’analitzaren dues marques de cervesa, venudes en vidre o en llauna, amb volums de 0,25 a 0,75 L.

S’analitzaren tres tipus de vi, vi negre, vi blanc i vi rosat. Anaven embotellats en bric (0,25 L), cubitainer (3 L), vidre (0,75 L) o plàstic (1,5 L).

Els primers treballs posaren de manifest que la presència de diòxid de carboni a les begudes degradava els filtres de fibra de vidre. Per això optaren per degassificar primer coles i llimonades obrint les ampolles i deixar-les durant una setmana tapades amb film d’alumini, i després posar-hi un agitador magnètic durant una hora.

El pas següent era retirar-hi totes les etiquetes de plàstic, i netejar tots els envasos amb aire a pressió. Llavors venia el pas de filtració en fibra de vidre.

Els filtres eren examinats per detectar-hi partícules (fragments o fibres) a l’estereomicroscopi. Se n’anotava també el color, el diàmetre mitjà i la forma. En cap cas s’observaren partícules de més de 500 μm. Les partícules inferiors a 30 μm no foren identificades posteriorment per µFT-IR.

L’anàlisi µFT-IR permetia identificar si les partícules eren de polietilè, polièster, polipropilè, etc.

Per analitzar la contaminació deguda als taps, es reutilitzaren les ampolles de cola de 0,33 L, un colp rentades, per col·locar-hi aigua filtrada, tancant-les amb un nou tap groc. S’examinaren tres processos de reenvasament: a) sense pre-tractament; b) amb un pre-tractament amb bomba d’aire; c) amb pre-tractament amb rentada amb alcohol 70%.

El nivell de contaminació per microplàstics de les begudes

Els controls negatius serveixen per determinar el nivell basal de microplàstics: 0,9 ± 1.4. Els controls positius permeten determinar una taxa de recuperació del 85,5 ± 7,7 %.

Els microplàstics trobats en les begudes analitzades o bé eren fibres o bé eren fragments. Majoritàriament eren fragments (96,9% en aigües, 93 % en coles, 93,4 % en tès, 96,1 % en llimonades, 92,7 % en cerveses, i 72.9 % en vins).

Els microplàstics de polièster eren més prevalents en begudes embotellades en vidre que no pas en altres envasos. Això era especialment cert en tes, en llimonades, en coles i en cerveses.

Els microplàstics de poliolefina eren presents en tots els tipus d’envasos, encara que menys habitualment en envasos de plàstic. Arribaren a 24,7 microplàstics/L de poliolefina en cerveses embotellades en vidre.

La contaminació per microplàstics de les aigües embotellades

La contaminació mitjana en aigua embotellada era de 2,9 ± 0,7 microplàstics/L. El valor era superior en aigua embotellada en vidre (4,5 ± 1,2) que no pas en plàstic (1,6 ± 1,7). També era superior en aigües minerals (3,7 ± 1,0) respecte d’aigües de font (1,6 ± 0,6).

La contaminació per microplàstics de les llimonades

El valor trobat en llimonades era de 8,6 ± 5,3 microplàstics/L. El valor és més elevats en llimonades embotellades en vidre (15 ± 9,5) que en plàstic (2,3 ± 1,4).

La contaminació per microplàstics de les coles

En valor trobat en refrescos de cola és de 31,4 ± 16,0. Els valors eren especialment elevats en coles embotellades en vidre (103,4 ± 44,1) en comparació amb llaunes (3,4 ± 2,1) o plàstic (2,1 ± 0,7).

La contaminació per microplàstics en te fred

Els valors de contaminació eren de 28,5 ± 13,1 microplàstics/L. El valor era més elevats en llauna (16,3 ± 3,9) que en plàstic (2,2 ± 1,0).

La contaminació per microplàstics en cerveses i en vi

El valor trobat en cerveses és de 82,9 ± 13,9 microplàstics/L. El valor era especialment elevats en cerveses en ampolles de vidre petites (133,7 ± 15,9).

El valor trobat en vi és de 8,2 ± 3,3 microplàstics/L.

El rol dels taps

Les ampolles de vidre de vi no presenten una major contaminació per microplàstics. Chaïb et al. ho atribuïren al fet que es tanquen amb taps de suro. En canvi, les ampolles de begudes no-alcohòliques es tanquen amb taps metàl·lics o de plàstic. Els colors de microplàstics trobats en aquests casos coincideixen amb la pintura utilitzada en la capa exterior del tap metàl·lic.

Chaïb et al. demostren experimentalment que un procés de rentat previ a l’embotellament del tap redueix la contaminació per microplàstics, ja es faci amb aire a pressió o amb una solució alcohòlica.

Lligams:

- Microplastic contaminations in a set of beverages sold in France. Iseline Chaïb, Périne Doyen, Pauline Merveillie, Alexandre Dehaut, Guillaume Duflos. Journal of Food Composition and Analysis (2025).